Radiofarmacia

La radiofarmacia es una especialidad sanitaria que estudia, prepara, controla y dispensa radiofármacos. Un radiofármaco es un medicamento que contiene una sustancia radiactiva y se utiliza para el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades. Se compone de dos partes principales:

• Fármaco: Sustancia que diagnostica o trata enfermedades.
• Radiactivo: Material que emite radiaciones por la desintegración de sus átomos.

Conceptos Básicos

• Número atómico (Z): Número de protones en el núcleo del átomo (único e identificativo del elemento).
• Número másico (A): Suma de protones y neutrones en el núcleo del átomo.
• Isótopos: Átomos del mismo elemento con distinto número de neutrones. Algunos isótopos son inestables y tienen exceso de energía en el núcleo, que emiten en forma de radiación (alfa, beta o gamma), y se denominan isótopos radiactivos o radionúclidos.

Un radiofármaco contiene pequeñas cantidades de isótopos radiactivos y está formado por:

• Vehículo: Componente químico que ayuda a dirigir el radiofármaco a un tejido u órgano concreto, sin efectos fisiológicos en el organismo.
• Radionúclido: Isótopo inestable que emite radiación, con funciones de detección en el organismo (radiodiagnóstico) o para provocar la muerte celular (terapia metabólica).

Características de los Radiofármacos

Características Químicas (Dependientes del Vehículo)

• Compatibilidad: Capacidad del radiofármaco de no producir efectos secundarios en el organismo a las dosis administradas.
• Afinidad: Capacidad del radiofármaco de dirigirse hacia el tejido de estudio y concentrarse en este, sin dispersarse a otras regiones.
• Figura de Mérito (FM): Relación entre la concentración del fármaco en el órgano diana y fuera de él.
• Estabilidad: Capacidad del radiofármaco de no ser degradado metabólicamente por las células del organismo.
• Durabilidad: Tiempo que el radiofármaco permanece dentro del organismo.
• Semivida Biológica (Tb): Tiempo que tarda en eliminarse la mitad del radiofármaco del organismo por procesos biológicos (sudor, orina, heces).

Características Físicas (Dependientes del Radionúclido)

Tipos de Emisión Radiactiva

• Alfa: Núcleo de helio (2 protones y 2 neutrones) que se desprende del núcleo del isótopo original. Tiene mucha energía y masa, pero baja profundidad de penetración.
• Beta: Electrones desprendidos del átomo. Tiene menos energía y masa que la radiación alfa, y una profundidad de penetración intermedia.
  • Negativa: Un neutrón se desintegra formando un protón y un electrón (disparado del átomo).
  • Positiva: Partícula de antimateria formada cuando un protón se desintegra formando un neutrón y un antielectrón (positrón).
• Gamma: Radiación electromagnética sin masa ni carga, con menos energía que la radiación alfa y beta, pero con una profundidad de penetración mucho mayor.

Energía Óptima

• Alfa: Apenas se usa por su agresividad y baja capacidad de penetración.
• Beta: Sin rango óptimo, se obtienen siempre radiaciones de 511 KeV.
• Gamma: 30-300 KeV, valor óptimo en 150 KeV.

Los radiofármacos basados en la radiación gamma se detectan por gammagrafías. Al paciente se le inyecta un radiofármaco que emite ondas captadas por la gammacámara. Habitualmente se usa para ver el estado de los huesos, la glándula tiroides, o en estudios de la función pulmonar.

Los radiofármacos basados en la radiación beta liberan positrones, que chocan contra los electrones del paciente. El choque produce dos radiaciones gamma en sentidos opuestos de 511 KeV cada una. Estas radiaciones son las que se detectan en los estudios diagnósticos con PET.

Características Generales

• Accesibilidad y disponibilidad física y económica.
• Marcaje estable: La interacción entre el radionúclido y el vehículo debe ser duradera y segura para no producir radiólisis (destrucción del fármaco).
• Periodo de semidesintegración efectivo: Relación entre la vida media física y la vida media biológica. Debe ser suficiente para permitir el estudio o tratamiento. (Tiempo que tarda el radionúclido en perder la mitad de su actividad radiactiva).
• Presentación: Estado gaseoso, sólido o solución intravenosa.

Recepción de Radiofármacos

La unidad de medicina nuclear, dentro de los centros sanitarios, es un espacio independiente y aislado que requiere un tipo de protección concreto y una sala para pacientes inyectados apartada del resto.

Solicitud de Material

A cargo del supervisor, la adquisición y recepción de productos hasta su salida como residuo debe asegurar:

• Cumplir las normas de protección.
• Autorizar pedidos según los límites correspondientes a la instalación.
• Relacionarse únicamente con empresas autorizadas.
• Registrar los pedidos.

El responsable de la unidad de radiofarmacia será un facultativo especialista en radiofarmacia, con las siguientes funciones:

• Asegurar que la adquisición, conservación, preparación, control de calidad, documentación, dispensación y suministro de los radiofármacos se realiza de acuerdo con la legislación vigente.
• Establecer instrucciones específicas de preparación y control de los radiofármacos.
• Comprobar el correcto mantenimiento de los locales y equipos utilizados en la preparación, control y conservación de los radiofármacos.
• Garantizar la calidad de los radiofármacos preparados y conservar los resultados de los controles.

Capa Hemirreductora (CHR)

Espesor de un material en el cual la intensidad de la radiación incidente se reduce a la mitad. Cuanto mayor es la energía de una radiación, más gruesa será la CHR. Los radiofármacos PET requieren blindajes más costosos por su grosor y densidad. No debe emplearse plomo o tungsteno con radiofármacos de radiación beta-, ya que interactúan entre sí y se produce radiación X.

Envejecimiento Radiactivo

Procedimiento habitual de gestión de los residuos radiactivos hasta que se produzca el decaimiento de su actividad. Se considera la energía y tipo de radiación, la vida media y el estado físico (sólido o líquido). Cuando un residuo pierde su actividad por debajo del límite establecido, se evacúa.

Producción de Radionúclidos

Los radionúclidos de medicina nuclear no se encuentran en la naturaleza, se fabrican artificialmente. Los radionúclidos naturales tienen vidas de miles de años y emiten radiación muy ionizante. Su fabricación se realiza empleando aceleradores de partículas, reactores nucleares y generadores. Una ventaja es el margen para “diseñarlos” según la necesidad médica.

Reactor de Fisión Nuclear

Aparato que produce reacciones nucleares en cadena (controladas). La fisión nuclear es la división de un núcleo atómico pesado, que genera subproductos como neutrones, rayos gamma y partículas alfa y beta, liberando gran cantidad de energía. Puede ser por bombardeo con neutrones, liberando partículas que inducen fisiones. La fusión nuclear implica la unión de núcleos ligeros para formar uno más pesado, liberando energía.

Características de un Generador de Radionúclidos

• T1/2 padre largo para enviar el isótopo a distancia, pero corto para formar al hijo.
• Circuito cerrado en la transformación para que el hijo quede en solución estéril.
• Recipiente fácil de blindar y transportar.
• Separación del hijo automatizable para minimizar la exposición innecesaria.

Generador 99Mo/99mTc

Permite obtener tecnecio 99 metaestable (^99mTc) a partir de molibdeno 99 (⁹⁹Mo). El ⁹⁹Mo se desintegra para dar ^99mTc.

Activímetro

Instrumento que permite conocer la actividad de un radionúclido para calcular la dosis a administrar.

Radiofármacos Disponibles en Medicina Nuclear

• Tecneciados: Llevan tecnecio 99m, con fines diagnósticos.
• No tecneciados: Llevan otros isótopos, con fines terapéuticos y diagnósticos.
• Yodados: El yodo está presente en el cuerpo en pequeñas cantidades.

Formas Físicas de los Radiofármacos

Vía Inhalatoria

• Gaseosa: Xe, DTPA.

Vía Parenteral y Oral

• Disoluciones: DTPA.
• Suspensiones: Sulfuro coloidal, albúmina.

Preparación de Radiofármacos

Existen normas para una buena preparación radiofarmacéutica. El marcaje es el procedimiento de unión del radioisótopo a una molécula biológicamente activa, formando el radiofármaco.

Situaciones para el Procedimiento

• Cerrado: El radiofármaco no toca la atmósfera durante la fabricación hasta el vial (generadores y marcaje con kits fríos).
• Abierto: Hay contacto con la atmósfera, se realiza en cabinas de seguridad para mantener la esterilidad.

Marcaje de Kits Fríos

Definición: Preparación de radiofármacos tecneciados a partir de un generador y un equipo reactivo. El proceso es activo, por cambios en la estructura y enlaces del tecnecio. El producto es químicamente diferente al pertecnetato de sodio. Se prepara industrialmente con los componentes necesarios, excepto el radionúclido. Los viales que lo contienen confieren al radiofármaco propiedades farmacocinéticas para dirigirse al órgano diana.

Técnicas de Marcaje Celular

Exploraciones que emplean como radiofármaco células sanguíneas del propio paciente (autólogas) o de un donante. El marcaje puede ocurrir por dos vías:

• In vitro: Fuera del paciente (habitual), se manipula la sangre en una cabina de seguridad.
• In vivo: Dentro del paciente.

Mecanismos de Distribución y Localización

Los radiofármacos se concentran en el “espacio de distribución” (órgano, tejido, proceso metabólico). La concentración de actividad varía según el radiofármaco:

• Marcador tumoral: Foco patológico, zona activa en la imagen (estructura anormal).
• Órganos normales: Lesión o patología sin marcar, zona menos activa (anormal-activa).
• Concretas (ganglio centinela): No indica estructura normal o anormal, solo ubicación.

La biodistribución de radiofármacos es un fenómeno multifactorial, con siete mecanismos de distribución.

Control de Calidad

Garantiza la eficacia, pureza y seguridad de los radiofármacos. Se realizan múltiples controles de la composición del radiofármaco (control del fármaco e isótopo, fisicoquímicos y biológicos) y de los pasos de fabricación (control del eluido del generador y del radiofármaco final).

Etiquetas: Diagnostico, Isótopos, medicina nuclear, Radiación, Radiofármacos, tratamiento