Le zirconium-89 est un radionucléide qui convient parfaitement à l'imagerie des tumeurs cancéreuses. Lorsque l'isotope est associé à une molécule à la recherche de tumeurs, il dure assez longtemps dans le corps pour trouver la tumeur et être imagé. Les chercheurs ont mis au point un moyen moins laborieux et plus efficace de traiter et de purifier chimiquement l'isotope. Ils utilisent un cyclotron basse énergie, une simple station cible, et un processus chimique automatisé. Le résultat est du zirconium 89 de haute pureté et concentré. Le zirconium issu du processus est alors prêt à se fixer à une molécule ciblant la tumeur.

L'offre de zirconium-89 répondant actuellement à la demande, ce n'est pas un isotope vendu par le biais du programme d'isotopes du DOE. Cependant, ce travail, soutenu par le DOE Isotope Program, montre que le zirconium-89 peut être produit sur des cyclotrons à plus faible énergie (et plus abondants) avec une conception de cible simple. La nouvelle approche automatisée pourrait rendre les lots de haute qualité plus disponibles et réduire l'exposition des travailleurs sous rayonnement. Aussi, l'approche offre un rendement chimique élevé et de faibles impuretés d'ions métalliques, minimiser les interférences avec le ciblage des tumeurs.

Idéal pour l'imagerie des tumeurs cancéreuses, le zirconium-89 dure assez longtemps dans le corps pour détecter les tumeurs et être imagé à l'aide de tomographies par émission de positons (TEP). La production de ce radionucléide utile nécessite des cyclotrons à faible énergie couramment rencontrés. Les chercheurs ont produit du zirconium-89 par irradiation par faisceau de protons de feuilles métalliques d'yttrium au cyclotron de 11 MeV de l'Université de Washington. Ils ont ensuite transporté les feuilles aux chercheurs du Pacific Northwest National Laboratory. L'équipe de recherche a développé un système automatisé à double colonne qui a dissous les cibles en feuille et isolé le zirconium-89 de la cible d'yttrium dissous (et les contaminants métalliques trouvés dans l'yttrium métal). Le processus a généré de manière constante une solution hautement concentrée et pure de zirconium-89 qui a démontré une excellente liaison à la déféroxamine, un ligand de liaison aux radionucléides fréquemment utilisé dans les molécules ciblant les tumeurs. Un brevet a été déposé pour cette nouvelle méthode de purification du zirconium-89.