Rodrigo Pina Monitor de Medicina Nuclear e Imagem Molecular Universidade Federal Fluminense

Termos empregados e suas definições  Radioisótopos: elementos com o mesmo n° de prótons, dos quais pelo menos um é radioativo  Radionuclídeo: proposto em 1947 como mais apropriado, uma vez que a radiação é proveniente do núcleo do átomo  Radiotraçador: substância que permite acompanhar um processo químico ou biológico e que emite radiação gama  Radiofármaco: medicamento composto por preparado farmacêutico marcado com um radionuclídeo

Radiotraçadores em humanos Para medir a velocidade de circulação do sangue, em 1925 Blumgart injetou em si próprio um composto conhecido como rádio C Bi e 214 Pb

Princípio da Captação Seletiva  A partir de estudos do metabolismo da tireóide com 128 I e posteriormente com 131 I  A tireóide é o único órgão que extrai e estoca o íon iodo circulante  seu estudo deu origem ao conceito de Captação Seletiva  Captação por simples troca – mesmas propriedades bioquímicas do iodo não radioativo

Conceito de Contraste em Medicina Nuclear  Diferença de captação de um radiofármaco entre duas estruturas vizinhas  E.g. Injeção do complexo 99m Tc MDP para estudo ósseo - Contraste do órgão: contraste entre osso e tecidos moles  melhora a qualidade da imagem -Contraste da lesão: contraste entre lesão óssea e osso circunvizinho  melhora a detecção da lesão  Na Radiologia  o contraste se estabelece pela diferença de absorção de radiação Na Medicina Nuclear  o contraste se estabelece pela diferença de emissão de radiação

Dois tipos de contraste  Hipercaptante, quente ou positivo  Hipocaptante, frio ou negativo

Nuclídeos e Cintilografia do Esqueleto  Isótopos radioativos de cálcio e fósforo não são utilizáveis - 45 Ca e 49 Ca liberam energia gama muito intensa  exigem blindagem extremamente pesada - 45 Ca e 49 Ca tem meia vida longa  162 dias e 8,7 meses - 32 P emite radiação beta que não pode ser detectada fora do corpo  Outra possibilidade: troca heteroiônica – troca do cálcio nativo por íons radioativos de outros elementos com comportamento bioquímico similar

Nuclídeos e Cintilografia do Esqueleto As primeiras cintilografias ósseas por troca heteroiônica utilizaram isótopos de estrôncio ( 85 Sr e 87 Sr). No entanto, ainda não eram bons radiotraçadores

Tecnécio  Não apresenta nuclídeos estáveis, sendo raro na natureza  Descoberto em 1937 em uma amostra de molibdênio que fora bombardeada com núcleos de deutério  Nome proveniente da palavra grega technetos, que significa “artificial”  Em 1958 foi inventado o gerador de tecnécio, possibilitando seu uso distante das fontes de molibdênio

Por que o Tecnécio é um bom radiotraçador?  Obtido com pureza radionuclídica  Emissor puro de radiação gama  Radiação de energia suficiente para ser captada (140 Kev)  A energia da radiação não demanda blindagens pesadas  Meia vida de 6,05 horas  suficientemente prolongada para permitir o exame e curta para reduzir a irradiação do paciente  Baixo custo

Tecnécio na Cintilografia do Esqueleto  O tecnécio é obtido na forma de pertecnetato de sódio, que não se incorpora no esqueleto  Em 1972, Subramanian e McAfee descobriram que o 99m Tc pode se ligar a polifosfatos orgânicos formando quelatos, como o 99m Tc MDP  99m Tc MDP se fixa na superfície óssea por adsorção química, formando ligações covalentes

Farmacocinética do 99m Tc MDP  Em condições fisiológicas, 60% da dose é incorporada nos ossos e 40% é eliminada prontamente pelos rins  24 horas após a administração, a radiação proveniente do radiofármaco ligado ao osso já não interfere com outros procedimentos que necessitem de 99m Tc  Na fase vascular (fase de fluxo) o radiofármaco tem concentração máxima no sistema arterial, microcirculação e retorno venoso – dura entre 2 e 3 minutos

Farmacocinética do 99m Tc MDP  Na fase intersticial, o 99m Tc MDP começa a passar para o espaço extravascular e a concentração entre os compartimentos vascular e extravascular se equilibram  fase de equilíbrio  Captação X Fixação  Fatores que influenciam na fixação do radiofármaco no esqueleto: oferta e ligação

Farmacocinética do 99m Tc MDP  Oferta: quantidade de radiofármaco circulante disponível  depende da vascularização do osso -Aumento da circulação óssea: Paget e metástases -Diminuição: necroses ósseas  Ligação: o quelato se acumula na camada de formação ativa de mineralização do osso ( 2/3 nos cristais de hidroxiapatita e 1/3 no fosfato de cálcio) Quanto atividade osteogênica, concentração do 99m Tc MDP

Farmacocinética do 99m Tc MDP  A ligação do radiofármaco ao osso ainda depende da quantidade e da qualidade dos cristais -o aumento da quantidade de novos cristais ( e da ligação) é estimulado por fatores como: estresse físico peso corporal processos inflamatórios maioria dos processos neoplásicos hormônios reguladores do cálcio (calcitonina)

Farmacocinética do 99m Tc MDP  A diminuição da quantidade de novos cristais ( e da ligação) ocorre quando predomina a atividade osteoclástica - Distúrbios metabólicos (hiperparatireoidismo) -Infecções virulentas -Neoplasias com predomínio de atividade osteoclástica (mieloma múltiplo)

Farmacocinética do 99m Tc MDP  Qualidade dos cristais -grau de maturidade dos cristais: cristais imaturos apresentam maior superfície relativa, permitindo ligação do radiofármaco em maior número

Farmacocinética do 99m Tc MDP  Qualidade dos cristais -localização: zona de ossificação, rica em cristais imaturos, localizada próxima ao osteóide

Farmacocinética do 99m Tc MDP  Excreção do radiofármaco: -se inicia cerca de 2 minutos após a administração -pico da atividade renal em 20 minutos -”Superscan” – tecido ósseo hipercaptante faz com que pouco radiofármaco seja excretado  “imagens renais evanescentes” ou “rins ausentes” -Superscan no adulto em geral indica processo patológico, porém na criança pode indicar hipercaptação fisiológica nas placas de crescimento

Farmacocinética do 99m Tc MDP  Superscan Indivíduo com câncer de próstata e múltiplas metástases ósseas Exame em criança saudável exibindo hipercaptação nos centros de ossificação

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