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Radiologia revisão aula 1

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RADIOISÓTOPOS APLICADA À
RADIOLOGIA
TECNÓLOGO EM RADIOLOGIA
Prof.: Thayson Rodrigues
RADIOATIVIDADE
• Capacidade que certos átomos possuem de emitir radiações e
partículas de seus núcleos instáveis com o objetivo de adquirir
estabilidade.
RADIOATIVIDADE
Áreas de Aplicação
RADIOATIVIDADE
MEDICINA
RADIOLOGIA MEDICINA NUCLEAR
RADIOTERAPIA
RADIOATIVIDADE
Áreas de Aplicação
• Medicina Nuclear: Especialidade médica relacionada à
Radiologia que se ocupa das técnicas de imagem, diagnóstico e
terapêutica, utilizando nuclídeos radioativos
– Diagnóstico/Terapia
– Substâncias radioativas: oral; endovenosa; inalação
• Mapeamento de órgãos/tecidos.
• Tratamento de enfermidades.
Medicina Nuclear X Demais Técnicas de Imagem
• Medicina Nuclear:
–
–
–
–
• Demais técnicas de imagem:
–
–
–
–
Imagem funcional
Imagem morfológica / anatômica
Detecção precoce  doenças malignas
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Substâncias radioativas
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• Câncer;
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  • 1. RADIOISÓTOPOS APLICADA À RADIOLOGIA TECNÓLOGO EM RADIOLOGIA Prof.: Thayson Rodrigues
  • 2. RADIOATIVIDADE • Capacidade que certos átomos possuem de emitir radiações e partículas de seus núcleos instáveis com o objetivo de adquirir estabilidade.
  • 4. RADIOATIVIDADE Áreas de Aplicação • Medicina Nuclear: Especialidade médica relacionada à Radiologia que se ocupa das técnicas de imagem, diagnóstico e terapêutica, utilizando nuclídeos radioativos – Diagnóstico/Terapia – Substâncias radioativas: oral; endovenosa; inalação • Mapeamento de órgãos/tecidos. • Tratamento de enfermidades.
  • 5. Medicina Nuclear X Demais Técnicas de Imagem • Medicina Nuclear: – – – – • Demais técnicas de imagem: – – – – Imagem funcional Imagem morfológica / anatômica Detecção precoce  doenças malignas Detecção tardia  doenças malignas Substâncias radioativas Contrastes  menos específicos Raios Gama Raios X
  • 6. MEDICINA NUCLEAR • Câncer; • Tratamentos cirúrgicos; • Nódulos tireoidianos;
  • 7. MEDICINA NUCLEAR • Áreas cardíacas; • Pulmonar; • Neurologia e Psiquiatria.
  • 9. RADIOFARMÁCIA • RADIOISÓTOPOS: substâncias que emitem radiação, utilizados no seu estado livre (não marcado) para a obtenção de imagens. Os mais usados : Tc99m, I¹³¹ (Iodo) , Tl201 (Tálio), Ga67 (Gálio), Sm153 (Samário) . • RADIOFÁRMACOS: Quando se adiciona substâncias (fármacos) aos radioisótopos. Apresentam afinidades químicas por determinados órgãos do corpo e são utilizados para transportar a substância radioativa para o órgão a ser estudado.
  • 10. RADIOFÁRMACOS Radiofármaco Composto Radioativo Fármaco coloidais ou particuladas proteínas (anticorpos ou peptídeos) Células (células vermelhas e brancas do sangue) Diagnóstico Terapia +
  • 11. RADIOFÁRMACOS • Esses agentes têm a função de mostrar a função fisiológica de órgãos ou sistemas, sendo sua distribuição determinada pela forma como eles são administrados e por processos metabólicos. Cloreto deTálio (Tl-201) músculo cardíaco. Iodeto de Sódio (I-131) Tireóide. MDP (Tc-99M) Osso.
  • 15. RADIOFÁRMACOS • Radiofármaco Ideal – Biodistribuição adequada ao objetivo; – Emissão única de raios gama em energia ideal para a realização da imagem (100-200KeV) 200KeV); – Meia-vida efetiva suficiente para a realização do exame; – Ausência de toxidade ou de efeitos secundários.
  • 17. RADIOFÁRMACOS • Os radiofármacos podem ser administrados por: - Via intra-venosa; - Via oral; - Inalação.
  • 18. RADIOFÁRMACOS • Excreção: - Decaimento físico; - Eliminação biológica. Meia vida efetiva
  • 19. RADIOFÁRMACOS • Meia vida efetiva: • Curta: - Minimizar a exposição do paciente à radiação. • Longa: - Permita adquirir e processar as imagens.
  • 20. RADIOFÁRMACOS • Os radiofármacos devem: – ter localização rápida no órgão-alvo; – metabolização e excreção eficiente: • aumentar o contraste da imagem; • reduzir a dose de radiação absorvida pelo paciente. – fácil produção; – fácil acesso aos centro de Medicina Nuclear: • distância geográfica  limitação: meia vida curta.
  • 21. RADIOFÁRMACOS DESENVOLVIMENTO • Escolha do radionuclídeo para desenvolvimento do radiofármaco  diagnóstico ou terapia: – Características físicas, como: – Tipo de emissão nuclear; – Tempo de meia vida; – Energia das partículas e/ou radiação eletromagnética emitida.
  • 22. RADIOFÁRMACOS DIAGNÓSTICO • Se subdividem em: – Perfusão (1ªGeração): maioria de uso diagnóstico. – Transportados pelo sangue e atingem o órgão alvo na proporção do fluxo sanguíneo. – Específico (2ªGeração): – São direcionados por moléculas biologicamente ativas (ex: anticorpos), que se ligam a receptores celulares ou são transportados para o interior de determinadas células. Alterações na concentração de tecidos biológicos  especificamente: tecidos tumorais
  • 23. RADIOFÁRMACOS TERAPIA • São administrados ao paciente  irradiar tecido interno. • Valor Terapêutico: • Efeito da radiação sobre o tecido; • Seletividade da localização da fonte radioativa.
  • 24. RADIOFÁRMACOS TERAPIA • Ação: • Utiliza isótopos que emitem partículas:alfa e beta: • altamente seletiva  atingem tecidos/células; • destruição celular (tumoral)  efeitos da radiação sobre o tecido ou órgão-alvo.
  • 25. RADIOFÁRMACOS TERAPIA • Tipo de partícula a utilizar depende: • Tamanho do tumor; • Distribuição intra-tumoral; • Características do radiofármacos.
  • 26. PRINCIPAIS EMISSÕES DOS RADIOFÁRMACOS • Emissões alfa (α) – São partículas formadas por 2 prótons e 2 nêutrons, que são “atirados” em alta velocidade para fora do núcleo instável • Carga é = +2 • A = 4 – Lei de Soddy: quando um núcleo emite partícula alfa, seu número atômico diminui duas unidades e sua massa quatro unidades.
  • 27. PRINCIPAIS EMISSÕES DOS RADIOFÁRMACOS • Emissões beta (β) – uma forma de radiação ionizante emitida por certos tipos de núcleos radiativos. Como exemplo podem ser citados potássio- 40,carbono-14, iodo-132, bário-126 entre outros. – O decaimento beta é amplamente utilizado na medicina em fontes de braquiterapia para o tratamento de câncer e diagnósticos médicos. – Emissões beta positivo (β+)
  • 28. PRINCIPAIS EMISSÕES DOS RADIOFÁRMACOS • Emissões beta (β) – Emissões beta negativo (β-) – Lei de Soddy-Fajas-Russel: quando um núcleo emite partícula beta, seu número atômico aumenta uma unidade e sua massa não se altera.
  • 29. PRINCIPAIS EMISSÕES DOS RADIOFÁRMACOS • Radiação gama ou raio gama (γ) – é um tipo de radiação eletromagnética produzida geralmente por elementos radioativos, processos subatômicos como a aniquilação de um par pósitron-elétron.
  • 31. PRINCIPAIS EMISSÕES DOS RADIOFÁRMACOS Radiação Símbolo Carga Faixa de Energia (MeV) Penetração Ar Água Alfa α +2 3-9 3-9 cm 25-45 µm Beta negativa β- -1 0-3 0-10m 0-1mm Beta positiva β+ +1 0-3 0-10m 0-1mm Nêutrons n 0 0-10 0-100m 0-1m Gama γ 0 0,01-10 Até 100m Até 10cm
  • 32. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131) – Obtido a partir de reações de fissão nuclear que ocorrem do decaimento do elemento Urânio – O iodo-131 pode ser encontrado como subproduto de explosões nucleares e de usinas nucleares
  • 33. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131) – Tratamento complementar para a maioria dos tumores de tireóide já operados; – Administrado em forma líquida, por via oral;
  • 34. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131) – Concentra-se em tecido tireoideano, mas também nas glândulas salivares e no estômago; – É eliminado do organismo principalmente pela urina e muito pouco pelas fezes e pelo suor ; – Emite partículas beta e tem meia-vida de oito dias
  • 35. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131) – Cintilografia da Tireóide • procedimento de Medicina Nuclear que consiste na obtenção de imagens da glândula tireóidea após a administração de radiofármacos. • Avaliar função e captação dos traçadores e pesquisar nódulos. • O paciente ingere uma solução de Iodo-131, que vai ser absorvido pela glândula.
  • 36. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131) – Cintilografia da Tireóide
  • 37. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131) – Cintilografia da Tireóide
  • 38. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131) – Cintilografia da Tireóide
  • 39. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131): tratamento de corpo inteiro
  • 40. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131): tratamento de corpo inteiro – O tratamento é realizado no hospital mediante preparo do radioterápico. – O paciente deve realizar o exame PCI (pesquisa de corpo inteiro) para iniciar com iodoradioativo. – Esse exame geralmente dura mais de um dia
  • 41. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131): tratamento de corpo inteiro – Inicialmente o paciente se submeterá à captação de 24 horas, cintilografia da tireóide, – dose de rastreamento com I-131 e cintilografia óssea. – Após exames será realizada uma avaliação clínica para determinar o valor da dose a ser administrada.
  • 42. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131): tratamento de corpo inteiro – Marcada a data de internação e dia de suspensão da dose de hormônio administrada diariamente – (por 15 ou 30 dias, dependendo do hormônio).
  • 43. RADIOFÁRMACOS • Iodo – 131 (I-131): tratamento de corpo inteiro
  • 44. Tecnécio99m • O elemento de Z = 43, que ficava entre o manganês e o rênio • foi descoberto em 1937 por Carlo Perrie e Emilio Gino Segrè. • Após a Segunda Guerra Mundial, o elemento foi batizado com o nome de tecnécio (nome vem do adjetivo grego technetos ou artificial, e foi utilizado pelo fato de o tecnécio ter sido o primeiro elemento químico preparado artificialmente (Murphy e Ferro Flores, 2003).
  • 45. Tecnécio99m • Tecnécio (Tc) – é um metal da segunda série de transição da Tabela Periódica – pertencente à família 7B, – e está localizado entre o molibdênio e o rutênio e entre o manganês e o rênio (Murphy e Ferro Flores, 2003). – todos os isótopos conhecidos do tecnécio são radioativos, desde o tecnécio-90 ao tecnécio-110, e incluem oito pares de isômero nucleares, entre eles 99mTc-99Tc (Murphy e Ferro Flores, 2003).
  • 47. Tecnécio99m • Tecnécio (Tc) – O tecnécio-99m é um radionuclídeo que apresenta características físicas ideais para utilização em Medicina Nuclear Diagnóstica: • é mono-emissor gama de baixa energia (140 keV), • possui tempo de meia-vida físico relativamente curto (6,02 h) ou seja, a cada intervalo de 6,02 h a atividade de uma amostra de tecnécio-99m decai pela metade), • e não emite radiação do tipo particulada (α ou β).
  • 48. Tecnécio99m • Tecnécio (Tc) – O tecnécio-99m é produto do decaimento radioativo do molibdênio- 99. • Cerca de 87,5% dos átomos de 99Mo de uma amostra desintegram-se por emissão de radiação β e originam núcleos de 99mTc que, por sua vez, desintegram-se por emissão de radiação gama para originar o 99Tc, o qual se desintegra a 99Ru (estável)
  • 49. Tecnécio99m • Tecnécio (Tc) – O tecnécio-99m é produto do decaimento radioativo do molibdênio- 99.
  • 50. Tecnécio99m • Tecnécio (Tc) – ASTROFÍSICA • Como seu isótopo mais estável tem uma meia-vida pequena em termos cósmicos (4,2 milhões de anos), a identificação de tecnécio em estrelas é uma evidência de nucleossíntese. Estas estrelas são chamadas de estrelas de tecnécio
  • 51. Tecnécio99m • Tecnécio (Tc) – o fato do tempo de meia-vida físico do pai (molibidênio) é cerca de dez vezes maior que o do filho (tecnécio). Esse equilíbrio possibilita a fabricação do sistema gerador de radionuclídeo de 99Mo - 99mTc
  • 52. Tecnécio99m • Gerador de Tecnécio (Tc)
  • 53. Tecnécio99m • Gerador de Tecnécio (Tc) – O gerador 99Mo/99mTc é um sistema composto por uma coluna cromatográfica empacotada com óxido de alumínio (Al2O3), onde é depositado o molibdato (99MoO4 2- ), o qual decai a 99mTcO4 -
  • 54. Tecnécio99m • Gerador de Tecnécio (Tc) – Estas duas espécies apresentam diferentes afinidades pelo Al2O3 possibilitando que o 99mTcO4 -, juntamente com seu isômero “não-radioativo” ou carreador (99TcO4 -), sejam extraídos do gerador
  • 56. Cintilografia • sinônimos: cintigrafia, gamagrafia, cintilograma ou cintigrama) – é um método de diagnóstico por imagem da Medicina Nuclear. – são geradas a partir da distribuição de um radiotraçador injetado no paciente que podem ser analisadas da forma visual ou quantitativa através de cálculos da concentração e velocidade de movimento desse radiotraçador; – são formadas primariamente imagens funcionais (vê a função dos órgãos)
  • 57. Cintilografia • sinônimos: cintigrafia, gamagrafia, cintilograma ou cintigrama) – A radiação gama é uma onda eletromagnética semelhante à luz visível, porém seu "brilho" ou cintilação é apenas visto através de uma máquina chamada gama câmara que nos permite a visualização de imagens dos órgãos internos. – Dentre os radioisótopos mais utilizados, destaca-se o Tc99m (tecnécio 99 meta-estável)
  • 58. Cintilografia • Vantagens – Imagens funcionais. – Método indolor, não invasivo (o radiotraçador pode ser administrado por via venosa, oral, inalatória ou subcutânea). – Ausência de reação alérgica ao radiotraçador. – Menor exposição à radiação relacionada a outras técnicas de imagem, principalmente quanto se trata de imagem de corpo inteiro.
  • 59. Cintilografia • Desvantagens – Baixa resolução para imagens anatômicas. – A disponibilidade de certos radiotraçadores não é imediata, necessitando, em algumas casos, espera de 1 a 2 semanas. – Por se tratar de imagens funcionais, alguns exames precisam de preparo prévio prolongado (1 a 90 dias) com restrição de certos tipos de alimentos e medicamentos. – Alguns processos fisiológicos a serem estudados não podem ser acelerados e a aquisição das imagens podem levar até 60 minutos
  • 60. Cintilografia • Indicações • Cardiovascular: – O diagnóstico de doença arterial coronariana suspeita ou conhecida é a indicação mais comum, podendo ser realizado em esforço (ou com estresse farmacológico) e em repouso. – Permite avaliar: • · Presença e gravidade da lesão isquêmica • · Localização (território coronariano) • · Extensão (número de territórios vasculares comprometidos)
  • 61. Cintilografia • Indicações • Avaliação do prognóstico. – São utilizados o tálio-201, o sestamibi-99mTc ou o tetrofosmin- 99mTc em esforço e repouso, porém não podem diferenciar infarto recente ou antigo. – Após IAM. – Pré-operatória para identificação do risco para eventos coronarianos.