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Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 13 capítulo 1 APLICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO DE OBTENCIÓN DE LOS RADIOFÁRMACOS ???? Sumario 1. Bases químicas y radiofarmacéuticas de la medicina nuclear 2. Recepción de radiofármacos 3. Almacenamiento 4. Producción de radionúclidos 5. Generadores de radionúclidos 6. El activímetro 7. Control de calidad del generador 14 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA 1. BASES QUÍMICAS Y RADIOFARMACÉUTICAS DE LA MEDICINA NUCLEAR 1.1. Fundamentos químicos Para la realización de los estudios de medicina nuclear (gammagrafías) se utilizan trazadores radiactivos. Estos permiten obtener la imagen del órgano estudiado gracias a su afi nidad por dicho órgano. De esta forma se puede captar desde el exterior la radiación emitida por el tra- zador radiactivo acumulado en el órgano y obtener una imagen morfo- funcional del mismo. Para que un determinado compuesto pueda ser empleado con esta fi na- lidad se requieren una serie de propiedades físicas y químicas similares al del resto de los medicamentos que usamos rutinariamente. Algunas de las más importantes son: ❱ Afi nidad elevada por el órgano que se desea estudiar. Cuanta más cantidad de agente que va a dar lugar a la imagen se deposite en el órgano, mejor contraste y mejor calidad tendrá la imagen obtenida. ❱ Especifi cidad elevada para que el compuesto no se una a otras moléculas u órganos que no son de interés en nuestro estudio. Esto es especialmente importante cuando el agente empleado es radiacti- vo, ya que no es deseable exponer a la radiación órganos que no son objeto del estudio o que pueden ser radiosensibles. ❱ La biodistribución y cinética del compuesto debe corresponderse con el proceso bioquímico que tratamos de estudiar y, además, debe perdurar en el tiempo lo sufi ciente para poder ser estudiado con los medios de imagen. Este capítulo pretende dar a conocer los fundamentos químicos de la medicina nuclear. Se identifi carán los conceptos de radiotrazador y radiofármaco, se explicará el origen y las características de los radionúclidos utilizados en medicina nuclear, así como la estructura de un generador y el proceso de elución. Se enseñará a realizar el cálculo de la actividad que se puede eluir en un momento determinado, así como a realizar el control de calidad del mismo. Finalmente, pretende explicar la estructura y el funcionamiento del activímetro y realizar el control de calidad del mismo. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 15 ❱ En el caso de los trazadores de medicina nuclear, se añade la limitación de que sea, además, compatible con la vida del elemento radiactivo al que está unido. 1.2. El radiofármaco La forma más correcta de denominar a los trazadores radiactivos, y la empleada en la normativa vigente y en el entorno sanitario, es la de radiofármacos. La palabra trazador tiene, en cualquier caso, su justifi cación, y explica un principio básico del uso de tales compuestos para fi nes diagnósticos. Las cantidades de compuesto administradas a los pacientes para realizar estos estudios son tan extremadamente bajas que son incapaces de generar acción farmacológica alguna y, por tanto, de modifi car procesos biológicos que pudieran alterar el resul- tado de la exploración. Cuando una sustancia aparece en la naturaleza en cantidades despreciables se la denomina traza. De aquí el nombre de trazador. Un radiofármaco es, por tanto, un compuesto radiactivo usado para el diagnóstico y/o tratamiento de enfermedades humanas cuya aplicación se realiza en los servicios de medicina nuclear. Los radiofármacos están formados por una sustancia que actúa como vehículo (componente o fármaco) y un elemento radiactivo (radio- núclido). El componente aporta al radiofármaco las características de fi jación o afi nidad por un órgano o tejido diana por participar de alguna forma en la función fi siológica del mismo, mientras que el radionúcli- do aporta la emisión radiactiva que servirá para obtener una imagen diagnóstica, refl ejo de su distribución en el órgano o sistema que se estudia. En ocasiones, esta dualidad fármaco-radionúclido no es tan evidente y por sí solo el radionúclido, debido a la forma química en la que se presenta, puede actuar como un radiofármaco completo y mostrar afi nidad a un órgano concreto. Así, mientras que en los radiofármacos tecneciados el radionúclido 99mTc y el componente (por ejemplo, el Metilen-Difosfonato –MDP–) se individualizan fácilmente, en otros, como el 131I-Yoduro sódico (131INa), el radionúclido es el 131I y el componente es la propia molécula de Yoduro Sódico (INa) en la que se presenta. Para poder obtener una imagen de valor diagnóstico mediante la radia- ción emitida por un órgano en el que se ha fi jado o depositado un deter- minado radiofármaco, es necesario que estos cumplan una serie de requisitos. RECUERDA QUE Un trazador radiactivo es aquella sustancia radiactiva que se utiliza en cantidades despreciables o “trazas”. Un radiofármaco es un compuesto radiactivo usado para el diagnóstico y/o tratamiento de enfermedades humanas cuya aplicación se realiza en los servicios de medicina nuclear. 16 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA El radiofármaco ideal debe reunir las siguientes características: ❱ El aspecto más importante que determina la elección de la molécula que se va a marcar es su afinidad por el órgano o sistema que se desea estudiar. El mejor contraste en la imagen se consigue si la captación del radiofármaco es máxima en la zona estudiada y mínima en las estructuras colindantes. Esta relación se conoce con el nombre de figura de mérito (FM) y se expresa por la relación: Ao – Af FM = ––––––––– Ao + Af Donde Ao es la actividad concentrada en el órgano que se desea estudiar y Af la actividad de fondo. ❱ Las propiedades que determinan la elección del radionúclido están relacionadas con las características físicas, ya que la radiación debe poder alcanzar el sistema detector de los equipos de imagen (gammacámaras y tomógrafos) sin verse atenuada ni dispersada de forma significativa en su trayectoria. Esta necesidad impone una restricción muy considerable respecto al tipo de radionúclidos que se pueden emplear para el marcaje de los radiofármacos en medicina nuclear destinados al diagnóstico. Las características que deben reunir los radionúclidos son: ◗ Tipo de emisión radiactiva. El radionúclido debe desintegrarse mediante captura electrónica (CE), transición isomérica (TI) o por emisión de positrones (β+), ya que el tipo de desintegración va íntimamente ligada al tipo de emisión producida, y estos tipos de desintegración dan lugar a emisión de radiación electromagnética. Se deben evitan los radionúclidos emisores β– dado que no con- tribuyen a la obtención de la imagen y sí a aumentar la dosis de radiación absorbida por el paciente. En ningún caso se administra- rán emisores alfa α. ◗ Energía de la emisión radiactiva. La emisión energética del radionúclido se sitúa próxima a los 150 keV. Aunque la gammacá- mara sea capaz de detectar valores energéticos en un amplio intervalo, entre 80 y 400 keV, su valor óptimo de detección se sitúa alrededor de 150 keV. Y, por otro lado, la detección de los fotones de 511 keV resultado de la aniquilación de las emisio- nes β+ se realiza con equipos especiales diseñados para este fin (Tomógrafos PET). El 99mTc, con una emisión gamma pura de 140 keV se considera el radionúclido ideal y, por tanto, su uso está ampliamente generali- zado en los servicios de medicina nuclear de todo el mundo. Los radiofármacos están formados por una sustancia que actúa como vehículo (componente o fármaco) y un elemento radiactivo (radionúclido). El radiofármaco ideal debe: (1) tener afinidad por el órgano o sistema que se desea estudiar, (2) tener un radionúclido emisor gamma de energía adecuada, (3) con un T1/2 efectivoadecuado, (4) que pueda marcarse con elevada eficiencia y estabilidad, y (5) ser de fácil disponibilidad y económico. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 17 ❱ Un periodo de semidesintegración efectivo adecuado. El periodo de semidesintegración efectivo del radiofármaco debe ser corto pero suficiente para realizar el estudio deseado de forma completa. Este depende de su vida media física (T1/2 físico) y biológica (T1/2 bioló- gico) y su cálculo viene dado por la siguiente expresión: T1⁄2 físico × T1⁄2 biológico T1⁄2 efectivo = –––––––––––––––––---------–––– T1⁄2 físico + T1⁄2 biológico El periodo de semidesintegración ideal resultaría de multiplicar 0,693 por el tiempo de espera tras la administración del radiofármaco. Por ejemplo, si un radiofármaco tarda 60 min en acumularse en el órga- no diana, el trazador debería idealmente tener una vida media de 42 min. Esto es, lógicamente un planteamiento teórico que solo tiene un valor orientativo. ❱ El marcaje del radiofármaco debe reunir una elevada eficiencia y estabilidad. La eficiencia del marcaje valora el porcentaje de radiofár- maco correctamente marcado con mínima presencia de impurezas. La estabilidad del marcaje garantiza la integridad del radiofármaco el tiempo suficiente para realizar la exploración. En este sentido, algu- nos compuestos marcados se descomponen por la radiación emitida por el radionúclido. Este fenómeno se produce por la rotura de los enlaces por la acción directa de la radiación (autorradiólisis) o por la acción de radicales libres generados por efecto de la radiación en el solvente (radiólisis indirecta). La radiólisis es directamente pro- porcional a la actividad específica (actividad por unidad de masa de la molécula marcada medida en MBq/mol o en µCi/µg), a la energía de la radiación y al periodo de semidesintegración. Para asegurar la administración de un radiofármaco en correcto estado es fundamental realizar controles de calidad y, una vez preparado, minimizar el tiempo hasta su administración al paciente. ❱ Finalmente, los componentes que integran el radiofármaco deben reunir fácil disponibilidad y economía. El que un elemento radiactivo presente emisión α o β no lo excluye necesariamente de poder emplearse en medicina nuclear. La misma característica que los aleja de los requerimientos diagnósticos (daño celular por depósito de energía) los acerca a su uso terapéutico para destruir selectivamente órganos y tejidos. La terapia metabólica repre- senta la vertiente no diagnóstica del uso de los radiofármacos, si bien supone un porcentaje muy bajo del total de las pruebas realizadas en los servicios de medicina nuclear. El ejemplo más representativo y efi- ciente de los radiofármacos empleados para terapia, es el Yodo 131. 18 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA Se deposita selectivamente en las células tiroideas, su emisión beta es capaz de destruir estas células gracias a su energía y a un periodo biológico suficientemente alto y su emisión gamma permite realizar imágenes que informan de la evolución del tratamiento. Una situación un tanto especial dentro de los radiofármacos empleados para diagnóstico en medicina nuclear, son los destinados a su uso en PET (Tomografía por Emisión de Positrones) porque incumplen casi en su totalidad todas las bondades que se han reconocido anteriormente para un radiofármaco ideal de uso humano. ❱ Su disponibilidad es considerablemente limitada al fabricarse en instalaciones donde se debe contar con un ciclotrón. El marco legal de su comercialización y el hecho de requerir unas instalaciones de fabricación muy exigentes, tanto desde el punto de vista farmacéu- tico como radiactivo, la necesidad de un equipamiento costoso, de un personal especializado y una difícil distribución comercial, como consecuencia de sus cortos periodos de semidesintegración, redunda en un precio de mercado por dosis significativamente mayor que los radiofármacos convencionales. ❱ Si nos centramos en sus propiedades físicas lo primero que llama la atención es que es un emisor beta (concretamente de positro- nes β+). La reacción de aniquilación de los positrones con la materia genera radiación electromagnética en forma de dos fotones gamma de 511 KeV que convenientemente registrada y procesada en los tomógrafos PET da lugar a las correspondientes imágenes. ❱ La energía de los fotones de aniquilación también se aleja de las propiedades ideales para poder ser registrados por los cristales de centelleo convencionales [cristales de INa (Tl)] que constituyen los sistemas de detección de equipos de imagen en medicina nuclear. Se requieren materiales más densos (BGO, GSO, LSO, etc.) y de mayor espesor para detener totalmente fotones de esa energía y provocar así la detección de un evento radiactivo. Una parte muy significativa del precio de los tomógrafos PET en comparación con las gammacámaras, reside en este aspecto. El último aspecto diferencial entre los radiofármacos convencionales y los dedicados a PET es su proceso de fabricación o marcaje. Mientras los radiofármacos tecneciados se marcan, en general, mediante procedimientos relati- vamente sencillos en los que se mezclan los compuestos (kits fríos) con el eluido del generador Mo/Tc, los radiofármacos PET requieren de una síntesis química relativamente compleja cuyo proceso debe ser controlado de forma exhaustiva. Todo ello corresponde al proceso de fabricación de un medicamento industrial. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 19 1.3. Marco legal. Uso en el entorno sanitario Los trazadores radiactivos se consideran agentes de diagnóstico, ya que en la ley del medicamento (Ley 25/1990) se matiza que, como tal, se considera “toda sustancia o combinación de sustancias que se presenta como poseedora de propiedades para el tratamiento o la prevención de enfermedades en seres humanos o animales, o que puede usarse con el fin de restaurar, corregir o modificar las funciones fisiológicas, ejerciendo una acción farmacológica, inmunológica o metabólica, o de establecer un diagnóstico médico”. Asimismo, deben cumplir, como el resto de medicamentos, con los requisitos de eficacia, seguridad y calidad, determinantes de su aplicación clínica. Un radiofármaco, según la mencionada ley, es “todo producto que una vez preparado para su uso con finalidad diagnóstica o terapéutica con- tenga uno o más radionúclidos (isótopos radiactivos)”. Cuando en las unidades asistenciales de medicina nuclear se realizan procedimientos complejos o delicados de marcaje y preparación de radiofármacos, deben contar con instalaciones apropiadas y ser super- visadas por especialistas en radiofarmacia. En otras ocasiones, los servicios de medicina nuclear reciben el material radiactivo en forma de monodosis, desde Unidades de Radiofarmacia Centralizadas. En el caso de las unidades de producción y comercialización de radio- fármacos PET las exigencias son mayores y se requiere la autorización como Laboratorio Farmacéutico por parte de la Agencia Española del Medicamento y Productos Sanitarios (AEMPS). 2. RECEPCIÓN DE RADIOFÁRMACOS La periodicidad con la que los servicios y unidades de medicina nuclear reciben los diferentes radiofármacos o radionúclidos en sus instalacio- nes depende de diferentes de aspectos. Los generadores de tecnecio representan, con diferencia, la parte más significativa del movimiento del material radiactivo de uso médico y, lo más habitual, es recibirlos al inicio de cada semana. En función de la actividad clínica del servicio, se recibirán uno o varios generadores y de mayor o menor actividad nominal, con la intención general de que puedan utilizarse durante toda la semana. Para radiofármacos más especiales o de uso menos cotidiano, de vida más corta o que exijan un transporte más especial, es habitual pedirlos y recibirlos a demanda y adaptándose a fechas y días determinados La ley delmedicamento define al radiofármaco como “toda sustancia o combinación de sustancias que se presenta como poseedora de propiedades para el tratamiento o la prevención de enfermedades en seres humanos o animales, o que puede usarse con el fin de restaurar, corregir o modificar las funciones fisiológicas ejerciendo una acción farmacológica, inmunológica o metabólica, o de establecer un diagnóstico médico”. 20 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA que en muchos casos vienen marcados por la disponibilidad de los fabricantes o de los medios de transporte, ya que la mayor parte de ellos se fabrican en países extranjeros. Independientemente del tipo de radiofármaco o radionúclido recibido en un centro, el procedimiento de recepción debe estar perfectamente establecido y formar parte del reglamento de funcionamiento de la instalación radiactiva. La normativa vigente contempla la existencia de zonas concretas en las instalaciones radiactivas para la recepción de los bultos. Esta zona debe ser de acceso restringido a personas ajenas a la instalación y al público. El procedimiento debe realizarse solo por personal autorizado de la instalación radiactiva, es decir, por un operador o supervisor. La recep- ción de radiofármacos, como todos los procedimientos realizados en las instalaciones radiactivas y especialmente de uso médico, debe con- templar, más allá de su fin último, criterios básicos de justificación y optimización a las exposiciones a radiaciones ionizantes, como medio de garantizar la seguridad del personal, de los pacientes y del público. Cuando se recibe cualquier material radiactivo, el primer paso es com- probar el estado general del bulto y verificar que el sobreembalaje y su acondicionamiento está en perfecto estado y no presenta golpes ni está deteriorado. Ante la menor duda sobre la integridad del contenido o del blindaje que protege el material radiactivo, se deben extremar las precauciones y posibles riesgos de una contaminación, por lo que es importante colocar el bulto sospechoso en un lugar seguro. Ante cualquier tipo de incidente con material radiactivo, el operador debe informar al supervisor de la instalación de la situación y será este quien asuma la responsabilidad de las actuaciones a seguir. En función del riesgo y alcance del incidente, se establece en cada instalación una serie de procedimientos de emergencia que pueden ir desde su sim- ple anotación en el Diario de Operación hasta el aviso inmediato a la sala de emergencias del Consejo de Seguridad Nuclear (SALEM). Esta última situación es extremadamente difícil que ocurra porque los con- tenedores dedicados al transporte de material radiactivo deben superar por diseño y normativa (ADR), una serie de pruebas tremendamente selectivas que simulan condiciones de uso muy exigentes e impactos de gran violencia. Una vez recibido el bulto radiactivo y comprobado su estado de integri- dad, se debe constatar que el material entregado se corresponde con el solicitado, tanto el tipo de radiofármaco como la actividad nomi- nal solicitada, y proceder posteriormente a su inventariado y almace- namiento inmediato en los lugares destinados para ello. La recepción de radiofármacos debe realizarse solo por personal autorizado de la instalación radiactiva. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 21 En el caso de los radiofármacos emisores de positrones (como la 18FDG), su distribución es todavía más delicada a causa de su corto periodo de semidesintegración. Cualquier mínimo retraso en la entrega, sea cual sea la causa, provoca la pérdida de parte o incluso todo el envío, por lo que los tiempos de viaje y espera en las instalaciones se reducen a lo mínimo indispensable, siendo habitual que los pacientes estén espe- rando la llegada de las dosis. Cuando una instalación realiza un número significativo de exploraciones diarias es habitual, más rentable y más seguro dividir las dosis de FDG en varios envíos. 3. ALMACENAMIENTO Todo el material radiactivo existente en una instalación debe estar, en menor o mayor medida, protegido por el equipamiento de seguridad correspondiente, permanecer en él hasta el momento de ser utilizados y ser manipulado por personal autorizado y adiestrado (operadores y supervisores de instalaciones radiactivas), bajo los procedimientos de trabajo establecidos en el reglamento de funcionamiento de la ins- talación. Su misión es la de evitar o limitar en lo posible, la exposición a radiaciones de cualquier colectivo. Más allá de los requerimientos generales de almacenamiento que pueda necesitar un compuesto para mantener sus propiedades (temperatura, humedad, etc.), cada radionú- clido tiene una energía de emisión única que le define como una huella digital. En función del tipo de radiación emitida por el radionúclido, y especialmente de su energía y actividad, los dispositivos de almace- namiento blindados empleados en los servicios de medicina nuclear se diseñan con propiedades concretas. Como no sería eficiente diseñar blindajes específicos para cada radionúclido, en la práctica se opta por dividirlos en grupos en función de su energía (alta o baja) y de su tipo de emisión (gamma o beta). Mientras la radiación gamma γ (radiación electromagnética) se atenúa con elementos densos (de alto número atómico Z) como el plomo o el tungsteno, para la radiación beta β-, y por tratarse de una partícula con poca capacidad de penetración en la materia, es preferible usar materiales ligeros como los plásticos (metacrilato). Esto no significa que no se atenúen también frente a materiales densos, como el plomo o el tungsteno, pero no es apropiado utilizar estos últimos materiales por producirse un fenómeno físico (Bremsstrahlung) en el que se genera una nueva radiación (rayos X) denominada radiación de frenado. Cuanta más alta sea la actividad de la fuente radiactiva o la energía de emisión de una determinada radiación, mayor deberá ser también el espesor del blindaje. Cada radionúclido necesita un espesor concreto Todo el material radiactivo existente en una instalación debe estar protegido por el equipamiento de seguridad correspondiente. 22 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA de un material determinado para atenuar un 50 % su intensidad. Dicho espesor representa para ese material su capa hemirredutora (CHR). La CHR varía considerablemente de unos radionúclidos a otros aunque se usen en el mismo entorno. Si consideramos el plomo como elemento atenuante, la CHR para el 99mTc es de 0,3 mm, mientras que para el 18F, empleado en el marcaje de radiofármacos PET, es de 4,5 mm. En la práctica esto se traduce en que, para conseguir en ambos casos un blindaje de similar eficiencia frente a la exposición radiactiva, el blin- daje necesario en PET será unas 15 veces más caro y pesado que el usado para tecneciados. Un apartado muy especial dentro de los sistemas de almacenamiento de material radiactivo dentro de los servicios de medicina nuclear, es el dedicado a los residuos radiactivos. Todo lo anteriormente descrito es igualmente válido para los residuos generados en la actividad clínica, pero concretamente a ellos se les aplican dos restricciones adiciona- les por motivo de su vida media y su estado físico. La gestión de residuos más habitual en el ámbito sanitario del diagnósti- co es el envejecimiento radiactivo. Radiofármacos para el uso humano no pueden ser evidentemente de vida larga, por lo que su tiempo de envejecimiento es, también, relativamente corto. Durante ese periodo, se guardan en salas adaptadas donde también se confinan en el interior de muebles blindados con los requerimientos anteriormente descritos. Con el fin de no acumular grandes volúmenes de residuos, además de mantener la segregación en función de su energía, también se hace teniendo en cuenta su vida media. Es decir, no mezclando los que se pueden desclasificar en pocos días con losque lo hacen en meses. Tam- poco se mezclan residuos líquidos con sólidos para facilitar su gestión. 4. PRODUCCIÓN DE RADIONÚCLIDOS Por su origen, los radionúclidos pueden ser naturales (presentes en la naturaleza) o artificiales (generados por la actividad humana). 4.1. Radionúclidos naturales La radiactividad ha estado presente en nuestro planeta desde su crea- ción y hasta la actualidad solo han perdurado aquellos radionúclidos con vidas medias del orden de los miles de millones de años y también algunos de sus hijos. Algunos de estos elementos están presentes en la naturaleza, en los suelos y en los alimentos, y por tanto también en nuestros organismos en cantidades infinitesimales. Algunos de los más importantes son el 40K o el 14C. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 23 Los radionúclidos naturales forman familias o series radiactivas que aglutinan la mayor parte de los radionúclidos naturales y que son el resultado de la existencia de forma natural de sustancias que al desin- tegrarse dan lugar a otros elementos radiactivos y, a su vez, estos se desintegran y dan lugar a otros que también lo son. Hay tres grandes familias: familia del uranio, familia del torio y familia del actinio. Todas ellas terminan en un isótopo estable del plomo y están consti- tuidas por cientos de radionúclidos distintos (Tabla 1). Serie del torio Serie del radio Serie del actinio Serie del neptunio Núclido Modo de desintegración Núclido Modo de desintegración Núclido Modo de desintegración Núclido Modo de desintegración Th 232 α U 238 α Pu 239 α Pu 241 β- Ra 228 β- Th 234 β- U 235 α Am 241 α Ac 228 β- Pa 234 β- Th 231 β- Np 237 α Th 228 α U 234 α Pa 231 α Pa 233 β- Ra 224 α Th 230 α Ac 227 β- 98,62 % α 1,38 % U 233 α Rn 220 α Ra 226 α Th 227 α Th 229 α Po 216 α Rn 222 α Fr 223 β- Ra 225 β- Pb 212 β- Po 218 α 99,98 % β- 0,02 % Ra 223 α Ac 225 α Bi 212 β-64,06 % α 35,94 % At 218 α 99,90 % β- 0,10 % Rn 219 α Fr 221 α Po 212 α Rn 218 α Po 215 α 99,99977 % β- 0,00023 % At 217 α Tl 208 β- Pb 214 β- At 215 α Bi 213 α Pb 208 . Bi 214 β- 99,98 % α 0,02 % Pb 211 β- Tl 209 β- Po 214 α Bi 211 α 99,724 % β- 0,276 % Pb 209 β- Tl 210 β- Po 211 α Bi 209 α Pb 210 β- Tl 207 β- Tl 205 . Bi 210 β- 99,99987 % α 0,00013 % Pb 207 . Po 210 α Tl 206 β- Pb 206 . Series radiactivas naturales TABLA 1 24 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA Salvo excepciones, como es el caso de la utilización del 14C para datar fósiles, ninguno de los radionúclidos que la naturaleza genera es válido para estudios gammagráficos. Por su naturaleza, los radionúclidos naturales no presentan las propiedades necesarias para poder ser usados en diagnóstico. 4.2. Radionúclidos artificiales Si los elementos radiactivos naturales no son de gran interés para el diagnóstico médico, la obtención de radionúclidos útiles tiene que pasar por la acción del hombre, y para ello se utilizan reactores nucleares y ciclotrones. El uso de elementos radiactivos para el uso en diagnóstico o de fuen- tes generadoras de radiación, como los aceleradores para radioterapia, ofrecen ventajas incuestionables para los seres humanos y la ren- tabilidad de su uso se mide en términos de coste-beneficio, es decir, el riesgo o el daño para el paciente siempre debe ser compensado por el resultado del acto médico. La ventaja de crear radionúclidos artificiales es que existe una cierta capacidad para “diseñarlos” con unas características determinadas que puedan ser de utilidad en el entorno médico. La obtención de radionúclidos se puede hacer mediante la utilización de reactores nucleares, ciclotrones y generadores de radionúclidos. 4.2.1. Reactor nuclear La obtención de radionúclidos en un reactor nuclear se basa en el pro- ceso de fisión del núcleo de uranio-235 (235U) en la vasija de un reactor nuclear. Una reacción de fisión es una fragmentación de un núcleo atómico pesado en dos núcleos ligeros mediante el bombardeo con neutrones. El material que contienen los nucleidos fisionables se denomina combustible, siendo el 235U el principal combustible nuclear, a pesar de encontrarse en una proporción de tan solo el 0,71 % en el uranio natural, dado que la forma mayoritaria, el 238U, no es fisionable por los neutrones térmicos. En una reacción de fisión nuclear (Figura 1) se generan: radionúclidos más ligeros y nuevos neutrones (en promedio, 2,5 neutrones por núcleo de 235U fisionado) con una energía igual o superior a la de los neutro- nes incidentes, radiación gamma y gran cantidad de energía calorífica que, en una central nuclear, es empleada para producir vapor de agua Por su naturaleza, los radionúclidos naturales no presentan las propiedades necesarias para poder ser usados en diagnóstico. La ventaja de crear radionúclidos artificiales es que existe una cierta capacidad para “diseñarlos” con unas características determinadas. La obtención de radionúclidos se puede hacer mediante la utilización de reactores nucleares, ciclotrones y generadores de radionúclidos. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 25 y generar energía eléctrica. Una vez iniciada la fi sión por un neu- trón externo, los nuevos neutrones liberados son capaces de continuar la fi sión de otros núcleos de 235U, por lo que la reacción se mantiene por sí misma (reacción en cade- na). Precisamente, la clave de la seguridad del reactor nuclear es su capacidad para controlar esta reacción en cadena que puede resultar extremadamente peligro- sa si evolucionara sin control. Para ello incorpora moderadores, como el agua o el grafi to, que disminu- yen el número y la energía de neu- trones rápidos, manteniendo las condiciones ideales para proseguir la fi sión del 235U de forma controla- da. Todo este proceso tiene lugar en el interior de la vasija del reactor de la central nuclear construida en hormigón y diseñada para actuar como elemento de contención en caso de accidente (Figura 2). Del mismo modo que se bom- bardea el 235U, pueden fi sionarse otros elementos, obteniéndose radionúclidos de interés en medici- na nuclear. La reacción de fi sión se induce por el efecto de un neutrón que penetra en el núcleo atómico y se incorpora transitoriamente a este. El exceso de masa y energía que recibe el núcleo hace que las partículas de este se reacomoden provocando la expulsión de algún tipo de radiación con el objetivo de alcanzar un estado de menor ener- gía (mayor estabilidad). Las reacciones nucleares se for- mulan esquemáticamente de la siguiente forma: a la izquierda se Figura 1. Reacción de fi sión nuclear. radiación radiación uranio neutrón neutrón neutrón neutrón núcleo de uranio bromo lantano bario kriptón Barras de control (boro o cádmio) Moderador (grafito) Barras de combustible (235 U) Figura 2. Esquema de un reactor: el reactor nuclear consiste en un gran bloque de grafi to (que actúa de moderador) en el cual, a través de unos canales, se insertan las barras del combustible nuclear (uranio), las barras de control (de boro o cadmio) o las barras del blanco a bombardear. 26 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA señala el núclido bombardeado; a continuación, y entre paréntesis, se indica la partícula proyectil y la partícula emergente; y fi nalmente, a la derecha, se señala el núclido obtenido. Las reacciones más utilizadas en un reactor nuclear para producir radionúclidos son las siguientes: ❱ Reacción neutrón-gamma. Es la más frecuente. El bombardeo del material blanco con neutrones genera, tras la fi sión, un isótopo del material original y fotones de radiación γ. La obtención de un isóto- po del material blanco determina que la separación de los átomos de ambos núclidos no sea posible dadas sus similares propiedades fi sicoquímicas, por lo que el producto no está libre de portador y su actividad específi ca es baja. Un ejemplo es: 98Mo (n, γ) 99Mo --------------- 98Mo +n à γ + 99Mo ❱ Reacción neutrón-protón. Se bombardea el material blanco con neutrones rápidos. El producto es un nuevo elemento fácilmente separable del elemento bombardeado. De este modo se obtiene un radionúclido libre de portador y con alta actividad específi ca. Un ejem- plo de este tipo de reacción es: 14N (n, p) 14C --------------- 14N + n à p + 14C ❱ Reacción neutrón-alfa. El único ejemplo de esta reacción que es útil en el campo de la medicina nuclear es la producción de tritio (3H) a partir de 6Li. 6Li (n, α) 3H --------------- 6Li + n à 3H + α Como las tres reacciones descritas implican la adición de un neutrón a un núcleo y la emisión de un fotón γ o partícula de carga positiva, el producto obtenido muestra un incremento de la relación neutrón/pro- tón, y por eso con mucha frecuencia resulta un emisor β–. El resultado fi nal es un átomo de un núclido diferente. Si el producto de esta reacción contiene únicamente átomos radiactivos del elemento de interés se dice que se encuentra libre de portador y su actividad específi ca puede ser muy elevada. Algunos de los radionúclidos más importantes en medicina nuclear que proceden de un reactor nuclear son el 131I o el 99Mo, empleado en los generadores de tecnecio. Puede verse un video sobre el funcionamien- to de un reactor nuclear en el siguiente enlace: http://www.youtube.com/watch?v=9utd_YVM2L4 RECUERDA QUE Los productos del reactor suelen ser no libres de portador, de baja actividad específica y económicamente baratos. http://www.youtube.com/ watch?v=9utd_YVM2L4 Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 27 4.2.2. Ciclotrones Los ciclotrones son un tipo concreto de aceleradores que presentan ciertas características que les hacen interesantes para la fabricación de elementos emisores de positrones. El tamaño de un ciclotrón depen- de de la energía fi nal de la partícula que se acelera y, por ello, existen ciclotrones grandes o industriales y pequeños o de aplicación médica (baby cyclotron). Los ciclotrones para producir radionúclidos PET (Figura 3) son pequeños, ya que se necesita una energía relativamente baja (10 a 18 MeV). Son baratos comparados con otros aceleradores y son técnica- mente bastante sencillos y robustos. A diferencia de los aceleradores lineales, funcionan de forma resonante. Es decir, la partícula acelerada alcanza su energía fi nal a base de impulsos, describiendo una trayec- toria en espiral dentro de la cámara del ciclotrón, que se encuentra sometida a alto vacío (Figura 4). También en el interior de la cámara se encuentra la fuente de iones, donde se inyecta el gas con las partículas a acelerar, los electrodos (llamadas D por su aspecto) y el sistema de extracción del haz hacia los targets o blancos. Los electrodos están sometidos a una diferencia de potencial cuya misión es acelerar las partículas cargadas (ión hidruro H--), y perpendicular a estos existe un campo magnético (1,5 T), normalmente de origen resistivo, que pro- voca una trayectoria espiral en la partícula acelerada. Un sistema de Figura 3. La imagen muestra un ciclotrón abierto para poder mostrar su estructura interna. 28 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA radiofrecuencia se encarga de cambiar la polaridad entre los electrodos para que la partícula perciba durante toda la trayectoria un impulso en la misma dirección. Cuando el haz de partículas alcanza su última vuelta, un sistema de extracción consistente en un carrusel de láminas de grafi to, se interpone en el camino del haz, extrayendo a la partícula (ión hidruro H--) sus dos electrones. De la lámina emerge un haz de pro- tones que, por efecto del campo magnético, cambiará su dirección de giro en dirección a los target donde se encuentra el elemento blanco. En el siguiente enlace se puede ver la estructura de un ciclotrón medi- co: http://www.youtube.com/watch?v=qqv7TvDfqfU En el siguiente enlace se puede ver una animación sobre el funciona- miento del ciclotrón y el bombardeo del blanco por la partícula cargada: http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v= 3hxBZdmBDio http://www.youtube.com/ watch?v=qqv7TvDfqfU http://www.youtube.com/ watch?feature=player_ detailpage&v=3hxBZdmBDio Figura 4. Esquema del funcionamiento de un ciclotrón: una partícula cargada se crea en la fuente de iones (S), situada en el centro de la ranura de los dos electrodos huecos en forma de letra D (a y b) y se dirige hacia el polo opuesto, de tal forma que la alter- nancia en el voltaje de los electrodos obliga a la partícula a describir una órbita espiral, alcanzando una velocidad creciente al sufrir dos aceleraciones con cada ciclo y saliendo por la ventana (w) por acción del defl ector. D B A W V Voltaje alternante IMAN IMAN S BA W S En el proceso de obtención de un radionúclido infl uyen ciertos aspectos como el tipo de partícula que actúa de proyectil, su energía o el elemen- to que hace de blanco (target). Es el caso de los elementos emisores de positrones fabricados en los ciclotrones para PET. Los núcleos exci- tados que alcanzan su estabilidad emitiendo positrones son aquellos que presentan un exceso de protones en su núcleo. Los núcleos ligeros de elementos estables bombardeados con protones sufren reacciones Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 29 nucleares cuyo resultado es un nuevo elemento radiactivo y la emisión de radiación, tanto electromagnética como de partículas (neutrones y alfa). Con una relación entre protones y neutrones alterada a favor de los primeros, la forma prioritaria en la que el núcleo alcanza su estabi- lidad es mediante la emisión de positrones. Las reacciones más comúnmente utilizadas en el ciclotrón son: ❱ Reacción deuterón-neutrón: se caracteriza por el bombardeo del elemento blanco con deuterones. Estas partículas se incorporan al núcleo, que a su vez emite un neutrón. Un ejemplo de esta reacción nuclear es el siguiente: 56Fe (d, n) 57Co --------- 56Fe + d à n + 57Co ❱ Reacción alfa-neutrón-protón: utiliza como proyectil una partícula α que se incorpora al elemento blanco que, a su vez, emite un neutrón y un protón. 16O (α, n, p) 18F ------------ 16O + α à n + p + 18F ❱ Reacción alfa-neutrón-neutrón: se caracteriza por el bombardeo con partículas α y la emisión de dos neutrones. La producción de 123I a partir del antimonio-121 (121Sb) es un ejemplo de este tipo de reacción: 121Sb (α, 2n) 123I ---------- 121Sb + α à 2n + 123I Las reacciones nucleares más habituales para obtener radionúclidos para PET en ciclotrones hospitalarios son: 18O (p, n) 18F 14N (p, α) 11C 16O (p, α) 13N 15N (p, n) 15O Son también producidos en ciclotrones, pero en los denominados ciclotrones industriales, algunos radionúclidos habituales en medicina nuclear, como el 123I, el 67Ga o el 111In. Las principales ventajas del ciclotrón se deducen del tipo de proyectil utilizado. Al bombardear con partículas subatómicas con carga eléctrica el producto final posee un número atómico diferente al del elemen- to bombardeado, sus propiedades fisicoquímicas son distintas y, por eso, es posible su separación química. Por tanto, los productos del ciclotrón son libres de portador y gozan de alta actividad especí- Los productos del ciclotrón suelen ser libres de portador, de alta actividad específica, emisores gamma γ puros o emisores de positrones y “caros” económicamente. 30 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA fica. Además, son deficientes en neutrones y tienden a desintegrarse por emisión de positrones, por captura electrónica o por ambos meca- nismos. Su principal desventaja es el elevado coste de los radionúcli- dos obtenidos, sensiblemente superior a los generados en el reactor nuclear, ya que el ciclotrón solo puede bombardear un material blanco a la vez. Pueden verse vídeos sobre la producción de radiofármacos en el ciclo- trón en los siguientes enlaces: http://www.youtube.com/watch?v=6BxyqFK2KRIhttp://www.youtube.com/watch?v=k-eBjJmkItE 5. GENERADORES DE RADIONÚCLIDOS La exploración clínica requiere radionúclidos de vida media corta para que la dosis de radiación absorbida por el paciente sea baja. Debido a su bajo periodo de semidesintegración (T1/2), estos radionúclidos deben obtenerse en el mismo hospital o en sus proximidades. Esto se puede conseguir con un generador o, en el caso de los estudios de PET, con el empleo de ciclotrones hospitalarios, como los descritos anteriormente. Un generador es un sistema que permite obtener un radionúclido de T1/2 corto (radionúclido hijo) a partir de la desintegración de otro radio- núclido de vida media más larga (radionúclido padre). El proceso de obtención del radionúclido hijo se denomina elución. Para que una pareja de radionúclidos padre/hijo pueda utilizarse en un generador debe reunir cuatro requisitos: ❱ Sus periodos de semidesintegración (T1/2) deben ser muy dife- rentes. Lo ideal es que el T1/2 del radionúclido padre sea bastante largo para permitir su envasado en el interior del generador, traslado al hospital y uso durante un tiempo suficiente para rentabilizar todo el proceso. Por el contrario, el radionúclido hijo, dado que se va a admi- nistrar al paciente, debe tener un T1/2 lo suficientemente corto como para permitir la exploración sin irradiar prolongadamente al paciente. ❱ Es necesario que las propiedades fisicoquímicas de ambos núcli- dos sean muy diferentes para permitir una separación sencilla de ambos. El objetivo es que el eluido solo contenga el radionúclido hijo. El padre debe mantenerse en el generador permitiendo con su des- integración obtener más radionúclido hijo en eluciones posteriores. http://www.youtube.com/ watch?v=6BxyqFK2KRI http://www.youtube.com/watch?v=k- eBjJmkItE Un generador es un sistema que permite obtener un radionúclido de T1/2 corto (radionúclido hijo) a partir de la desintegración de otro radionúclido de vida media más larga (radionúclido padre). Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 31 ❱ El radionúclido hijo debe ser inocuo y, puesto que el objetivo que se persigue es realizar una gammagrafía, debe ser un emisor pre- ferentemente gamma, con un nivel de emisión adecuado para ser detectado por la gammacámara (unos 150 KeV) y con unas propieda- des químicas que le den capacidad de agregación para poder marcar una gran variedad de moléculas y poder emplearse así para estudios de diferentes órganos y sistemas. ❱ El acceso al radionúclido padre debe resultar sencillo y barato, para que el generador resulte viable económicamente. Con esta base se han buscado distintas parejas de radionúclidos padre/ hijo aptos para constituir un generador. En la Tabla 2 se muestran dis- tintos sistemas de generadores de utilidad en medicina nuclear. Padre Hijo Columna Eluyente 99Mo 99mTc Al2O3 0,9 % ClNa 113Sn 113mIn ZrO2 0,05N ClH 87Y 97mSr Dowex 0,15M NaHCO3 68Ge 68Ga Al2O3 0,005M EDTA 62Zn 62Cu Dowex 2N HCl 137Cs 137mBa Molidofosfato amónico 0,1N HCl + 0,1N N H4Cl 81Rb 81mKr BioRad AG50 Agua o aire 82Sr 82Rb SnO2 0,9 % ClNa 191Os 191mIr BioRad AG1 Salino 4 % 195Hg 195mAu Gel de sílice recubierto de ZnS Sol. de tiosulfato sódico Características de otros generadores TABLA 2 5.1. El generador 99Mo/99mTc El 99Mo tiene una vida media de 67 h frente a las 6,02 h del 99mTc, es decir, 11 veces mayor. Comparando las propiedades fisicoquímicas de ambos, sus diferencias permiten eluir exclusivamente el 99mTc, man- teniendo el 99Mo en el generador. El tecnecio no es tóxico y reúne propiedades físicas casi ideales, al ser un emisor γ puro y de 140 keV de energía. Finalmente, el acceso al molibdeno es sencillo y no espe- cialmente costoso. Se puede obtener como subproducto de la fisión del 235U o por bombardeo con neutrones del 98Mo en el reactor nuclear. 32 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA En la Figura 5 se esquematiza el proceso de desintegración del molibdeno en el interior del generador que lleva a la obtención del tecnecio. Por tanto, el 99Mo decae por emi- sión β– en un 87,5 % de las desintegraciones hacia 99mTc, que, a su vez se desintegra por transición isomérica hacia 99Tc. En este pro- ceso se produce la emisión γ que interesa en las aplicaciones clínicas. El radionúclido fi nal, el 99Tc (no metaestable), es también radiactivo, emisor β–, y con un prolongado periodo de semidesintegración, pero resulta totalmente inocuo dado el bajo nivel energé- tico de su emisión. Entre los núclidos padre e hijo se establece un equilibrio transitorio al cabo de un tiempo, similar a algunas vidas medias del núclido hijo y, desde ese momento, este decae apa- rentemente con una vida media similar a la Figura 5. Esquema de desintegración del molibdeno 99Mo. 99Mo (66,02h) 99mTc (6,02 h) 99Ru (estable) 99Tc (2,14 x 105 años) 12,5% 87,5% γ β− β− β− del padre (Figura 6). Después de la elución la actividad del núclido hijo comienza de nuevo a crecer hasta alcanzar el equilibrio transitorio. Los generadores de 99mTc pueden ser de presión positiva o de pre- sión negativa y de columna seca o de columna húmeda. Los de Figura 6. Esquema del equilibrio transitorio entre 99Mo y 99mTc. 99mTc 99mMo 99Tc 0,5 eluido 0,1 0 1 1 2 3 4 5 d. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 33 presión negativa y columna seca los más utilizados y poseen un siste- ma de elución de la columna que está abierto por sus dos extremos, de tal forma que una vez que el eluyente pasa a través de la misma, se produce paso de aire que deseca la misma con objeto de evitar la radiolisis del agua del solvente. Los generadores de columna húmeda contienen en su interior un depósito con el eluyente y, tras la elución, esta no se puede desecar, de tal forma que el eluyente debe contener agentes oxidantes, tales como hipoclorito, peróxido de hidrógeno, etc. en pequeñas cantidades, para evitar que el 99mTc-pertecnetato generado pueda reducirse y quedar retenido en la columna, con la consiguiente disminución del rendimiento de elución. 5.2. La elución La elución del generador es el procedimiento mediante el que se extrae el 99mTc-pertecnetato generado a partir de la desintegración del 99Mo existente en la columna del generador. En el cuerpo del generador (Figuras 7 y 8), se encuentra un compar- timento estéril donde se ubica una columna cromatográfi ca de pirex La elución del generador es el procedimiento mediante el que se extrae el 99mTc- pertecnetato generado a partir de la desintegración del 99Mo existente en la columna del generador. Figura 7. Cuerpo del generador. Pb C F A B A y B: viales C: columna F: filtro Pb: plomo Figura 8. Esquema del generador Mo-Tc: el generador cons- ta de una columna (C) que contiene el molibdeno, que está cerrada por abajo por un fi ltro (F) para evitar la salida del Mo y confi nada en un recinto blindado por plomo (Pb), y un circuito de entrada y otro de salida conectados a los viales (A y B) para realizar la elución del tecnecio. 34 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA provista en su base de un filtro de vidrio calcinado destinado a retener la alúmina que contiene. La alúmina (Al2O3) adsorbe el ión molibdato (MoO4 2–) en cantidades variables según la actividad nominal del genera- dor. La elución se realiza con suero fisiológico (0,9 % NaCl). Al atravesar la columna de alúmina, el suero fisiológico no logra arrastrar el 99Mo que, por su carácter fuertemente aniónico, permanece unido a la alúmi- na. La unión del 99mTc es más débil y el suero consigue arrastrarlo. De este modo, en el vial de elución se obtiene una solución estéril, apiróge- na e isotónica, de 99mTc en forma de pertecnetato de sodio (Na99mTcO4). La concentración de 99mTc en el eluido es extraordinariamente baja, del orden de 10-6 a 10-9 M. El cuerpo del generador se encuentra adecua- damente aislado por un blindaje de plomo. En el siguiente enlace puede verse un vídeode cómo se hace la elución del generador: http://www.youtube.com/watch?v=f_Nhia9lEmE 5.3. Otros generadores El uso de cualquier otro generador de medicina nuclear es residual cuando se compara con el grado de generalización y las virtudes del generador de Mo/Tc. A pesar de ello existen algunos otros, tanto en medicina nuclear convencional como en PET. La dificultad ocasional para poder recibir radiofármacos desde un ciclotrón por problemas geo- gráficos ofrece cierto protagonismo, en algunos países, a generadores PET como el de 68Ge/68Ga o el 82Sr/82Rb. El primero, con aplicación en oncología (tumores neuroendocrinos) para el marcaje de péptidos, y el segundo, dedicado a estudios cardiológicos en PET. Mientras del segundo se recoge el eluido listo para su administración al paciente, el primero se eluye por fracciones con HCl, para posteriormente realizar una síntesis química que, como ocurre en la fabricación de todos los radiofármacos PET, requiere un procedimiento delicado en un ambiente y en unas instalaciones controladas. 6. EL ACTIVÍMETRO El activímetro o calibrador de dosis (Figura 9), es un equipo de medida de la radiación de vital importancia en los servicios de medicina nuclear, al ser el instrumento encargado de medir de forma exacta y precisa la cantidad de actividad que se va a administrar a un paciente. Podemos medir la radiactividad a través de los efectos que provoca su interacción con la materia. Algunos de los métodos más habituales http://www.youtube.com/watch?v=f_ Nhia9lEmE El activímetro o calibrador de dosis es el equipo de medida de la radiación encargado de medir de forma exacta y precisa la cantidad de actividad que se va a administrar a un paciente. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 35 son mediante (1) el uso de los cristales de centelleo, que provocan eventos luminosos que es posible transformar en un pulso eléctrico; (2) la impresión o el ennegrecimiento de placas radiográfi cas, que se conoce desde hace décadas y aún hoy se usa para fi nes dosimétricos; y (3) el más habitual, y principio de los activímetros y otros detectores de radiación, que es la ionización de gases confi nados en cámaras que generan una corriente eléctrica entre sus electrodos cuando se les somete a una diferencia de potencial. Cuando la radiación atraviesa una cámara con gas a presión, es capaz de ionizar sus átomos y crear pares de iones que se dirigen a su corres- pondiente ánodo o cátodo. La corriente generada es proporcional a la intensidad de la radiación y puede cuantifi carse a través de un elec- trómetro Un activímetro consta de una electrónica que recibe y transforma una señal de corriente en un valor de actividad (mCi o MBq) y una cámara cilíndrica con forma de pozo herméticamente sellada, en cuyo interior existen dos electrodos cilíndricos coaxiales que, sometidos a una dife- rencia de potencial, forma dicha señal desde los pares de iones genera- dos en el gas (Figura 10). A diferencia de otros instrumentos de medi- da de la radiación que trabajan en otros regímenes de tensión (como los contadores proporcionales o de avalancha (Geiger), las cámaras de ionización lo hacen a baja tensión donde no se producen ionizaciones Figura 9. Activímetro. 36 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA secundarias en el gas. La señal producida es más débil pero mantiene su proporcionalidad con la intensidad y con el tipo de radiación. De esta forma un activímetro debe tener programadas y calibradas la respuesta para los radionúclidos de uso más habitual. Figura 10. Esquema del activímetro: es una cámara de ionización que, confi nada en un blindaje (a), posee un electrodo interno (b) y otro externo (c), entre los que circulará una corriente eléctrica cuando se produzca la ionización del gas contenido en la cámara por acción de la radiación. Para que la cámara no se contamine, el receptáculo donde se introduce el vial o jeringa a medir está protegido por un protector (d). a a b b c d Aunque los activímetros son equipos muy estables durante varios años, dada su relevancia en la seguridad del paciente, debe ser sometido periódicamente a diferentes tipos de calibraciones y verifi caciones. Nunca debe comenzarse a usar un activímetro sin haberle realizado una prueba de estabilidad diaria con una fuente calibrada. La normativa española establece en el RD 1841/1997 sobre Criterios de Calidad en Medicina Nuclear un programa de verifi caciones periódicas que con- templan la estabilidad diaria y pruebas cuatrimestrales de exactitud y precisión. Los controles que deben realizarse en el activímetro hacen referencia a la constancia y precisión, y al control de respuesta de fondo. Los controles que deben realizarse en el activímetro hacen referencia a la constancia y precisión, y al control de respuesta de fondo. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 37 ❱ Control de constancia y precisión. El objetivo es comprobar la esta- bilidad en la respuesta del funcionamiento del calibrador de dosis para las diferentes condiciones de medida. El procedimiento de control de constancia y precisión es el siguiente: ◗ Material necesario. Se requiere una fuente de 137Cs sellada y cer- tifi cada con una actividad aproximada de 200 µCi. ◗ Realización del control. Se inicia midiendo el fondo en los diver- sos canales del activímetro. A continuación se introduce la fuente en este, se realizan 10 medidas en cada canal y se anotan las lec- turas corregidas por el fondo medido en cada canal. ◗ Cálculos. Se calculan la media y el coefi ciente de variación de las medidas corregidas por cada canal. ◗ Límites de aceptación. El límite de aceptación está condiciona- do por la precisión obtenida durante la calibración. Sin embargo, variaciones en el valor del factor de estabilidad superiores a ± 5 % evidenciarán un cambio en la respuesta del equipo. Por tanto, el valor del coefi ciente de variación obtenido deberá ser inferior a un 5 %, y el error relativo de la media deberá ser menor del 10 % del valor medido el día que se ha tomado como referencia corregido por el decay de la fuente. ❱ Control de respuesta de fondo. Tiene como fi nalidad observar la respuesta del activímetro sin tener ninguna fuente radiactiva en las proximidades y en las condiciones de conexión eléctrica habituales. El procedimiento de control de respuesta de fondo es el siguiente: ◗ Material necesario. Ninguno. ◗ Realización del control. Hay que medir 10 veces el fondo en los diversos canales del activímetro. ◗ Cálculos. Hay que calcular la media de las medidas y su coefi ciente de variación. ◗ Límites de aceptación. Un incremento en la respuesta de fondo de más de un 20 % debe ser investigado. ◗ Comentario. Hay que tener en cuenta que las variaciones en las lecturas pueden ser debidas a contaminación radiactiva del propio equipo o a un incremento de la radiación ambiental, por lo que hay que investigar estas posibilidades en caso de medidas fuera de los límites de aceptación. 7. CONTROL DE CALIDAD DEL GENERADOR Diversos factores pueden afectar al funcionamiento adecuado del gene- rador que hay que tener en cuenta para su correcta utilización. RECUERDA QUE En el eluido del generador, además de realizar su control de calidad, debemos determinar la actividad eluida, la masa de tecnecio y la actividad específica. 38 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA 7.1. Cálculo de actividad eluida y rendimiento de elución El cálculo de la actividad que se puede obtener de un generador de Mo/ Tc no es fácil, dado que el proceso de elución no es capaz de extraer todo el tecnecio existente en la columna, la desintegración del 99Mo solo genera 99mTc en el 87,5 % de las mismas y los tiempos transcu- rridos desde la carga del generador con el 99Mo y el tiempo entre las eluciones pueden ser mal conocidas. Sin embargo, el conocimiento de la estimación de actividad de 99mTc que podemos eluir en un momentodado es de suma importancia para conocer el rendimiento de elución y poder planificar el trabajo. No es lo mismo eluir una pequeña cantidad de 99mTc-pertecnetato que permita usarlo para realizar pocas gammagrafías que eluir una gran cantidad que no vamos a utilizar en su totalidad y, por otro lado, dejaría a “cero” el generador durante un tiempo. La actividad de elución del 99mTc que se puede obtener en un momen- to dado se puede formular matemáticamente a partir de la expresión siguiente: A Tc(t) = 1,09833 A Mo (0) ( e -0,01034 t – e -0,11550 t ) Donde A Tc(t) es la actividad de 99mTc que podemos eluir en el momento actual y A Mo(0) es la actividad inicial de 99Mo, siendo t el tiempo tras- currido desde la última elución, expresado en horas. Esta fórmula debe ser corregida por un factor que tenga en cuenta el hecho de que solamente en el 87,5 % de las desintegraciones el 99Mo decae a 99mTc y por otro factor que tenga en cuenta la imposibilidad material de eluir todo el 99mTc existente en la columna. Evidentemente, la utilización diaria de estas fórmulas matemáticas es de poca aplicación práctica, engorrosa y de difícil manejo. Por ello, para simplificar el cálculo se pueden considerar las variables temporales a través de los factores F1, que valora el decay del molibdeno, y F2, que toma en cuenta el crecimiento de la actividad debida al tecnecio desde la última elución, siguiendo la siguiente expresión: A Tc(t) = AMo nominal x F1 x F2 Donde A Tc(t) es la actividad de 99mTc que podemos eluir en el momento actual y A Mo nominal es la actividad inicial de 99Mo. Estos parámetros son fáciles de obtener, ya que la actividad nominal del molibdeno (actividad con la que se ha cargado el generador en fábrica) viene indicada en la etiqueta del propio generador junto a la fecha de calibración del mismo. La actividad de 99Mo en el momento Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 39 Factor F1: desintegración del 99Mo Factor F2: desintegración del 99mTc Horas Días 0 +4 +8 +12 +16 +20 Tiempo** (Horas) F2 –6 4,54 4,35 4,17 4,00 3,83 3,68 1 0,096 –5 3,53 3,38 3,24 3,11 2,98 2,86 2 0,182 –4 2,74 2,63 2,52 2,42 2,32 2,22 3 0,259 –3 2,13 2,04 1,96 1,88 1,80 1,73 4 0,329 –2 1,66 1,59 1,52 1,46 1,40 1,34 5 0,392 –1 1,29 1,23 1,18 1,13 1,09 1,04 6 0,449 0* 1,000 0,959 0,919 0,882 0,845 0,811 7 0,500 1 0,777 0,745 0,715 0,685 0,657 0,630 8 0,546 2 0,604 0,579 0,555 0,533 0,511 0,490 9 0,587 3 0,470 0,450 0,432 0,414 0,397 0,381 10 0,624 4 0,365 0,350 0,336 0,322 0,309 0,296 11 0,658 5 0,284 0,272 0,261 0,250 0,240 0,230 12 0,688 6 0,220 0,211 0,203 0,194 0,186 0,179 13 0,715 7 0,171 0,154 0,158 0,151 0,145 0,139 14 0,740 8 0,133 0,128 0,122 0,117 0,113 0,108 15 0,762 9 0,1035 0,0993 0,0952 0,0913 0,0875 0,0839 16 0,782 10 0,0805 0,0772 0,0740 0,0709 0,0680 0,0652 17 0,800 11 0,0625 0,0600 0,0575 0,0551 0,0529 0,0507 18 0,816 12 0,0486 0,0466 0,0447 0,0429 0,0411 0,0394 19 0,831 13 0,0378 0,0362 0,0347 0,0333 0,0319 0,0306 20 0,844 14 0,0294 0,0282 0,0270 0,0259 0,0248 0,0238 21 0,856 15 0,0228 0,0219 0,0210 0,0201 0,0193 0,0185 22 0,866 16 0,0177 0,0170 0,0163 0,0156 0,0150 0,0144 23 0,876 17 0,0138 0,0132 0,0127 0,0122 0,0117 0,0112 24 0,884 18 0,0107 0,0103 0,0099 0,0094 0,0091 0,0087 48 0,956 19 0,0083 0,0080 0,0077 0,0073 0,0070 0,0068 72 0,962 20 0,0065 0,0062 0,0060 0,0057 0,0055 0,0052 96 0,963 21 0,0050 0,0048 0,0046 0,0044 0,0043 0,0041 >96 0,963 22 0,0039 0,0037 0,0036 0,0034 0,0033 0,0032 23 0,0030 0,0029 0,0028 0,0027 0,0026 0,0025 *Tiempo de calibración. **Tiempo desde la última elución. Valor del factor F1 y F2 para el cálculo de la actividad que se puede eluir de un generador en un momento dado TABLA 3 de la elución se obtiene multiplicando la actividad nominal por el factor F1, y para valorar la generación de 99mTc debe considerarse, además, el tiempo trascurrido desde la elución precedente a través del factor F2. Los valores de F1 y F2 se obtienen de la Tabla 3. 40 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA El rendimiento de elución se define como la proporción de radionúcli- do hijo en el interior del generador que es separado durante el proceso de elución. Por tanto, el rendimiento de elución vendrá dado por el cociente entre la actividad eluida y la actividad teórica a eluir, siendo habitualmente del 85 al 95%. 7.2. Masa de tecnecio y actividad específica Otro parámetro importante a conocer respecto a la elución del 99mTc-per- tecnetato se refiere a la actividad específica del eluido, es decir, la cantidad de actividad por unidad de masa de Tc existente en el eluido. Para ello, tenemos que conocer el número de átomos de Tc, tanto 99mTc como 99Tc, existentes en el eluido, ya que en el generador continuamente se produ- cen átomos de 99mTc y de 99Tc y, a su vez, el 99mTc se va desintegrando a 99Tc, con lo que se van acumulando átomos de 99Tc que tienen el mismo comportamiento que los átomos de 99mTc, pudiendo interferir entre sí y provocando bajos rendimientos de marcaje o escasa captación en los órganos si el 99mTc-pertecnetato se usa directamente como radiofármaco. El cálculo de la masa de Tc se hace mediante la fórmula: µg Tc = GBqeluidos X 5,14x10-3 / F Donde F es un factor que relaciona el número de átomos de 99mTc con el número total de átomos de Tc en función del tiempo transcurrido desde la última elución del generador. Este factor lo podemos obtener de la Tabla 4. Horas Día 0 Día 1 Día 2 - 0,28 0,13 2 0,78 0,26 0,13 4 0,70 0,24 0,12 6 0,63 0,23 0,11 8 0,57 0,21 0,11 10 0,51 0,20 0,10 12 0,47 0,19 0,10 14 0,43 0,18 0,10 16 0,39 0,17 0,09 18 0,36 0,16 0,09 20 0,34 0,15 0,08 22 0,30 0,14 0,08 24 0,28 0,13 0,08 Valor del factor F para el cálculo de la masa de tecnecio en el eluido TABLA 4 Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 41 Conociendo la masa de tecnecio en el eluido y la actividad, se calcula la actividad específica como la actividad por unidad de masa. Actividad específica (mCi/µg) = actividad (mCi) / masa (µg) 7.3. Control de calidad del eluido El eluido del generador debe cumplir una serie de características seña- ladas por la farmacopea española y europea, ya que se considera un radiofármaco y, por ende, un medicamento. Estas características son: pureza radionúclida, pureza radioquímica y pureza química. 7.3.1. Pureza radionúclida El eluido del generador puede contener pequeñas cantidades de 99Mo, resultado de pequeñas cantidades de 99Mo arrastradas en el proceso de elución. Esta impureza aumenta la dosis de irradiación al paciente, ya que emite partículas β y, por otro lado, disminuye la calidad de la imagen obtenida. La máxima actividad de 99Mo que permite la farmacopea es del 0,1 % de 99Mo con relación a la utilización total de 99mTc, lo que representa 1 µCi de 99Mo por cada 1 mCi de 99mTc. La determinación de la contaminación por 99Mo puede hacerse por métodos físicos basados en la distinta emisión radiactiva del 99Mo y del 99mTc o mediante métodos químicos basados en el distinto comporta- miento químico del Mo y el Tc. En el método físico se determina la cantidad de 99Mo por detección de los fotones de 740 keV y 78o keV en un activímetro o un detector de centelleo conectado a un analizador multicanal. En el activímetro, el vial conteniendo el eluido se introduce en un contenedor de plomo de 6 mm de grosor (suficiente para frenar los fotones de 140 keV del 99mTc y detectar solamente los procedentes del 99Mo). En el método químico, una alícuota del eluido se hace reaccionar con sustancias específicas, como el Etil-Xantato de potasio, que reaccionan entre sí dando un producto coloreado que se puede cuantificar median- te colorimetría. 42 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA Junto al 99Mo, en el eluido se pueden detectar otros contaminantes radionúclidos que proceden de la propia contaminación del 99Mo. La naturaleza de las impurezas viene determinada por la procedencia del 99Mo, de tal forma quesi el 99Mo procede de fisión nuclear pueden aparecer contaminantes tales como 131I, 132Te, 123Ru, 99Zr, 124Sb, 134Cs o 68Rb que posteriormente pueden aparecer en el eluido. La farmacopea limita la cantidad de estos contaminantes en el eluido a una proporción de una parte por millón. La detección y cuantificación de esta contaminación se hace mediante espectrometría, utilizando un detector de centelleo conectado a un analizador multicanal. 7.3.2. Pureza radioquímica La pureza radioquímica se define como la fracción de la radiactividad total que se encuentra en la forma química deseada. El 99mTc en el eluido ha de estar en forma química de pertecnetato (99mTcO4Na) y cualquier otra forma química ha de ser considerada como impureza radioquímica. El límite de impurezas radioquímicas que admite la farmacopea es del 5 % y para su detección y cuantificación se utilizan diferentes pro- cedimientos, siendo los más utilizados la cromatografía en papel y la cromatografía en capa fina (TLC), cromatografía en gel, extracción en fase sólida o en fase líquida, la HPLC, etc. 7.3.3. Pureza química El eluido del generador puede contener ciertas impurezas químicas que habitualmente van a proceder del material cromatográfico de la columna (alúmina) o del eluyente utilizado para realizar la elución. El eluido del generador Mo-Tc puede estar contaminado con aluminio procedente de la alúmina con la que se carga la columna, ya que duran- te la absorción del 99Mo a la columna de alúmina se forman iones Al3+ que pueden aparecer en el eluido posterior, aunque normalmente estos cationes son removidos durante el lavado posterior de la columna en el proceso de fabricación del generador. El límite permitido por la farmacopea es de 10 µg/ml de eluido. El Al puede detectarse mediante métodos colorimétricos al hacer reac- cionar una alícuota de eluido con un ácido tricarboxílico, como el aurin- Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 43 carboxílico, cuantificando la cantidad existente de Al por comparación, con una solución patrón de aluminio. La forma más habitual es utilizando kits comerciales que proporcionan tiras con un agente complejante que adquieren diferentes intensidades de color en función del contenido de Al del eluido, color que es comparado con el correspondiente al de la tira que contiene la cantidad conocida de Al. Si la intensidad de color producida por el eluido fuese superior a la producida por el patrón, se desecharía el eluido. 44 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA RESUMEN ✓ Para la realización de los estudios de medicina nuclear (gammagra- fías) se utilizan trazadores radiactivos (radiotrazadores). ✓ Un radiofármaco es un preparado radiactivo usado para el diagnós- tico y/o tratamiento de enfermedades humanas, cuya aplicación se realiza en los servicios de medicina nuclear. ✓ El procedimiento de recepción de los radiotrazadores debe reali- zarse solo por personal autorizado de la instalación radiactiva, es decir, por un operador o supervisor. ✓ La producción artificial de radionúclidos se hace de forma primaria en los reactores nucleares y en ciclotrones mediante el bombardeo de los blancos con neutrones en el caso del reactor, y con partículas cargadas en el caso del ciclotrón. ✓ Los radionúclidos producidos en el reactor se caracterizan por ser habitualmente de baja actividad específica, NO libres de portador, excedentarios en neutrones (emisión beta) y relativamente baratos. ✓ Los radionúclidos producidos en el ciclotrón son alta actividad espe- cífica, libres de portador, excedentarios en protones (emisión gam- ma o positrones) y relativamente caros. ✓ Un generador es un sistema que permite obtener un radionúclido de T1/2 corto (radionúclido hijo) a partir de la desintegración de otro radionúclido de vida media más larga (radionúclido padre). El proce- so de obtención del radionúclido hijo se denomina elución. ✓ El activímetro o calibrador de dosis es un equipo de medida de la ra- diación que permite medir de forma exacta y precisa la cantidad de actividad que se va a administrar a un paciente. Es una cámara de Ioni- zación y los controles que deben realizarse en el activímetro hacen re- ferencia a la constancia y precisión, y al control de respuesta de fondo ✓ Al realizar el control de calidad del generador Mo-Tc hay que conocer: – Cálculo de la actividad eluida y rendimiento de elución. – Masa de tecnecio y actividad específica. – Control de calidad del eluido: pureza radionúclida, pureza radio- química y pureza química. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 45 G L O S A R I O Acelerador de partículas: instrumento para aumentar la velocidad y energía de partículas elementales cargadas mediante la aplicación de fuerzas electromagnéticas. Actividad: número de transformaciones nucleares que se producen en una cantidad de radionúclido por unidad de tiempo. En el SI de medidas su unidad es el becquerel (Bq) que equivale a una desintegración por segundo. Actividad específica: es la actividad por unidad de masa. Se expresa en Bq por gramo (Bq/g). Activímetro o calibrador de dosis: instrumento capaz de medir la actividad contenida en una muestra. Ánodo: electrodo positivo hacia el cual son atraídos los aniones o iones negativos. Blindaje: cualquier material u objeto empleado para absorber la radiación. Calibrador: dispositivo, generalmente electrónico, que permite deter- minar la actividad de una fuente o muestra radiactiva. Cámara caliente: término utilizado coloquialmente para designar el laboratorio de radiofarmacia. Cámara de ionización: dispositivo empleado para detectar radiación. Consta de un envase cerrado que contiene un gas y dos electrodos sometidos a una diferencia de potencial, de tal forma que al recibir cualquier tipo de radiación, el gas se ioniza formando pares de iones que se dirigen hacia el electrodo apropiado, produciéndose una corriente eléctrica que puede ser medida. Ciclotrón: dispositivo para acelerar partículas cargadas empleando un gran electromagneto y diseñado de forma tal que las partículas reciben empujes que las aceleran, mientras son mantenidas en un curso espiral por el campo magnético. Electrón-voltio: energía adquirida por un electrón al acelerar libremente a través de una diferencia de potencial de un voltio. Su símbolo es eV. Eluato: compuesto que resulta de la elución. Elución: acción de eluir. 46 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA Eluir: extraer o separar sustancias adsorbidas en un medio sólido mediante el lavado progresivo con un líquido apropiado. Equilibrio radiactivo: estado que se alcanza cuando la tasa de desin- tegración de un elemento radiactivo es igual a la tasa de formación del nuevo elemento que se origina. Generador: dispositivo que permite obtener fácilmente un radionúclido de vida media corta a partir de la desintegración de otro radionúclido de vida media más larga. Laboratorio caliente: sitio de almacenamiento y procesamiento de sustancias radiactivas, alejado de las áreas de trabajo. Libre de portador: término usado para designar un radionúclido en forma pura, sin mezcla del isótopo estable. Positrón: partícula atómica con masa igual al electrón, pero de carga positiva. Radiofármaco: fármaco radiactivo. Según la ley del medicamento (Ley 25 / 1990) es “toda sustancia o combinación de sustancias que se pre- senta como poseedora de propiedades para el tratamiento o prevención de enfermedades en seres humanos o animales o que puede usarse con el fin de restaurar, corregir o modificar las funciones fisiológicas ejerciendo una acción farmacológica, inmunológica o metabólica, o de establecer un diagnóstico médico”. Reactor nuclear: sistema capaz de realizar una fisión nuclear controlada liberando grandes cantidades de energía. Vida media: tiempo durante el cual se pierde la mitad de la cantidad originalmente existente de un elemento radiactivo. Aplicación del procedimientode obtención de los radiofármacos ❘ 47 EJERCICIOS ❱ E1. Realiza la elución de un generador 99Mo-99mTc. ❱ E2. Calcula la actividad que se puede eluir de un generador con los datos reales de un generador aportados por el profesor. ❱ E3. Calcula la actividad específica del eluido de un generador a partir de los datos reales de un generador aportados por el profesor. ❱ E4. Realiza el control de calidad del eluido de un generador. EVALÚATE TÚ MISMO 1. Un generador de 99Mo-99mTc para uso humano es un: q a) Aparato que genera diversos radiofármacos. q b) Sistema que permite obtener una solución estéril y apirógena de 99mTc- pertecnetato. q c) Sistema mediante el cual se marca una sustancia. q d) Sistema donde se obtiene la producción de 99Mo. 2. Se denomina radiofármaco a: q a) Un compuesto químico a dosis farmacológicas. q b) Un nucleido en forma estable. q c) Una sustancia sin acción farmacológica. q d) Un preparado marcado con un radionúclido. 3. Las reacciones nucleares empleadas en el reactor nuclear son las denomi- nadas: q a) Protón – neutrón. q b) Alfa – neutrón. q c) Neutrón – protón. q d) Todas las respuestas anteriores son correctas. 48 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA 4. Los radionúclidos obtenidos mediante el ciclotrón se caracterizan por: q a) Ser deficientes en protones. q b) Ser emisores beta negativos. q c) Tener baja actividad específica. q d) Ninguna respuesta es correcta. 5. El método más utilizado para preparar radiofármacos es: q a) Preparando diariamente la solución madre del radiofármaco. q b) Comprando el radiofármaco ya marcado. q c) Marcando el radiofármaco a partir de los kits de radiofármacos. q d) Las respuestas b y c son correctas. 6. No es necesario conocer uno de estos parámetros para calcular la actividad que podemos eluir de un generador en un momento determinado. ¿Cuál es?: q a) Actividad nominal del generador. q b) Fecha y hora de calibración del generador. q c) Fecha de caducidad del generador. q d) Fecha y hora de última elución del generador. 7. El activímetro es un detector de radiación basado en: q a) Contador Geiger-Muller. q b) Cámara de ionización. q c) Detector de centelleo sólido. q d) Detector de semiconductores. 8. Señala cuál de las siguientes no es una de las características ideales de un radionúclido utilizado en medicina nuclear con fines diagnósticos: q a) Emisor gamma puro. q b) Energía adecuada para los sistemas de detección (entre 100 y 250 KeV para gammacámaras y 511 KeV para PET). q c) Periodo de desintegración adecuado al estudio a realizar (minutos o horas). q d) Penetración baja (1-10 mm). 9. De las siguientes reacciones nucleares que se pueden dar en un reactor nuclear, en una de ellas se obtiene un radionúclido con alta actividad es- pecífica, por lo que es muy útil en medicina nuclear. Señala cuál: q a) Reacción gamma-protón. q b) Reacción neutrón-protón. q c) Reacción protón-gamma. q d) Reacción protón-neutrón. Aplicación del procedimiento de obtención de los radiofármacos ❘ 49 10. ¿Cuál es el principal producto de utilidad en medicina nuclear que se ob- tiene en un reactor nuclear por la fisión de los átomos de 235U?: q a) 99Tc. q b) 131I. q c) 123I. q d) 99Mo. 11. ¿Cuál es la ventaja de los ciclotrones respecto a los reactores nucleares para la obtención de radionúclidos para uso médico?: q a) Al bombardear con partículas cargadas, los átomos obtenidos son ele- mentos distintos del blanco, por lo que se obtiene un elemento con alta actividad específica. q b) Al poder seleccionar el blanco, en el reactor se puede obtener cualquier elemento radiactivo que nos interese. q c) Como los ciclotrones permiten bombardear con neutrones, los elemen- tos obtenidos son isótopos del blanco. q d) Los reactores permiten obtener gran cantidad de actividad dado que se puede bombardear el blanco durante un tiempo prolongado. 12. ¿Cuál es el uso más habitual de los radionúclidos obtenidos en un ciclo- trón?: q a) Tratamiento de cáncer, especialmente de tiroides. q b) Tomografía por emisión de positrones (PET). q c) Tomografía por emisión de fotón simple (SPECT). q d) Densitometría. 13. En un generador de radionúclidos, ¿cómo se denomina al proceso de ex- tracción del radionúclido “hijo”?: q a) Dilución. q b) Extracción. q c) Disolución. q d) Elución. 14. ¿Cuál de las siguientes características no pertenece a un radiofármaco?: q a) Se compone de un vector selectivo y un vector de información. q b) Se compone de una molécula de soporte y un radionúclido. q c) Tiene acción farmacológica. q d) Puede ofrecer diferente información dependiendo de la vía de adminis- tración. 50 ❘ TÉCNICAS DE RADIOFARMACIA 15. En un generador de 99Mo/99mTc la actividad de 99mTc crece hasta un máximo, que ocurre a las 23h aproximadamente, donde empieza a decaer provocando: q a) mayor desgaste en la alúmina de la columna. q b) más impurezas de aluminio. q c) mayor concentración de 99Tc. q d) una disminución del pH. 16. La producción primaria de radionúclidos tiene lugar en: q a) generadores de radionúclidos. q b) centrales nucleares. q c) reactores nucleares y aceleradores. q d) aceleradores de neutrones. 17. En medicina nuclear el activímetro es el calibrador de dosis; por lo gene- ral, son: q a) Cámaras de ionización con aire a baja presión. q b) Cámaras de ionización con gas a presión. q c) Cámaras de ionización con aire a alta presión. q d) Un activímetro es un contador Geiger-Muller. 18. Los sistemas generadores de 99Mo/99mTc se clasifican en: q a) Generadores de columna húmeda y columna seca. q b) Generadores para obtener 99mTc o 99Tc. q c) Generadores de columna húmeda y semiseca. q d) Generadores para obtener 99Mo y 99Tc. 19. En los procedimientos diagnósticos, en medicina nuclear, el radionúclido debe: q a) Emitir radiación gamma y beta. q b) Emitir radiación neutrónica. q c) Emitir radiación beta inferior a 1 MeV. q d) Emitir radiación gamma entre 100 y 250 KeV. 20. La actividad específica de un radiofármaco se expresa en: q a) Ci/m o Bq/m. q b) Ci/ml o Bq/ml. q c) Ci/m2 o Bq/m2. q d) Ci/g o Bq/g.
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