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Le cuivre-67 est un radionucléide qui décroit par radioactivité β- avec une période de 61,83h. Il est donc particulièrement bien adapté à une utilisation en thérapie ciblée beta au même titre que le Lu-177 et le Sc-47.

Il émet dans 48% des cas un photon de 184 keV qu’il est possible de suivre avec une caméra SPECT ce qui permet d’avoir des informations sur le ciblage lors du traitement. Le cuivre-67 permet aussi de mettre en applications l’approche theranostique car le cuivre possède plusieurs isotopes émetteurs de positrons comme par exemple le Cu-64

Production du Cu-67 sur Arronax

Plusieurs voies de production existent pour la production de Cu-67 et il y a encore des débats sur la plus intéressantes. La voie de production par photoréaction qui nécessite des faisceaux d’électrons est l’une des plus intéressantes. Cependant, elle ne peut pas être mise en œuvre sur notre installation. Sur Arronax, nous avons choisi d’étudier les 3 plus intéressantes utilisant projectiles lourds (p,d,alpha).

  • 68Zn(p,2p): cette voie de production est adaptée à notre installation qui permet d’avoir accès à des faisceaux de protons intenses et à haute énergie. En utilisant cette voie de production, il y a une coproduction importante de 64 Les rayonnements émis par la décroissance du 64Cu d’un côté s’ajoute à celui du 67Cu pour amplifier les effets thérapeutiques et de l’autre côté va amener une composante d’émission à 511 keV qui va augmenter les contraintes de radioprotection. L’impact du 64Cu reste à définir et est l’objet des études que nous entreprenons.
  • 70Zn(d,x) : avec cette voie de production, il n’y a que tres peu de production de 64 Elle est principalement liée à la contamination du 70Zn avec les autres isotopes de Zn notamment 68Zn.
  • 64Ni(α,p) : avec cette voie de production, il n’y a pas de production de 64

 

Préparation des cibles

Les cibles sont fabriquées par électrodéposition. Les cibles de Zn ont été développées spécifiquement pour ces productions (cf. figure 1) tandis que la cible nickel est celle développée pour la production de 64Cu.

Figure 1: dépôt de Zn sur un support en Ag (à droite) et le même dépôt après grossissement au microscope électronique.

Les dépôts sont homogènes comme le montre l’image obtenue au microscope électronique. Les cibles pourront avoir des épaisseurs jusqu’à 1mm.

  • L’irradiation se fait dans les stations d’irradiations IBA avec des navettes adaptées dans lesquelles la cible est inclinée à 15° par rapport à l’horizontale.

Extraction et purification

Après irradiation, le dépôt sera dissout puis l’extraction et la séparation chimique se fera en utilisant des techniques de chromatographie.