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Isótopos de galio

El galio natural ( 31 Ga) consiste en una mezcla de dos isótopos estables : galio-69 y galio-71. Se conocen veintinueve radioisótopos , todos sintéticos, con masas atómicas que oscilan entre 60 y 89; junto con tres isómeros nucleares , 64m Ga, 72m Ga y 74m Ga. La mayoría de los isótopos con números de masa atómica inferiores a 69 se desintegran en isótopos de zinc , mientras que la mayoría de los isótopos con masas superiores a 71 se desintegran en isótopos de germanio . Entre ellos, los radioisótopos de mayor importancia comercial son el galio-67 y el galio-68.

El galio-67 (vida media de 3,3 días) es un isótopo emisor de rayos gamma (el rayo gamma emitido inmediatamente después de la captura de electrones) que se utiliza en imágenes médicas nucleares estándar, en procedimientos generalmente denominados exploraciones con galio . Generalmente se utiliza como ion libre, Ga 3+ . Es el radioisótopo de galio de vida más larga.

El galio-68, de vida más corta (vida media de 68 minutos), es un isótopo emisor de positrones generado en cantidades muy pequeñas a partir del germanio-68 en generadores de galio-68 o en cantidades mucho mayores mediante el bombardeo de protones de 68 Zn en dispositivos médicos de baja energía. ciclotrones , [4] [5] para uso en una pequeña minoría de exploraciones PET de diagnóstico . Para este uso, normalmente se une como trazador a una molécula portadora (por ejemplo, el análogo de la somatostatina DOTATOC ), lo que confiere al radiofármaco resultante una especificidad de absorción tisular diferente a la del radioisótopo iónico 67 Ga normalmente utilizado en las exploraciones estándar con galio.

Lista de isótopos

  1. ^ m Ga - Isómero nuclear excitado .
  2. ^ ( ) – La incertidumbre (1 σ ) se da de forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos correspondientes.
  3. ^ # – Masa atómica marcada #: valor e incertidumbre derivados no de datos puramente experimentales, sino al menos en parte de tendencias de Mass Surface (TMS).
  4. ^ Modos de descomposición:
  5. ^ Símbolo en negrita como hijo: el producto hijo es estable.
  6. ^ ( ) valor de giro: indica giro con argumentos de asignación débiles.
  7. ^ #: los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de los nucleidos vecinos (TNN).
  8. ^ Gamma de deexcitación utilizada en imágenes médicas
  9. ^ Radioisótopo médicamente útil
  10. ^ El orden del estado fundamental y del isómero es incierto.

Galio-67

Galio-67 (67
Georgia
) tiene una vida media de 3,26 días y se desintegra por captura de electrones y emisión gamma (en deexcitación ) hasta zinc-67 estable. Es un radiofármaco que se utiliza en exploraciones con galio (como alternativa, se puede utilizar galio-68, de vida más corta). Este isótopo emisor de rayos gamma es captado por una cámara gamma.

Galio-68

Galio-68 (68
Georgia
) es un emisor de positrones con una vida media de 68 minutos y se descompone hasta formar zinc-68 estable. Es un radiofármaco , generado in situ a partir de la captura de electrones del germanio-68 (vida media 271 días) debido a su corta vida media. Este isótopo emisor de positrones se puede obtener imágenes de manera eficiente mediante exploración PET (consulte exploración con galio ); alternativamente, se puede utilizar el galio-67, de vida más larga. El galio-68 solo se utiliza como etiqueta emisora ​​de positrones para un ligando que se une a ciertos tejidos, como DOTATOC , que es un análogo de la somatostatina útil para obtener imágenes de tumores neuroendocrinos . Las exploraciones DOTA con galio-68 están reemplazando cada vez más a las exploraciones con octreotida (un tipo de exploración con indio-111 que utiliza octreotida como ligando del receptor de somatostatina). El68
Georgia
está unido a una sustancia química como DOTATOC y los positrones que emite se obtienen imágenes mediante exploración PET-CT . Estas exploraciones son útiles para localizar tumores neuroendocrinos y cáncer de páncreas . [8] Por lo tanto, la exploración con octreotida para tumores NET está siendo reemplazada cada vez más por la exploración DOTATOC con galio-68 . [9]

Referencias

  1. ^ abcde Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "La evaluación de propiedades nucleares NUBASE2020" (PDF) . Física China C. 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  2. ^ "Pesos atómicos estándar: galio". CIAAW . 1987.
  3. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, propinas; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (4 de mayo de 2022). "Pesos atómicos estándar de los elementos 2021 (Informe técnico IUPAC)". Química Pura y Aplicada . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  4. ^ Kumlin, J; Presa, J; Langkjaer, N; Chua, CJ; Borjian, S.; Kassaian, A; Gancho, B; Zeisler, S; Schaffer, P; Helge, Thisgaard (octubre de 2019). "Producción Multi-Curie de Ga-68 en un ciclotrón biomédico". Conferencia: EANM'19 . Consultado el 13 de diciembre de 2019 .
  5. ^ Thisgaard, Helge; Kumlin, Joel; Langkjær, Niels; Chua, Jansen; Gancho, Brian; Jensen, Michael; Kassaian, Amir; Zeisler, Stefan; Borjian, Sogol; Cruz, Michael; Schaffer, Paul (7 de enero de 2021). "Producción multicurie de galio-68 en un ciclotrón biomédico y radiomarcado automatizado de PSMA-11 y DOTATATE". EJNMMI Radiofarmacia y Química . 6 (1): 1. doi : 10.1186/s41181-020-00114-9 . ISSN  2365-421X. PMC 7790954 . PMID  33411034. 
  6. ^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). "La evaluación de la masa atómica AME 2020 (II). Tablas, gráficos y referencias*". Física China C. 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
  7. ^ ab Shimizu, Y.; Kubo, T.; Sumikama, T.; Fukuda, N.; Takeda, H.; Suzuki, H.; Ahn, DS; Inabe, N.; Kusaka, K.; Ohtake, M.; Yanagisawa, Y.; Yoshida, K.; Ichikawa, Y.; Isobe, T.; Otsu, H.; Sato, H.; Sonoda, T.; Murai, D.; Iwasa, N.; Imai, N.; Hirayama, Y.; Jeong, Carolina del Sur; Kimura, S.; Miyatake, H.; Mukai, M.; Kim, director general; Kim, E.; Yagi, A. (8 de abril de 2024). "Producción de nuevos isótopos ricos en neutrones cerca de los isótopos N = 60 Ge 92 y As 93 mediante fisión en vuelo de un haz de 345 MeV/nucleón U 238". Revisión Física C. 109 (4): 044313. doi : 10.1103/PhysRevC.109.044313.
  8. ^ Hofman, MS; Kong, G.; Neels, OC; Eu, P.; Hong, E.; Hicks, RJ (2012). "Alto impacto en la gestión de la PET / TC con Ga-68 DOTATATE (GaTate) para obtener imágenes de tumores neuroendocrinos y otros tumores que expresan somatostatina". Revista de Imagenología Médica y Oncología Radioterápica . 56 (1): 40–47. doi : 10.1111/j.1754-9485.2011.02327.x . PMID  22339744. S2CID  21843609.
  9. ^ Scott, A, y col. (2018). "Manejo de tumores neuroendocrinos del intestino delgado". Revista de práctica de oncología . 14 (8): 471–482. doi :10.1200/JOP.18.00135. PMC 6091496 . PMID  30096273.