A Novel Technique for Filtration and Dispensing of99mTc Pertechnetate Injection ​

Nel mondo dell'imaging medico, esiste uno strumento specifico utilizzato per scrutare l'interno del corpo umano senza effettuare una singola incisione. Si tratta di una sostanza radioattiva chiamata tecnezio-99m, che agisce come un tracciante luminoso che i medici possono seguire con telecamere speciali per vedere come funzionano organi come il cuore, la tiroide e i reni. Questa sostanza non viene prodotta in un ospedale; viene estratta da un "generatore", un dispositivo che contiene un elemento madre che decade naturalmente nel tracciante utile nel tempo. Per estrarre il tracciante, una soluzione di acqua salata sterile viene fatta passare attraverso il generatore, lavando il nuovo materiale in un flaconcino di raccolta. Tuttavia, questo processo non è privo di rischi. Il generatore contiene minuscole particelle del materiale al suo interno e, se anche un solo granello microscopico di questa materia solida o un batterio erratico dovesse entrare nel flusso sanguigno del paziente, può causare gravi malattie o rovinare la scansione medica. Pertavia, prima che il liquido venga somministrato a un paziente, deve essere forzato attraverso un filtro così fine da catturare tutto tranne il liquido stesso.

Per decenni, le persone che preparano queste dosi hanno eseguito questo filtraggio manualmente. Usano una siringa per prelevare il liquido dal generatore, lo spingono attraverso un filtro e raccolgono il liquido pulito in un nuovo contenitore. Questo lavoro viene svolto in una stanza schermata, ma gli operatori devono stare vicini alla fonte radioattiva per diversi minuti ogni giorno per completare il compito. Poiché il liquido è altamente radioattivo, questa stretta vicinanza significa che i lavoratori ricevono una quantità significativa di radiazioni durante la loro carriera. In un nuovo studio, dei ricercatori di un centro di Kolkata, in India, hanno sviluppato un modo diverso per gestire questo processo. Invece di usare mani umane e siringhe per spostare il liquido, hanno costruito un sistema che utilizza un flusso di azoto ad alta purezza per spingere la soluzione attraverso il filtro e nel suo contenitore finale. Questo metodo tiene i lavoratori lontani dalla radiazione, riducendo drasticamente la dose che ricevono e risparmiando anche denaro e riducendo gli sprechi.

Il team, guidato da scienziati del Board of Radiation and Isotope Technology, ha progettato una configurazione semplice ma efficace che si inserisce in un normale involucro schermato dal piombo. Il sistema si basa su una fornitura di gas azoto che è già disponibile presso la struttura, residuo della produzione di un prodotto medico differente. Questo gas è sicuro, inerte e non si mescola con né altera il medicinale. I ricercatori hanno collegato un tubo lungo e sottile alla base del flaconcino che contiene il liquido radioattivo non filtrato. Quando hanno attivato il gas, la pressione si è accumulata all'interno del flaconcino e ha spinto delicatamente il liquido su per il tubo, attraverso un filtro sterile, e in un secondo flaconcino in attesa dall'altro lato. Poiché il gas compie la spinta, nessuno deve tenere una siringa vicino alla fonte radioattiva. L'intero processo, che include il lavaggio del sistema per garantire che non rimanga del prezioso liquido, richiede meno di un minuto e avviene interamente dietro una spessa parete di piombo.

I risultati del passaggio a questo metodo guidato dal gas sono stati immediati e misurabili. I ricercatori hanno confrontato il loro nuovo sistema con il tradizionale metodo manuale nell'arco di diversi giorni, tracciando esattamente quanto materiale radioattivo veniva perso nell'attrezzatura e quanta radiazione venivano esposti i lavoratori. Nel vecchio metodo manuale, i lavoratori dovevano stare vicini alla siringa e al filtro non schermati per diversi minuti per spostare il liquido. I calcoli hanno mostrato che un lavoratore che svolge questo compito quotidianamente riceverebbe una dose di radiazioni alle mani e alle braccia che ammontava a quasi 700 millisievert in un anno standard di lavoro. Questo è ben al di sopra del limite di sicurezza stabilito dagli enti regolatori per le estremità. Al contrario, il nuovo sistema a gas azoto manteneva gli operatori completamente isolati dalla fonte. Il liquido si muoveva automaticamente e i lavoratori dovevano solo essere vicini all'attrezzatura per un breve momento per predisporla. Questo cambiamento ha ridotto l'esposizione quotidica alle radiazioni a una frazione del precedente importo, portando il totale annuale ben entro i limiti di sicurezza.

Oltre ai benefici per la sicurezza del personale, la nuova tecnica si è dimostrata più efficiente e meno dispendiosa. Il metodo manuale richiedeva un gran numero di siringhe e aghi monouso per ogni lotto di medicinale, creando una quantità significativa di rifiuti di plastica radioattiva che dovevano essere smaltiti con cura. Il sistema guidato dal gas utilizza tubi e connettori riutilizzabili che possono essere puliti e usati ancora e ancora, generando molta meno spazzatura. Inoltre, poiché il processo è più veloce e controllato, meno del prezioso liquido radioattivo rimane bloccato nei tubi o viene lasciato indietro nell'attrezzatura. Ciò significa che più medicinale è disponibile per i pazienti e la struttura non deve sprecare risorse costose. I ricercatori hanno osservato che questo approccio funziona bene con il tipo specifico di generatore che utilizzano, ma il principio è valido per qualsiasi liquido radiofarmaceutico che debba essere filtrato e distribuito.

Lo studio conferma che questo sistema indigeno, a controllo remoto, è un'alternativa valida e superiore alle vecchie tecniche manuali. Sostituendo le mani umane con un semplice flusso di gas, la struttura ha risolto un problema di lunga data relativo alla sicurezza sul lavoro senza compromettere la qualità del medicinale. Il liquido rimane sterile, privo di particelle e pronto per l'uso sul paziente, mentre le persone che lo preparano sono protette da danni inutili. Questo passaggio rappresenta un miglioramento silenzioso ma potente nel modo in cui vengono gestiti gli isotopi medici, dimostrando che anche in un campo ad alta tecnologia, un semplice cambiamento nel modo in cui un liquido viene spostato può fare una differenza profonda in termini di sicurezza, costi ed efficienza. Il metodo è ora pronto per essere adottato da altri centri che riforniscono gli ospedali, garantendo che il lavoro vitale della medicina nucleare continui con maggiore sicurezza per i lavoratori dietro le quinte.