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Bürkert 电磁阀在 PET 示踪剂的制备中证明了自己的价值

与阿姆斯特丹的 VU 大学医学中心(VUmc)合作,在用于肿瘤诊断的示踪剂制备仪器中使用电磁阀

您的优势:

  • 在处理高活性物质方面拥有丰富的经验
  • 满足最高的卫生和临床过程要求
  • 可以为您的应用开发个性化的系统解决方案

阿姆斯特丹的 VU 大学医学中心(VUmc)是一个著名的研究中心,从事肿瘤诊断,也就是检测肿瘤疾病。肿瘤是通过使用用于分析代谢过程的医学示踪剂检测出来的。该研究所使用 Bürkert 可靠的 0127 型电磁阀来制备放射性示踪物质已有大约 10 年的时间。

正电子发射断层扫描(PET)被用来观察和表征生物体内的生物过程。这个复杂而昂贵的过程因对癌症的精确诊断而得到了大家的一致认可。为此,可以使用特定疾病的放射性标记物质(PET 示踪剂)来清晰地识别功能紊乱或病理变化。因此,在分子成像的帮助下,可以更容易地计划进行怎样的手术干预,因为医生可以确定肿瘤在体内的确切位置。

回旋加速器直接在检查地点制备放射性物质

由于放射性 PET 示踪剂的半衰期很短,因此如果可能的话,必须在使用地点制备它们。这个过程的一个基本前提是大大小小的技术都必须要足够可靠。 为了制备示踪物质,像阿姆斯特丹的 VUmc 这样的研究机构需要有自己的回旋加速器,以在其中制备放射性物质。

回旋加速器是一个由两个 D 形腔室组成的圆形加速器。在这些腔室之间会施加一个交变的加速电压,然后带电粒子会反复通过这些腔室,它们每转一圈就会被进一步加速。在 PET 示踪剂的制备中,有时会使用超过 100 GBq(千兆贝克勒尔)的放射性活度。因此,整个合成过程必须在用铅和铅玻璃严格屏蔽的隔离器中自动进行。

用于短半衰期 PET 示踪剂的放射性实验室

在 VUmc,使用半衰期相对较短的同位素和示踪剂的时间不会超过 20 分钟。因此,时间是实验室的一个重要因素,以确保有足够的材料供后续检查使用。这些示踪剂只在 VUmc 的癌症研究中用于诊断。

对所制备分子的分析和处理是在一个复杂的实验室流程自动化设备中进行的,该设备位于一个符合 GMP(良好生产规范)的“放射性实验室”中。在这样的实验室里,辐照核燃料的化学和物理化学特性被研究。处理放射性医药产品或处理未密封的放射性物质必须在核医学机构内的专用放射性实验室中进行。例如,DIN 6844 中规定了在设计放射性实验室时应遵守的基本原则。 辐射防护和一般的职业安全自然也应得到重视,因此,放射性实验室也被划分为独立的、封闭的和屏蔽的区域,以用于相关的工作步骤。

设备的设计使制备不同的示踪剂成为了可能

研究中心使用的设备被用来制备各种不同的示踪剂。由于市面上的型号只能制备少数几种示踪剂,因此,VUmc 自己设计和制造了这台仪器。这需要工程师、癌症研究人员和化学家在设备的设计过程中密切协作。由于高质量要求,用于制备示踪剂的各种工艺步骤都由 Bürkert 公司的 0127 型电磁阀控制。在一台仪器中,使用了 22 个电磁阀。

类型 0127

二位二通或二位三通摇臂隔膜式电磁阀

类型 0127
  • 满足最高的耐化学性要求
  • 结构紧凑,宽度 16 mm,最大 Kv 值 0.058
  • 自 1993 年问世至今,已证实了其可靠性
  • 设计灵活,可为客户定制阀组
  • 高背压密封性、出色的可清洗性和 100% 的负载周期

虽然它们在混合、加热、冷却、过滤和浓缩放射性物质时在后台不显眼地工作,但它们却发挥着重要的作用。该研究中心使用 Bürkert 的阀门大约已有十年了。

“我们为什么要寻找其他阀门?Bürkert 的阀门非常好,适合应用,质量也是一流的。”

Fred Buijs, 来自 VUmc

阿姆斯特丹研究中心使用的是特殊版本的两位两通阀,它的流体室被进一步缩小,因此腔体的内部体积只有 20 微升。VUmc 的开发人员使用 ETFE(乙烯-四氟乙烯)作为外壳材料,使用 FFKM(全氟橡胶)作为密封材料,这使阀门具有特别高的质量。阀门采用 UNF 螺纹连接,因此很容易拧开它们,不会形成死角。这款根据客户要求定制的阀门型号证实了 Bürkert 有能力为客户开发个性化的解决方案。

通过软件进行全自动控制

由于有放射性材料,实验室系统被安装在厚厚的铅门和铅玻璃窗后面,由计算机控制并全自动运行,这最大限度地减少了实验室人员与设备的互动。整个过程在一个软件中被显示出来。阀门是通过电压脉冲来切换的。如果电压在软件控制下再次下降,阀门也会关闭。机器需要大约 60 分钟完成所有的合成和配制步骤,然后制备好的试剂就可以在患者身上使用了。

电磁阀被用在先进的癌症诊断中

医生给患者注射该试剂,随后在 PET 扫描仪的帮助下拍摄患者的影像。这些影像清楚地显示了放射性物质在体内积累的位置。PET 诊断非常复杂和昂贵;然而,它们使研究人员能够深入地研究人体的代谢过程,更好地了解肿瘤是如何产生的,以便能够更有效地治疗这种疾病。Bürkert 电磁阀在这项研究中发挥着重要的作用。

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