Tecnécio - (Tc)

Um médico oncologista supervisiona a Radioterapia, que geralmente consiste de um número certo de tratamentos dados ao longo de um tempo específico.

• O radioisótopo mais utilizado na medicina nuclear no País e no mundo ainda é o tecnécio-99, para cintilografia. O Brasil não produz a sua matriz, mas importa e processa em São Paulo.

Radiofármaco é um medicamento marcado com material radioativo. O fármaco exerce essa função como qualquer outro medicamento, só que ao ser marcado com um material radioativo ganha outras funções. Entre uma nova função para o diagnóstico vai permitir ao médico identificar novas doenças, novos tumores ou mal funcionamento do organismo. O radiofármaco pode também ser empregado em terapia, para auxiliar no tratamento, utilizando então as propriedades dos materiais radioativos que se somam às propriedades dos fármacos, normal do medicamento.

• O Brasil é bastante desenvolvido na área de radiofármaco. A maior parte da demanda nacional é atendida por intermédio da Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen), autarquia do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT) à qual o Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear (CDTN) está subordinado. 

Até dois anos atrás a Cnen detinha o monopólio da produção e uso de radioisótopos para marcar novas moléculas por meio do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), de São Paulo - a grande unidade de produção de material radioativo no País -, e também pelo Instituto de Energia Nuclear (IEN), no Rio de Janeiro. Mas, embora em pequena quantidade, o Brasil ainda importa uma parte do material radioativo que precisa para medicina nuclear.

• O tecnécio (technetium) é um elemento químico de símbolo Tc de número atômico 43 (43 prótons e 43 elétrons) e de massa atômica igual a 98 u. À temperatura ambiente, o tecnécio encontra-se no estado sólido. Está colocado no grupo 7 (7B) da classificação periódica dos elementos. Trata-se de um metal de transição, cinza prateado, radioativo, sendo obtido de forma sintética. Sua principal aplicação é em medicina nuclear, em técnicas de diagnóstico. Foi descoberto por Carlo Perrier e Emilio Segrée lebrão na Itália, em 1937.

O tecnécio é radioativo justamente porque é arranjado por fusão nuclear com deutério em aceleradores de partículas feitos de molibdênio. Ao ser sintetizado, não se torna estável, sendo que emite para fora esse próton de seu núcleo, decaindo novamente em molibdênio. Foi o primeiro elemento a ser feito artificialmente pelo homem, daí seu nome que deriva da palavra grega "technetos", que significa artificial.

Características principais:

• O tecnécio apresenta todos seus isotopos radioativos ,e portanto não ocorre na natureza tendo sido o primeiro elemento a ser produzido artificialmente. Seus estados de oxidação mais comuns são +2, +4, +5, +6 e +7.

É um metal cinza prateado, que lentamente perde o brilho em contato com o ar úmido. O tecnécio VII como o pertecnetato, TcO4-, igual ao rênio, ReO4-, é muito menos oxidante que o permanganato, MnO4-. A química do tecnécio é muito similar a do rênio, apesar de que estes dois difiram bastante da do manganês. 

• O tecnécio se dissolve em água régia (mistura de HNO3 e HCl), ácido nítrico (HNO3) e ácido sulfúrico concentrado (H2SO4), porém não é solúvel em ácido clorídrico (HCl). Este elemento inibe bem a corrosão do aço, e é um excelente supercondutor a temperaturas abaixo de 11 K.

Aplicações:

• O tecnécio poderia apresentar várias aplicações como, por exemplo, em aços protegendo-os da corrosão, porém devido a problemas com a sua produção (em reatores nucleares), estas aplicações são muito limitadas.
• Em medicina nuclear são empregados compostos com o isótopo 99mTc como radiofármacos (ou radiotraçadores). Este isótopo se obtém mediante geradores de 99Mo / 99mTc, sendo seu período de desintegração de 6 horas, tempo adequado para que se acumule no órgão que se quer estudar e, por outro lado, não permaneça muito tempo no organismo. 
• É um emissor gama com uma energia de aproximadamente 140 KeV, que pode ser detectado através de um contador de cintilância podendo-se interpretar a imagem obtida.

Preparam-se diversos compostos por redução de pertecnectatos junto com outras moléculas, dependendo do órgão que se quer estudar. Por exemplo, com bifosfonatos, estes compostos se acumulam nos tecidos ósseos. Quando se utilizam pertecnatos diretamente, estes se acumulam na glândula tiroide.

História:

• O nome tecnécio é procedente do grego technetos, que significa "artificial". Foi descoberto por Carlo Perrier e Emilio Segré na Itália em 1937, numa amostra de molibdênio, enviada por Ernest Lawrence, que foi bombardeada com núcleos de deutério em um ciclotron em Berkeley. O tecnécio foi o primeiro elemento a ser produzido artificialmente.

Dmitri Mendeleyev previu que faltava na Tabela Periódica um elemento que seria similar ao manganês e o denominou eka-manganês. Em 1925, quando se descobriu o rênio acreditou-se que havia-se encontrado o elemento de número atômico 43, e deu-se a ele o nome de masúrio, porém comprovou-se que não era o elemento previsto. 

• O desenvolvimento da energia nuclear nos meados do século XX permitiu gerar as primeiras amostras deste elemento por meio de reações nucleares.

Obtenção:

• Até 1960 não era possível obter este elemento em quantidades macroscópicas. A expansão da indústria nuclear tornou entretanto possível a obtenção de grandes quantidades de tecnécio (quilogramas).

Algumas estrelas gigantes vermelhas apresentam uma linha de emissão em seu espectro correspondente a presença do tecnécio; esta descoberta tem levado a novas teorias sobre a produção de elementos pesados nas estrelas.

• Desde que foi descoberto, numerosas buscas foram levadas a cabo em materiais terrestres procedentes de fontes naturais. Em 1982, o 99Tc foi isolado e identificado, em quantidades muito pequenas, no mineral pechblenda, procedente de África, como produto da fissão espontânea do 99Mo. Esta descoberta foi feita por B.T. Kenna e P.K. Kuroda.

O 99Tc se obtém como resíduo dos reatores nucleares, separando-o dos demais produtos da fissão. (Através da reação de Tc2S7 com H2 a 1100°C ou NH4TcO4 com H2).

Astrofísica:

• Como seu isótopo mais estável tem uma meia-vida pequena em termos cósmicos (4,2 milhões de anos), a identificação de tecnécio em estrelas é uma evidência de nucleossíntese. Estas estrelas são chamadas de estrelas de tecnécio, sendo um dos seus exemplos R Geminorum.

Precauções:

• O tecnécio não tem papel biológico e não é encontrado no corpo humano. Aparentemente possui uma baixa toxidez, não apresentando por exemplo nenhuma mudança significante no sangue, corpo e órgãos em testes realizados com roedores que ingeriram 15 µg de tecnécio-99 por grama de alimento durante várias semanas. A toxidez em função da radioatividade do elemento é uma função do composto, tipo de radiação para o isótopo em questão e o tempo de meia-vida do isótopo.

Todos os isótopos devem ser manuseados com cuidado. O mais comum, o tecnécio-99, é um emissor beta do qual a radiação é retida pelas paredes da vidraria do laboratório. O principal perigo quando trabalhando com o elemento é a inalação de poeira pois tal contaminação radioativa nos pulmões pode aumentar o risco de câncer. Para a maioria das situações, o manuseio em uma capela de laboratório é suficiente e uma caixa com luvas não é necessária

Diagnóstico:

• A maior parte da utilização de radiofármacos é para diagnóstico em medicina nuclear. Os métodos mais tradicionais, como cintilografia, empregam há muitos anos o material radioativo, como o iodo, por exemplo. Nos últimos dez anos a técnica mais empregada pela medicina nuclear, para diagnóstico, é a tomografia de emissão de pósito, que utiliza um radioisótopo de meia-vida curta, no caso o fluor-18.

Meia-vida curta significa que o produto dura muito pouco tempo. A cada duas horas a sua utilidade radioativa cai a metade. A demanda pelos radiofármacos tem se mantido constante principalmente na área de oncologia, de neurologia e também na cardíaca. O aumento também se deve ao uso em tratamento. Por exemplo, no uso de iodo, não só para diagnosticar mas para tratar problemas de tireóide, do Samário, que é para minimizar a dor em paciente oncológicos

• Na cintilografia a pessoa recebe o material radioativo que após um tempo se deposita em alguns órgãos. Imagens tiradas posteriormente permitem ao médico avaliar as condições morfológicas e verificar se existem alterações no organismo da pessoa.

A tomografia de emissão de pósitos, conhecida como PET, é tida como revolucionária nesse sentido, porque não se apresenta como se fosse uma radiografia, uma chapa estática. Ela permite ao médico, pelo princípio de funcionamento do exame, detectar alterações metabólicas no funcionamento do organismo ou de determinados órgãos. O radiofármaco mais utilizado hoje na tomografia PET é a glicose marcada com fluor-18.

• Os processos tumorais são ávidos por energia porque têm uma revolução celular muito rápida. Por isso os processos tumorais, às vezes, crescem tão rápido e são tão deletérios. Quando o paciente toma uma glicose marcada com fluor ela se concentra no local aonde está sendo gasta energia, onde o organismo está precisando de energia, ou seja onde há uma concentração muito forte nas células tumorais. Isso permite se consiga detectar processos cancerígenos bem no início.

São poucas as células tumorais que ainda não são visíveis na radiografia, na tomografia e mesmo na cintilografia. Hoje, já se consegue detectar esse problema e essa é a grande vantagem. A tomografia PET associa o exame morfológico às características do funcionamento do organismo metabólico. Essa é a revolução em andamento na medicina nuclear.

• O que a Cnen implantou em Belo Horizonte, é uma unidade de produção da glicose marcada com fluor-18 para esses exames de tomografia de emissão de pósitos, a tomografia PET. O fluor-18, que é o material radioativo que está sendo associado, tem uma meia-vida de 110 minutos. Ou seja, a cada 110 minutos a quantidade de material radioativo cai a metade. Depois de quatro, seis horas deixa de existir, praticamente.

Isso significa que para esses radioisótopos de meia-vida tão curta a produção local é fundamental. Produzir em São Paulo e transportar para Belo Horizonte sai muito caro. Além disso, há o entrave da insegurança na logística do transporte, da garantia ao paciente de que o material estará disponível para ele. Assim, na prática, só existem tomógrafos de emissão de pósitos em locais, ou próximos aos locais que produzem esse material radioativo.

• Desta forma, com a instalação da Unidade de Pesquisa e Produção de Radiofármacos (UPPR) no Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN), Belo Horizonte adquire a capacidade de fazer esse exame localmente. Ter essa unidade de produção na capital mineira significa que os médicos e hospitais, que realizam exame de medicina nuclear, poderão ter confiança para fazer investimentos na área de medicina nuclear e oferecer essa tecnologia à população na certeza de que a Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen) estará lhe oferecendo, com segurança e qualidade, o material radioativo necessário.

Os calibradores de radionuclídeos são instrumentos essenciais nos serviços de medicina nuclear para a determinação da atividade dos radiofármacos