葡萄牙的回旋加速器之一正在產生放射性同位素，以制造供世界??各地使用的放射性藥物。(照片：A. Abrunhosa/科英布拉大學)

十二年前，葡萄牙科英布拉大學投資了該國第一臺回旋加速器，這是一種粒子加速器，用于生產被稱為放射性藥物的醫療藥物的放射性同位素。放射性藥物對于診斷和治療癌癥以及腦部和心血管疾病至關重要。該機器的引入意味著放射性藥物可以在國內生產并供應該地區。今天，葡萄牙擁有三臺回旋加速器——兩臺在科英布拉，一臺在波爾圖——為伊比利亞半島、法國東部和北非部分地區提供救生放射性藥物。

回旋加速器技術在過去十年的發展并非葡萄牙獨有。現在全世界有超過 1,200 臺回旋加速器在運行，生產重要的放射性核素并增加核醫學的可用性——最終提供更好、更有效的診斷。

“在過去的 30 年里，回旋加速器改變了放射性藥物的發展進程，”原子能機構的放射性同位素和放射性藥物化學家 Amirreza Jalilian 說。與傳統上生產放射性藥物的核研究反應堆不同，回旋加速器不使用放射源，更易于安裝和操作，并且可以直接在醫院中設置。

在全球范圍內，10% 至 12% 的放射性藥物是在回旋加速器中生產的，但隨著回旋加速器產生的更多放射性核素被用于研究、診斷和治療癌癥、帕金森氏癥等一系列危及生命的疾病，對回旋加速器的需求正在增加，阿爾茨海默氏癥和失眠癥。

Jalilian 是最近發表的國際原子能機構報告“使用回旋加速器生產替代放射性核素”的合著者，該報告列出了可以使用回旋加速器生產的各種放射性核素。該文件補充了IAEA 用于放射性核素生產的回旋加速器數據庫，作為決策者、研究人員、公司和學生以及技術專家的可訪問目錄，以了解這些機器可以生產的放射性核素的類型以及它們如何有益在核醫學、病人護理和治療方面。

“在葡萄牙，我們的回旋加速器正在為更好的診斷、治療、研究和開發鋪平道路，提供了一種新的直接生產一些放射性核素(如鎵 68)的方法，”應用于健康的核科學研究所所長 Antero Abrunhosa 說在科英布拉大學。“我們積極參與研發，以確保滿足當前和未來對放射性核素和放射性藥物診斷應用的需求。”

回旋加速器的多種用途

放射性藥物中的放射性同位素通常用于生成器官或組織的圖像，以檢測疾病并幫助可視化腫瘤的生長和縮小。

通過回旋加速器產生的最普遍的放射性同位素是那些半衰期短的，這意味著它們會在幾個小時內失去大部分放射性，因此不適合長時間運輸。其中包括用于稱為正電子發射斷層掃描(PET)的成像技術的氟 18、碳 11、氧 15 和氮 13 。PET 用于生成體內目標器官或細胞的高質量 3D 圖像，以診斷疾病。葡萄牙是一個僅有 1000 萬人口的國家，其醫院每年進行 50,000 多次 PET 手術。在全球范圍內，回旋加速器占用于 PET 的放射性藥物生產的 95%。

其中包括放射性藥物，在回旋加速器參與之前，其生產一直很麻煩。

例如，鎵 68 (Ga-68) 主要由“發電機”生產，該發電機只能使用一年，并且只能產生足夠每天診斷四到六名患者的放射性核素。使用回旋加速器，每天可以為大約 20 名患者生產 Ga-68，而且成本更低。全球至少有 10 個中心正在使用這種方法。國際原子能機構的出版物《鎵 68 回旋加速器生產》和一個協調研究項目正在支持在基于回旋加速器的 Ga-68 生產方面交流國際專業知識。

國際原子能機構還在制定指導方針，以加強和加強鋯 89 (Zr-89) 的使用，這是一種 PET 放射性同位素，其半衰期相對較長，為 3.3 天，而氟 18 的半衰期僅為 1 天。小時 50 分鐘。Zr-89 的半衰期為醫生提供了足夠的時間來密切觀察體內分子的行為。它還用于臨床試驗，以在患者接受癌癥治療時檢測抗體。