Clasificación y Características de los Radionúclidos en Medicina Nuclear
Radionúclidos Tecneciados
Los **tecneciados** tienen como composición química el tecnecio 99 (99mTc). Este isótopo es de fácil acceso, ya que se puede obtener con generadores o kits fríos en el propio hospital.
- Vida Media: 6 horas.
- Emisión: Energía de 140 keV de radiación gamma.
- Uso Principal: Estudios diagnósticos mediante gammacámara y SPECT.
Radionúclidos No Tecneciados
Los no tecneciados incluyen cualquier radionúclido distinto al 99mTc, como el Galio-67 o el Talio-201.
- Características: Mayor variedad de energía y vidas medias.
- Acceso: No son de tan fácil acceso, ya que se necesitan ciclotrones o generadores específicos.
- Uso: Principalmente en terapia y, en menor proporción, en diagnóstico como el PET.
Etapas Involucradas en el Desarrollo de un Radiofármaco
El proceso de creación de un radiofármaco implica varias fases críticas:
- Objetivo: Se define qué enfermedad u órgano se quiere diagnosticar o tratar.
- Selección del Radionúclido: Se elige el elemento radiactivo adecuado según el tipo de emisión y su utilidad clínica.
- Diseño de la Molécula a Marcar: Se diseña la molécula que se unirá al radionúclido y que dirigirá el radiofármaco al órgano diana.
- Síntesis de la Molécula: Se prepara químicamente la molécula diseñada.
- Incorporación del Átomo Radiactivo (Marcaje): Se une el radionúclido a la molécula.
- Estudios Fisicoquímicos y de Estabilidad: Se comprueba que el radiofármaco sea estable y seguro.
- Estudios In Vitro e In Vivo: Se evalúa su comportamiento en laboratorio y en organismos vivos antes de su uso clínico.
Tipos de Mecanismos de Localización
ATRAPAMIENTO CAPILAR
Consiste en el uso de radiofármacos de 10 a 90 µm que se retienen en los capilares, produciendo una microembolización intencional y transitoria del lecho capilar mediante partículas en suspensión. Esto permite evaluar de forma localizada el flujo sanguíneo, como en el caso de los macroagregados de albúmina administrados por vía intravenosa en los estudios de perfusión pulmonar.
LOCALIZACIÓN COMPARTIMENTAL
Se produce cuando el radiofármaco se concentra de forma específica en un órgano o compartimento sin difundirse a otros tejidos. Un ejemplo es en los estudios del líquido cefalorraquídeo tras su administración intratecal al sistema nervioso central.
FAGOCITOSIS
Consiste en el uso de radiofármacos que viajan en partículas pequeñas en suspensiones coloidales (<1µm). Estas partículas viajan por la sangre y son “ingeridas/absorbidas” por células del cuerpo (fagocitos) que se encuentran en hígado, bazo, ganglios linfáticos y médula ósea. Así, el radiofármaco se concentra en estos órganos y permite estudiarlos.
Mecanismos de Transporte Celular
TRANSPORTE PASIVO (No gasta energía)
Distribución Simple
El radiofármaco atraviesa la membrana celular rápidamente, gracias a su liposolubilidad y a la diferencia de concentración de moléculas entre el interior y el exterior de dicha membrana (desde más concentración hasta donde no la hay).
Distribución Facilitada
El radiofármaco pasa a través de proteínas específicas (canales transportadores) ancladas en una membrana permeable, de un medio de mayor concentración hacia otro de menor concentración. Requisito: el radiofármaco debe tener una estructura química semejante a las aceptadas por los canales de distribución.
TRANSPORTE ACTIVO
Ocurre cuando el radiofármaco atraviesa la membrana celular contra gradiente de concentración con gasto de energía, por lo que debe contener o imitar un transportador endógeno. Esto sucede con el yoduro de sodio marcado con 131I utilizado en la gammagrafía tiroidea.
Aplicaciones del Marcaje de Elementos Sanguíneos
MARCAJE DE HEMATÍES (51Cr y 99mTc)
- Compatibilidad sanguínea: Estudios donante–receptor.
- Volumen sanguíneo: Útil en el estudio de la anemia.
- Eritrocinética: Analiza la supervivencia y destrucción de los hematíes.
- Sangrado intestinal: Localiza el punto de hemorragia.
- Hematíes desnaturalizados: Se acumulan en el bazo, permitiendo su estudio.
- Angioma/hemangioma hepático: Estudio de tumores vasculares del hígado.
- Pool sanguíneo: Detección y localización de hemorragias activas.
MARCAJE DE TROMBOCITOS (111In)
- Volumen plaquetario: Cantidad total de plaquetas circulantes.
- Plaquetocinética: Producción, distribución y destrucción de plaquetas.
- Seguimiento de trasplantes (renales y pancreáticos): Las plaquetas se acumulan en zonas de inflamación o rechazo.
MARCAJE DE LEUCOCITOS (99mTc-HMPAO)
- Localización de infecciones: (Óseas, prótesis, tejidos blandos).
- Enfermedades intestinales inflamatorias: Colitis ulcerosa o enfermedad de Crohn.
- Fiebre de origen desconocido: Cuando no se conoce la causa.
Comportamiento del 99mTc-HMPAO (Análogo de Glucosa)
El comportamiento de este radiofármaco en el interior del cuerpo actúa como un análogo de la glucosa. Una vez administrado al paciente, es captado por las células siguiendo el mismo camino que la glucosa convencional. No sigue un ciclo bioquímico normal, provocando que quede atrapado en el interior de la célula. Esto permite visualizar puntos calientes en el PET, ya que las células cancerígenas consumen más glucosa y acumulan más trazador que las sanas.