Table 1: Technetium-99 in seawater in the West Spitsbergen Current and adjacent areas, sorted from east to west

99Tc levels were measured in seawater samples collected between 2000 and 2002 in the West Spitsbergen Current (WSC) and along the western coast of Svalbard or Spitzbergen and compared with available oceanographic 3-D modelling results for the late 1990s. Additional data from related regions are also presented in order to support the data interpretation. The seawater in the Arctic fjord Kongsfjorden on the western coast of Svalbard is influenced by the WSC, as shown by the 99Tc levels in surface water. By means of the WSC, 99Tc reaches the Eastern Fram Strait, where one branch of the WSC turns west into the East Greenland Current (EGC), and another branch continues northwards into the Arctic Ocean. Surface seawater collected in the central part of the WSC during a cruise on board the R/V "Polarstern" in the summer of 2000, showed higher levels of 99Tc than samples measured in Kongsfjorden in the spring of 2000. However, all levels measured in surface water are of the same order of magnitude. Data from sampling of deeper water in the WSC and EGC provide information pertaining to the lateral distribution of 99Tc. In all vertical profiling surveys (conducted in spring and summer), the highest levels of 99Tc were found in surface water. Comparison with oceanographic 3-D modelling indicates both significant seasonal variations in the lateral stratification of the WSC and variations with depth over shorter vertical distances. This information can be applied in sampling strategies, environmental monitoring, long-range transport of pollutants and physical oceanography.

Migration von Technetium in natürlichem Tongestein

Die vorliegende Arbeit wurde im Rahmen des Verbundprojektes „Rückhaltung endlagerrelevanter Radionuklide im natürlichen Tongestein und salinaren Systemen“ (Förderkennzeichen: 02E10981), welches durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wurde, angefertigt. Ziel war es, erstmals Erkenntnisse zur Wechselwirkung zwischen dem Spaltprodukt Technetium und einem natürlichen Tongestein im Hinblick auf ein Endlager für wärmeentwickelnde radioaktive Abfälle zu erlangen. Hierfür wurde der in der Nordschweiz vorkommende Opalinuston aus Mont Terri als Referenzmaterial verwendet. Das Nuklid Technetium-99 liefert auf Grund seiner langen Halbwertszeit einen signifikanten Beitrag zur Radiotoxizität abgebrannter Brennelemente für mehr als tausend Jahre. Im Falle einer Freisetzung aus den Lagerbehältern wird die Geochemie des Technetiums von seiner Oxidationsstufe bestimmt, wobei lediglich die Oxidationsstufen +IV und +VII von Relevanz sind. Auf Grund seiner hohen Löslichkeit und geringen Affinität zur Sorption an Oberflächen von Mineralien ist Tc(VII) die mobilste und somit auch gefährlichste Spezies. Entsprechend lag der Fokus dieser Arbeit auf Diffusionsexperimenten dieser mobilen Spezies sowie auf dem Einfluss von Eisen(II) auf die Mobilität und die Speziation des Technetiums.rnDie Wechselwirkung zwischen Technetium und Opalinuston wurde in Sorptions- und Diffusionsexperimenten unter Variation verschiedener Parameter (pH-Wert, Zusatz verschiedener Reduktionsmittel, Einfluss von Sauerstoff, Diffusionsweg) untersucht. Im Zuge dieser Arbeit wurden erstmals ortsaufgelöste Untersuchungen zur Speziation des Technetiums an Dünnschliffen und Bohrkernen durchgeführt. Dabei konnten ergänzend zur Speziation auch Informationen über die Elementverteilung und die kristallinen Mineralphasen nahe lokaler Anreicherungen des Radionuklides gewonnen werden. Zusätzlich erlaubten Untersuchungen an Pulverproben die Bestimmung der molekularen Struktur des Technetiums an der Tonoberfläche.rnSowohl die Kombination der oben aufgeführten Sorptionsexperimente mit spektroskopischen Untersuchungen als auch die Diffusionsexperimente zeigten unter Sauerstoffausschluss eine Reduktion von Tc(VII) zu immobilen Tc(IV)-Spezies. Weiterhin konnte die Bildung eines Tc(IV)-Sorptionskomplexes an der Tonoberfläche gezeigt werden. Im Hinblick auf ein Endlager in Tongestein sind diese Ergebnisse positiv zu bewerten.

Estudo de metodologias de controle de qualidade do Mo-99 utilizado no preparo de geradores de Mo-99/Tc-99m

Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear)

Engineering new strategies to improve pharmacokinetics of therapeutic proteins

Tese de doutoramento, Farmácia (Biotecnologia Farmacêutica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2014

Influência dos métodos de correção de atenuação na quantificação da função renal relativa em cintigrafia renal com 99mTc-DMSA

Introdução – A estimativa da função renal relativa (FRR) através de cintigrafia renal (CR) com ácido dimercaptossuccínico marcado com tecnécio-99 metaestável (99mTc-DMSA) pode ser influenciada pela profundidade renal (PR), atendendo ao efeito de atenuação por parte dos tecidos moles que envolvem os rins. Dado que raramente é conhecida esta mesma PR, diferentes métodos de correção de atenuação (CA) foram desenvolvidos, nomeadamente os que utilizam fórmulas empíricas, como os de Raynaud, de Taylor ou de Tonnesen, ou recorrendo à aplicação direta da média geométrica (MG). Objetivos – Identificar a influência dos diferentes métodos de CA na quantificação da função renal relativa através da CR com 99mTc-DMSA e avaliar a respetiva variabilidade dos resultados de PR. Metodologia – Trinta e um pacientes com indicação para realização de CR com 99mTc-DMSA foram submetidos ao mesmo protocolo de aquisição. O processamento foi efetuado por dois operadores independentes, três vezes por exame, variando para o mesmo processamento o método de determinação da FRR: Raynaud, Taylor, Tonnesen, MG ou sem correção de atenuação (SCA). Aplicou-se o teste de Friedman para o estudo da influência dos diferentes métodos de CA e a correlação de Pearson para a associação e significância dos valores de PR com as variáveis idade, peso e altura. Resultados – Da aplicação do teste de Friedman verificaram-se diferenças estatisticamente significativas entre os vários métodos (p=0,000), excetuando as comparações SCA/Raynaud, Tonnesen/MG e Taylor/MG (p=1,000) para ambos os rins. A correlação de Pearson demonstra que a variável peso apresenta uma correlação forte positiva com todos os métodos de cálculo da PR. Conclusões – O método de Taylor, entre os três métodos de cálculo de PR, é o que apresenta valores de FRR mais próximos da MG. A escolha do método de CA influencia significativamente os parâmetros quantitativos de FRR.

Fatores de risco para morte em pacientes diabéticos e não diabéticos em tratamento hemodialítico

A mortalidade dos pacientes diabéticos, quando iniciam tratamento hemodialítico, ainda é muito elevada, significativamente maior do que a dos pacientes não diabéticos. As doenças cardíacas são a principal causa de morte nestes pacientes. O diabetes, por si só, está associado a uma alta prevalência de hipertensão, doença cardiovascular e insuficiência cardíaca, resultando em morbi-mortalidade significativas. Tradicionalmente, a mortalidade tem sido associada à cardiopatia isquêmica. A mortalidade cardiovascular, entretanto, não está relacionada apenas à isquemia, mas também à insuficiência cardíaca e à morte súbita. O objetivo deste estudo foi analisar o papel da doença cardiovascular como fator prognóstico para a morte de pacientes diabéticos e não diabéticos, que iniciam hemodiálise, levando em consideração outros fatores. Este foi um estudo prospectivo de uma coorte de 40 pacientes diabéticos e 28 não diabéticos, que iniciaram programa de hemodiálise, de agosto de 1996 a junho de 1999, em 5 hospitais de Porto Alegre, Brasil. O tempo total de acompanhamento foi de 4,25 anos. A avaliação inicial, realizada entre o 20 e o 30 mês de hemodiálise, incluiu: um questionário com características demográficas, história do diabetes e suas complicações, história de hipertensão e acidente vascular cerebral; o exame físico incluindo avaliação nutricional e exame oftalmológico; e avaliação laboratorial com medidas de parâmetros nutricionais, bioquímicos, hormonais, perfil lipídico, e controle metabólico do diabetes, além da avaliação da adequação da diálise. Para a avaliação cardiovascular foram utilizados: questionário Rose, ECG em repouso, cintilografia em repouso e sob dipiridamol, e ecocardiograma bi-dimensional e com Doppler. A mortalidade foi analisada ao final dos 51 meses, e as causas de morte, definidas pelos registros médicos, atestados de óbito ou informações do médico assistente ou familiar. Na análise estatística, foram empregados o teste t de Student, o qui-quadrado (χ2) ou teste exato de Fisher. Para a análise da sobrevida, o método de Kaplan-Meier foi utilizado, e, para identificar os principais fatores associados à mortalidade, construiu-se um modelo de regressão múltipla de Cox. O nÍvel de significância adotado foi de 5%. Ao final do estudo, os pacientes diabéticos tiveram um índice de mortalidade significativamente mais elevado do que os pacientes sem diabetes (47,5% vs. 7,1%; P=0,0013, log rank test). Na análise de Cox, o padrão pseudonormal ou restritivo de disfunção diastólica esteve associado a um risco de 3,2 (IC 95%:1,2-8,8; P=0,02), e a presença de diabetes, a um risco de 4,7 (IC 95%:1,03-21,4; P=0,04) para a morte. Concluiu-se que a disfunção diastólica do ventrículo esquerdo foi o principal preditor de mortalidade nesta coorte de pacientes que estão iniciando tratamento hemodialítico.

Identificação do linfonodo-sentinela em pacientes com carcinoma de colo uterino invasor estádio I-B 1

Objetivo: determinar a viabilidade da identificação do linfonodo-sentinela em pacientes com câncer invasor de colo uterino estádio Ib1. Material e Métodos: 16 pacientes consecutivas com câncer de colo uterino agendadas para histerectomia radical com linfadenectomia pélvica bilateral realizaram estudo para detecção de linfonodo-sentinela. Onze pacientes injetaram 1 mCi de tecnécio 99 (99Tc) em quatro pontos do estroma superficial do colo uterino ao redor do tumor, às 12, 3, 6 e 9 h ( 16 horas antes da cirurgia ). No dia da cirurgia, as pacientes foram submetidas ao mapeamento linfático com gamma-probe e azul patente injetado nos mesmos pontos que o 99Tc.Cinco pacientes realizaram a detecção apenas com azul patente. Resultados: foi detectado pelo menos um (1 a 3 por paciente) linfonodo-sentinela em cada uma das 15 pacientes (93,7 %) que realizaram a técnica combinada.Foi detectado pelo menos 1 linfonodo-sentinela em 4 pacientes ( 80% )com azul patente apenas. A maioria dos linfonodos-sentinela foi localizada nas regiões: obturadora (37 %), ilíaca externa (22,2 %) e inter-ilíacas (18,5 %). Seis pacientes (40 %) tiveram linfonodos-sentinela bilaterais. Dos 27 linfonodos-sentinela detectados, 11 (40,7 %) foram detectados pelo corante, 9 (33,3%) pela radioatividade e 7 (26 %) pela radioatividade e corante. O índice de detecção intra-operatória com o gamma-probe foi de 90,9 % ( 11 pacientes ). Destes, 7 linfonodos foram azul e quente (31,8 %), 6 linfonodos foram apenas azuis (27,2 %) e 9 linfonodos foram apenas quentes (40,9 %). A sensibilidade, especificidade e valor preditivo negativo para a detecção do linfonodo-sentinela foram 100%, 85,7 % e 100 % respectivamente. Conclusão: A combinação do radiofármaco 99Tc e azul patente é efetiva na detecção do linfonodosentinela em câncer de colo uterino inicial.

Sentinel node detection in cervical cancer with Tc-99m-phytate

Objectives. The aim of this study was to investigate the feasibility of sentinel lymph node (SLN) identification using radioisotopic lymphatic mapping with technetium-99 m-labeled phytate in patients undergoing radical hysterectomy with pelvic lymphadenectomy for treatment of early cervical cancer.Methods. Between July 2001 and February 2003, 56 patients with cervical cancer 1160 stage I (it 53) or stage 11 (it 3) underwent sentinel lymph node detection with preoperative lymphoscintigraphy (Te-99m-labeled phytate injected into the uterine cervix, at 3, 6, 9, and 12 o'clock, at a dose of 55-74 MBq in a volume of 0.8 ml) and intratoperative lymphatic mapping with a handheld gamma probe, Radical hysterectomy was aborted in three cases because parametrial invasion was found intraoperatively and we performed only sentinel node resection. The remaining 53 patients underwent radical hysterectomy with complete pelvic lymphadenectomy, Sentinel nodes were detected using a handheld gamma-probe and removed for pathological assessment during the abdominal radical hysterectomy and pelvic lymphadenectomy.Results. One or more sentinel nodes were detected in 52 out of 56 eligible patients (92.8%). A total of 120 SLNs were detected by lymphoscintigraphy (mean 2.27 nodes per patient) and intraoperatively by gamma probe, Forty-four percent of SLNs were found in the external iliac area, 39% in the obturator region, 8.3% in interiliae region, and 6.7),) in the common iliac area. Unilateral sentinel nodes were found in thirty-one patients (59%). The remaining 21 patients (4100 had bilateral sentinel nodes, Microscopic nodal metastases were confirmed in 17 (32%) cases. In 10 of these patients, only SLNs had metastases. The 98 sentinel node.,, that were negative on hematoxylin and eosin were submitted to cytokeratin immunohistochemical analysis. Five (5.1%) micrometastases were identified with this technique. The sensitivity of the sentinel node was 82.3% (CI 95% - 56.6-96.2) and the negative predictive value was 92.1% (CI 95% 78.6 98.3) the accuracy of sentinel node in predicting the lymph node status was 94.2%,Conclusion. Preoperative lymphoscintigraphy and intraoperative lymphatic mapping with Tc-99-labeled phytate are effective in identifying sentinel nodes in patients undergoing radical hysterectomy and to select women in whom lymph node dissection call be avoided. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Therapeutic use of a cationic antimicrobial peptide from the spider Acanthoscurria gomesiana in the control of experimental candidiasis

Background: Antimicrobial peptides are present in animals, plants and microorganisms and play a fundamental role in the innate immune response. Gomesin is a cationic antimicrobial peptide purified from haemocytes of the spider Acanthoscurria gomesiana. It has a broad-spectrum of activity against bacteria, fungi, protozoa and tumour cells. Candida albicans is a commensal yeast that is part of the human microbiota. However, in immunocompromised patients, this fungus may cause skin, mucosal or systemic infections. The typical treatment for this mycosis comprises three major categories of antifungal drugs: polyenes, azoles and echinocandins; however cases of resistance to these drugs are frequently reported. With the emergence of microorganisms that are resistant to conventional antibiotics, the development of alternative treatments for candidiasis is important. In this study, we evaluate the efficacy of gomesin treatment on disseminated and vaginal candidiasis as well as its toxicity and biodistribution. Results: Treatment with gomesin effectively reduced Candida albicans in the kidneys, spleen, liver and vagina of infected mice. The biodistribution of gomesin labelled with technetium-99 m showed that the peptide is captured in the kidneys, spleen and liver. Enhanced production of TNF-alpha, IFN-gamma and IL-6 was detected in infected mice treated with gomesin, suggesting an immunomodulatory activity. Moreover, immunosuppressed and C. albicans-infected mice showed an increase in survival after treatment with gomesin and fluconazole. Systemic administration of gomesin was also not toxic to the mice Conclusions: Gomesin proved to be effective against experimental Candida albicans infection. It can be used as an alternative therapy for candidiasis, either alone or in combination with fluconazole. Gomesin's mechanism is not fully understood, but we hypothesise that the peptide acts through the permeabilisation of the yeast membrane leading to death and/or releasing the yeast antigens that trigger the host immune response against infection. Therefore, data presented in this study reinforces the potential of gomesin as a therapeutic antifungal agent in both humans and animals.

Neural-network-based classification of cognitively normal, demented, Alzheimer disease and vascular dementia from single photon emission with computed tomography image data from brain.

Single photon emission with computed tomography (SPECT) hexamethylphenylethyleneamineoxime technetium-99 images were analyzed by an optimal interpolative neural network (OINN) algorithm to determine whether the network could discriminate among clinically diagnosed groups of elderly normal, Alzheimer disease (AD), and vascular dementia (VD) subjects. After initial image preprocessing and registration, image features were obtained that were representative of the mean regional tissue uptake. These features were extracted from a given image by averaging the intensities over various regions defined by suitable masks. After training, the network classified independent trials of patients whose clinical diagnoses conformed to published criteria for probable AD or probable/possible VD. For the SPECT data used in the current tests, the OINN agreement was 80 and 86% for probable AD and probable/possible VD, respectively. These results suggest that artificial neural network methods offer potential in diagnoses from brain images and possibly in other areas of scientific research where complex patterns of data may have scientifically meaningful groupings that are not easily identifiable by the researcher.