Proceedings Seminar ReaRtor Nuklir dalam Penelitian Sainsdun Tekrwlogi MenuJu Era Tinggal Landas

Bandung, 8 -10 Oktober 1991PPTN-BATAN

PENENTUAN YIELD ELUAT DAN PROFIL ELUSI GENERATORTEKNESIUM-99m

Ibon Suparman, Wayan Rediatning, Adang Hardi Gunawan, Robertus Dwi HendartoPusat Produksi Radioisotop - Badan Tenaga Atom Nasional

ABSTRAKPENENTUAN YIELD ELUATDANPROFIL ELUSI GENERATORTEKNESIUM- 99m.

Telah dilakukan penentuan yield eluat dan profil elusi generator Teknesium-99m produksiPPR - BATANSerpong. Penentuanyield dalam eluat generator Teknesium-99m merupakansalah satu kriteria kendali kualitas yang harus dilakukan sebelum generator Teknesium-99mdikirim kepada pemakai. Penentuan yield dilakukan dengan jalan mengelusi generatorTeknesium-99m dengan 10 ml larutan NaCI 0,9 %. Aktivitas Teknesium-99m hasil elusidiukur dengan Gamma Ionization Chamber merk Victoreen. Penentuan yield dilakukansetiap hari dari saat generator Teknesium-99m selesai diproduksi sampai hari ke empat belas,terhadap 10 batch produksi. Sampai hari ke empat belas dari 10 batch produksi yangditeliti,memberikan harga yield di atas 80 %. Untuk mengetahui berapa volume yang diperlukanuntuk mengelusi semua Teknesium-99m yang ada di dalam kolom generator, telah puladilakukan penentuan profil elusi dengan cara mengelusi generator Teknesium-99m sepuluhkali secara berturutan dengan volume eluat 1,0ml tiap elusi. Hasil pengamatan menunjukkanbahwa aktivitas Teknesium-99m maksimum terdapat pada fraksi volume eluat ke 2, 3 dan 4.Pada proses elusi dengan volume eluat 4 ml, lebih dari 80 % aktivitas Teknesium-99m telahterelusi. Perhitungan yield memerlukan waktu yang relatif lama, terutama bila generatoryang diproduksi dalam jumlah banyak. Dalam penelitian ini telah dapat dibuat programkomputer dalam bahasa Turbo Basic versi 1.0 untuk menghitung yield eluat generatorTeknesium-99m. Dengan bantuan program komputer ini pemrosesan data menjadi lebih cepatdan akurat, sehingga generator Teknesium-99m dapat segera dikirim ke pemakai.

ABSTRACTDETERMINATION OF ELUATE YIELD AND ELUTION PROFILE OF THE TECH­

NETIUM-99m GENERATOR.Determination of eluate yield and elution profile of the Tech­netium-99m generator which are produced by PPR - BATANSerpong has been carried out.Eluate yield determination must be performed before the Technetium-99m generator isreleased to hospital. Eluate yield determination was carried out by eluting the Technetium­99m generator using 10 ml of 0.9 % NaCI solution then the Technetium-99m activity wasmeasured by Gamma Ionization Chamber. The yield was determined from the first to the 14thday after production date on 10 batches. It was found that the yield was more than 80 %. Todetermine elution profile, the Technetium-99m generator was eluted ten times in sequenceeach with 1.0 ml of 0.9 % NaCI solution. By measuring the activity of each 1.0 ml fraction, themaximum Technetium-99m activity was found in the 2nd, 3rd and 4th fraction. More than 80% of the Technetium-99m activity can be eluted using 4 ml of 0.9 % NaCI solution. Computerprogramme for eluate yield calculation has been made using Turbo Basic programminglanguage version 1.0.The advantage ofusing this computer programme is that data processingbecomes faster and more accurate than the manual method. Therefore the Technetium- 99mgenerator can be dispatched on due time.

PENDAHULUAN

Sejalan dengan semakin meningkatnyapemanfaatan radioisotop untuk maksud damai,pemakaian radioisotop Teknesium-99m dalamkedokteran nuklirpun semakin meningkat. Pe­nyediaan Teknesium-99m secara memadai danberkesinambungan merupakan faktor yang a­mat penting untuk menunjang kebutuhan ter­sebut.

Salah satu produk yang dihasilkan PusatProduksi Radioisotop ( PPR ) - BATANSerpong

adalah generator Teknesium-99m. Penentuanyield dalam eluat generator Teknesium-99mmerupakan salah satu kriteria kendali kualitasyang harus dilakukan, yaitu harus lebih dari 80% ( 1 ). Profil elusi perlu diketahui agar pemakaigenerator Teknesium-99m memperoleh infor­masi pada fraksi volume eluat keberapa diper­oleh aktivitas Teknesium-99m maksimum.

Yang dimaksud dengan yield eluat ge­nerator Teknesium-99m adalah perbandingan

204

Proreedings Seminar Reaktvr Nuklir dalam Penelitian Sainsdan Teknologi Menuju Era Tinggal Landas

aktivitas Teknesium-99m yang terdapat dalameluat terhadap aktivitas Teknesium-99m secarateoritis yang terdapat dalam kolom generator,diacu terhadap waktu elusi .

Radioisotop Teknesium-99m dihasilkan da­ri peluruhan ~ radioisotop Molibdenum- 99. Se­cara teoritis aktivitas Teknesium- 99myang ter­dapat dalam kolom Generator setelah selangwaktu t dapat dihitung dengan rumus ( 1 ) :

(A2) t = 0,875 A2 x [1 _ e- (A.2 - A.1 ) t] x (AI) t(/..2 - f..1)

(1)

(Al)t = aktivitas Mo-99 setelah selang waktu t(A2)t =aktivitas Tc-99msetelah selang waktu t/..1 = tetapan peluruhan dari Mo-99/..2 = tetapan peluruhan dari Tc-99m

Rumus dalam tanda kurung siku-siku pa­da ruas sebelah kanan dikenal dengan sebutanTechnetium-99m Build up Fact01:

Dalam penentuanyield ada empat varia belwaktu yang harus dicatat sebagai pengamatanuntuk perhitungan :1. Waktu pencucian : adalah waktu dimana

kolom generator Teknmesium-99m dibilasdengan larutan NaCl 0,9 % setelah larutanMolibdenum-99 dimasukkan ke dalam ko­lorn. Pada saat ini dianggap aktivitas Tekne­sium-99m dalam kolom = O.

2. Waktu elusi : adalah saat generator Tekne­sium-99m dielusi. Selang waktu antara wak­tu pencucian dan waktu elusi adalah selangwaktu t dimana Teknesium-99m tumbuh da­ri peluruhan Molibdenum-99. Selang waktut ini yang dimasukkan ke dalam persamaan(1 ).

3. Waktu pengukuran : adalah waktu dimanaaktivitas Teknesium-99m dalam eluat hasilelusi diukur dengan Gamma IonizationChamber.

4. Waktu kalibrasi : adalah waktu yang diacuuntuk menyatakan aktivitas Molibdenum­99 dalam generator.

Untuk menghitung yield eluat generatorTeknesium-99m diperlukan waktu yang relatiflama terutama bila generator Teknesium-99myang diproduksi cukup banyak, sementara ge­nerator Teknesium-99m tersebut harus segeradikirim kepada pemakai. Dalam makalah inidisampaikan hasil penentuan yield dan profilelusi generator Teknesium-99m dengan meng­gunakan program komputer sehingga perhi­tungan dapat diselesaikan dengan cepat.

Banch.tng, 8 - 10 Oktvber 1991PPTN - BATAN

BAHAN DAN PERAIATAN

Bahan yang digunakan dalam penelitianini adalah generator Teknesium-99m, denganMolibdenum-99 hasil fisi Uranium berasal dariNordion, Kanada.

Peralatan yang digunakan ialah GammaIonization Chamber merk Victoreen, komputermikro (PC) kompatibel IBM, vial vakum,jarumsuntik dan peralatan lain yang umum diguna­kan di laboratorium kimia.

TATAKERJA

Dari setiap batch produksi generatorTeknesium-99m, diambil satu buah untuk pe­nentuan yield dan profil elusi. Penelitian dila­kukan setiap hari keIja dari saat selesai pro­duksi sampai hari ke empat belas, dan dila­kukan terhadap 10 batch produksi.

Penentuanyield dilakukan dengan menge­lusi generator Teknesium-99m dengan 10 mllarutan NaCl 0,9 %. Aktivitas Teknesium-99mdalam eluat diukur dengan Gamma IonizationChamber (GIC) .Waktu pencucian, waktu elusi,waktu pengukuran dan waktu kalibrasi meru­pakan parameter yang ikut menentukan kete­litian dalam perhitungan.

Untuk melihat profil elusi dari generatorTeknesium-99m , dalam penelitian ini dilaku­kan 10 kali elusi secara berturutan dengan volu­me eluat 1,0 ml tiap elusi. Tiap vial yang berisi1,0 ml eluat diukur aktivitas Teknesium-99mnya dengan GIC. Pengamatan ini dilakukanpada hari ke satu dan ke empat belas terhadap2 batch produksi.

Profil elusi digambarkan dalam 2 grafik.Pertama, profil elusi digambarkan sebagai per­bandingan antara aktivitas Teknesium-99m ti­ap 1,0 ml eluat dengan aktivitas Teknesium­99m total dalam 10 ml eluat ( dalam % ) ter­hadap nomor vial, terlihat dalam Gambar 1(halaman berikut) .

Kedua, profil elusi digambarkan sebagaipersenyield terhadap volume eluat, terlihat da­lam Gambar 2 (halaman berikut).

Program komputer untuk perhitungan pe­nentuanyield dibuat dalam bahasa Turbo Basicversi 1.1 yang sesuai untuk komputer mikro(PC) dan memungkinkan untuk membuat ba­nyak variasi grafik [2,3]. Diagram alir programkomputer untuk perhitungan penentuan yieldtersebut dapat dilihat pada Gambar 3. (hala­man berikut).

205

Proceedings Seminar Reaktor Nuklir dalam Penelitian Sainsclan Teknologi Menuju Era Tinggal LandaB

:00

80

'0

'0

20

o ha,., k.~ 1

Li ~..,,,.",.~- I I r-. r 1 t-'-----"7

, 0

Bandung, 8 - 10 Oktober 1991PPTN - BKI'AN

T/Pftmneukan data: /

II .TRIIAAaldA.n jam waktu pencucian I

/' .1'RnualdanjamwlIoktuelu:<; /. Thnggal dan jam waktu pengukui.n /. Tanggal dAD jam •..•·aktlL kulibrR.~i /

, . AkLtvilaa Thkt\\_~ium·Ofhn hull eJu•.,i .

IThhi.~r~:akt\1 anlar. wuktu kalibrA~.i dan ••••.nk1H

I ehun. Dihitu!\~ II.l(tivit ••'I Molibdenwu<,f} p"da WJ,Iktll .elu!'ol (A-LT;

x = nomor vial ( 2 1,0 ml eluat)Y = aktivitas Teknesium-99m hasil elusi ter­hadap aktivitas Teknesium-99m total dalam 10ml (%).

Gambar 1. Profil elusi generator Teknesium­99m (kode batch :A),digambarkan sebagai per­bandingan antara aktivitas Teknesium-99m ti­ap 1,0 ml eluat dengan aktivitas Teknesium­99m total dalam 10 ml eluat (dalam %) terha­dap nomor vial

Y yield elual (%)

X volum elual < ml)

Gambar 2. Profil eluat generator Teknesium­99m (kode batch: A)digambarkan sebagai per­sen yield terhadap volume eluat.HASILDAN PEMBAHASAN

Pada Tabel1 dapat dilihat, dari 10 batchgenerator Teknesium-99m yang ditentukanyieldnya sampai hari ke 14, semuanya mem­berikanyield diatas 80 % (batas yang diijinkan).Bila harga yield di bawah 80 %, berarti Tek­nesium-99m sebagian besar tertahan di kolom(lihat halaman berikut).

Pada Tabel2 dan Gambar 1 dapat dilihatprofil elusi generator Teknesium-99m yang di­produksi PPR - BATANSerpong. Aktivitas Tek­nesium-99m maksimum pada proses elusi ter­dapat pada volum eluat 2 - 4 ml, baik bila elusidilakukan pada hari ke satu atau hari ke empatbelas (lihat halaman berikut). Pada hari ke em­pat belas aktivitas Teknesium-99m maksimumsedikit bergeser ke sebelah kiri. Hal ini dapatdijelaskan karena Molibdenum-99 yang terad­sorpsi pada kolom generator sernakin seringdielusi sernakin turun sehingga Teknesium-99m

.._....._.,.•• __ ..•_._._._.~. __ ••_l

Dill1tul\g ~t.;:".•ih waKtIJ I\uhr:l. w:d,tu pcng- ukul,!tn el:".

! ..•..110 ktu elu~i

DihitllnJ; aktivitM r-,·1olibdenum pudn wl'lktu elu:.'!i (r'TC)

~ihjtU\1g !5eH!5ih waktu anla!". waklu elu!5i dun wuklupencuciall (t)

I Oihilung lJ/~ild u.p }",.wlor 1'c-99m melalui per- ~atnaQIl (1)

IlJUl'_~~~%(l.f!'-(UW),},.IJ)-2 - .\

Gambar 3. Diagram alir program komputeruntuk perhitungan penentuan yield

sudah terelusi pada volume eluat yang lebihsedikit. Pengamatan hanya dilakukan pada harike satu dan hari ke empat belas, yaitu pada awalgenerator Teknesium-99m dipakai sampai wak­tu kadaluarsa. Pada pengamatan pendahuluanprofil elusi dengan selisih waktu satu hari tidakmemberikan perbedaan yang berarti.

Profil elusi dapat dilihat pula pada Tabel3dan Gambar 2 (lihat halaman berikut). Persenyield menaik tajam pada volume eluat 2 - 4 mldan mendatar pada volume selanjutnya. Dari kedua gambar profil elusi ini dapat dilihat bahwadengan volume eluat 4 ml, Teknesium-99m su­dah terelusi di atas 80 %. Pengamatan profilelusi terhadap generator batch J memberikanhasil yang relatif sarna dengan batch A.

Program komputer untuk perhitungan pe­nentuanyield telah dapat digunakan secara ru­tin dan tidak ditemukan kesalahan logika clansintaks ( logical and syntax error ) pada prog­ram. Gambar 3 menunjukkan diagram alir dariprogram komputer untuk perhitungan penen­tuan yield. Dengan memanfaatkan programkomputer ini pemrosesan data untuk perhitung­an yield menjadi lebih cepat dan akurat diban­dingkan dengan cara manual menggunakankalkulator.

206

Proceedings Seminar Reaktor Nuklir dalam Penelitian Sainsdan Teknologi Menuju Era Tinggal Landas

Bandung, 8- 10 Oktober 1951PPTN - BAT~\!

Tabel 3. Hasil elusi generator Teknesium-99m, dihitung sebagai persen yield terhadap volu­me eluat.

Tabell. Hasil penentuanyield 10 balch generator Teknesium-99m (A sampai J)

Hari ABCDEFGHIJke yieldyieldyieldyieldyieldyieldyieldyieldyieldyield

(%)(%)(%)(%)(%)(%)(%)(%)(%)(%)

° *)

89,991,288,483,294,489,296,392,486,897,21**)

90,793,186,085,292,590,2-94,788,296,22

88,192,085,185,393,089,994,294,688,397,03

-92,285,284,992,490,194,6-86,796,54

-90,1-85,092,991,095,0-86,195,15

90,2------91,2--

689,2-

-----91,6--

788,191,983,983,993,189,892,390,284,395,2

887,290,884,182,591,288,691,990,585,094,1

988,091,983,682,6-89,092,1-84,194,3

10-89,983,181,392,389,789,8--93,5

11--83,2-92,087,190,1-84,292,1

1287,5------89,2--

1386,9------88,3--

1486,686,682,180,189,186,288,688,282,691,2

*) Hari ke °adalah hari saat generator Teknesium-99m diproduksi.**)_Hari ke 1 adalah 1 hari setelah generator Teknesium-99m diproduksi dan seterusnya.-) Tidak dilakukan pengamatan (hari libur).

Tabel 2. Hasil elusi generator Teknesium-99m.dilakukan 10 kali elusi berturutan dengan vo­lume eluat 1,0 ml tiap elusi.

NoPersentase aktivitas Teknesium-

vial99m terhadap aktivitas Teknesium-

@ 1,0 ml99m total dalam 10 ml eluat

eluatA*) hariA hariJ hariJ hari

ke 1ke 14ke 1ke 14

10,156,270,185,77

241,0262,5939,0260,32

347,1127,8450,4730,12

44,750,823,611,01

51,950,471,920,92

61,500,441,600,52

71,230,481,110,41

80,900,380,810,42

90,750,470,760,30

100,640,240,520,21

*) Kode balch produksi

KESIMPULAN

Sampai hari ke empat belas, generatorTeknesium-99m yang diproduksi PPR - BATANSerpong memberikan harga yield diatas 80 %.Dengan demikian sampai hari ke empat belas,dari segi pemeriksaan yield masih memenuhisyarat yang diijinkan.

Volume Persen yieldeluat (ml)

A hariA hariJ hariJ harike 1

ke 14ke 1ke 14

1,0

0,15,40,25,32,0

37,359,637,760,33,0

80,183,786,387,74,0

84,484,589,788,75,0

86,284,991,689,56,0

87,585,293,190,07,0

88,685,794,290,48,0

89,486,095,090,79,0

90,186,495,791,010,0

90,786,696,291,2

Dengan mengelusi generator Teknesium­99m sebanyak 4 ml, praktis Teknesium-99myang terelusi di atas 80 % dari aktivitas Tekne­sium-99m yang terdapat dalam kolom.

Perhitungan penentuanyield memerlukanwaktu yang relatif lama. Dengan bantuan prog­ram komputer yang berhasil dibuat dalam pene­litian ini, pemrosesan data menjadi lebih cepa!;dan akurat, sehingga generator Teknesium-99mdapat segera dikirim kepada pemakai.

207

Proceedings Seminar Reaktor Nnklir dalam Penelilian Sainsdan Tekrwlogi Menuju Era Tinggal Laudas

Bandnng, 8 - 10 Oktober 1991PPTN - Bitl'AN

DAFTAR PUSTAKA

1. ECKELMAN, W.C. AND COURSEY, B.M. (EDITOR), The International Journal of AppliedIsotopes, Vol. 33 No. 10, Pergamon Press, Great Britain ( 1982 ).

:2. HEIMSOETH and BORLAND, Turbo Basic Handbuch , Heimsoeth Software Gmbh & Co.KG, Miinchen ( 1988).

3. WSI STAFF, IBM PC and XT Handbook, Cleveland, Ohio (1983).

DlSKUSI

A. Hanafiah WS. :1. Mohon penjelasan a pa sebenarnya yang sementara ini terjadi dengan beberapa keluhan rumahsakit tentang bervariasinya yield yang ditemukan ?2. Sebagai apa (dalam bentuk apa ) Mo breah through ditentukan dalam eluat?[bon Suparman :1. Keluhan dari rumah sakit ( pemakai generator - 99nurc ) terutama terjadi pada hari ke satu,yaituyield ( •••aktivitas 99nurc ) kecil. Ini disebabkan kemungkinan adanya reduktor lemah dalamjumlah sedikit yang mereduksi 99nurc04- menjadi 99nurc02 sehingga 99nurcyang harusnya keluarbersama eluat tertahan dikolom. Tetapi pada elusi selanjutnya ( hari kedua dan seterusnya )aktivitas 99nurc yang didapat kembali normal (yield> 80% ). Karena reduktornya lemahdandalam jumlah yang sedikit sehingga efeknya tidak terlihat pada sa at perakitan, tetapi barutimbul pada hari kesatu ( keesokan harinya ).2. 99Mo breah through dalam eluat diukur sebagai 99Mo dengan alat spektrometer gamma.Satuannya : !lCi 99Mo/mCi 99nurc. Satuannya harus < 0,15 (diacu 8 jam setelah waktu elusi).

208