MEDICINA NUCLEAR

A Medicina Nuclear é uma especialidade médica relacionada à Radiologia que se ocupa das técnicas de imagem, diagnóstico e terapêutica utilizando nuclídeos radioativos.

 A Medicina Nuclear está para a Fisiologia como a Radiologia para a Anatomia". A Medicina Nuclear permite observar o estado fisiológico dos tecidos de forma não invasiva, através da marcação de moléculas participantes nesses processos fisiológicos com marcadores radioativos, que marcam sua localização com a emissão de partículas detectáveis ou raios gama (fóton). A detecção localizada de muitos fótons gama com uma câmera gama permite formar imagens ou filmes que informem acerca do estado funcional dos órgãos. A maioria das técnicas usa ligações covalentes ou iônicas entre os elementos radioativos e as substâncias alvo, mas hoje já existem marcadores mais sofisticados, como o uso de anticorpos específicos para determinada proteína, marcados radiativamente. A emissão de partículas beta ou alfa, que possuem alta energia, pode ser útil terapeuticamente em pequenas doses para destruir células ou estruturas indesejáveis.

Particula Alfa

É um núcleo de Hélio, ou seja, dois prótons e dois nêutrons. É uma partícula com elevada energia, pelo que poderá ser promissora no âmbito da terapêutica em Medicina Nuclear, mas ainda não generalizada.

Partícula Beta

Consiste num elétron ou num pósitron de alta energia, podendo, portanto ser utilizado em terapia. O pósitron é usado no exame PET.

Partícula Gama

É um fóton, ou seja, energia. Os fótons gama têm origem nos núcleos atômicos, e são utilizados em diagnóstico por imagem em medicina nuclear. Os fótons são detectados por um equipamento apropriado, a Câmara Gama.

Tipos de Radiofármacos Utilizados

Um radiofármaco incorpora dois componentes. Um radionuclídeo, ou seja, uma substância com propriedades físicas adequadas ao procedimento desejado (partícula emissora de radiação beta, para terapêutica; ou partícula emissora de radiação gama, para diagnóstico) e um vetor fisiológico, isto é, uma molécula orgânica com fixação preferencial em determinado tecido ou órgão. Essencialmente, os radionuclídeos são a parte radioativa dos radiofármacos. Mas estes também possuem uma molécula (não radioativa) que se liga ao radionuclídeo e o conduz para determinado órgão ou estrutura.

Tecnécio-99-metaestável

É um radionuclídeo artificial, criado pelo homem. Tem meia-vida de aproximadamente 6 horas. Emite um fóton gama com 140.511 keV de energia, ideal para a câmera gama. É muito reativo quimicamente, reagindo com muitos tipos de moléculas orgânicas. Esta grande versatilidade química permite que hoje em dia a grande maioria dos estudos em Medicina Nuclear sejam efetuados com base no uso de radiofármacos Tecneciados.

Iodo-123 ou Iodo-131

 Importantes no estudo da Tiróide. Têm emissão de raios gama e beta, respectivamente. Meia-vida de 8 dias para o I-131, 13 horas para o I-123.

Tálio-201

Tem propriedades químicas semelhantes ao Potássio, tendo sido utilizado durante muitos anos para imaginologia 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. Meia-vida de 3 dias. Atualmente, os estudos com Tálio-201 têm caído em desuso, face ao aparecimento de novos radiofármacos marcados com Tc-99^m.

Gálio-67

 Tem propriedades semelhantes ao íon 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-111

Meia-vida 3 dias. É um emissor gama de média energia.

Xenon-133 e Cripton-81^m

Gases nobres radioativos que podem ser usados na cintigrafia de ventilação pulmonar. No entanto, a maior parte dos estudos de ventilação pulmonar são feitos com um aerossol marcado com Tc-99^m.

Flúor-18

Emite pósitrons. É usado no exame PET.

Utilidade e Risco

A importância deste tipo de exames têm aumentado recentemente. A principal limitação à maior utilização da medicina nuclear é o custo. No entanto é impossível observar muitos processos fisiológicos de forma não invasiva sem a Medicina Nuclear. A quantidade de radiação que o paciente recebe num exame de medicina nuclear é menor que a radiação recebida numa radiografia ou uma Tomografia Axial Computadorizada. A quantidade de substância estranha é normalmente tão baixa que não há perigo de interferir significativamente com os processos fisiológicos normais. Os casos mais graves são muitas vezes os casos de hipersensibilidade (alergia) com choque anafilático em reação ao agente químico estranho.

Principais procedimentos em Medicina nuclear

Coração: Cardiologia Nuclear

Angiografia de radionuclídeos: é usada para avaliar a função ventricular, especialmente a do ventrículo esquerdo. O Técnecio-99^m é levado a reagir quimicamente com a hemoglobina dos eritrócitos no sangue. Estes eritrócitos marcados espalham-se por todo o sangue da pessoa rapidamente o que torna possível então fazer um filme dos batimentos cardíacos a partir das emissões e avaliar a quantidade de sangue que permanece nos ventrículos quando da sístole e da diástole (cálculo da fração de ejeção). Estes filmes dão indicações sobre a performance cardíaca em casos de cardiomiopatias, valvulopatias e outros.

Cintigrafia de Perfusão: é indicada para avaliar doentes com enfartes do miocárdio prévios, dispnéia de esforço, ou angina pectoris. É feito um estudo por SPECT ou Tomografia Computadorizada de Emissão Fotônica Simples. Basicamente a câmera gama roda e tira imagens de várias posições, que o computador então reconstrói em imagens 3D. São usados os compostos Tálio-201 (um análogo do íon Potássio, K+, em cujo transportador os miócitos são ricos), 99^mTc-Tetrofosmina (absorvida pelas células ricas em mitocêndrias, como os miócitos) ou 99^mTc-SestaMIBI, todos absorvidos pelas células do miocárdio (se houver fluxo sanguíneo próximo). São efetuadas duas medições da radioatividade: em repouso e em esforço máximo. Se houver zona fria ou de radioatividade muito reduzida em ambas as situações, haverá apenas tecido fibroso derivado de um enfarte prévio nesse ponto do coração (já não existem miócitos); se houver zona fria em esforço, mas não em repouso, então deverá haver limitações ao fluxo sanguíneo para essa região, ou seja ele é suficiente para o repouso mas a artéria está obstruída parcialmente e quando há vasodilatação devido ao esforço, o volume nas outras artérias desobstruídas aumenta muito mais (porque num tubo o aumento do raio de 2 para 3 mm corresponde a muito mais volume extra que de 1 para 2mm)- logo essa área está com menos radioatividade comparativamente.

Nefrologia Nuclear: Técnicas relevantes para o Rim

Cintigrafia Renal com 99^mTc-DMSA: o Parênquima do Rim é estudado com a molécula DMSA (ácido dimercaptosuccinico) que é feita reagir “in vitro” com Tecnécio-99^m radioativo. O DMSA-Tc99^m é injetado no sangue do paciente, de onde é simultaneamente filtrado, reabsorvido e secretado a nível glomerular, e do Tubo Contornado Proximal. O fármaco fica na sua maioria localizado no Córtex renal desde que este esteja funcional e capaz de filtrar, reabsorver e secretar. As zonas frias de pouca atividade radioativa obtidas no filme corresponderão assim a zonas do córtex do Rim que estejam em insuficiência ou não estejam a funcionar a 100%. Este método tem sensibilidade maior que a Ecografia para detecção de pielonefrites, malformações ou cicatrizes, nomeadamente em pediatria.

Cintigrafia Renal com 99^mTc-MAG3: o 99^mTc-MAG3 ou mercaptoacetiltriglicina-99^mTc é eliminada principalmente por secreção tubular. A sua rápida excreção permite a avaliação não só dessa função renal, mas também da perfusão, e integridade do sistema coletor. É usada na monetarização da insuficiência renal, obstrução dos canais coletores e refluxo de urina.

Cintigrafia Renal com 99^mTc-DTPA: o DTPA, mesmo acoplado ao Tecnécio, é quase totalmente eliminado por filtração glomerular sem quase nenhuma secreção ou reabsorção. É uma técnica de avaliação do Glomérulo Renal e sua capacidade de filtração efetiva, nomeadamente das Glomerulopatias.

Renografia Diurética: usado no diagnóstico diferencial entre a obstrução das vias urinárias, nomeadamente por cálculos, e a Estase funcional dessas vias. A administração de um diurético como a Furosemida acelera a excreção de urina pelo rim. Quaisquer dificuldades de micção que não seja obstrução mecânica das vias podem ser distinguidas aumentando suficientemente o volume de urina secretada pelos rins. Se houver obstrução mecânica o radiofármaco na urina se concentrará proximalmente ao ponto bem definido da obstrução, e pouco ou nenhum passará. Se for estase funcional (ex.: se o músculo do ureter não propelir a urina), o aumento de volume será suficiente para fazer avançar a urina nas vias por si mesmo, e o radiofármaco ocupará toda a via urinária.

Cintigrafia com Captopril: é usada como teste de detecção de hipertensão arterial devido à estenose (causada pela aterosclerose ou placa de colesterol) da artéria renal. É administrado Captopril, um inibidor da enzima conversora da angiotensina, que tem o efeito de diminuir a perfusão (fluxo sanguíneo) renal. O radiofármaco utilizado é o 99^mTc-DTPA. Se a radioatividade vinda do rim diminuir consideravelmente, a artéria correspondente já deveria estar estenosada antes da vasoconstrição devida ao Captopril (porque um tubo de 3mm que diminui para 2 perde muito menos volume que um de 2 que diminui para 1mm).

Cistocintigrafia: é usada no diagnóstico do refluxo vesico-ureteral (da bexiga de volta ao ureter) da urina. Há dois tipos: Na cistocintigrafia direta, o doente é cateterizado (cateter colocado na uretra) e a solução radioativa é introduzida na bexiga. Na indireta o radiofármaco é injetado no sangue e as imagens feitas quando do percurso da urina radioativa pelas vias urinárias inferiores. Em qualquer caso, o radiologista verifica se há refluxo da urina radioativa.

Técnicas dos Ossos: Cintigrafias Ósseas

Cintifragia Osteoarticular: São usados derivados de difosfatos resistentes às enzimas fosfatases, quelados com Tecnécio-99^m como o 99^mTc-metilenodifosfonato (99^mTc-MDP) e o 99^mTc-hidroximetilenodifosfonato (99^mTc-HMDP), os quais são injetados no sangue. Rapidamente fixam-se com cálcio ao mineral apatite do osso. Uma vez que os processos de cristalização normais dos sais de cálcio e fosfato no osso são os mesmos da fixação do radiofármaco, esta técnica permite detectar áreas de grande ou insuficiente formação de mineral dentro dos ossos. Assim detectam-se áreas frias ou hipofixantes, com pouca radioatividade, que correspondem a grande atividade destruidora de osso como a osteoclastica ou baixa atividade geradora de osso como a osteoblástica. Causas possiveis de hipofixação são a necrose óssea (por isquémia, enfarte ou infecção-osteomielite), isquemia por anemia falciforme, ou metástases agressivas. É esta última a indicação mais importante, uma vez que permite detectar lesões causadas por metástases de cancros de outros órgãos ou do próprio osso muito mais precocemente que o raio-x, e permite fazer o estadiamento da neoplasia. Os tumores que mais freqüentemente metastizam para o osso são os da próstata, mama e pulmão.  

Tumor: Cintigrafias Oncológicas

Cintigrafia com Gálio-67: O Gálio-67 comporta-se como o íon Ferro3+ e, portanto liga-se a transferrina plasmática. A maior vascularização das neoplasias e a sua maior necessidade de ferro leva à acumulação do radiofármaco nas células neoplásicas, associado a ferritina. É possível colher informações de muitos tipos de tumores com esta técnica mas ela é principalmente indicada para estadiamento de linfomas. Uma vez que o Gálio não se concentra em lesões necrosadas ou fibróticas ele permite detectar tumores ativos de forma superior à TC ou Ressonância Magnética.

Cintigrafia com 123I-MIBG: É uma técnica de estudo dos tumores neuroendócrinos. O radiofármaco utilizado, metaiodobenzilguanidina-Iodo-123, um análogo da guanetidina que é captada para os grânulos cromafins das células neuroendócrinas. Indicações são a suspeita de feocromocitoma, tumores carcinóides neuroblastoma pediátrico, carcinoma medular da Tireóide e outras neoplasias derivadas da crista neural. O 123I-MIBG também é usada, em maiores concentrações, na terapia de algumas destas condições.

Cintigrafia com 131I-Iodocolesterol ou NP-59: têm afinidade para o córtex da glândula supra-renal. Utilizado no diagnóstico de Sindrome de Cushing, hiperaldosteronismo e hiperandrogenismo. Detecta lesões da supra-renal.

Cintigrafia com 111In-Pentatreótido: o 111Índio-Pentatreótido é um análogo radiativo do hormônio somatostatina. Usado no estadiamento de tumores neuroendocrinos, como os das ilhotas do pâncreas, hipofise e carcinóides.

Cintigrafia com 99^mTc-sestaMIBI: este radiofármaco concentra-se nas mitocôndrias, logo marca a viabilidade celular (a falta de integridade das membranas mitocondriais é indicativa de stress celular). É, no entanto usado como indicador da susceptibilidade à quimioterapia de uma neoplasia, porque ele é excretado da célula pelo mesmo transportador membranar que excreta os químicos citostáticos (quanto mais transportador, menos radioatividade e menos susceptibilidade à quimioterapia).

Cintigrafia Mamária: a primeira técnica de detecção de tumores mamários é a mamografia, uma forma de radiografia. A cintigrafia só é usada se houver dúvidas após mamografia. São usados o 99^mTc-MIBI ou o 99^mTc-Tetrofosmina.

Linfocintigrafia: Técnica de determinação do gânglio sentinela. O gânglio sentinela é o primeiro gânglio linfático que drena uma neoplasia, e é o primeiro a receber células metastáticas. É essencial depois da descoberta de tumor maligno verificar se o gânglio sentinela está invadido, pois o inicio de matastização determina estratégias terapêuticas mais agressivas. São usados derivados da albumina com Tecnécio radioativo em solução, que são injetados no tumor. Este radiofármaco é então drenado pelos vasos linfáticos até ao gânglio mais próximo. Indicações freqüentes são o carcinoma da mama e o melanoma.

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