NWO Veni-beurs voor Robin de Kruijff

Nieuws - 14 april 2022 - Communication TNW

De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) heeft een Veni-subsidie toegekend aan onderzoeker Robin de Kruijff van het Reactor Instituut Delft, voor haar onderzoek naar een nieuw soort radionuclide generator. Zo’n generator kan onder meer de wereldwijde bottleneck bij kankeronderzoek helpen ondervangen. Bovendien is het de eerste recyclebare generator in zijn soort. “Ik hoop dat mijn nieuwe soort generator uiteindelijk zorgt dat diagnostische behandelingen veel meer toegankelijk worden en minder afhankelijk zijn van een paar reactoren”, aldus De Kruijff.

Ziekenhuizen maken veel gebruik van de radionuclide technetium-99m (99mTc) om medische aandoeningen zoals kanker op te sporen met een SPECT-scan. 99mTc is een vervalproduct van molybdenum (99Mo), maar het productieproces voor 99Mo vindt voornamelijk plaats in verouderde kernreactoren, waarbij veel langdurig radioactief afval overblijft. Om deze isotopen ook in de toekomst kunnen blijven gebruiken, zijn er nieuwe, betere productiemethoden nodig. Daarom wil De Kruijff een nieuw type radionuclide generator op basis van nanodeeltjes ontwikkelen, die de radionucliden schoner kan produceren én voor de productie niet meer volledig afhankelijk is van de bestaande reactoren.

Robin de Kruijff in het Reactor Instituut Delft

Naar meer 99mTc-productie wereldwijd

Het belangrijkste voordeel van de nieuwe generator is volgens De Kruijff dat deze veel meer mogelijkheden biedt om de 99Mo/99mTc generator te produceren: “Nu wordt 99Mo uit de splijting van uraniumkernen gehaald, waarbij slechts voor 6% 99Mo wordt geproduceerd”, legt De Kruijff uit. “Daarnaast worden ook grote hoeveelheden radioactief afval gevormd. De nieuwe generator daarentegen haalt zijn 99Mo niet uit de splijting uranium, maar uit de bestraling van een ander isotoop van molybdenum (98Mo of 100Mo). Op die manier zouden er wereldwijd door honderden reactoren en deeltjesversnellers 99Mo kunnen geproduceerd, in plaats van de huidige paar reactoren.”

Recyclebare nanodeeltjes

Vanwege een ingenieuze constructie met nanomaterialen die voor een groot deel uit molybdeen bestaan, waarbij het 99mTc selectief uit de generator gehaald kan worden, is de te ontwikkelen generator in tegenstelling tot de huidige generatoren ook recyclebaar. Na een paar weken gebruik kan het ziekenhuis de nieuwe generator terugsturen naar een bestralingsfaciliteit, die hem opnieuw radioactief maakt. “In eerste instantie doe ik het onderzoek om te zorgen dat zoveel mogelijk patiënten een goede behandeling krijgen” zegt De Kruijff, “en daarnaast is het natuurlijk ook mooi meegenomen als je daardoor minder radioactief afval produceert.” 

De stappen van de recyclebare radionuclide generator in beeld. De Kruijff: “Eerst maken we het 99Mo-bevattende nanomateriaal, dat wordt bestraald in de reactor. Dat radioactieve nanomateriaal vormt de generator, die we dan naar het ziekenhuis kunnen sturen. Nadat de generator een tijdje is gebruikt om patiënten te diagnosticeren en het nanomateriaal niet meer radioactief is, kunnen we het nanomateriaal weer terugsturen naar een reactor of versneller, opnieuw bestralen, en weer terugsturen naar het ziekenhuis.”

In de toekomst ziet De Kruijff ook al een volgende toepassing van haar Veni. Als ze de 99Mo/99mTc radionuclide generator voor de diagnostiek werkend heeft gekregen, kan ze daarna dezelfde techniek toepassen om een vergelijkbare generator te maken voor medische therapie. Zo bestaat er een wolfram-renium isotopenpaar dat geschikt is voor bestraling en dat heel vergelijkbaar werkt als het 99Mo/99mTc-paar.

Het Reactor instituut in Delft, waar De Kruijff de nanomaterialen voor haar radionuclide generator kan testen.

Dr.ir. Robin de Kruijff

Assistant Professor

/* */