Le générateur 82Sr/82Rb

Le générateur 82
Sr/82
Rb
Rana BEN AZZOUNA

Plan
Introduction
Composition
Production
Installation
Fonctionnement
CQ
Examen
1
2
3
4
5
6
7

Plan
Composition
Production
Installation
Fonctionnement
CQ
Examen
2
3
4
5
6
7
1 Introduction

4
Introduction82
Rb et coeur
? 82
Rb
Analogue du K+
Rayon ionique proche
Perfusion myocardique
1 Introduction
D’après Pierre Beaulieu et Chantale Lambert

5
Introduction
82
Rb
Produit de générateur (82
Sr/82
Rb)
Décroissance
en 82
Kr
95,5% positons  photons  TEP
d’annihilation
(511 keV)
4,5% CE  γ(Em = 776,5 keV)
T1/2 = 75
s
T1/2 = 25
jours
Emax=3,4MeV,
Emoy = 1,4MeV
1 Introduction
82
Sr

6
IntroductionPas d’AMM en Europe
Utilisation en clinique approuvée par la FDA depuis 1989
1 Introduction

Plan
Introduction
Production
Installation
Fonctionnement
CQ
Examen
1
3
4
5
6
7
Composition2

9
NaCl 0,9%82
RbCl
2 Composition
82
Sr

12
Introduction
3 Production
Strontium 82
Générateur

13
Introduction
2 méthodes de production
Réaction de spallation dans des accélérateurs linéaires de haute énergie
(Los Alamos aux USA ou en Russie)
Protons (800 MeV), 300 à 600 µA pendant 1 à 2 semaines
Mo(p, spall) 82
Sr
Production par cyclotron de forte énergie ( > 40 MeV)
Cible : 0.15 g de RbCl naturel (72% 85
Rb, 28% 87
Rb) sest irradié avec des
protons d’énergie > 40 MeV à 0,5 à 1 µA pendant 4 à 5 heures
85
Rb(p, 4n) 82
Sr
Production d’un mélange de radioéléments : 82,83,85
Sr et
82,83,84,86
Rb
3 Production
Strontium 82
Générateur
82
Sr

14
IntroductionRadionucléides détectés dans une cible de 0,133g de RbCl naturel irradiée pendant
5,4 heures avec un faisceau de protons (0,55 µA) de 48MeV
Radionucléide T1/2 (jours) Activité (MBq) Production
82
Sr 25,5 6,49 85
Rb(p,4n)
83
Sr 1,35 4,45 85
Rb(p,3n)
85
Sr 64,8 8,55 85
Rb(p,n) ou
87
Rb(p,3n)
83
Rb 86,2 18,6 83
Sr(EC,β+)
84
Rb 32,9 14,29 85
Rb(p,pn)
86
Rb 18,7 18,66 85
Rb(n,γ)
3 Production
Strontium 82
Générateur

15
IntroductionPurification [A. Bilewicz and al.]
 refroidissement de la cible pendant 15 jours puis dissolution dans 20 mL de
HNO3 0,5 M
83
Sr
85
Rb
87
Rb
83
Rb
84
Rb
86
Rb
 1) Passage sur une colonne Cryptomelane-MnO2
2) Lavage de la colonne avec 10 mL de HNO3 0,5 M
 adsorption quantitative sur la colonne
Eluat renferme : 82
Sr et 85
Sr
Alcalinisation de l’éluat par NaOH 1 M jusqu’à un pH 6-8
Chargement de la colonne
du générateur
3 Production
Strontium 82
Générateur

16
Introduction
3 Production
Strontium 82
Générateur
Fabrication de la colonne du générateur
1) Préparation de l’oxyde d’étain
- tamisage de l’oxyde d’étain (tamis 150mm puis tamis 75mm)
- activation des propriétés d’échange cationique en mettant à
incuber les particules de taille comprise entre 75 et 150mm dans un
mélange de tampons à pH 10 (NH4OH/NH4Cl)
- chargement de l’oxyde d’étain dans la colonne du générateur

17
Introduction
3 Production
Strontium 82
Générateur
- colonne
- filtres 25 µm
- voie d’entrée
- voie de sortie
- tubulure en teflon à connecter
à l’entrée du générateur et à la
pompe-seringue du système de
perfusion
1
1
2
2
3
4
4
5
5
6
7
8
8
2) Assemblage de la colonne du générateur.

18
Introduction
3 Production
Strontium 82
Générateur
Pompe
Patient

19
Introduction
3 Production
Strontium 82
Générateur
- Contrôle de la résistance de la colonne à la pression (absence de fuites)
- Contrôle des propriétés d’échange de cations de l’oxyde d’étain
Mise de la colonne dans le blindage

20
Introduction
3 Production
Strontium 82
Générateur
Chargement du strontium 82 dans la colonne du générateur
- Pompage de la solution contenant 82Sr (pH 6,5 à 7,5) par une pompe à seringue
- Pompage d’une solution de NaCl 0,9% (pH 7,5 à 8,5) au même débit  82
Sr (5.10-
5
%)
1- Générateur
2- Vial contenant la solution de
82Rb
3- Pompe à seringue
4- Poubelle blindée

21
Introduction
3 Production
Strontium 82
Générateur
Contrôle qualité du générateur
Elution du générateur par une solution stérile et apyrogène de NaCl 0,9% et
réalisation des CQ suivants:
- Caractères organoleptiques
- pH
- Pureté radionucléidique (détermination du taux de 82
Sr et 85
Sr) 
spectrométrie gamma quantitative (détecteur germanium lithium:
(Ge(Li))
- Pureté chimique  Analyse des traces métalliques par couplage
inductif plasma/spectrométrie d’émission atomique
- Stérilité  Trypcase soja (aérobies, moisissures, levures) et
Thioglycolate (anaérobies), 14 jours d’incubation
- Apyrogénécité  LAL test

Plan
Introduction
Composition
Production
Fonctionnement
CQ
Examen
1
2
3
4
5
6
7
Installation

24
Introduction
4 Installation
 AAA
T1/2  administration automatique  Système de perfusion/injection
Cardiogen 82 (BRACCO)

25
Introduction
4 Installation
Composantes

26
Introduction
4 Installation

27
Introduction
4 Installation
Générateur
Poubelle

28
Introduction
4 Installation
Installation du générateur
Accessory package
Pump syringe
Inlet assembly package
Outlet assembly package

29
Introduction
4 Installation

30
Introduction
4 Installation

31
Introduction
4 Installation
Etapes :
1)Installer les kits de perfusion
2) Mise sous tension en appuyant sur « POWER ON »
3) Remplissage de la pompe par la solution saline  appuyer sur
Le remplissage s’arrête lorsque la limite de remplissage est atteinte
Ou arrêt manuel par l’opérateur en appuyant de nouveau sur le bouton « REFILL »
4) Purge du système:
- Purge de la voie vers poubelle +
- Purge de la voie du patient
1
2

Plan
Introduction
Composition
Production
CQ
Examen
1
2
3
5
6
7
Installation4
Fonctionnement

34
Introduction
5 Comment ç a marche ?

35
Introduction
+
Vers poubelle jusqu’à
ce que la valeur seuil
du débit d’activité fixé
en mCi/sec est atteinte
Perfusion
vers le patient
Arrêt automatique de
perfusion quand dose
atteinte
OU
=
Perfusion au patient

36
Introduction

37
Introduction

38
Introduction

39
Introduction

40
Introduction
Historique de l'activité injectée (50 mL/min)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0 5 10 15 20 25 30 35
t (s)
A(mCi)injectéeen1s
Detector
Patient

41
Introduction
Activité injectée (50 mL/min)
0
200
400
600
800
1 000
1 200
1 400
1 600
1 800
2 000
0 5 10 15 20 25 30 35
t (s)
A(MBq)
Cumul
Activité / s

Plan
Introduction
Composition
Production
Examen
1
2
3
6
7
Installation4
CQ
Fonctionnement5

44
Introduction
6 CQ
Contrôler la teneur de l’éluat en 82
Rb, 82
Sr et 85
Sr
- Une fois par jour avant toute administration au patient et
- Tests supplé mentaires à chaque dépassement d’une limite d’alerte
Rq : Les tests supplémentaires sont effectués tous les 750 mL d’é luat.
Paramètre Limite d’alerte Limite d’arrêt d’utilisation
Taux de 82
Sr > 0,002 µCi / mCi de 82
Rb > 0,01 µCi/mCi de 82
Rb
taux de 85
Sr > 0,02 µCi / mCi de 82
Rb > 0.1 µCi/mCi de 82
Rb
volume cumulé de
l’éluat du
générateur
> 14 L
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
Tracer tout volume d’élution
Calibration
Calibration du détecteur de l’injecteur

45
Introduction
6 CQ
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
82
Sr
82
Sr → 82
Rb + photons de basse énergie (13 à 17 keV) Période = 25 jours
82
Rb → 82
Kr + beta (Emax = 3,4 MeV, Emoyenne = 1,4 MeV) Période = 75 à 76 s
85
Sr → 85
Rb + photons de 514 keV Période = 64,8 jours
82
Rb85
Sr
temps
Elution EOI Mesure précoce
82
Rb
Mesure tardive
82
Sr
85
Sr
13 et 17 keV
82
Rb 511keV
514 keV
82
Sr
85
Sr
Calibration

46
Introduction
6 CQ
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
82
Sr
82
Rb85
Sr
Purge: Eluer le générateur avec 50 mL de chlorure de Na 0,9%.
Calibration

Introduction
6 CQ
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
82
Sr
82
Rb85
Sr
Calibration
Saturation des détecteurs en début de vie du générateur
 Problème de volume d’élution trop grands en fin de vie du générateur
Klein et al. Journal of Nuclear Cardiology
Volume 17, Number 4; 555–70

48
Introduction
6 CQ
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
82
Sr
82
Rb85
Sr
Calibration
- Mettre le flacon dans son pot plombé.
- Brancher la tubulure « voie patient » au niveau d’un flacon d’élution + prise d’air
- Remplir la pompe seringue
-Appuyer sur le bouton « INJECT START/STOP ». Ce bouton s’allume
- Sortir de la pièce (on a une dizaine de secondes avant que le Rb82
circule dans les
tubulures).
- L'injection est finie lorsque la lumière du bouton « INJECT START/STOP » s'éteint.
Cet instant est noté « End of Infusion » (fin de l'injection) sur le rapport d'injection
imprimé par le chariot. Démarrer alors le chronomètre.

49
Introduction
6 CQ
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
82
Sr
82
Rb85
Sr
Détermination de l’Activité de l’éluat en 82
Rb
Calibration
At1 lue = A Rb
At2 = Atot = ASr-82 { 1 + R * f85 / f82}.
Les activités de Sr82
et de Sr85
se déduisent de la mesure Atot avec les formules
Bracco :
ASr-82 = Atot / { 1 + R * f85 / f82}
ASr-85 = ASr-82 * R.
avec le facteur F nommé « facteur de correction » :
F = f85 / f82 = 0.478 qui corrige la lecture de l’activimètre de la contribution du Sr85
Correction de la décroissance par rapport à l’EOI

Introduction
6 CQ
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
Calibration du détecteur du perfuseur
Calibration
Comparée à l’activité lue sur l’activimètre de
référence et corrigée au t = EOI
- Pour une première utilisation du générateur : l’écart ne doit pas être
au delà de ± 5%
- Pour toutes les autres élutions, cet écart doit être compris dans
l’intervalle de ± 10%
Sinon  recalibrer : Fc2 = FC1 × (A0 ref / AEOI perfuseur)

51
Introduction
6 CQ
 Noter tout volume d’éluat. Tenir obligatoirement un registre du volume cumulatif de
l’éluat (y compris le volume des déchets et celui utilisé pour les tests
Volume
82
Rb
82
Sr
85
Sr
Volume
Calibration

Plan
Introduction
Composition
Production
Examen
1
2
3
7
Installation4
Fonctionnement5
CQ6

54
Introduction
Examen7
3 essais cliniques :
EVINCI : Evaluation de l’imagerie cardiaque intégrée pour la détection et la
caractérisation de la cardiopathie ischémique
PARCS : « L’évaluation de la TEP au 82Rubidium (cardiogen 82) dans le
diagnostic de la sarcoïdose cardiaque ».
RUBIS : « Evaluation des performances diagnostiques de la TEP au
rubidium 82 et de celles de la scintigraphie monophotonique sur détecteurs
semi-conducteurs pour la détection d’une ischémie myocardique chez les
patients en surpoids et les femmes ».

55
Introduction
Examen7
CT TEP
Uptake phaseUptake phase
0 2 10
Uptake phaseUptake phase
CTTEP
82
Rb (perfusion 30 s) 82
Rb (perfusion 30 s)
Dipyridamole
-8 -3 0 2 4 10
Temps
(min)
Aminophylline
Rest scan Stress Scan

Image segmentée en plusieurs phases temporelles
Utilisation du logiciel FlowQuant (University of Ottawa Heart Institute)
pour quantification du flux
56
Examen7
Phase 1
9 frames de 10s
Phase 2
3 frames de 30s
Phase 3
1 frame de 1min
Phase 4
2 frames de 2min
tps
8min0
Activité mesurée

57
Introduction
Examen7
Lecture semiquantitative de la perfusion myocardique normale (A)
et anormale (B, flèche) au cours d’un examen TEP-TDM cardiaque
au 82Rb. S : stress ; R : repos.
V. Dunet, J.-O. Prior / Médecine Nucléaire 35 (2011)
336–343

58
Introduction
Examen7
D-SPECT 82
Rb PET

Conclusion
Taux d’extraction des principaux traceurs de
perfusion émetteurs de bêta+ comparé au
99mTc-sestamibi. (V. Dunet et al.)

Bibliographie
1- Generator-produced rubidium-82 positron emission tomography myocardial perfusion imaging–From basic aspects to clinical
applications. Keiichiro Yoshinaga, Ran Klein , Nagara Tamaki . Journal of Cardiology (2010) 55, 163-173
2- Separation of 82Sr from rubidium target for preparation of 82Sr/82Rb generator
A. Bilewicz, B. Barto, R. Misiak, B. Petelenz. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, Vol. 268, No.3 (2006) 485–487
3- RCP du cardiogen 82 (revue en 02/2012)
4- Manufacture of strontium-82/rubidium-82 generators and quality control of rubidium-82 chloride for myocardial perfusion imaging
in patients using positron emission Tomography Teresa M. Alvarez-Diez, Robert deKempb, Robert Beanlands,
John Vincent . Applied Radiation and Isotopes 50 (1999) 1015±1023
5- THE PREPARATION OF A RUBIDIUM-82 RADIONUCLIDE GENERATOR
P.L. HORLOCK, J.C. CLARK, I.W. GOODIER, J. W. BARNES, G.E. BENTLEY, P.M. GRANT, H.A. O'BRIEN. Journal of
Radioanalytical Chemistry, Vol. 64, No. 1-2 (1981) 257-265
6- Radiochemical separation of 82Sr and the preparation of a sterile 82Sr/82Rb generator column K. Aardaneh, T. N. van der Walt,
C. Davids. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, Vol. 270, No.2 (2006) 385–390 0236–5731.
7- New ion exchange materials for use in a 82Sr/82Rb generator P. Sylvester*,1, T. M. oller, T.W. Adams, A. Cisar. Applied
Radiation and Isotopes 61 (2004) 1139–1145
8 - Cardiogen-82 generator and infusion system (diaporama AAA)
9 - Cardiogen-82 Infusion system user’s guide (Bracco). July 3, 2007. Rev 2011
10 - Quantification of myocardial blood flow and flow reserve : technical aspects. Ran Klein, Rob S. B. Beanlands, MD, and Robert
A. dekemp. Journal of nuclear cardiology. July/August 2010.
11- Précis de pharmacologie. Du fondamental à la clinique. Sous la direction de Pierre Beaulieu et Chantal Lambert- Les presses
de l’université de Montréal- Mars 2010.
12 -Évaluation de la perfusion myocardique par TEP-TDM. V. Dunet, J.-O. Prior /Médecine Nucléaire 35 (2011) 336–343

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