O que são e para que servem os radiofármacos e radioisótopos na medicina

O uso de radioisótopos na medicina abre um leque de possibilidades, tanto para exames de diagnóstico quanto no tratamento de doenças.

Sua aplicação está centrada na medicina nuclear, que permite a observação do funcionamento de processos metabólicos, além de terapias importantes no combate a doenças como o câncer.

Daí a necessidade de conhecer melhor a função e impactos provocados pelos radioisótopos, a fim de proporcionar procedimentos seguros e eficazes ao paciente.

Se você deseja se aprofundar no assunto, continue lendo este artigo.

A partir de agora, vamos falar sobre o universo dos radionuclídeos, traçadores radioativos, radiofármacos e tecnologias que têm feito a diferença na vida de pacientes, médicos e outros profissionais de saúde.

Boa leitura!

O que são radionuclídeos ou radioisótopos na medicina?

Radionuclídeos ou radioisótopos são isótopos instáveis, ou seja, sujeitos ao processo de decaimento radioativo.

Para entender melhor essa definição, vamos recordar as aulas de Química.

Átomos são formados por partículas com carga positiva (prótons), neutra (nêutrons) e negativa (elétrons).

Cada elemento químico é definido de acordo com o número de prótons que ele tem em seu núcleo, também chamado de número atômico (Z).

O hidrogênio, por exemplo, tem um próton em seu núcleo (Z=1).

Mas o núcleo de um átomo também apresenta nêutrons, que podem aparecer em diferentes quantidades em um mesmo elemento químico, alterando seu número de massa (A).

O número de massa (A) corresponde à soma entre prótons e nêutrons.

Átomos de um mesmo elemento com diferentes números de massa são chamados de isótopos.

Deutério (Z = 1; A = 2) e trítio (Z = 1; A = 3) são exemplos de isótopos do hidrogênio.

Os prótons contidos no núcleo dos isótopos tendem a se repelir, pois têm cargas iguais (positivas).

Em alguns casos, o núcleo não é capaz de conter essas partículas, tornando-as instáveis – passíveis de sofrer desintegração ou decaimento radioativo.

Quando um isótopo é instável, recebe o nome de isótopo radioativo, radioisótopo ou radionuclídeo.

Para que servem os radioisótopos na medicina?

Radioisótopos têm uma série de aplicações na agricultura e na indústria, como a realização da gamagrafia, que é a impressão de radiação gama em filme fotográfico.

A gamagrafia serve, por exemplo, para identificar o desgaste de peças metálicas em um avião, pois revela pequenos defeitos e fissuras internas.

Na medicina, os radioisótopos servem para diagnóstico e tratamento de doenças, sendo a principal base da medicina nuclear.

Essa área da medicina utiliza materiais radioativos para acompanhar processos metabólicos através de imagens, combater patologias e sintomas como a dor causada por metástase.

A seguir, veja detalhes sobre essas aplicações.

Diagnóstico

Ao pensar em imagens internas do corpo, é natural lembrarmos de exames como raio X e ressonância magnética.

Esses testes são bastante relevantes na maioria dos casos, pois mostram anormalidades em estruturas anatômicas.

No entanto, não revelam a ocorrência de processos metabólicos, ou seja, a transformação das substâncias químicas dentro do organismo.

Isso só é possível com a utilização de radioisótopos que, ao sofrerem decaimento radioativo, liberam uma energia que pode ser detectada a partir de equipamentos específicos.

O iodo-131, por exemplo, se concentra na glândula tireoide, onde é absorvido pelo corpo.

Assim, imagens da tireoide são obtidas após a ingestão de uma solução com esse radioisótopo, através de um detector de radiação chamado cintilômetro.

A partir desse teste, é possível fazer um mapeamento e verificar se o paciente está absorvendo a quantidade normal de iodo, ou não.

A cintilografia também pode ser realizada para conseguir registros dos rins, cérebro, fígado, pulmão e ossos, além de estudos do sistema circulatório.

Esse teste é amplamente utilizado para detectar doenças que alteram o metabolismo das células, como o câncer.

A PET (tomografia por emissão de pósitrons) é outra opção que, apesar de mais cara, é capaz de produzir imagens de melhor qualidade de processos como o fluxo sanguíneo.

Tratamento

Como vimos, radioisótopos também servem para fins terapêuticos.

Radioterapia e braquiterapia são os principais exemplos nesse campo.

Uma das aplicações mais conhecidas é no combate a células cancerosas, que são mais sensíveis à radiação do que as células sadias.

Na radioterapia externa, doses diárias de radiação são aplicadas sobre a região tratada, por meio de um aparelho que não entra em contato com a pele do paciente.

Um dos aparelhos mais utilizados nesse tratamento é a Bomba de Cobalto, que contém uma fonte radioativa de cobalto-60 selada.

Durante o procedimento, ela se desloca e irradia a parte do corpo onde o tumor se localiza, matando células doentes.

Já a braquiterapia é um tratamento mais agressivo, indicado em cerca de 20% dos casos.

Ela se vale de aplicadores postos diretamente sobre a região tratada, a fim de emitir uma dose maior de radiação.

Meia-vida física, biológica e efetiva dos radioisótopos

Com o propósito de utilizar os radioisótopos de maneira segura, profissionais que trabalham com medicina nuclear calculam a dosagem adequada para cada paciente.

Em geral, a radiação utilizada para fins diagnósticos é menor que a necessária na abordagem terapêutica.

O cálculo da quantidade de radiação tem base na meia-vida efetiva do radioisótopo, formada por uma associação entre a meia-vida física e a meia-vida biológica.

Meia-vida física é o período necessário para que a amostra perca metade de sua massa inicial, enquanto a meia-vida biológica se refere ao tempo para que o organismo elimine metade dos radionuclídeos, introduzidos através de radiofármacos.

Falarei mais sobre os radiofármacos nos próximos tópicos.

O que são traçadores radioativos?

Comentei, acima, que os radioisótopos têm um papel importante no mapeamento de estruturas anatômicas, mostrando processos metabólicos.

Para isso, a medicina utiliza radioisótopos artificiais que, ao liberar energia, são detectados por aparelhos como o cintilômetro.

Por permitirem que a trajetória percorrida por eles seja traçada, esses radioisótopos são conhecidos como traçadores radioativos ou radiotraçadores.

O tecnécio-99 é um dos radiotraçadores mais comumente utilizados em medicina nuclear.

Principais radioisótopos usados na Medicina

Existem milhares de isótopos radioativos. No entanto, nem todos podem ser aproveitados pela medicina.

O uso em procedimentos de medicina nuclear envolve alguns requisitos, como informa este material da CNEN (Comissão Nacional de Energia Nuclear).

O ideal é que tenham meia-vida curta, sejam eliminados rapidamente pelo organismo, absorvidos em maior quantidade por um órgão específico e liberem baixa quantidade de radiação.

É o caso do iodo-131, utilizado tanto na avaliação da tireoide quanto no combate a lesões nessa glândula.

O tecnécio-99 é bastante usado na cintilografia e diagnóstico de infarto do miocárdio.

Pacientes com metástase nos ossos têm a dor reduzida a partir da injeção de doses de samário-153.

Cobalto-60 e césio-137 são aplicados na radioterapia, enquanto o sódio-24 trata lesões vasculares.

Radionuclídeos e radiofármacos

Para que sejam absorvidos pelo organismo, os radionuclídeos precisam estar associados a radiofármacos, que são os medicamentos utilizados em medicina nuclear.

Formados por moléculas que se ligam ao radioisótopo, os radiofármacos são compostos radioativos administrados no paciente para possibilitar exames e tratamentos.

Quais são os radiofármacos usados na medicina nuclear?

Os radiofármacos são formados por radionuclídeos ou radioisótopos e, portanto, recebem o nome desses átomos.

Tecnécio-99, flúor-18, iodo-131 e gálio-67 são exemplos de radiofármacos utilizados pela medicina nuclear.

Como os radiofármacos são administrados?

Há algumas opções para a administração desses medicamentos, escolhidas de acordo com o objetivo do exame ou terapia.

Vamos a elas:

• Via intravenosa: quando a solução é injetada direto na corrente sanguínea
• Via oral: quando o paciente ingere o radiofármaco
• Via intracavitária: quando o medicamento é administrado dentro de cavidades ou órgãos
• Por inalação: quando o radiofármaco é aspirado pelo paciente.

Como os radiofármacos agem?

Uma resposta bastante simplificada é que os radiofármacos agem a partir da liberação de energia pelo radioisótopo contido neles.

Isso quer dizer que a ação depende do tipo de radionuclídeo e da molécula ligada a ele.

Ambos determinam a distribuição do radiofármaco pelo corpo, chegando ao local alvo da radiação.

Se a meta for obter imagens, energia gama é liberada pelo radiotraçador, permitindo o rastreamento do caminho percorrido pela substância no organismo.

Mas se a ideia for tratar inflamações, eliminar lesões ou tumores, o isótopo radioativo emite partículas alfa ou beta, que liberam uma quantidade maior de energia para destruir células doentes.

Radionuclídeos para diagnóstico

Como expliquei há pouco, isótopos radioativos são utilizados de acordo com o resultado que se espera.

No caso de diagnósticos, não é preciso que liberem grande quantidade de radiação, pois eles servem apenas para marcar os locais por onde passam.

Os mais utilizados emitem pósitrons (elétrons com carga positiva), a exemplo do flúor-18 e carbono-11, e raios gama (tecnécio-99m, índio-111, entre outros), que possuem alta velocidade e poder de penetração.

Terapia com radionuclídeos

Para tratar lesões e aliviar dores, os radiofármacos mais populares são raios beta emissores de radioisótopos, como o estrôncio-89, samário-153 e iodo-131.

Outras aplicações da radiação na medicina

Além da radiação utilizada na medicina nuclear, há outros tipos de raios que viabilizam exames radiológicos.

Assim como a radiação gama, esses raios permitem o registro de imagens internas do organismo, sem que se precise recorrer à cirurgia exploratória.

Eles são essenciais para a realização de testes de diagnóstico por imagem rápidos, não invasivos e indolores, os quais descrevo abaixo.

Tomografia computadorizada

Indicada para a detecção de ferimentos internos, distúrbios musculares e nódulos, a tomografia é um exame que utiliza radiação ionizante para coletar imagens transversais da área examinada.

Durante o exame, o paciente é posicionado na mesa do aparelho de tomografia (tomógrafo) e a região estudada recebe diversos feixes de raio X, emitidos por um tubo que gira 360 graus ao redor do corpo.

O resultado são imagens obtidas a partir de ângulos diferentes, o que possibilita uma avaliação detalhada das estruturas anatômicas.

Os tomógrafos mais modernos geram registros que, com o auxílio de um software, podem ser sobrepostos e formar imagens em 3D.

Radiografia

Criado no fim do século XIX, o equipamento de raio X foi pioneiro no uso de radiação ionizante para fins medicinais.

Desde então, os aparelhos foram aprimorados, recebendo melhorias, como mecanismos para ajuste da quantidade de radiação emitida.

Por ser um teste rápido, simples e barato, a radiografia é amplamente utilizada nas unidades de saúde, mas está contraindicada para alguns pacientes.

Isso porque a radiação ionizante tem o potencial de modificar o DNA das células, levando ao desenvolvimento de males como o câncer.

No entanto, as doses que viabilizam o exame são baixas, apresentando riscos pequenos ao paciente.

Avaliação de fraturas e identificação de pneumonia (inflamação nos pulmões) são aplicações do exame de radiografia.

Ressonância magnética nuclear

Ao contrário da tomografia e da radiografia, a ressonância magnética não envolve o uso de radiação ionizante, podendo ser realizada em crianças e gestantes.

Seu aparelho combina um campo magnético e ondas de rádio para registrar imagens de alta resolução.

Por ter um custo maior, a ressonância costuma ser solicitada para o exame específico de partes moles, como órgãos, e articulações.

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É inegável a contribuição de exames radiológicos para diagnósticos e tratamentos de males simples e complexos.

No entanto, laudar esses testes exige conhecimento, dedicação e tempo, o que pode sobrecarregar especialistas de clínicas, hospitais e consultórios.

A boa notícia é que gestores podem reverter esse cenário com o apoio da tecnologia.

Contratando o serviço de laudos a distância, os especialistas in loco ganham tempo para proporcionar um atendimento de qualidade ao paciente.

Além disso, os clientes ficam mais satisfeitos, pois não precisam esperar dias pelo resultado dos exames.

A Morsch ainda oferece a possibilidade de ampliar o portfólio da sua clínica, capacitando técnicos em radiologia para que realizem testes simples.

O treinamento é realizado via plataforma de telemedicina e fica disponível 24 horas por dia.

Conclusão

Ao chegar ao final do artigo, você está bem informado sobre a ação e aplicações dos radioisótopos na medicina, bem como outros usos da radiação em serviços de saúde.

Comuns e relevantes, os exames de diagnóstico por imagem pedem especialistas qualificados na sua interpretação, o que gera custos na contratação desses profissionais.

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Referências Bibliográficas

CARDOSO, Eliezer de Moura. Apostila Educativa Aplicações da Medicina Nuclear. Comissão Nacional de Energia Nuclear.

COSTA, Paulo R. Radioisótopos. Instituto de Física da USP. 2017.

AFONSO, Júlio Carlos. Radioisótopos na medicina. Revista Ciência Hoje. 2016.

CARVALHO, Érico Bennemann. Revisão dos principais radiofármacos utilizados no Brasil e suas aplicações na detecção e terapia de patologias. 81 f. , 2014.