支持 PET 与正电子素成像的钛-钪放射性同位素发生器
医学物理
2025-12-19 v1
摘要
PET 与正电子素成像技术的发展与合适放射性同位素和稳健放射化学平台的可用性密切相关。在新兴候选者中，Sc 因其有利的物理性质而引起了广泛关注，包括约 4 小时的半衰期、纯 发射谱以及额外的瞬时 -发射，后者使先进的三光子探测方案成为可能。这些特性使 Sc 在高分辨率成像和新型定量方法方面特别具有前景。然而，常规的临床和临床前实施需要实用、可持续且经济高效的生产途径。在此背景下，我们提出了钛-钪放射性同位素发生器作为最优解决方案。本研究专注于优化长寿命母同位素 Ti（ = 59.1 年）的合成，从中可以按需以化学纯形式选择性洗脱 Sc。对各种生产途径进行了分析，包括质子束和氘束轰击钪，以及 粒子和锂诱导反应轰击钙，以确定最高效的反应参数、靶设计和预期产额。此外，我们确定了一些适合实施该技术的现有回旋加速器设施。结果表明，利用 20-30 MeV 能量范围的质子束在延长辐照条件下可实现高效的 Ti 生产。所提出的发生器系统将使 Sc 的常规和分散式供应成为可能。其与新型 J-PET 扫描仪的集成可能显著降低诊断成本并改善医疗成像基础设施有限地区对先进 PET 成像的获取。
引用
@article{arxiv.2512.16508,
title = {Endorsing Titanium-Scandium Radionuclide Generator for PET and Positronium Imaging},
author = {Paweł Moskal and Aleksander Khreptak and Jarosław Choiński and Pete Jones and Ihor Kadenko and Agnieszka Majkowska-Pilip and Rudrajyoti Palit and Anna Stolarz and Rafał Walczak and Ewa Stępień},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.16508},
year = {2025}
}