Med Nuc

1. MEDICINA NUCLEAR

2. Introdução
Denomina-se medicina nuclear a especialidade médica que
utiliza compostos marcados com radionuclídeos, os chamados
radiofármacos, para fins de diagnóstico e terapia.
Tais compostos seguem caminhos funcionais ou metabólicos
específicos dentro dos pacientes, conferindo a essa
modalidade diagnóstica uma característica de natureza
biológica que as outras modalidades não possuem.
A detecção externa da radiação emitida pelo radiofármaco
permite diagnosticar precocemente muitas doenças.

3. Introdução
A Medicina Nuclear é um ramo da Radiologia que se
fundamenta na utilização da Energia Nuclear para fins
médico de diagnóstico e terapêutico. Trata-se se uma
especialidade médica relacionada à , que se ocupa das
técnicas de imagem, utilizando partículas ou nuclídeos
radioativos.
"A Medicina Nuclear está para a Fisiologia como a
Radiologia para a Anatomia", permitindo observar o estado
fisiológico dos tecidos de forma não invasiva, mediante
marcação de moléculas participantes nesses processos
fisiológicos com isótopos radioativos.

4. Introdução
A Organização Mundial de Saúde (OMS) define a
Medicina Nuclear como a especialidade que se
ocupa do diagnóstico, tratamento e
investigação médica mediante o uso de
radioisótopos como fontes radioativas abertas.
Para a Sociedade Brasileira de Biologia,
Medicina Nuclear e Imagem Molecular, trata-se
da especialidade médica que emprega fontes
abertas de radionuclídeos com finalidade de
diagnóstico e terapia (CNEN, 2010).

5. História
▪ 1913 - George de Hevesy, propõe o “princípio do traçador”, o
qual forneceu o fundamento biológico para a medicina em 1913,
sendo confirmado por meio experiências com nitrato de chumbo
marcado com o nuclídeo radioativo 210Pb
▪ 1946 – Primeiro reator nuclear produtor de radionuclídeos;
▪ 1951 - Benedict Cassen ao inventar e construir o mapeador
linear deu início à era de diagnóstico por imagens
radionuclídicas;
▪ Em 1952, o termo “Medicina Nuclear” substituiu a denominação
de “Medicina Atômica”, que fora o primeiro nome da
especialidade;

6. História
▪ 1954, uma Clínica de Medicina Nuclear no Serviço de
Radioterapia do Hospital das Clínicas foi montada, onde
começaram as primeiras aplicações de iodo radioativo nas
glândulas tireóides;
▪ 1957, Hal Anger desenvolveu a câmara de cintilação. Um
sistema de formação de imagens que não exigia que o detector
fosse movimentado e que apresentava maior resolução
geométrica, além da possibilidade de se obter projeções
diferentes de uma mesma distribuição de radiofármaco.
▪ O grande poder diagnóstico da medicina nuclear se firmou
quando Paul Harper e sua equipe introduziram o radionuclídeo
99mTc ( tècnecio) como marcador.

7. História
▪ O radionuclídeo 99mTc possui meia vida de 6 horas,
energia 140 keV, é continuamente produzido pela
desintegração do 99Mo ( Molibidênio 99), e sua extração
periódica possibilita um fornecimento constante na forma
de gerador nos próprios centros de medicina nuclear.
▪ Outra característica muito importante é a facilidade com
que o 99mTc consegue marcar um número muito grande de
fármacos, o que o torna aplicável em estudos de quase
todos os órgãos e sistemas do corpo humano.
▪ 1960 - Com o desenvolvimento dos computadores, tornasse
possível adquirir, armazenar e processar as imagens
obtidas com as câmaras de cintilação

8. História
▪ 1971 - David Chesler propõe e reconstroe cortes tomográficos de
emissão e transmissão pelo método da retroprojeção.
▪ 1990 - A tecnologia PET ( “Tomografia por Emissão de
Pósitrons”.)se fixou definitivamente na rotina de grande parte
das clínicas nucleares, com o uso da 18F-fluordeoxiglicose.
▪ Como consequência da evolução instrumental e farmacológica, as
imagens radionuclídicas estão fornecendo informações cada vez
mais em nível molecular, de modo que a escolha dos métodos de
reconstrução tomográfica e as correções, assim como as
quantificações em tomografia por emissão, têm merecido atenção
especial por parte da comunidade.

9. Introdução
Como diagnostico, é um conjunto de procedimentos de
alta sensibilidade para encontrar anormalidades na
estrutura e nas funções dos órgãos em estudo, além de
permitir a avaliação de recidivas, acompanhar a
evolução, a remissão ou a progressão de certas
enfermidades como as cardíacas, endócrinas,
traumatológicas, renais, pulmonares e oncológicas,
sendo um meio seguro e eficiente, em geral, indolor e
não invasivo, e de baixo custo (THRALL; ZIESSMAN,
2003).

10. Introdução
Como diagnostico, é um conjunto de procedimentos de
alta sensibilidade para encontrar anormalidades na
estrutura e nas funções dos órgãos em estudo, além de
permitir a avaliação de recidivas, acompanhar a
evolução, a remissão ou a progressão de certas
enfermidades como as cardíacas, endócrinas,
traumatológicas, renais, pulmonares e oncológicas,
sendo um meio seguro e eficiente, em geral, indolor e
não invasivo, e de baixo custo (THRALL; ZIESSMAN,
2003).

11. Radiofármacos
Um radiofármaco incorpora dois componentes:
▪ Um radionúclideo, que diz respeito uma substância com
propriedades físicas adequadas ao procedimento
desejado;
▪ Um vetor fisiológico, que é uma molécula orgânica com
fixação preferencial em determinado tecido ou órgão.
Essencialmente, os radionúclideos são a parte radioativa
dos radiofármacos. Mas estes também possuem uma molécula
(não radioativa) que se liga ao radionúclideo (marcação
radioativa) conduzindo para esse órgão ou estrutura que se
pretende estudar.

12. Radiofármacos
O radiofármaco tem a propriedade de não perturbar as funções e
permite a detecção externa de uma porção biologicamente ativa.
Em seus estudos, Thrall; Ziessman (2003) observaram que o termo
radionuclídeo diz respeito apenas ao átomo radioativo; um
radionuclídeo se combina com uma molécula química e tem a
propriedade de localização desejada, tornando-se um radioquímico.
O termo radiofármaco é reservado para materiais radioativos, com
adição de agentes estabilizadores e de tamponamento, que preenchem
os requisitos para serem administrados a pacientes.

13. Radiofármacos
O termo livre de carreador significa que o radionuclídeo
não é contaminado, enquanto que o termo atividade
específica refere-se à radioatividade por unidade de peso
(mCi/mg). Amostra de um radionuclídeo livre de carreador
tem a mais alta atividade específica. A concentração
específica é a atividade por unidade de volume (mCi/ml).
O fármaco ideal deve ter energia entre 100 a 200 KeV, que é
a quantidade adequada para detecção externa, gama-câmera,
com meia-vida efetiva longa o bastante para aplicação
desejada e, atividade específica alta, uma biodistribuição
adequada para atingir os objetivos, ausência de toxidade ou
efeitos secundários, o Tecnécio-99m preenche todos estes
requisitos.

14. Radiofármacos
Os radionuclídeos são produzidos em reatores
nucleares, cíclotrons ou aceleradores.
Aqueles que são oriundos de bombardeios e
núcleos pesados, ativação neutrônica têm uma
quantidade significativa de carreador e uma
baixa atividade específica, enquanto que
bombardeio com prótons em cíclotrons e
aceleradores especiais produzem radionuclídeos
ricos em prótons, que decaem em pósitron ou
captura eletrônica.
Produção de Radiofármacos

15. Radiofármacos
O gerador mais importante é o de 99Mo/99mTc que está em todas
as práticas da medicina nuclear.
Inicialmente, a produção de 99Mo era por ativação neutrônica
(equação 1) num átomo de 98Mo, exigindo uma coluna de troca
iônica muito longa para reter o 99Mo e deixar o carreador do
98Mo do alvo, o que resultava em baixa atividade específica e,
consequentemente, baixa concentração específica de 99mTc, como
afirmam Thrall; Ziessman (2003).
Produção de Radiofármacos
Mo (n,γ) Mo Equação 1
98 99

16. Radiofármacos
Desde a década de 2000 o 99Mo é produzido pela
fissão do 235U (Equação 2). Após a produção do
99Mo em reator, ele é quimicamente purificado e
passa por uma coluna de troca iônica composta de
alumina (Al2O3), que é ajustada para um pH
ácido para promover a ligação. A carga positiva de
alumina faz uma ligação firme com o molibdato.
Produção de Radiofármacos
Mo (n,γ) Mo Equação 1
235 99

17. Radiofármacos
Existem dois tipos de
geradores: úmido e seco. O
úmido é equipado de um
reservatório de solução
salina a 0,9%. A eluição é
realizada colocando na saída
ou porta coletora, um frasco
estéril com vácuo apropriado
para forçar a passagem pela
coluna de um volume salina
pré-determinado, conforme se
pode observar na Figura ao
lado:
Produção de Radiofármacos

18. Radiofármacos
No sistema seco, é colocado
a cada eluição um frasco
estéril, com um volume
padronizado de salina, na
extremidade de entrada e
outro frasco com vácuo na
extremidade de saída. O
vácuo faz com que a solução
salina saia do frasco
original e atravesse a
coluna e chegue ao frasco
final, como ilustra a Figura
ao lado:
Produção de Radiofármacos

19. Radiofármacos
Os geradores passam por um controle de qualidade rigoroso
antes de serem entregues ao consumo final e os laboratórios
fazem seus controles de qualidade a cada eluição, conforme
ilustram os Quadros 1 e 2 a seguir:
Controle de Qualidade
Parâmetros Padrões
Pureza radionuclídica <0,15μCi 99Mo/mCi99mTc no momento da administração da dose
Pureza Química 10μg/ml (gerador de fissão) (teste do ácido aurinotricarboxílico)
Pureza radioquímica 95% da atividade do 99mTc deve estar no estado de valência +7
Parâmetros Definição
Pureza Química Fração do desejado versus indesejado no preparo final
Pureza Radioquímica Fração da radioatividade total na forma química desejada
Pureza Radionuclídica Fração da radioatividade total na forma desejada
Pureza Física Fração do radiofármaco total na forma física desejada
Pureza Biológica Ausência de microrganismo ou pirogênios

20. Radiofármacos
Controle de Qualidade
Após a realização de todos
os testes, o pertecnetato de
sódio é aspirado numa
seringa e, após ajuste da
dose, é colocado no frasco
que contém o radiofármaco
desejado. As doses são
tiradas individualmente do
frasco e ajustada para cada
paciente, assim ilustrado
pela Figura:

21. Radiofármacos
Controle de Qualidade
A dose a ser administrada ao paciente é
medida no Curiômetro/activímetro -
calibrador de dose. Trata-se de uma câmara
de ionização tipo poço, na qual o material
radioativo introduzido será medido em
termos de corrente de ionização. Produzida
no processo de interação da radiação com o
gás da câmara, geralmente argônio, no
sistema eletrônico, a corrente é convertida
em sinais de voltagem, que são ampliados,
processados e finalmente expostos na forma
digital em unidades de atividade Becquerel
ou Curie.

22. Radiofármacos
Controle de Qualidade
Este equipamento também passa por um controle de qualidade
rigoroso e deve ser verificado diariamente. Em seu teste de
controle de qualidade, verifica-se a Exatidão com
tolerância de 10%, a Precisão com 5%, a Linearidade 10% e a
Reprodutibilidade 5%. O esquema simplificado do curiômetro
é ilustrado pela Figura abaixo:

23. Radiofármacos
Exemplos de Fármacos Utilizados em Medicina Nuclear
É um radionúclideo artificial, criado
pelo homem, como ilustrado na Figura
7 (8). Tem meia vida de,
aproximadamente, 6 horas. Emite um
fóton com 140.511keV de energia,
ideal para a Gama Câmara. É muito
reativo quimicamente, reagindo com
muitos tipos de moléculas orgânicas.
Esta grande versatilidade química
permite que a grande maioria dos
estudos em Medicina Nuclear seja
efetuada com base no uso de
radiofármaco Tecneciados .
Tecnécio 99 - metaestável ( mTc):
99

24. Radiofármacos
Exemplos de radiofármacos utilizados prontos Medicina
Nuclear
● Iodo ou Iodo:
São importantes no estudo da Tireoide. Têm emissão de radiação gama e beta,
respectivamente, meia vida de 8 dias para o 131I, e 13 horas para o 123I.
● Tálio:
O tálio tem propriedades químicas semelhantes ao Potássio, tendo sido
utilizado durante muitos anos para a imagiologia cardíaca (integrava a bomba
de sódio-potássio). Os seus fótons gama têm energias baixas, mas as imagens
eram menos nítidas e a sua interpretação mais complexa. Tem meia-vida de 3
dias. Os estudos com Tálio têm caído em desuso, face ao aparecimento de
novos radiofármacos marcados com m Tc.
123 131
201
201
99

25. Radiofármacos
Exemplos de Fármacos Utilizados em Medicina Nuclear
● Gálio:
Tem propriedades semelhantes aos íons Ferro. É um emissor gama
de média energia e apresenta meia-vida de 3 dias. É utilizado
em estudos de Infecção e em Oncologia.
● Índio:
Tem meia-vida de 3 dias. Trata-se de um emissor de radiação
gama de média energia. Radiologia Módulo 3
67
111

26. Radiofármacos
Exemplos de Fármacos Utilizados em Medicina Nuclear
● Xenonio e m Criptônio:
Estes são os gases nobres radioativos que podem ser usados na
cintilografia de ventilação pulmonar. No entanto, a maior parte dos
estudos de ventilação pulmonar é feita com um aerossol marcado com
99m Tc.
● Flúor: emite pósitrons.
É usado no exame PET.
133 81
18

27. Radiofármacos
Aplicações
A medicina nuclear utiliza pequenas quantidades de substâncias radioativas, ou
traçadores, para diagnosticar enfermidades por meio de imagens
(cintilografias).
Nesse caso, os materiais radioativos são administrados “in vivo” e sua
distribuição é orientada para determinados órgãos ou tipos celulares.
A distribuição de um traçador no corpo pode ser notada por características do
próprio elemento radioativo, como no caso do
Iodo, o qual, como o isótopo não radioativo do iodo, é captado e
metabolizado pela tireoide que o emprega na síntese hormonal.
131

28. Radiofármacos
Aplicações
Outras vezes, o elemento radioativo é administrado depois de
ligado a outro grupo químico, formando um complexo chamado de
radiofármaco, que tem afinidade por determinados órgãos ou
tecidos. Estas substâncias radioativas são misturadas a um
produto, fármaco especial, que tem como alvo os órgãos, ossos
ou tecidos específicos de corpo.
A quantidade de material radioativo usado é medida
especificamente para garantir os resultados mais precisos dos
exames, limitando, ao mesmo tempo, a quantidade de exposição à
radiação, uma vez que Uma pequena quantidade de material
radioativo é absorvida pelo corpo via endovenosa, oral ou
inalatória, conforme é possivel ver na imagem a seguir:

29. Radiofármacos
Aplicações

30. Radiofármacos
Aplicações
Estes denunciam sua localização com a emissão de partículas
detectáveis, sob a forma de raios gama (fóton). A detecção
localizada de muitos fótons com uma câmara (gama câmara)
permite formar imagens ou filmes que informem acerca do
estado funcional dos órgãos. Em uma cintilografia
convencional, a imagem é gravada em um filme ou impressa em
um papel fotográfico e é obtida pelas radiações produzidas
por um isótopo que está no interior do corpo a
cintilografar ou de um órgão a ser estudado do indivíduo
examinado.
https://www.youtube.com/watch?v=fAiwFiapv6E

31. Radiofármacos
Radiações Utilizadas nos Exames
● Partículas beta:
Emissão de uma partícula carregada negativamente. É similar ao
elétron, mas emitida pelo núcleo. Pode ser utilizado em terapia de
hipertireoidismo e do câncer da tireoide, a partir do uso do
Iodo-131 (terapêutica com Iodo radioativo).
● Pósitron:
Diz-se da antipartícula do elétron. Consiste num "elétron" de carga
positiva. É o tipo de radiação utilizada nos exames de PET
(Pósitron Emission Tomography -Tomografia por Emissão de
Posítrons). O principal radiofármaco utilizado nesse tipo de exame
é o FDG (Glicose marcada com Fluor-18).

32. Radiofármacos
Radiações Utilizadas nos Exames
● Radiação gama:
Trata-se de onda eletromagnética. É a forma encontrada pelo
átomo de liberar a energia em excesso. É altamente penetrante.
Esse tipo de radiação é emitido pela maioria dos elementos
radioativos e é utilizado na grande maioria dos exames em
medicina nuclear. O principal radionuclídeo emissor de radiação
gama utilizado em medicina nuclear é o Tecnécio- mTc.
99

33. Gama - Câmara
A Gama-Câmara é um equipamento dotado de um cristal
de Iodeto de Sódio e Tálio, que interage com a
radiação emitida pelo paciente, produzido um efeito
fotoelétrico, que é amplificado por válvulas
fotomultiplicadoras, transformado em pulsos
elétricos que são processados por sistemas
especiais de computador e convertidos em imagens,
que então, são avaliadas pelo médico.

34. Gama - Câmara

35. Gama - Câmara

36. Gama - Câmara

37. Geradores e Radiofármacos

38. Geradores e Radiofármacos

39. Sala quente e medicação