2) циклотроном (+)
3) открытым способом
4) ядерным реактором
18F (фтор-18) получают на циклотроне — ускорителе заряженных частиц, позволяющем проводить ядерные реакции с образованием короткоживущих радионуклидов. Наиболее распространённый способ производства 18F основан на облучении обогащённой воды H218O протонами; при ядерной реакции 18O(p,n)18F атом кислорода-18 превращается во фтор-18. После радиохимической обработки полученный радионуклид используется для синтеза радиофармацевтических препаратов, прежде всего 18F-фтордезоксиглюкозы (18F-ФДГ).
Фтор-18 является позитрон-излучающим радионуклидом с периодом полураспада около 110 минут, что определяет его широкое применение в позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). При β+-распаде испускаемый позитрон аннигилирует с электроном с образованием двух фотонов энергией 511 кэВ, распространяющихся приблизительно в противоположных направлениях; их совпадающая регистрация лежит в основе формирования ПЭТ-изображения. Генераторные системы применяются для получения некоторых других короткоживущих радионуклидов, а ядерные реакторы преимущественно производят нейтронно-избыточные радионуклиды и не являются стандартным источником 18F для клинической ПЭТ.
| Радионуклид / подход | Основной способ получения | Ключевая характеристика |
|---|---|---|
| 18F | Циклотрон | Обычно получают реакцией 18O(p,n)18F; широко применяется в ПЭТ |
| 11C | Циклотрон | Позитронный радионуклид с очень коротким периодом полураспада, требующий производства рядом с ПЭТ-центром |
| 13N | Циклотрон | Используется для получения ПЭТ-радиофармпрепаратов, в том числе для исследования перфузии |
| 15O | Циклотрон | Крайне короткий период полураспада ограничивает транспортировку и требует локального производства |
| 68Ga | Генератор 68Ge/68Ga или циклотрон | Может применяться в ПЭТ без обязательного наличия собственного циклотрона при генераторном получении |
| 99mTc | Генератор 99Mo/99mTc | Основной диагностический радионуклид однофотонной эмиссионной томографии, а не ПЭТ |
| 131I | Ядерный реактор | Нейтронно-избыточный β−— и γ-излучающий радионуклид, используемый преимущественно в тиреоидологии |
Короткий период полураспада 18F одновременно уменьшает лучевую нагрузку после исследования и предъявляет строгие требования к логистике производства радиофармпрепарата. Благодаря периоду полураспада около 110 минут препараты на основе 18F можно транспортировать на ограниченные расстояния от циклотронно-радиохимического комплекса. Сочетание удобных физических характеристик и возможности включения фтора в различные молекулы сделало 18F одним из основных радионуклидов современной ПЭТ-диагностики. Поэтому связь 18F именно с циклотронным производством является принципиальным положением радионуклидной диагностики.