Radioisótopos/ Radiofármacos: apostila completa

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Radioisótopos Aplicados à Farmácia 
Natalia Petry 
Sumário 
Introdução à física nuclear ......................................... 1 
Reações nucleares e desintegrações radioativas ........ 3 
Desintegração radioativa ........................................... 5 
Interações da radiação com a matéria e efeitos 
biológicos das radiações ionizantes ............................ 6 
Medidas da radioatividade ......................................... 9 
Produção de Radioisótopos ...................................... 10 
Radiofármacos ......................................................... 11 
Aplicações e Mecanismo de ação dos Radiofármacos
 ................................................................................ 15 
Legislação dos Radiofármacos .................................. 18 
Irradiação dos alimentos .......................................... 18 
Irradiação de medicamentos, drogas vegetais, 
cosméticos e outros produtos da área de saúde ....... 21 
Radioimunoensaios .................................................. 21 
Proteção e segurança radiológica ............................. 23 
 
Introdução à física nuclear 
Histórico 
 1896 – Descoberta da atividade de sais de 
urânio. Em um experimento uma chapa 
fotográfica recebe uma espécie de energia 
espontaneamente de sais de urânio. 
 1898 – Marie Curie estudou a atividade de 
sais de urânio em outros materiais. 
Descoberta do elemento rádio e polônio a 
partir do minério pechblenda. 
 1910 – Ernest Rutterfort identifica 
natureza das radiações, criando o modelo 
planetário do átomo. 
 1913 – A radiação começa a ser utilizada 
para o tratamento de várias doenças. 
Diminuição de tumores com o rádio para o 
tratamento de câncer. 
 1920 a 1940 – Irene Curie descobre 
formas de produzir átomos radioativos, 
dentre estes o ³²P utilizado para tratar 
leucemia, e o radioativo utilizado em 
estudos fisiológicos da tireoide. 
Surgimento dos primeiros cíclotrons 
(aceleradores de partículas para produzir 
isótopos artificiais). 
 1941 – ¹³¹I começa a ser utilizado para 
tratar doenças da tireoide. 
 1942 – Primeira reação em cadeia no 
Projeto Manhattan para produção de 
bombas atômicas. 
 1945 – Primeiro teste nuclear no Novo 
México, segundo teste nuclear Hiroshima 
“Little Boy”, terceiro teste nuclear em 
Nagasaki “fat man”. 
 1950 - Utilização de radiofármacos, 
desenvolvimento do gerador de TC, e 
surgimento da gama-câmara. 
 Anos 60 – Utilização de radioisótopos para 
diagnóstico. Surgimento de técnicas de 
imagens. 
 Anos 70 – Aumento da especificidade 
diagnóstica, surgimento da medicina 
nuclear como especialidade. 
 Anos 80 até o momento – Radiofármacos 
mais específicos, técnicas de imagem com 
excelente resolução e novas modalidades 
terapêuticas. 
 
Aplicações dos radioisótopos 
 Esterilização e descontaminação. 
 Produção de radiofármacos 
 
Núcleo Atômico, Notação e Forças Nucleares. 
 
Modelos Atômicos 
 A palavra átomo foi utilizada pela 
primeira vez por Demócrito que acreditava que 
tais partículas eram indivisíveis e apresentava a 
menor porção da matéria possível. 
 
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 Dalton (1803) – Propôs o modelo “bola de 
bilhar”, onde a matéria formada por 
partículas pequenas chamadas de átomos, 
esferas maciças indestrutíveis e 
intransformáveis. Átomos que possuem 
mesmas propriedades (tamanho, massa e 
forma) constituem o mesmo elemento 
químico. 
 Thompson (1887) – Proposta do modelo 
pudim de passas, o átomo seria uma 
esfera maciça e positiva com as cargas 
negativas distribuídas ao acaso na esfera, 
com quantidade de cargas e positivas 
seriam iguais. 
 Rutherford (1911) – Proposta do modelo 
planetário a partir do experimento no 
qual o cientista bombardeou uma fina 
lâmina de ouro, com partículas alfa 
emitidas pelo polônio, para a visualização 
do desvio das partículas provocado pelo 
choque com cargas positivas. A maioria 
das partículas alfa passava pela lâmina 
sem sofrer desvios (eletrosfera), outras 
não atravessavam por encontrar barreiras 
(núcleo), e algumas sofrem desvios pela 
lâmina de ouro apresentar regiões com a 
mesma carga (núcleo positivo). 
Rutherford não conseguiu explicar como 
os átomos eram estáveis. 
 Niels Bohr (1885-1962) – Elétrons 
descrevem 1ºórbitas circulares 
estacionárias ao redor do núcleo, sem 
emitirem nem absorverem energia 
(camadas de valência); 
2º Fornecendo energia elétrica ao átomo, 
um ou mais elétrons absorvem energia e 
saltam para níveis mais afastados do 
núcleo, ao retornarem devolvem a energia 
recebida em forma de luz. 
 James Chadwick (1932) – Descoberta de 
nêutrons no núcleo, e que o número de 
prótons é igual o número de elétrons. 
 Heisenberg – O princípio da incerteza de 
Heisenberg diz que é impossível 
determinar com precisão a posição e a 
velocidade de um elétron no mesmo 
instante, apenas o orbital que é a região 
onde é mais provável de encontrar um 
elétron. 
 
O átomo 
 O átomo é a 
menor entidade 
constituinte da matéria 
que preserva suas 
propriedades químicas. 
Os elétrons com carga 
negativa giram em torno 
de um núcleo carregado 
positivamente. Este 
núcleo é formado por nucléons (prótons + 
nêutrons) unidos por forças nucleares. 
Número atômico (Z): Número de prótons (p) no 
núcleo. 
Número de massa (A): Numero de prótons (p) + 
Número de nêutrons (n) 
 
IsóbAros: átomos com massa (A) igual, mas 
número atômico (Z) diferente. 
IsótoNos: átomos com número de nêutrons (N) 
igual, mas número atômico (Z) e número de 
massa (A) diferente. 
IsótoPos/ Nuclídeos: número de prótons (P/ Z) 
igual, mas massa (A) diferente. É o mesmo 
elemento químico. 
 
 A massa atômica é a massa em relação 
ao carbono-12 (1/12 da massa do Carbono-12), e 
 
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é a medida ponderada da massa dos seus 
isótopos estáveis. A massa do próton é 1,0073u e 
do nêutron 1,0087 nêutrons, porém quando 
calculamos a massa experimentalmente ela é 
menor do que a massa calculada a partir do 
número de prótons e nêutrons, este fato se deve 
à parte da massa convertida em energia, esta é 
desprendida para manter os prótons e nêutrons 
unidos no núcleo, isto se chama defeito de 
massa. 
 As energias usadas para manter prótons 
e nêutrons as forças nucleares fortes, porém 
estas possuem alcance finito, devido a isso não 
existem isótopos estáveis com número atômico 
maior de 82. 
 Todos os radionuclídeos possuem algum 
motivo para a instabilidade nuclear, um desses 
motivos é o elevado número atômico (Z > 82), 
outro motivo seria a relação nêutron-próton, 
quanto maior o número de prótons mais 
nêutrons o átomo tem com relação ao número de 
prótons, quando a relação de nêutrons-prótons é 
muito diferente de 1 o nuclídeo é instável. 
 
Radioatividade 
 Fenômeno natural ou artificial pelo qual 
substâncias ou elementos são capazes de emitir 
radiações, de modo a tentar estabilizar o núcleo. 
Ao processo de emissão de radiação dá-se o 
nome de decaimento ou desintegração 
radioativa. O radioisótopo em decaimento é 
denominado PAI e o isótopo produzido é 
denominado FILHO. 
 
 
Reações nucleares e desintegrações 
radioativas 
Tipos de reações nucleares 
1. Fissão espontânea 
2. Desintegração alfa 
3. Transformações isobáricas: desintegração 
beta negativa, desintegração beta 
positiva, captura eletrônica. 
4. Emissão gama 
5. Conversão interna e elétrons Auger 
 
Fissão nuclear 
 Separação do núcleo em partes menores. 
Um átomo sempre se transformará em dois 
átomos e haverá emissão concomitante de 
nêutrons. Pode ser espontânea (núcleo se divide 
sem receber estímulo externo) ou induzida 
(ocorre principalmente por bombardeamento de 
nêutrons). Durante a fissão ocorre a emissão de 
dois a três nêutrons de alta energia (~1,5MeV) 
para atingir outro núcleo de átomo e levar a 
subsequente fissão nuclear. Cada átomoque 
sofre fissão nuclear libera ~198MeV. 
 
 
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 A fissão nuclear espontânea ocorre em 
isótopos com elevado número atômico. A 
formação de isótopos depende de onde o 
nêutron atinge o núcleo, e não é previsível. 
 
Enriquecimento do Urânio – Separação do U235 
(Isótopo com 1% de prevalência e combustível 
para energia nuclear, quando bombardeado com 
nêutrons sofre fissão nuclear) e U238 (quando 
bombardeado com nêutrons não sofre fissão 
nuclear, apenas se transforma em U239, o qual 
decairá por emissão alfa não gerando reação em 
cadeia, 90% prevalência na natureza). 
 
Desintegração alfa 
 A partícula alfa é emitida pelo núcleo de 
um átomo, e composta por dois prótons e dois 
nêutrons. Em geral os átomos emitem a partícula 
alfa quando possuem muitos núcleons. 
 
 
 
Qa= Energia que havia em excesso no núcleo. 
 
Ea= Energia da radiação alfa 
Qa-Ea = Energia de recuo 
 
 Existem isótopos que não são alfa 
emissores puros, e após emitires radiação alfa 
formam isótopos filhos com excesso de energia 
no núcleo, para dissipar este excesso de energia o 
átomo libera radiação gama. 
Transformações isobáricas 
 O isótopo pai e o isótopo filho possui o 
mesmo número de massa, apesar de ocorrer 
emissão de radiação. 
 Desintegração beta (negativa) – Emissão 
de uma partícula beta pelo núcleo. A 
partícula beta também é chamada de 
negatron, pois possui a mesma carga e 
massa de um elétron, o núcleo costuma 
emiti-la quando há excesso de nêutrons 
em relação a prótons. Um nêutron pode 
utilizar a energia do núcleo do átomo para 
se transformar em um próton, quando 
isso ocorre é emitida uma partícula beta e 
um antineutrino (partícula não reativa). O 
número de massa na desintegração beta 
se mantém porque a saída de um nêutron 
precede a entrada de um próton. Como a 
partícula beta é muito menor do que a 
alfa não há recuo do átomo. Os átomos 
podem ser beta-emissores puros e beta-
gama emissores. 
 
 Desintegração beta positiva – Ocorre 
quando há excesso de prótons com 
 
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relação a nêutrons, devido a isso, o núcleo 
transforma um próton em um nêutron e 
há emissão de uma partícula beta positiva 
(pósitron – possui a mesma massa de um 
elétron, porém tem a carga positiva) e um 
antineutrino. A partícula beta positiva é 
instável o suficiente para aniquilar-se com 
o primeiro elétron que encontrar, de 
modo a emitir radiação gama em sentidos 
opostos (511keV). 
 
 Captura eletrônica – Ocorre quando há 
excesso de prótons em relação aos 
nêutrons, e o núcleo não tem energia o 
suficiente para transformar um próton em 
nêutron. O núcleo instável atrai um 
elétron para tornar possível a 
transformação de próton em nêutron. 
Nessa transformação não há emissão de 
partícula, apenas de radiação gama do 
núcleo. 
 
 
Emissão gama - transição isomérica 
 Isótopos isômeros variam somente no 
nível de energia do núcleo mesmo tendo o 
mesmo número de prótons e nêutrons, para 
emitir o excesso de energia do núcleo o isótopo 
emite radiação gama. A radiação gama possui 
maior energia e menor comprimento de onda 
que a alfa e beta, ficando atrás somente da 
radiação cósmica. 
 A emissão gama pode ocorrer após as 
desintegrações alfa ou beta, após a aniquilação 
da matéria (pósitron emitido do núcleo encontra 
um elétron e emitem radiações gamas em 
direções opostas), e pela reacomodação de um 
núcleo metaestável (m - núcleo com excesso de 
energia). Na desintegração gama o isótopo filho 
possui a mesma massa e número de prótons do 
isótopo pai. 
 
Tabela 1 Características das radiações 
 Massa Carga Velocidade 
Alfa 4u +2 ~5-10% c 
Beta =e -1 ~90%c 
Beta + =e +1 
Gama 0 0 ~c 
 
Emissão de nêutrons ou prótons 
 Em isótopos com muito excesso de 
nêutrons ou prótons no núcleo, é possível que 
ocorra emissão direta do nêutron ou próton sem 
emissão concomitante de radiação. 
 
 
Conversão interna e elétrons Auger 
 A radiação gama pode atingir o elétron 
do próprio átomo, quando isso corre o átomo 
ejeta o elétron, e, como consequência haverá o 
rearranjo de elétrons e emissão de raios-X. 
Desintegração radioativa 
 
Classificação das radiações 
 Quanto à origem – Nucleares e não 
nucleares 
 Quanto à natureza – corpuscular (com 
massa – alfa e beta) e eletromagnética 
(sem massa – gama). 
 
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 Quanto ao efeito – Ionizantes (capazes de 
arrancar elétrons de outros átomos para 
formar íons: alfa, beta, gama e raios-X) e 
não ionizantes. 
 
 Origem Natureza Efeito 
Alfa Nuclear Corpuscular Ionizante 
Beta Nuclear Corpuscular Ionizante 
Gama Nuclear Eletromagnética Ionizante 
Raios-X Não 
Nuclear 
Eletromagnética Ionizante 
 
Leis da desintegração radioativa 
 Processo randômico 
 Atividade = Número de desintegrações / t 
 t (s) = Bequerel (Bq) 
 Número de desintegrações de 1g do Ra-
226/s = Curie 
 1 Curie (Ci) = 37 x 10^9 Bq 
 Tempo de ½ vida de um radionuclídeo: 
tempo decorrido para a atividade de uma 
amostra ser a metade da atividade inicial. 
O t ½ é característica para cada 
radioisótopo devido a constante de 
desintegração. 
 T ½ = ln2/ constante de desintegração 
 Constante de desintegração = ln2/ t ½ 
 Atividade = constante de desintegração x 
N (número de átomos) 
 Para relacionar a atividade no tempo 0 e 
atividade depois de decorrido certo 
tempo: A= A0 e^-constante de 
desintegraçãoxtempo decorrido (não 
precisa transformar Ci em Bq) 
 Tempo decorrido = ln (a0/a)/ constante 
 
 
Famílias radioativas: série de desintegração 
radioativa natural é o conjunto de elementos com 
núcleos instáveis, que segue uma sequência 
ordenada de desintegrações espontâneas, isto é, 
emitem partículas alfa e beta, até que se origine 
um núcleo estável de chumbo. As famílias estão 
em equilíbrio secular e demoram milhares de 
anos pra se desintegrarem. Existem três grandes 
famílias radioativas naturais: 
 
 
 
É possível produzir famílias radioativas artificias a 
partir de reatores nucleares e aceleradores de 
partículas. Um dos radioisótopos produzidos 
artificialmente é o Iodo-131, que é de grande 
importância para a iodoterapia. 
Interações da radiação com a matéria 
e efeitos biológicos das radiações 
ionizantes 
 
 As radiações são ondas 
eletromagnéticas ou partículas que se propagam 
com alta velocidade e, portanto alta energia, 
 
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eventualmente carga elétrica e magnética, e que, 
ao interagir com a matéria resultam na 
transferência de energia para os átomos e 
moléculas que estejam em sua trajetória. 
 
 Partículas eletricamente carregadas: alfa, 
beta e pósitrons. O alcance depende da 
massa, carga, densidade e energia. O 
poder de ionização de alfa é maior do que 
o poder de ionização de beta, mas o 
alcance na matéria é menor. À medida 
que as partículas eletricamente 
carregadas interagem com a matéria elas 
perdem energia (atenuação). 
 
 Radiação eletromagnética: gama, raios-X. 
Interagem com a matéria podendo gerar 
elétron secundário, que pode ter 
comportamento igual à radiação beta 
(efeito fotoelétrico). Quanto atinge a 
matéria o fóton pode atingir um elétron, 
doar parte da energia, arranca-lo do 
átomo, continuando a trajetória com 
menor energia (efeito Compton). Também 
é possível que quando o fóton atingir o 
elétron, este se aniquile com outro 
elétron formando radiação gama 
(produção de pares). O efeito depende do 
número atômico do átomo que recebe o 
fóton, e da energia do fóton. Energias 
menores tendem ao efeito fotoelétrico, 
quantidade média de energia ao efeito 
Compton, e energias elevadas levam à 
produção de pares. 
Partículas alfa 
 A partícula alfa é grande e relativamente 
lenta comparada com as outras radiações. Como 
ela possui carga +2, quando perto de um átomo 
ela transfere parte da energia para um elétron e 
ejeta-o do átomo formandoum íon. Em 
determinado momento a energia da partícula alfa 
é baixa e ela forma um átomo de Hélio e pausa a 
sua trajetória linear. O poder de ionização da 
partícula alfa aumenta conforme ela diminui sua 
velocidade, até que ela atinja seu poder máximo 
(pico de Bragg) e cesse sua energia, fenômeno 
também chamado de Continuous slowing-down 
approximation. 
 
Radiação beta 
 Possui a massa e carga de um elétron, 
quando ela incide em um átomo ela doa parte da 
sua energia e ejeta o elétron do átomo ionizando-
o. No momento que a partícula beta doa energia 
ela sofre um desvio, logo, diferente da radiação 
alfa sua trajetória não é linear. Quando a 
partícula beta passa próxima ao núcleo de 
átomos de elevado número átomo não é 
capturada, mas sofre atração, levando ao desvio 
e perda de energia que é emitida na forma de 
raios-X, esse fenômeno se chama bremsstrahlung 
e é utilizado nos equipamentos de raios-X. 
 
Efeitos biológicos da radiação ionizante 
 Acentuada perda de cabelo em médicos 
que haviam radiografado seus crânios. 
 1896 – Observou-se que a exposição ao 
campo de radiação causava 
avermelhamento da pele, inchaço dos 
tecidos devido ao acúmulo de fluídos e 
perda de pelos. 
 1896 – reportagens sobre o aparecimento 
de queimaduras na pele exposta aos raios-
X. 
 Elihu Thomson expôs seu dedo mínimo 
esquerdo durante meia hora aos raios-X. 
Em uma semana começou a sentir dores e 
notou uma inflamação com bolhas. 
 1911 – Registro de 94 casos de tumor 
gerados por radiação. 
 1922 – 100 radiologistas haviam morrido 
por câncer radio induzido. 
 
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 Estatísticas demonstraram a redução do 
tempo de vida dos radiologistas. 
 Estudos com sobreviventes das bombas 
atômicas. 
 
 A extensão dos danos causados depende 
do tipo de radiação, tempo de exposição, forma 
de exposição, órgão irradiado e do intervalo entre 
radiações. 
 
Estágios da ação da radiação 
1. Estágio físico: 10^-15s 
Deposição de energia nos compostos, excitação e 
absorção de energia. 
 
2. Estágio físico-químico: 10^-14s 
Quebra de ligações, transferência de íons ou 
formação de radicais livres. 
 
3. Estágio químico: poucos segundos 
Reação dos radicais livres, formação de produtos 
(estáveis ou tóxicos), dano ao RNA e DNA, 
inativação de enzimas, peroxidação de lipídios, 
dano às biomoléculas, ionização, formação de 
novas ligações químicas. 
Ação indireta: 
 Radiólise da água: formação de espécies 
altamente reativas, como peróxido e radicais 
livres, que podem reagir com outras estruturas da 
célula para danifica-las. 
Ação direta: 
Radiação atinge diretamente a molécula de DNA, 
dependendo da extensão do dano o DNA pode 
ser reparado ou mutado. Quando a radiação 
atinge diretamente o RNA e enzimas pode 
ocorrer perda energética e erro nas sequencia 
dos nucleotídeos. Danos por radiação em 
proteínas da membrana poderá ocorrer perda de 
função, anemia falciforme, alterações em canais 
de íons, danos em receptores e proteínas 
mitocondriais. 
 
4. Estágio biológico: dias, semanas ou anos “mal 
invisível”. 
Reações secundárias continuam; interrupção de 
reações bioquímicas; diminuição da mitose; 
rompimento da membrana celular; sinais da 
exposição (queimaduras, inchaço e câncer); 
 
 Após a exposição à radiação não é 
possível interromper os 4 estágios. Os efeitos da 
radiação podem ser somáticos, como por 
exemplo, irradiação na medula óssea ou outro 
tecido, sendo percebidos no próprio individuo, ou 
hereditários quando ocorre irradiação de células 
dos órgãos reprodutores, o que pode causar más-
formações no feto. 
 Quanto ao tempo de manifestação, os 
efeitos podem ser imediatos (radiodermite; 
queimaduras; síndrome da irradiação aguda), ou 
tardios (câncer). Em função das formas de 
respostas os efeitos são classificados em: 
estocásticos não previsíveis, onde a probabilidade 
de ocorrer aumenta com a exposição (redução na 
expectativa de vida, alterações genéticas e 
câncer), e efeitos determinísticos que quanto 
maior a dose maior o efeito (queimadura). Existe 
um limiar para o efeito determinístico, ou seja, 
em dose baixa o dano não ocorre. 
 
Lei de Tribondeau e Bergonie 
 A radiossensibilidade de uma célula é 
diretamente proporcional a sua atividade 
reprodutora, e inversamente proporcional ao seu 
grau de especialização. 
 
Acidentes com fontes radioativas 
 Goiânia, 1987 – cápsula contendo césio-
137 encontrada em clínica abandonada. 
Estima-se mais de 60 mortes até 2012, 
 Argentina La Plata, 1968 – Soldador 
boliviano encontrou uma fonte de césio 
137 e guardou no bolso do avental 
 
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durante 18h. Região das coxas foi 
necrosadas. 
 Polônia Bialystok, 2001 – Cinco pacientes 
são submetidas à superexposição durante 
radioterapia após uma queda de energia e 
posterior restauração do sistema. 
 
Medidas da radioatividade 
 
Contador de Geiger-Miller 
 Permite a detecção de radiação 
ionizante, tem como parte detectora da radiação 
um cilindro oco, com uma parede externa de 
cátodo e uma estrutura central de ânodo, em 
uma extremidade ele possui uma tela permeável 
(janela) onde a radiação entra, e na outra um 
detector de cargas. A parte oca é preenchida por 
um gás facilmente ionizável, normalmente 
argônio, e quando a radiação ionizante atinge 
esse gás ocorre à formação de cargas que irão ser 
atraídas pelo cátodo e ânion, com isso há 
formação de diferença de potencial, e geração de 
sinal elétrico. 
 
Características: Semi-quantitativo (não fornece 
valor exato); 
Não diferencia entre radiações ionizantes; 
Detecta somente radiações ionizantes; 
Baixa sensibilidade para altos níveis de radiação 
(capacidade de ionização do gás saturada); 
Tempo morto (demora na detecção); 
Calibração; 
Radiação de fundo; 
Alta sensibilidade para baixos níveis de radiação; 
Fácil manuseio; 
Barato. 
 
 Ma
ssa 
C
ar
g
a 
Barreira Alcance 
no ar 
Alcance 
no corpo 
Alfa 4u +
2 
Papel Até 4 cm Poucos 
mm 
Beta =e 
 
-1 Placa Até 4m Poucos 
cm 
Gam
a 
- - 
Blocos de 
chumbo/ 
concreto 
 
 
Ilimitad
o 
 
 
Atravessa Raio
s-X 
- - 
 
 
 Caso o Geiger não diferenciar entre as 
radiações, ainda podemos avaliar quais radiações 
estão presentes com uma folha de papel e uma 
placa de alumínio. O ideal é medir a radiação de 
fundo, a radiação sem barreiras, com barreira de 
papel e com a placa de alumínio. A radiação alfa 
não atravessará o papel, e a placa de alumínio 
apenas a gama e raios-X atravessará. 
 
Limites de doses de radiação 
 
 Unidade de 
Medida SI 
Outras 
unidades 
Atividade Becquerel (Bq) Curie (Ci) 
Dose 
absorvida 
Gray (Gy) Rad/ 
Roentgen (R) 
Dose efetiva Sievert (Sv) 
 
 Atividade: número de desintegrações de 
um material por unidade de tempo. 
 Dose absorvida: quanto um material não 
radioativo recebeu de radiação. 1Gy = 
1J/kg 
 Dose efetiva: quanto de radiação é 
recebido por um tecido vivo. 1Gy= 1Sv 
 
 
 
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Natalia Petry 
 Trabalhador Público 
Limite de dose 
efetiva 
20 mSv/ano 1 mSv/ano 
*Para público em geral a dose de radiação é bem 
menor, pois os trabalhadores fazem exames 
periódicos para controlar os efeitos da radiação. 
*Para finalidades terapêuticas pode ser usado um 
limite maior. 
*Considerando uma região do corpo especifica 
temos a dose equivalente para o cristalino, pele e 
extremidades. 
 
Dosimetria Pessoal Termoluminescente 
 A monitoração da dose recebida por 
trabalhadores expostos à radiação ionizante é 
feita através do uso de um monitor individual, 
usados normalmente na forma de crachá, relógio 
ou anel. Os dosimetros possuem cristais com 
propriedades termoluminescentes que acumulam 
energia para uma posterior medição. 
 Quando os cristais são aquecidos emitem 
luz proporcional à quantidade de radiação à qual 
foram expostos para determinar a dosede 
radiação. 
 
Produção de Radioisótopos 
 Todos os radioisótopos utilizados em 
medicina nuclear são artificialmente produzidos 
por: 
 Reator nuclear 
 Cíclotron 
 Gerador 
 
 
Reator Nuclear 
 Em um reator nuclear ocorrem reações 
nucleares induzidas por bombardeamento de 
nêutrons. Em alguns isótopos o bombardeamento 
causa fissão nuclear, e em outros pode causar 
reações nucleares, tais como, a ativação nuclear e 
a transmutação nuclear. 
 Fissão nuclear – Fissão do núcleo de um 
átomo em dois átomos menores com 
emissão de nêutrons e energia. A fissão 
pode gerar elementos diferentes, 
dependendo da área onde o nêutron 
atinge o núcleo e da energia do nêutron. 
Ex: U-235 + 1n -> Ba-140 + Kr93 + 3n 
(+20isótopos diferentes gerados através 
da fissão do U) 
 
 Ativação nuclear – Isótopo não radioativo 
incorpora o nêutron bombardeado no seu 
núcleo e gera um isótopo radioativo do 
mesmo elemento químico. 
Ex: Mo-98 (n, y) Mo-98+ n -> Mo-99 + y 
Apresenta carregador: não tem como 
garantir que todos os isótopos radioativos 
tenham sido bombardeados. Não existe 
forma de separar, pois isótopos do mesmo 
elemento químico possuem propriedades 
químicas iguais. 
Ex2: Te-130 (n, y) Te-130 + n -> Te-131 + y 
Não apresenta carregador: é possível 
separar porque o Te-131 se transforma 
em I-131. 
 
 Transmutação nuclear – Após o 
bombardeamento de nêutrons há 
transmutação para outro elemento 
químico 
Ex: S-32 (n,p) S-32 + n -> P-32 + p 
Ex2: Al-27 (n, ) Al-27 + n -> Na-24 + 
 
 
Cíclotron 
 Também chamado de acelerador de 
partículas, é um equipamento de pequeno porte 
e pode ser acoplado em uma radiofármacia. O 
cíclotron bombardeia núcleos estáveis com 
partículas com carga: prótons, dêuterons e 
partícula alfa. Aplica-se voltagem a dois eletrodos 
dispostos em um campo magnético a vácuo. 
 
11 
Natalia Petry 
 O cíclotron serve especialmente para a 
produção do Flúor-18, um beta emissor que é 
utilizado principalmente na tomografia por 
emissão de pósitrons. 
Ex: O-18 + p -> F-18 + n 
 
Geradores 
 Sistema relativamente simples que 
possibilita a produção de radionuclídeos em 
clínicas e hospitais. O isótopo pai e filho estão 
juntos no mesmo sistema, e como o isótopo filho 
possui propriedades químicas diferentes é 
possível separar. O gerador deve ser estéril, livre 
de pirogênio, blindado e portátil. O radionuclídeo 
formado a partir do radionuclídeo filho deve ser 
estável ou com alto tempo de meia-vida. 
Ex: Gerador de W-188/ Re- 188 
Gerador Ge-68/ Ga-68 
Gerador de Mo-99/Tc-99 
 Existem situações em que o isótopo pai e 
filho estão em equilíbrio radioativo secular, isso 
ocorre quando o t ½ do isótopo pai é cerca de 
100x maior que a ½ vida do isótopo filho, no 
equilíbrio transiente o tempo de ½ vida do 
isótopo pai é menos que 100x menor. 
 Para geradores, o tempo de meia-vida do 
pai é sempre maior do que do isótopo filho, e 
estes estão em equilíbrio transiente, para que a 
geração do isótopo filho não seja muito lento. 
 
Gerador de Tecnécio – Sistema blindado, coluna 
de alumínio na entrada, ânion molibdato fixado 
na coluna de alumínio, coluna eluída com cloreto 
de sódio que retire o tecnécio na forma de 
NaTcO4. Existem 3 isótopos no gerador: Mo-99, 
Tc-99m (gama emissor de interesse médico) e Tc-
99 (tempo de meia vida de 200 mil anos). 
 
 Tempo ideal entre as eluições: 23h – pico 
do Tc-99m 
 Atividade dos Geradores: 250mCi – 2 Ci 
 Características do Tc-99m: gama emissor 
puro; emite radiação gama de baixa 
energia; decai a um isótopo com alto 
tempo de meia-vida; múltiplos estados de 
oxidação (+3, +4, +5, +6, +7 – se liga a uma 
grande variedade de moléculas); baixo 
tempo de ½ vida (6h). 
 
 No eluato NaTcO4 o estado de oxidação 
do Tc é +7, ou seja, não se liga a praticamente 
nenhuma molécula. Para modificar o estado de 
oxidação é necessário existir um agende redutor 
no kit frio, que permite que o Tc se reduza a 
estados de oxidação nos quais poderá se ligar a 
uma grande variedade de moléculas. O principal 
agente redutor utilizado no kit é o íon estanoso 
(Sn2+). 
 
Radiofármacos 
 Radiofármacos são medicamentos com 
finalidade diagnóstica ou terapêutica, que 
quando prontos para uso, contém um ou mais 
radionuclídeos. 
 O radiofármaco sempre possui dois 
componentes: 
 Radionuclídeo 
 Ligante: pode ser um fármaco, composto 
químico ou peptídeo. Tem a função de 
levar o material radioativo para o órgão-
alvo. 
 É possível utilizar o mesmo radionuclídeo 
para diversos ligantes e vice-versa. 
 Os radiofármacos diferem dos 
medicamentos convencionais, pois não 
apresentam resposta farmacológica, tem o uso 
restrito às instituições autorizadas, na grande 
maioria das vezes é administrado somente uma 
vez ao paciente (diagnóstico), possuem sistemas 
de logísticas especiais devido à radioatividade e 
 
12 
Natalia Petry 
validade, e são necessárias precauções especiais 
de segurança. 
 O uso do radiofármaco é ditado pela 
característica dos seus dois componentes, 
durante o desenvolvimento primeiro escolhe-se o 
fármaco (ligante) com base na sua 
biodistribuição, e em segundo escolhe-se o 
radioisótopo adequado. 
Uso dos radiofármacos 
 Diagnóstico – Ex: exames realizados para 
perfusão miocárdica. 
 Tratamento – Ex: iodo-131 
Como é um radiofármaco ideal 
 Fácil disponibilidade – Facilmente 
produzido, barato, prontamente 
disponível em qualquer instalação de 
medicina nuclear, e com otimização da 
logística (produção próxima dos usuários). 
 Baixa meia-vida efetiva (T ½ E) – Meia-vida 
física do radionuclídeo (independe de 
qualquer condição físico química) somado 
ao tempo de meia-vida biológico 
(metabolismo e excreção normais do 
organismo). A meia-vida efetiva não deve 
ser muito maior que o tempo necessário 
para a realização do estudo (pensando em 
diagnóstico). 
 Tipo de emissão radioativa – Para a 
terapia, cujo objetivo em geral é destruir 
células tumorais, o tipo de emissão mais 
adequado é a alfa e beta. Para 
diagnóstico, cujo objetivo é detectar a 
radiação no detector, são necessárias 
radiações mais penetrantes como gama e 
pósitrons (se encontra com elétron e 
emite radiação gama). 
 Alta relação órgão alvo/ órgão não alvo – 
O acúmulo de radiação nos tecidos não 
alvo não é ideal, no diagnóstico pode 
prejudicar a imagem e aumentar a dose 
absorvida por órgão não alvo. 
Classificação OMS 
1) Radiofármacos prontos para uso – 
radiofármacos com meia-vida 
suficientemente longa, como por exemplo o I-
131 e Ga-67. 
2) Componentes não radiativos para marcação 
(kits) – reconstituídos antes de serem 
administrados, geralmente liofilizados. Ex: 
glicoeptonato, disofenina, medronato. 
3) Radionuclídeos, incluindo eluatos de 
geradores: para marcar um componente não 
radiativo que apresenta afinidade por uma 
parte específica do organismo. São 
misturados com o kit frio para uso. Ex Tc-99m, 
Ga-67. 
 
Produção de radiofármacos 
1º Etapa – Obtenção do radioisótopo (reações 
nucleares, separação e purificação, controles 
químicos, físicos e biológicos) 
2º Etapa – Marcação (Requer processos químicos, 
físico-químicos ou biossintéticos para incorporar 
o radioisótopo à molécula de interesse). 
 
 
Principais radioisótopos utilizados na produção 
de radiofármacos 
 Iodo-123: Usado para exames diagnóstico da 
tireoide, produzido a partir do Xe-124 em uma 
reação no cíclotron (próton, próton+nêutron, 
decaimento por captura eletrônico) 
Z: 123 ½ vida: 13,2h 
Emissão: Gama (Y) Energia: 
159keV 
 
13 
Natalia Petry 
 
 
Índio-111: Usado em exames de imagens, é 
produzido em um cíclotron a partir do CD-111, 
decai por captura eletrônica emitindo gama. 
 
Gálio-67: Usado muito em cintilografia, 
especialmente para osteosarcomas. Obtido em 
um cíclotron e decai por captura eletrônica.Gálio-68: Utilizado para detectar tumores. Possui 
um tempo de ½ vida de 67 minutos. É obtido 
através de um gerador através do isótopo-pai Ge-
68 (tempo de meia vida de 270 dias). Deve ser 
produzido no local de uso, e é um emissor de 
pósitrons. 
 
Flúor-18: Obtido em um cíclotron; emissor de 
pósitrons; t ½ 109min, 
 
Iodo-131: Finalidade terapêutica, produzido em 
um reator por bombardeamento de nêutrons e 
decai por emissão beta. É um beta/gama emissor. 
Samário-153: Desenvolvido para diagnóstico de 
metástase, hoje é utilizado também para 
analgesia em casos de tumores ósseos. É obtido 
por reator, decai por emissão de négatron. 
 
Lutécio-177: Utilizado para produção do 
radiofármaco chamado PSMA (fármaco para 
câncer de próstata). É obtido por reator e decai 
por emissão de négatron. 
 
Tecnécio-99m: Obtido por geradores, decai por 
transição isomérica/ emissão gama. 
 
Principais métodos de radiomarcação 
 
1) Troca isotópica – Um ou mais átomos de uma 
molécula são trocados por isótopos 
radioativos. As duas moléculas devem possuir 
propriedades químicas e biológicas idênticas. 
 
 
: 
 
 
 
Uso de quelantes bifuncionais – Utilizamos 
quelantes quando não é possível ligar a parte 
quente e fria. 
 
 
Introdução de um átomo externo – Um 
radionuclídeo é incorporado à molécula levando a 
mudanças biológicas e químicas. Em geral a 
marcação ocorre por redução direta do ligante 
 
 
Fatores importantes na marcação 
 
14 
Natalia Petry 
 Eficiência – Deseja-se um alto rendimento 
de marcação (>95%). 
 Atividade específica (Atividade/ Massa) – 
É necessário que o radiofármaco tenha 
uma alta atividade específica (pouca 
massa/atividade). 
 Radiólise – Muitos radiofármacos são 
decompostos pela radiação emitida pelo 
radioisótopo presente neles (auto-
radiólise). Quanto maior a atividade 
específica maior a radiólise, o que leva à 
produção de muitas impurezas. 
 Purificação e análise – Alguns precisam 
passar por etapa de purificação, e todos 
precisam de controle de qualidade. 
 
 
Radiofármacos para diagnóstico 
 
Propriedades 
 Ter capacidade de se concentrar o mais 
especificamente possível no tecido alvo. 
 Emitir radiações penetrantes capazes de 
atravessar o corpo e interagir com o 
detector. 
 Produzi a menor dose possível ao 
paciente; 
 Permitir a repetição de exames em 
tempos curtos; 
 Via endovenosa, oral ou inalatória 
 
Grupos de RF para diagnóstico 
 De perfusão, marcadores, primeira 
geração – Se distribuem no corpo 
conforme o fluxo sanguíneo, não são 
direcionados a uma molécula específica. 
Ex¹: Eritrócitos-Tc-99m: utilizado para 
hemorragia interna e estudos cardíacos. 
Ex²: FDG-18F Fluorodeoxiglicose (PET-CT): 
análogo da glicose com um flúor-18, 
acumula-se em tecidos com alta taxa de 
metabolismo de glicose, como por 
exemplo, em células tumorais que 
apresentam aumento no metabolismo da 
glicose. O FDG penetra nas células pelo 
GLUT-1, sofre ação da enzima 
hexoquinase dando origem ao 18-F-FDG-
6-PO4 que se acumula no interior da 
célula, podendo ser detectado. O FDG 
deve ser preparado em salas limpas, pois 
o fármaco é injetado via endovenosa. O 
Flúor-18 possui meia vida curta, e deve ser 
sintetizado em um cíclotron. 
Ex³: 99mTc-HMPAO (Cintilografia de 
perfusão cerebral): radiofármaco lipofílico 
que atravessa a barreira 
hematoencefálica. 
 Específicos, traçadores, de segunda 
geração – são transportados para o 
interior das células via receptores e 
participam de uma via metabólica. Podem 
se ligar a receptores de células tumorais, 
cerebrais, etc. Auxiliam no diagnóstico de 
doenças neurodegerativas, como por 
exemplo, Parkinson, Alzheimer, 
esquizofrenia, demência, dependência de 
drogas, etc. 
Ex: 99mTc-TRODAT-1: biomarcador de 
transportadores pré-sinápticos de 
dopamina, utilizado para diagnóstico de 
Parkinson. 
 
Radiofármacia Industrial 
 Produtora de insumos (radiofármacos, 
reagentes para marcação, geradores e 
radionuclídeo em geral) 
 Produção de grandes lotes com 
distribuição em larga escala 
 
Radiofarmácia centralizada 
 Centraliza grande parte dos materiais 
radioativos de uma região em uma única 
instalação, comercializando para os 
 
15 
Natalia Petry 
diversos centros de Medicina Nuclear, 
reduzindo os custos do preparo. 
 Produção em dose unitária em larga 
escala com atendimento sob demanda. 
 
Radiofarmácia Hospitalar 
 Recebe a maioria dos radiofármacos já 
marcados de indústrias ou radiofármacias 
centralizadas, necessitando somente a 
manipulação e dispensação dos mesmos. 
 Atua junto a um serviço de medicina 
nuclear com produção local para o 
atendimento sob a demanda do setor. 
 
Aplicações e Mecanismo de ação dos 
Radiofármacos 
 
Radiofármacos para diagnóstico 
SPECT: Tomografia por emissão de fóton único. 
Utilizada com a maioria dos radiofármacos - 
Radiofármacos emitem radiação gama que serão 
filtradas pelo colimador, e detectadas para 
formar imagem, permitindo visualizar alterações 
anatómicas e fisiológicas. 
 
Sistema cardiovascular 
 MIBI 
 PIRO TEC 
Cintilografia de perfusão miocárdica – avalia a 
reserva de fluxo coronariano. É feita uma imagem 
em repouso e outra após exercício físico, ou após 
a administração de fármacos que geram stress 
farmacológico. 
 
 
MIBI/ SESTAMIBI-Tc99m/ MIBI-Tc99m 
 Radiofármaco administrado via 
endovenosa; indicado para análise de perfusão 
miocárdica, cintilografia da mama e 
paratireoides; tempo máximo para ser usado 
após a marcação de 40h; posologia de 5 a 30mCi; 
composto lipofílico; marcação realizada a quente; 
não sofre redistribuição; doses em repouso e 
estresse; após a administração cerca de metade 
da dose é extraída pelos miócitos durante a 
primeira passagem do traçador. 
Mecanismo de captação: É um composto 
lipofílico que atravessa as membranas dos 
miócitos através de difusão passiva. A captação é 
proporcional ao fluxo sanguíneo regional do 
miocárdio, ou seja, quanto mais sangue 
circulando mais será possível visualizar o 
radiofármaco na imagem. 
 
Piro Tec/ KIT Pirofosfato/ HEMÁCIAS-Tc99m 
 Via de administração endovenosa; 
indicado para diagnóstico de infarto, cintilografia 
óssea e marcação de hemácias; pode ser utilizado 
em um período de 6h; posologia de 8 a 30mCi; 
marcação pode ser in vivo ou in vitro. 
 
Sistema Endócrino 
 Na-I123 e Na-I123 – organificados da 
mesma forma que o iodo não radioativo 
 Percnetato de Sódio-Tc99m – não é 
organificado, mas se concentra na 
glândula permitindo a imagem. 
 
Sistema gastrointestinal 
 Percnetato de Sódio-Tc99m 
Cintilografia das glândulas salivares – detecção 
de problemas na função secretora (xerostomia). 
As glândulas são capazes de captarem e 
secretarem para a cavidade oral vários íons 
(inclusive o percnectato de sódio) 
 
 
TIN TEC 
Administrado via intradérmica, oral ou EV; 
Indicado para Linfocintilografia, cintilografia 
gástrica e imagem do sistema reticuloendotelial; 
tempo máximo de 4h para marcação; dose 0,1 a 
0,6mCi. 
 
 
16 
Natalia Petry 
Estanho coloidal-Tc99m 
Administrado na forma líquida via oral; deglutido 
em bolus (de uma vez); avalia o transito esofágico 
e gástrico diagnosticando refluxos; imagem 
dinâmica. 
 
Sistema Hepatobiliar 
DISI TEC/ DISIDA-Tc99m 
Via de administração endovenosa; indicado para 
cintilografia do sistema hepatobiliar; tempo 
máximo de 4h para utilização após a marcação. 
Diagnostica insuficiência hepática a partir do 
tempo em que o radiofármaco leva para chegar 
até a vesícula, e cirrose hepática quando o 
radiofármaco se concentra em algumas regiões 
do fígado. 
Mecanismo de captação: após a administração 
liga-se a albumina e é transportado para o fígado, 
onde será captado pelos hepatócitos de forma 
semelhante às vias responsáveis pela captação da 
bilirrubina, os compostosnão são conjugados e 
são excretados para os canalículos biliares. 
 
Sistema Esquelético 
Cintilografia óssea: busca de metástases ósseas, 
detecta lesões ósseas e malignas com 4 a 6 meses 
de antecedência do que estudos radiológicos 
convencionais. 
 
MDP / MDP-Tc99m 
Via de administração endovenosa; indicado para 
cintilografia óssea. 
Mecanismo de captação: MDP é adsorvido na 
fase mineral óssea através de uma ligação 
covalente entre o fosfato da molécula com os 
cristais de cálcio dos ossos. 
 
Sistema Nervoso Central 
 Através de exames de imagem é possível 
avaliar o metabolismo da glicose, perfusão 
cerebral e biocinética de receptores específicos. 
Exames indicados para localização de foco 
epileptogênico, avaliação de doenças cérebro 
vasculares, avaliação de tumores, recidiva 
tumoral, determinação da atividade metabólica 
de tumores, e diagnosticar morte cerebral. 
 
ECD 
 Radiofármaco lipofílico, captação de primeira 
passagem em poucos minuto. Acumula-se em 
regiões que são focos de epilepsia, Alzheimer, 
morte cerebral. 
 
Sistema urinário 
 Cintilografia renal dinâmica: Avaliação das 
funções renais. 
 DTPA-Tc99m – Agente de filtração 
glomerular 
 MAG³-Tc99m – Agente de secreção 
tubular 
 
Sistema respiratório 
MAA 
 Radiofármaco utilizado para diagnosticar 
principalmente a embolia pulmonar. 
 
Oncologia 
Pesquisa de linfonodo sentinela – Linfonodos 
que primeiramente recebem a drenagem de um 
tumor, sendo, portando, o local mais provável de 
disseminação linfática das células neoplásicas. 
 
Coloides marcados com Tc99-m 
FITATO, Dextran, Enxofre coloidal 
 O sistema linfático drena a água e solutos de 
baixo peso molecular. Os radiofármacos devem 
possuir a molécula fria com baixo peso molecular, 
para que sejam drenados por capilares linfáticos 
e não pelos capilares sanguíneos. 
 
Radiofármacos para tratamento 
 Iodoterapia 
 Terapia com Lu-177 
 Radioimunoterapia 
 
17 
Natalia Petry 
 Braquiterapia 
 Teleterapia 
 
Iodoterapia 
 Utilizada principalmente em 
hipertireoidismo causado por doença de graves, 
ou nódulos que aumentam a produção de t3 e t4. 
A finalidade dessa terapia é destruir células da 
tireoide, e o tempo de ½ vida do iodo-131 é de 8 
dias. 
 A captação do iodo é influenciada pelo TSH 
plasmático e pela quantidade de iodo no 
organismo. A dieta do paciente deve ser pobre 
em iodo para que a captação do radiofármaco 
não seja prejudicada. O tratamento consiste em 
administração via oral em dose única, raramente 
é necessária uma segunda administração. 
 
Radioimunoterapia 
 Anticorpo ligado a um radionuclídeo, podendo 
potencializar os efeitos citotóxicos do anticorpo. 
Um exemplo é o Zavallin (Y-90), utilizado no 
tratamento de linfoma não-hodkin. 
 Os efeitos secundários da radioimunoterapia 
envolvem anemia, imunossupressão, infecções 
graves, trombocitopenia e tumores malignos 
secundários (pelo uso do material radioativo). 
 
Radioterapia 
 Emprego da radiação para tratamento, 
utilizando vários tipos de energia que podem 
atingir o local dos tumores ou áreas do corpo 
onde se alojam as enfermidades, com a finalidade 
de destruir suas células, de modo a melhorar a 
qualidade de vida, e diminuir o tamanho dos 
tumores. 
 A radioterapia vem sendo usada a pelo menos 
um século, e começou com a utilização do 
elemento rádio. Na década de 30 as doses de 
radiação já eram quantificadas, e foi possível 
estabelecer a relação entre quantidade e efeito 
biológico. Quando se descobriu uma forma de 
produzir o cobalto-60 no reator nuclear, este 
radioisótopo se tornou o principal elemento 
utilizado, pois este elemento permite a emissão 
de grandes doses de radiação em um volume 
alvo. Atualmente os principais equipamentos de 
radioterapia utilizam Co-60 e Cs-137. 
 Em adultos a radioterapia pode ter finalidade 
paliativa (tratamento de dor com doses 
menores), pré-operatória (diminuição do tumor 
pré retirada), pós-operatória (possíveis focos 
restantes), curativa (dose máxima), anti-álgica 
(tratamento da dor) e finalidade anti-
hemorrágica. 
 
Radiosensibilidade e radiocurabilidade 
 Todos os tumores são radiossensíveis, mas só 
são radiocuráveis se a dose necessária para o seu 
controle não for demasiado nociva. 
Lei de Tribondeau-Bergonier: As células mais 
sensíveis à radiação ionizante são aquelas que se 
dividem mais rapidamente (células pouco 
especializadas). Via de regra células tumorais são 
mais atingidas pela radiação pela alta taxa de 
divisão celular. 
Aporte de oxigênio às células malignas: o 
oxigênio pode se ligar aos elétrons livres gerados 
pela ionização o DNA, causando danos a esta 
molécula. 
 
Formas de radioterapia 
 Radioterapia externa/ Teleterapia – 
indivíduo fica deitado com o 
equipamentos uma distância de 1cm a 
1m, a sessão dura poucos minutos, não 
causa dor, pode ser feita com 
aceleradores lineares (feixe de elétrons – 
radiação de frenamento), aparelhos de 
raio x ou equipamentos de raio gama 
(fonte radioativa de Cs-137 ou Co-60, 
filtração e direcionamento ao tumor). 
 Por via interna/ Braquiterapia: fonte em 
contato com o paciente (punção, 
 
18 
Natalia Petry 
implantes cirúrgicos e cavidades do 
corpo), fonte temporária ou permanente. 
Diminui a radiação nas células saudáveis. 
 
 
Eventos adversos da radioterapia 
Imediatos: relação direta com a região irradiada. 
Tecidos com maior capacidade proliferativa são 
mais sensíveis, em geral não são graves. 
Tardios: Problemas raros, atrofias e fibroses. 
Ocorrem quando as doses de tolerância foram 
ultrapassadas. 
 
Legislação dos Radiofármacos 
Regulamentação 
 Até 2006 os radiofármacos eram 
monopólio da união, e apenas o CNEN podia 
produzir radiofármacos. Com a EC 49/2006 foi 
possível haver unidades de produção de 
radiofármacos no país, com regulamentação da 
ANVISA. Em 2006 foram publicadas a RDC 63 
(boas práticas de fabricação) e a RDC 64 
(registro). 
 
RDC 64/2009 
Trata do registro de radiofármacos prontos pra 
usos, componentes não radioativos para 
marcação, e radionuclídeos. O relatório técnico 
deve possuir: 
 Atividade total (radioatividade/massa) 
 Atividade específica 
(radioatividade/massa do elemento) 
 Concentração radioativa 
(radioatividade/mL) 
 Pureza radionuclídica (radioatividade do 
RN/ radioatividade total) 
 Pureza radioquímica (radioatividade do 
RN/ Radioatividade total da preparação) 
 Comprovação de segurança e eficácia. 
Irradiação dos alimentos 
Irradiação de alimentos: Exposição direta de um 
material a uma fonte radioativa, para irradiar 
alimentos utilizam-se radiações ionizantes. O 
alimento recebe a radiação gama e beta, mas não 
se torna radioativo porquê o material está 
recebendo a radiação e não os nuclídeos. 
 Em 1997 a OMS permitiu a radiação nos 
alimentos com duas finalidades: diminuir as 
intoxicações alimentares, e inibir o brotamento 
de raízes e tubérculos (prolongar o processo de 
maturação). 
 
Fontes de radiação autorizadas pela Comissão 
Nacional de Energia Nuclear 
 Isótopos radioativos emissores de 
radiação gama: Cobalto-60 e Cesio-137. 
 Raios X gerados por máquinas que 
trabalham com energia até 5 MeV – 
energia baixa, pouca penetração. 
 Elétrons gerados por máquinas que 
trabalham com energias de até 10MeV. 
 
Como funciona? 
 A radiação gama do cobalto-60 pode ser 
utilizada em vários produtos devido a sua alta 
capacidade de penetração. Já a radiação 
produzida pelos feixes de elétrons e raios X 
apresenta baixo poder de penetração o que 
dificulta seu emprego na área de alimentos. 
 Quando a radiação penetra o alimento 
ocorre a interrupção dos processos orgânicos que 
levam ao apodrecimento e eliminação de 
microrganismos. Os produtos que foram 
irradiados podem ser transportados, 
armazenados ou consumidos imediatamente 
após o tratamento,pois a radiação ionizante não 
tem poder residual. 
 
 
 
 
19 
Natalia Petry 
Finalidade 
 Possui atividade bactericida e matam os 
insetos. 
 Aumenta a vida de prateleira (mantém 
textura, sabor e valor nutritivo por maior 
tempo em relação aos pausterizados, 
esterilizados e enlatados, facilitando 
transporte). 
 Diminui o tempo de cozimento em alguns 
alimentos (desidratados). 
 Proteção contra a salmonelose e 
campilobacteriose (aves), atuando nos 
ovos e larvas de insetos. 
 Diminui desperdício de alimentos 
 Processo é a frio: permita irradiação de 
produtos resfriados e congelados. 
 Substitui produtos químicos sem deixar 
resíduo. 
 
Cobalto-60 
Tempo de ½ vida: 5,3 anos 
Beta-Gama emissor 
Isótopo-filho: Ni-60 
 
Vantagens 
Alta disponibilidade 
Baixo custo 
Apresenta-se de forma metálica 
Insolúvel em água 
 
Irradiador industrial 
 
 
Níveis de tratamento e dose absorvida 
(Gy/ Rad – 1Gy = 100rads) 
1. Radurização – irradiação com dose baixa 
(<1kGy). Inibe brotamentos, retarda o 
período de maturação ocasionado por 
fungos, redução na contagem de 
microrganismos deterioradores viáveis, 
do etileno. 
2. Radiciação – Doses de 1kGy a 10kGy; 
Redução do número de bactérias 
patogênicas e parasitas, pasteurização de 
sucos, retardo da deterioração de carnes, 
controle de Salmonella. 
3. Radapertização – Doses altas (10-45Kgy). 
Esterilização de carnes e outros produtos 
processados, destruindo inclusive esporos 
(Clostridium botulinum). Ex: Carnes da 
NASA sem prazo de validade. 
 
Efeito nos alimentos 
 Os efeitos dependem do tipo do alimento, 
dose de radiação e tipo de radiação. Qualquer 
alimento que for irradiado deve passar por 
controle de qualidade para avaliar aspectos 
físicos, químicos e sensoriais para verificar 
alterações pós irradiação. 
 
 
Características da irradiação de alimentos 
 Não requer manipulação pós-tratamento 
 Sem elevação de temperatura 
 Penetração através da embalagem 
 Rápido 
 Econômico 
 
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Natalia Petry 
 Não contamina o meio ambiente 
 Não deixa resíduo 
 Sem alterações visuais. 
 
Efeitos nos alimentos 
Carboidratos: quebra de ligações glicosídicas 
entre monossacarídeos, quebra da pectina 
(parece celular de tecido vegetal), o que leva ao 
amolecimento e redução de viscosidade de 
frutas, é interessante para aumentar a o 
rendimento na produção de sucos. 
Proteínas: quebra de cadeias peptídicas e 
alterações nos aminoácidos, podendo levar a 
alteração na textura do alimento. 
Vitaminas: vitaminas sensíveis a radiação (A. B1. 
C. E) são danificadas irreversivelmente pela 
radiação, o que diminui o valor nutricional do 
alimento. Existem também vitaminas de média 
sensibilidade (Beta caroteno, K) e de baixa 
sensibilidade (B2. B3, B5, B6, B12, D, K, biotina, 
colina e ácido fólico). 
 
Efeito nos organismos 
 A resistência dos organismos é inversamente 
proporcional ao seu tamanho, ou seja, vírus são 
muito mais resistentes à radiação que mamíferos. 
A composição do meio (água, componentes, pH e 
composição atmosférica) pode afetar a 
radiossensibilidade do microrganismo. 
Valor D10: Dose necessária para eliminar 90% dos 
microrganismos. Depende da composição do 
meio onde o microrganismo se encontra. 
 
Desvantagens da irradiação 
 Alterações nos alimentos: sabor 
desagradável e mudança de cor (aumenta 
a chance de oxidação lipídica nas carnes e 
peixes). 
 Perda de nutrientes, devido à quebra de 
proteínas, amido, celulose e vitaminas. 
 Produção de radicais livres: oxidação das 
gorduras (sabor rançoso). 
Controvérsias 
Ciclobutanona: produção pela irradiação de 
alimentos ricos em gordura, essa substância 
causa efeitos genotóxicos e citotóxicos. Porém, 
para que ocorram efeitos tóxicos seria necessária 
uma quantidade mil vezes mais alta do que 
aquelas encontradas em produtos irradiados. 
Redução do valor nutricional: eliminação de até 
80% da vitamina A dos ovos, e metade do beta-
caroteno do suco de laranja. Este problema é 
potencializado pelo tempo de armazenamento. 
Eliminação de microrganismos que fazem parte 
da flora intestinal 
 
Regulamentação 
 No Brasil é permitida a irradiação de 
alimentos pela RDC 21/2001 da ANVISA, mas 
todos os alimentos deverão ser sinalizados 
com a seguinte informação “alimento tratado 
por irradiação”. 
 
 
Considerações 
 A irradiação não substitui as boas práticas 
de fabricação. 
 O processo não inativa toxinas pré-
formadas no alimento. 
 Os métodos laboratoriais para identificar 
se o alimento foi irradiado não estão 
suficientemente disponíveis nos 
laboratórios oficiais de saúde pública. 
 No Brasil as empresas que realizam a 
irradiação são a EMBRARAD e CBE. 
 
 
21 
Natalia Petry 
Irradiação de medicamentos, drogas 
vegetais, cosméticos e outros 
produtos da área de saúde 
 Esterilização: Exterminar completamente a carga 
microbiana. 
Descontaminação: redução na carga microbiana, 
produto não estéril. 
Métodos de esterilização 
1. Calor seco ou úmido – rápido e 
econômico, mas não pode ser utilizado 
em uma variedade muito grande de 
produto, pois pode causar alterações nos 
produtos. 
2. Filtração esterilizante – só pode ser feito 
com líquidos, retém microrganismos no 
filtro. 
3. Agentes esterilizantes gasosos 
4. Radiação ionizante 
Esterilização de medicamentos 
 A esterilização de medicamentos pode 
ser feita mediante a aplicação de calor seco ou 
úmido, por irradiação com radiação ionizante, por 
outros agentes esterilizantes gasosos, ou por 
filtração esterilizante. Alguns fármacos possuem 
moléculas que reagem muito facilmente com 
radicais livres, portanto nem todos os 
medicamentos podem ser esterilizados por 
irradiação. 
 Para esterilizar os medicamentos é 
necessário validar a dose de esterilidade, para isso 
é necessário conhecer a contaminação inicial 
(bioburden), e escolher método de esterilidade, 
determinar a dose máxima aceitável, fazer o 
relatório de validação contendo os projetos feitos, 
e monitorar todos os lotes produzidos. 
Esterilização de drogas vegetais 
 A esterilização de drogas vegetais em 
geral deve ser feita com radiação ionizante pois o 
calor poder levar a perda da estrutura da planta, e 
os agentes esterilizantes gasosos foram proibidos 
pela ANVISA. Drogas vegetais requerem estudos 
relacionados à estabilidade dos princípios ativos 
após exposição ao agente selecionado. Quanto 
menor a dose de radiação, menor será a 
probabilidade de ocorrer alteração no princípio 
ativo. 
Limites 
 10² UFC/ g bactérias totais 
10³ UFC/ g de fungos 
Ausência de m.o patogênicos 
 
Irradiação de cosméticos 
 A irradiação de cosméticos não é tão 
comum devido ao cosmético possuir uma 
composição bastante complexa. Na maioria das 
vezes irradia-se a matéria-prima isolada de forma 
preventiva. 
Limites em geral 
300 UFC/mL bactérias totais 
100 UFC/mL para fungos 
 
Outros usos da radiação ionizante na área da 
saúde 
 Córneas para transplante 
 Ossos para enxerto 
 Irradiação de pele 
 Vestimentas para salas limpas 
 Bolsas de sangue 
 Soros e vacinas 
Radioimunoensaios 
Imunodiagnóstico: diagnostico laboratorial por 
meio de técnicas imunológicas. Nessas técnicas 
ocorre a busca pelo antígeno ou anticorpo no 
organismo do paciente por meio de ensaios de 
precipitação, aglutinação, fixação de 
complemento, neutralização ou imunoensaios 
que utilizam sinalizadores da interação Ag-Ac com 
conjugados ligantes, como imunofluorescência, 
 
22 
Natalia Petry 
radioimunoensaio, imunoenzimático, 
imunofluorimétricos, e quimioluminescência. 
 A interação entre um único epitopo 
antigênico é composta por várias interações 
fracas (ligação reversível), e possui alta 
especificidade. 
 Os radioimunoensaios surgiram em 1959 
quando Berson e Yalow marcaram insulina com I-
131 para quantifica-la.O RIA foi a primeira 
técnica imunológica padronizada capaz de 
detectar e quantificar substâncias da ordem de 
nano a pictogramas. Torna-se possível determinar 
qualquer tipo de molécula biológica, desde que 
haja um receptor específico e que a molécula 
possa ser marcada. 
Radioimunoensaio: ensaios com antígenos 
marcados. 
Ensaio imunorradiométrico: anticorpos marcados 
 O radioimunoensaio possui alta 
sensibilidade e permite dosagem de substâncias 
em baixa concentração, como por exemplo, 
polipeptídeos, esteroides, antibióticos, proteínas, 
vitaminas, drogas, vírus da hepatite B e 
marcadores tumorais. 
 Ocorre uma reação de competição por 
um receptor comum entre uma substância a ser 
determinada e a mesma substância marcada com 
um radioisótopo. Técnica utilizada para 
substâncias em baixa quantidade no plasma. 
Componentes: anticorpo radioativo, antígeno 
radioativo, amostra a ser testada e leitor 
radiométrico. Quanto menor o valor de antígeno 
na amostra do paciente, maior será a 
radioatividade. 
 A primeira coisa a se fazer é uma curva 
padrão feita com quantidade de antígeno 
marcado com composto radioativo fixa, 
quantidade de anticorpo fixa, e antígeno da 
amostra variável. 
EIXO X: Concentração antígeno não marcado na 
amostra 
EIXO Y: Concentração de antígeno ligado ao 
anticorpo/ Total de antígenos radioativos da 
amostra. – Medida de radioatividade 
 
 
 
 
 
 Depois da curva padrão é possível fazer a 
extrapolação dos dados e detecção de antígeno 
na amostra. 
Características gerais RIA 
1. Alta sensibilidade 
2. Elevada especificidade – poucas reações 
cruzadas 
3. Podem acontecer diretamente no líquido 
biológico 
4. Volume pode ser menor 
5. Reprodutibilidade 
 
Vantagens Desvantagens 
Método muito 
sensível, específico e 
alta afinidade 
Instabilidade dos 
radioisótopos 
Risco operacional 
 
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Natalia Petry 
Requer pouca amostra 
Rápido 
Necessidade de 
medidas especiais 
Elevado Custo de 
biossegurança e 
problemas com 
descarte 
 
Características dos marcadores 
Iodo-125: t ½ 60 dias, mais empregado no RIA, 
liga-se facilmente aos resíduos de tirosina das 
proteínas, produz radiação gama (desintegração 
captura eletrônica), dosagem de hormônios 
proteicos. 
Trídio (H³) – t ½ 12 anos, produz radiação beta, 
dosagem de esteroides 
Carbono-14: t ½ 5700 anos, beta emissor. 
 
Tipos de RIA 
1. Competição com antígeno marcado: 
anticorpos específicos adicionados a fase 
sólida (parede do tubo de ensaio) -> 
adição de antígeno marcado com I-125 -> 
adição do soro do paciente -> antígeno no 
soro compete pelos sítios de ligação ao 
anticorpo -> lavagem para eliminar 
antígenos não ligados -> detecção. (+ 
leitura de radioatividade = - antígeno) 
2. Competição com anticorpo marcado: 
fixação de antígeno na fase sólida -> 
amostra do paciente -> adição de 
anticorpos amrcados -> formação do 
complexo Ag/Ac com antígeno do soro -> 
quanto maior a quantidade de antígeno 
na amostra, maior será a ligação destes 
aos anticorpos, formando 
imunocomplexos, que serão retirados por 
lavagem e assim reduzindo a leitura da 
radioatividade (+ leitura de radioatividade 
-> + antígeno) 
3. Sanduíche ou captura de antígeno: 
fixação de anticorpo não marcado na fase 
sólida -> adição da amostra -> adição de 
um segundo anticorpo marcado -> 
lavagem -> detecção (+ leitura de 
radioatividade = + antígeno) 
4. Paper radioimmunosorbent test (PRIST) – 
Anticorpos anti-IgE e não marcados são 
fixados na fase sólida -> acrescenta-se o 
soro. Em caso positivo, haverá a união do 
anticorpo IgE + anti-IgE -> lavagem -> anti 
IgE marcados 
5. Radioallergosorbent test (RAST) – 
alérgeno específico fixado na fase sólida -> 
soro -> anticorpo anti-IgE marcado -> 
lavagem e leitura. 
 
Legislação 
 RDC 50/ 2002 ANISA 
 CNEN – Autorização e fiscalização 
 
Normas para Laboratório de Radioimunoensáios 
(CNEN): Locais de manipulação, estocagem 
exclusivos, aguardar o decaimento em locais 
específicos dos rejeitos inclusive seringas e 
frascos (2% da atividade é adsorvida nos 
materiais). Atividade para descarte 2uCi/kg. 
 
Proteção e segurança radiológica 
 Altas doses de radiação danificam o 
tecido humano, por isso existe uma necessidade 
de regulamentação sob todo uso de radiação 
ionizante e a exposição de pessoas a esta. A 
principal preocupação quanto a is/so são os 
efeitos estocásticos (probabilidade de dano 
relacionada à dose). 
 A radioproteção é um conjunto de 
medidas que visam proteger o homem e o 
ecossistemas de possíveis efeitos indesejáveis 
causados pela radiação ionizante. As normas são 
 
24 
Natalia Petry 
publicadas pela International Comission on 
Radiological Protection (ICRP). 
 
 
 
Diretrizes básicas de radioproteção (CNEN NE 3.01) 
1. Princípio da justificação – qualquer 
prática envolvendo radiação ionizante, ou 
irradiação de pessoas, deve ser justificada 
em relação a outras alternativas, e 
produzir um benefício que supera 
qualquer possível dano associado ao 
emprego da radiação ionizante. A adição 
de materiais radioativos em produtos de 
uso doméstico ou pessoal, e a importação 
destes produtos é proibida no Brasil. 
 Princípio da otimização – com exceção de 
práticas terapêuticas em medicina, 
quaisquer outras exposições à radiação 
devem ser otimizadas, ou seja, devem ser 
tão baixas e quanto exequível (trabalhar 
com a menor dose e o menor número de 
pessoas expostas possível). 
 Principio da limitação da dose individual 
– nenhum trabalhador sujeito a radiações 
deve ser exposto sem que: seja 
necessário, tenha conhecimento dos 
riscos radiológicos associados ao seu 
trabalho, e esteja adequadamente 
treinado para o desempenho seguro das 
funções. A probabilidade de efeitos 
estocásticos não pode ser eliminada 
totalmente, então a política é evitar 
fontes necessárias de exposição. 
 Atualmente a tendência mundial tem 
sido a de adotar limites ainda mais restritivos. 
Controle de exposição 
Tempo de exposição – prevenção do acúmulo 
desnecessário de dose, pela redução do tempo de 
permanência na proximidade de fontes, uma vez 
que a dose acumulada é diretamente 
proporcional ao tempo de exposição. 
Distância da fonte – atenuação da radiação 
baseada na lei do inverso do quadrado da 
distância. 
Blindagem – atenuação da radiação, por meio de 
anteparos de concreto, chumbo, aço. A 
determinação da espessura e material adequado 
para confecção desses dispositivos depende do 
tipo e da intensidade da radiação. EPIS: jalecos ou 
macacões, equipamento de proteção respiratória, 
biombos, aventais de chumbo e outras 
blindagens específicas para determinados órgãos, 
luvas e sapatilhas. 
 
Treinamento 
 Os programas de treinamento e 
reciclagem devem ser periodicamente 
ministrados em qualquer instalação que utilize 
radiação ionizante. 
 
Gerenciamento de resíduos radioativos 
Coleta, segregação, manuseio, tratamento, 
acondicionamento, transporte, armazenamento, 
controle e eliminação ou disposição final de 
rejeitos radioativos. Liberação de rejeito sólido no 
sistema de coleta de lixo urbano o valor de 
atividade específica de 74 Bq/g (2uCi/kg), 
qualquer que seja o radionuclídeo em questão. A 
excreta de pacientes internados com doses 
terapêuticas pode ser lançada na rede de esgotos 
sanitários. 
 
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Natalia Petry 
 
 
 Os rejeitos devem ser classificados por 
radionuclídeos presentes, meias-vidas, atividade, 
taxa de exposição e tempo necessário, e 
características físico-químicas. 
 Dependendo da quantidade de rejeito a 
ser armazenada, pode-se usar um cofre blindado 
ou uma sala dedicada ao armazenamento.