Morgane Bouteculet "De la cible de 155Gd au 155Tb, un radionucléide pour la santé"

lundi 15 sept. 2025, 14:00 → 16:00 Europe/Paris

100/-1-A900 - Auditorium Joliot Curie (IJCLab)

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"De la cible de ¹⁵⁵Gd au ¹⁵⁵Tb, un radionucléide pour la santé"

Les besoins en nouveaux radionucléides médicaux ne cessent d’augmenter à mesure que la personnalisation des traitements se généralise. La diversité de leur mode de décroissance ainsi que la variété de leur périod radioactive en font des outils précieux à la fois pour l’imagerie médicale et pour la thérapie. Un critère important pour leur développement est la possibilité de les produire en quantité suffisante avec une grande pureté chimique (optimisation de la chimie de chélation et de vectorisation de l’isotope vers les organes cible) et isotopique (minimisation des radiations inutiles émises par le radiopharmaceutique).

Ce travail a permis de proposer une méthode alternative, basée sur la séparation isotopique de précurseur stable du radionucléide recherché, le Terbium-155, en vue de sa production par irradiation de protons.

Plusieurs expériences ont été réalisées et ont permis, pour la première fois, de mesurer les sections efficaces de production du ¹⁵⁵Tb et de ses contaminants, les ^{153, 154, 156}Tb sur une gamme en énergie compatible avec celle accessible par la plupart des cyclotrons médicaux. Nous avons ainsi pu proposer un choix de certains paramètres de production permettant de trouver le meilleur compromis entre un taux de production élevé et une pureté du ¹⁵⁵Tb compatible avec les besoins médicaux.

Par ailleurs, des comparaisons avec deux modèles théoriques, Talys et EMPIRE, ont montré la nécessité de compléter les bases de données nucléaires, au moins pour la production des ¹⁵⁴Tb et ¹⁵⁶Tb, afin de les rendre plus prédictifs. 

 

"From ¹⁵⁵Gd target to ¹⁵⁵Tb production, a radionuclide for health"

The need for new medical radionuclides continues to grow as treatments become more personalised. The diversity of their decay modes and the variety of their half-lives make them valuable tools for both medical imaging and therapy. An important criterion for their development is the possibility of producing them in sufficient quantities with a high degree of chemical purity (optimisation of chelation chemistry and isotope delivery to target organs) and isotopic purity (minimisation of unnecessary radiation emitted by the radiopharmaceutical).

This work has enabled us to propose an alternative method, based on the isotopic separation of a stable precursor of the radionuclide of interest, Terbium-155, with a view to its production by proton irradiation.

A number of experiments were carried out, allowing for the first time to measure the effective production cross-sections of ¹⁵⁵Tb and its contaminants, ¹⁵³Tb, ¹⁵⁴Tb, and ¹⁵⁶Tb, over an energy range compatible with that accessible with most medical cyclotrons. We have thus been able to propose some of the production parameters that will allow for the best compromise between a high production rate and a ¹⁵⁵Tb purity compatible with medical needs. 

In addition, comparisons with two theoretical models, Talys and EMIPRE, have shown the need to complete the nuclear databases, at least for the production of ¹⁵⁴Tb and ¹⁵⁶Tb, in order to make them more predictive.