115年:核醫診療(2)

有關放射性同位素⁶⁴Cu 之敘述,下列何者正確?

A半衰期為13.2 小時
B美國FDA 已核准 ⁶⁴Cu-ATSM 用於臨床腫瘤增生造影
C由加速器製造之核反應為 ⁶⁴Ni(p, n) ⁶⁴Cu
D打靶結束之純化過程,是以HCl 溶解靶體後通過陰離子交換管柱獲得 ⁶⁴Cu

詳細解析

本題觀念

本題考的是放射性同位素⁶⁴Cu的基本核種資料、加速器製造反應,以及靶材照射後的分離純化流程。判讀這類題目時,要先把可由核反應式直接確認的敘述,和會因實驗室流程而改變的製程敘述分開。⁶⁴Cu的物理半衰期約為12.7小時;以富集⁶⁴Ni作為靶材,接受質子照射後,⁶⁴Ni吸收質子並放出一個中子,生成⁶⁴Cu,因此⁶⁴Ni(p,n)⁶⁴Cu是本題最明確的正確敘述。

⁶⁴Cu兼具正子與其他衰變型態的核醫應用價值,製備時則需注意核種純度、靶材回收與化學分離。選項若涉及「已核准」或把某一純化流程寫成固定標準,就必須精確核對適用的產品與方法,不能只因文獻曾出現該步驟便直接判定為普遍規則。

選項分析

  • **A:錯誤。**⁶⁴Cu的物理半衰期約12.7小時,不是13.2小時。半衰期是核種物理衰變的固定特性;相差0.5小時並非本題可接受的近似,不能把其他核種或不同資料的數值套用過來。

  • **B:錯誤。**⁶⁴Cu-ATSM曾進入臨床研究,並以研究性用途接受監管程序,但這不等於美國食品藥物管理局已核准它作為臨床腫瘤增生造影劑。已列有核准用途的銅-64正子造影產品是⁶⁴Cu-DOTATATE,適應症與⁶⁴Cu-ATSM不同,不能混為一談。判斷藥品或放射性診斷製劑的核准狀態時,應同時核對製劑名稱與實際適應症。

  • **C:正確。**加速器常用質子撞擊⁶⁴Ni靶材,進行⁶⁴Ni(p,n)⁶⁴Cu反應。括號中的p代表入射質子,n代表反應後放出的中子;靶核的質子數增加一、核子總數維持不變,⁶⁴Ni因此轉變為⁶⁴Cu。這是核反應式與核種生成關係都相符的敘述。

  • **D:錯誤。**HCl溶解靶材後,再以陰離子交換管柱分離⁶⁴Cu,確實是文獻記載過的製備方法之一;但不同生產流程也可能先以硝酸溶解照射後靶材,再搭配乙醇-HCl系統進行陰離子交換分離。D把其中一種方法寫成固定且唯一的純化過程,敘述過度絕對,因此不能作為本題正確答案。

答案解析

本題答案為 C。⁶⁴Ni(p,n)⁶⁴Cu直接描述了加速器製造⁶⁴Cu的核反應,反應物、放出的粒子與生成核種均相符。A的半衰期數值錯誤;B將研究性⁶⁴Cu-ATSM與已核准的其他銅-64製劑混淆;D雖然引用了某些文獻中的分離步驟,卻忽略純化方法具有製程差異。遇到「何者正確」題,優先選擇不依賴特定實驗室流程、可由核反應守恆直接驗證的C。

題目對D的文字具有一定方法依賴性:HCl與陰離子交換的組合並非不存在,但它不是所有⁶⁴Cu製備流程的唯一寫法。依公告答案採C,並將D視為不夠周延的敘述。

核心知識點

  1. **核反應式:**⁶⁴Ni(p,n)⁶⁴Cu是加速器製備⁶⁴Cu的常見路徑;p為質子、n為中子。
  2. **半衰期:**⁶⁴Cu物理半衰期約12.7小時,解題時要與其他銅同位素或近似數值區分。
  3. **核種與製劑要分開:**⁶⁴Cu是放射性核種;⁶⁴Cu-ATSM、⁶⁴Cu-DOTATATE則是不同配位或標記製劑,臨床研究狀態與核准適應症不可互換。
  4. **純化流程不是單一答案:**靶材溶解劑、陰離子交換樹脂與洗脫系統會依生產設計而變化。看到「固定以某酸溶解、再通過某管柱」時,要確認它是否只是某一已發表流程,而非普遍必要步驟。

參考資料

  1. Copper-64
  2. ⁶⁴Cu生產與純化之同儕審查文獻
  3. ⁶⁴Cu-ATSM臨床研究資料
  4. 美國FDA銅-64產品資料