O cobre-64 ( Cu) é um isótopo do cobre emissor de pósitrons e partículas beta (exibindo ambas as formas de decaimento do tipo beta), com aplicações em radioterapia molecular e tomografia por emissão de pósitrons. Devido a sua meia-vida excepcionalmente longa (12,7 horas) para um isótopo emissor de pósitrons, que o torna útil para exames de Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET e PET-CT).

Propriedades Cu possui um tempo de meia-vida de 12,7 horas em que 61,5% das vezes decai para Ni, na forma de captura eletrônica (ec) e β+, enquanto que os outras 38,5% das vezes decai para Zn, por decaimento do tipo β-. O decaimento do tipo captura eletrônica emite um raio gama de 1345,77 keV com intensidade de 0,472%, que pode ser usado como uma forma de mapear esse isótopo.

Produção O cobre-64 pode ser produzido por vários métodos diferentes, sendo os mais comuns o uso de um reator ou um acelerador de partículas. Nêutrons térmicos podem produzir Cu com baixa atividade específica (número de decaimentos por segundo por quantidade de substância) e baixo rendimento através da reação nuclear Cu (n,γ) Cu. No Centro de Reatores de Pesquisa da Universidade de Missouri (MURR), o Cu foi produzido usando nêutrons de alta energia através da reação nuclear Zn (n,p) Cu com alta atividade específica, mas baixo rendimento. Usando um cíclotron biomédico, a reação nuclear Ni (p,n) Cu pode produzir grandes quantidades do nuclídeo com alta atividade específica.

Aplicações Como emissor de pósitrons, o Cu tem sido usado para produzir radiofármacos experimentais e clínicos para a produção de imagens de uma variedade de condições. Suas emissões beta também levantam a possibilidade de aplicações terapêuticas. Comparado aos radionuclídeos típicos de PET, ele tem uma meia-vida relativamente longa, o que pode ser vantajoso para terapia e para a geração de imagens de certos processos fisiológicos.

Imagem PET

Metástases ósseas Trabalhos pré-clínicos experimentais mostraram que Cu ligado a grupos funcionais de metanofosfonato tem potencial como agente de imagem óssea .

Tumores neuroendócrinos (NETs) Os tumores neuroendócrinos (NETs) são localizados clinicamente usando uma variedade de radiofármacos à base de DOTA . Para imagens PET, estes são tipicamente à base de Gálio-68 . Um produto comercial Cu-DOTA-TATE foi aprovado pela Food and Drug Administration (FDA) para a localização de tumores neuroendócrinos (NETs) com receptores de somatostatina positivos desde 2020.

Câncer de próstata O peptídeo Bombesina demonstrou superexpressão nos receptores BB2 no câncer de próstata . O CB-TE2A, um sistema de quelação estável para Cu, foi incorporado com análogos de Bombesina para estudos in vitro e in vivo de câncer de próstata. Estudos de imagem PET-CT mostraram que ele sofreu captação seletiva em xenoenxertos de tumor de próstata, com captação reduzida em tecidos não-alvo. Outros estudos pré-clínicos mostraram que, ao direcionar o receptor do peptídeo liberador de gastrina, também é possível detectar câncer de pâncreas e de mama.

Perfusão renal O etilglioxal bis(tiosemicarbazona) (ETS) tem potencial utilidade como radiofármaco para PET com os vários isótopos de cobre. O Cu-ETS tem sido usado para avaliações experimentais pré-clínicas de perfusão miocárdica, cerebral e tumoral, com uma relação linear entre a captação renal e o fluxo sanguíneo. A perfusão renal também pode ser avaliada por tomografia computadorizada (TC) ou ressônancia magnética (RM) em vez de PET, mas com desvantagens: a TC requer a administração de agentes de contraste potencialmente alergênicos . A RM evita o uso de radiação ionizante, mas é difícil de implementar e frequentemente sofre com artefatos de movimento. A PET com Cu pode oferecer medidas quantitativas da perfusão renal.

Doença de Wilson A doença de Wilson é uma condição rara na qual o cobre é retido em excesso no corpo. Níveis tóxicos de cobre podem levar à falência de órgãos e morte prematura. O Cu tem sido usado experimentalmente para estudar a retenção de cobre em todo o corpo em indivíduos com esta doença. A técnica também pode separar portadores heterozigotos de homozigotos normais.

Terapia contra o câncer miniaturadaimagem|-ATSM - cobre (II) (diacetil-bis (N4- metiltiosemicarbazone)) - estudado como uma possível terapia contra o câncer. Cu-ATSM (Diacetil-bis(N4-metiltiosemicarbazona) demonstrou aumentar o tempo de sobrevivência de animais portadores de algum tipo de tumor. Áreas com pouca retenção de oxigênio mostraram-se resistentes a radioterapia por feixe externo(EBRT), pois o baixo teor de oxigênio reduz o efeito letal com radiação ionizante. Acreditava-se que o Cu matava essas células devido a suas propriedades de decaimento. Em animais com câncer colorretal com e sem deficiência de oxigênio, Cu-ATSM, percebeu-se uma preferência desse composto em células com baixa retenção de oxigênio. Esse resultado demonstrou que o composto aumentou a chance de sobrevivência de hamsters com câncer quando comparado com aqueles que não receberam o tratamento.

Ver também

medicina nuclear Traçador radioativo Radionuclídeo Radiofarmacologia

Referências

Categoria:Isótopos do cobre Categoria:Isótopo medicinal Categoria:Cobre