Cette méthode peut aider les chercheurs dans les domaines de la biologie, de la radiochimie et de la médecine nucléaire à automatiser la production de traceurs de tomographie à émissions de positons de courte durée pour la recherche fondamentale et les applications cliniques. Les principaux avantages de l’automatisation de la synthèse radiochimique sont de normaliser le processus de synthèse, de permettre la production répétée, d’améliorer la fiabilité de la synthèse et de protéger le chimiste contre l’exposition aux rayonnements. En utilisant un seul radiosynthèse flexible, plusieurs tomographies à émissions de positons différentes, ou traceurs PET, adaptés à un usage clinique, peuvent être produits dans une seule cellule chaude.
Pour assurer le succès de la synthèse automatisée, il est essentiel de prendre grand soin pendant la procédure de configuration avant que le radionucléide ne soit introduit dans le radiosynthèse. Pour créer un programme de synthèse automatisé pour le traceur de TEP fluor-18 étiqueté clofarabine, ou CFA, le précurseur est d’abord réagi avec du fluorure activé séché-18 pour former l’intermédiaire suivi de l’enlèvement des groupes protecteurs pour former le composé final. Utilisez un papier et un stylo pour diviser la synthèse manuelle en étapes de haut niveau, et les étapes de haut niveau en processus de base discrets requis, puis cartographiez chaque processus dans les opérations de l’unité individuelle fournies par le logiciel de synthétiseur.
À l’aide de l’interface de programmation radiosynthèse, créez un programme vierge en cliquant sur le menu, les séquences et la nouvelle séquence pour programmer chacune des opérations de l’unité identifiées et leurs paramètres dans l’ordre. Pour l’évaporation du fluorure dans le troisième fonctionnement de l’unité, faites glisser l’opération d’évaporation jusqu’à la vue filmtrip et entrez dans le réacteur utilisé, la température, la durée et la pression désirée du flux d’azote. Pour l’ajout de précurseurs dans l’opération de l’unité huit, faites glisser l’opération d’ajout à la vue filmstrip.
Pour la réaction de fluoration dans le fonctionnement de l’unité neuf, faites glisser une opération de réaction à la vue filmstrip et ajustez leurs paramètres. Pour configurer la synthèse automatisée, la puissance sur le radiosynthesizer, et en prenant soin que le tube de trempette de chaque nouvelle cassette jetable est pointé directement vers le bas. Installez des cassettes dans les positions numéro un et numéro deux du réacteur.
Après avoir inséré des vaisseaux de réaction avec des barres magnétiques, installez les flacons de réaccente dans les cassettes selon le diagramme et installez un flacon vide de récupération d’eau oxygène-18 dans la position W1 de la cassette numéro un. Connectez les cartouches QMA à la cassette numéro un. Et la cartouche de silice entre la cassette numéro un et la numéro deux.
Ensuite, connectez la sortie de la cassette numéro deux à la chromatographie liquide haute pression ou au système HPLC du module de purification. Après avoir vérifié que les connexions de tubes de cassette correspondent au schéma, confirmez qu’aucun tube de cassette ne pend à l’intérieur où il peut interférer avec les mouvements robotiques. Connectez la ligne source fluorure-18 du cyclotron à la ligne d’entrée fluorure-18 sur la cassette numéro un.
Pour équilibrer le sous-système de formulation de purification avant de commencer la synthèse, sélectionnez HPLC pour entrer dans la page de contrôle du module de formulation de purification. Par défaut, l’onglet purification sera déjà sélectionné. Réglez la vitesse d’écoulement à cinq millilitres par minute à la composition définie du solvant.
Et réglez la position de la colonne de purification. Allumez la pompe HPLC en mode isocratique pendant au moins 10 minutes et rincez la gamme de produits et toutes les lignes de collecte de fractions avec la phase mobile pendant une minute chacune. Ensuite, utilisez une seringue pour rincer manuellement chaque boucle d’échantillon HPLC et hplc exemple tube de transfert de boucle avec 10 millilitres de la phase mobile.
Pour amorcer le sous-système de formulation, ouvrez l’onglet formulation de la page de contrôle de la formulation de purification. Pour amorcer le chlorure de sodium concentré, ouvrez l’onglet élit. Cliquez sur initialiser pour paraphé la pompe à seringues et distribuer cinq millilitres de chlorure de sodium concentré.
Pour amorcer l’onglet salin à 0,9 %, sélectionnez l’onglet reconstitué et distribuez cinq millilitres de solution saline. Ensuite, connectez le produit et les lignes de produits finales à partir de l’avant du sous-système de formulation de purification dans une connexion T. Connectez la sortie de la connexion T à un flacon préassemblé, ventilé, stérile, vide avec des filtres et placez le flacon dans un cochon de plomb blindé.
Ensuite, faites pivoter les boutons de l’aile de cassette pour fixer les cassettes en place. Retirez le Dewar de l’instrument. Videz le piège à froid et ajoutez de l’alcool dans le Dewar, suivi de l’ajout lent de glace sèche.
Enfin, installez le piège à froid et Dewar de nouveau dans le synthétiseur et fermez la porte de la cellule chaude. Pour exécuter le programme de synthèse, ouvrez l’onglet séquences, sélectionnez le programme de CFA fluorure-18 et cliquez, exécutez. Examinez soigneusement chaque élément de la liste de vérifications pré-exécuté, en cochant chaque élément au fur et à mesure qu’il est terminé.
Cliquez ensuite, continuez dans le logiciel pour confirmer que la configuration est complète et pour commencer la synthèse automatisée. Avant de cliquer continuer, examinez attentivement la configuration pour vous assurer que tout est correctement connecté. Une fois que la radioactivité est livrée dans le synthétiseur, aucune autre manipulation manuelle n’est possible en raison du champ de rayonnement dans la cellule chaude.
Au cours de l’opération de piégeage du fluorure-18, un pop-up apparaîtra quand il est temps de livrer l’activité du cyclotron. Lorsque cela se produit, livrer le fluorure-18 du cyclotron et surveiller le capteur de rayonnement pour confirmer que le fluorure a été piégé sur la cartouche QMA. Cliquez continuer à poursuivre le programme automatisé et à surveiller la synthèse en temps réel par le biais de commentaires visuels, de lectures de capteurs et de minuteries de compte à rebours.
Dans l’unité de fonctionnement trois, le liquide dans le récipient de réaction est évaporé pour sécher et activer le fluorure F-18. La température, le temps restant et le reste du niveau liquide peuvent être surveillés sur l’interface. Dans le fonctionnement de l’unité huit, le flacon de solution précurseur est ramassé et déplacé vers la position de chargement de la cassette numéro un.
Sur lequel, le contenu est livré au navire de réaction. Le temps restant et le niveau de liquide dans le récipient de réaction peuvent être surveillés sur l’interface. Dans l’unité de fonctionnement neuf, le navire de réaction est scellé et chauffé pour effectuer la réaction de fluoration.
La température et le temps restant, ainsi qu’un flux vidéo en direct du contenu du navire de réaction peuvent être surveillés sur l’interface. Dans le fonctionnement de l’unité 10, le tube de immersion est inséré dans le récipient de réaction et le contenu est transféré par la cartouche de silice pour la purification de l’intermédiaire. Le temps restant, le niveau de liquide restant dans le récipient de réaction et le détecteur de rayonnement adjacent à la cartouche peuvent être surveillés sur l’interface.
Au cours de l’étape finale de fonctionnement de l’unité de purification lorsque le pic du produit a commencé à apparaître sur le chromatogramme détecteur de rayonnement, sélectionnez, produit. Une fois que le pic de chromatogramme du détecteur de rayonnement est revenu à la ligne de base, sélectionnez les déchets pour détourner la trajectoire d’écoulement du sous-système HPLC vers le conteneur de déchets. Pour mettre en place le programme de formulation, sous l’onglet séquence, ouvrez le programme de formulation de fluorure-18 CFA et exécutez le programme.
Le système diluera la fraction de produit purifié recueillie dans le flacon final du produit stérile à l’aide d’un filtre stérilisant et se diluera avec du chlorure de sodium et de la solution saline pour assurer l’isotonicité de la formulation. Pour récupérer le produit final, ouvrez la porte de la cellule chaude, déconnectez les aiguilles du flacon du produit et retirez le flacon de produit formulé de la cellule chaude. Ensuite, à l’aide de procédures aseptiques, retirez un échantillon pour effectuer les tests de contrôle de la qualité nécessaires.
Pour éteindre le synthétiseur, cliquez sur le bouton d’alimentation. Une fenêtre contextée indiquera quand la puissance du système peut être désactivée. Fermez ensuite les vannes d’arrêt appropriées pour éteindre les réserves d’air comprimé et de gaz inerte, ce qui laisse le temps à la radioactivité résiduelle de la cellule chaude de se décomposer à des niveaux sécuritaires avant d’effectuer une autre synthèse.
Les formulations de fluor-18 CFA obtenues ont passé tous les tests de contrôle de la qualité. Dans ces séries de validation représentatives, la synthèse, la purification et la formulation ont été réalisées en 110 minutes en moyenne et le rendement radiochimique corrigé de non-décomposition était de près de 8%Tout en utilisant cette procédure pour produire des traceurs à usage clinique, il est nécessaire de créer des procédures d’exploitation écrites et standard qui doivent être soigneusement suivies pour s’assurer qu’aucune étape de configuration ou de préparation n’est manquée. À la suite de cette procédure générale, la synthèse de nombreux autres radiotraceurs peut être facilement automatisée, ce qui facilite la transition vers une production actuelle conforme aux bonnes pratiques de fabrication pour les essais cliniques humains ou les soins cliniques.
N’oubliez pas que travailler avec la radioactivité peut être dangereux. Des mesures d’installation telles que la surveillance de l’exposition, un blindage adéquat et des procédures de sécurité doivent être en place. Prenez bien soin de toujours travailler en étroite collaboration avec votre agent de radioprotentique.
