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This thesis is focused on the study of sorption of radionuclide 85 Sr in soil collected in the area of a nuclear power plant Temelín. A single-batch method experiment was used when a solution of radionuclide 85 Sr of known activity was added to the soil. The experiments focussed on the influence of pH with the size of the sorption and the influence of the time of the contact of the solution with the sorption. During the experiment with the value of pH closest to the pH of underground water from the nuclear power plant Temelín, the sorption of soil was somewhere between 31 to 44 %. When the time influence on the sorption was examined, radionuclide 85 Sr was sorbed very quickly. For the comparison of the sorption size in connection with the time, for which it was chosen 120 minutes, the sorption was almost constant, reaching 40 to 48 %. Key words Radioactivity, radionuclide 85 Sr, sorption, nuclear power plant Temelín

Orientador: Sonia Marta Moriguchi / Resumo: Introdução: A doença falciforme (DF) é a doença monogênica herdada mais comum no mundo. Acometimentos cardiopulmonares de caráter progressivo associados à vaso oclusão e fenômenos embólicos assim como, as exacerbações de sintomas respiratórios são causas recorrentes de internações nessa população. A cintilografia de perfusão é método de imagem sensível e consagrado para avaliação hipoperfusão pulmonar, notadamente em processos embólicos. A semi-quantiticação da porcentagem de obstrução vascular de perfusão (POVF) apresenta relação segura com a angiografia. Objetivo: 1) Verificar a correlação entre os sintomas clínicos (Classes funcionais) versus Porcentagem de defeitos perfusionais (POVF%) em portadores de DF e 2) Verificar a associação entre POVF% e espirometria, avaliada pela porcentagem da capacidade vital forçada do predito (CVF%). Casuística e Metodologia Trata-se de estudo transversal observacional descritivo de 22 portadores de Doença Falciforme (DF), com coleta retrospectiva de dados clínicos e de espirometria, no período de 2017-2019 e semi-quantificação da cintilografia de perfusão pulmonar (POVF%), CF de I a IV e CVF% Análise estatística descritiva e inferenciais (Coeficiente de correlação – CC), com nível de significância com p<0,05. Resultados: Foram observados cinco subtipos de DF: SS (n=13), BSB0 (n=04), SS+alfatalassemia (n=02), SS+ fetal elevada (n=02) e SC (n=1). A cintilografia de perfusão pulmonar foi sensível identificando defeitos perfusionais em 91% da ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: INTRODUCITON: Sickle cell disease (SCD) is the most common inherited monogenic disease in the world. Cardiopulmonary complications of a progressive character, associated with vessel occlusion and embolic phenomena, such as, exacerbations of respiratory symptoms are recurrent causes of hospitalization in this population. Perfusion scintigraphy is a sensitive and conspicuous imaging method for evaluating pulmonary hypoperfusion, especially in embolic processes. The semi-quantification of the percentage of vascular perfusion obstruction (POVF) presents a safe relationship with angiography. Objective: 1) To verify the correlation between clinical symptoms (functional classes- FC) versus percentage of perfusion defects (POVF%) in patients with CSD and 2) to verify the association between POVF% and spirometry, evaluated by the percentage of forced vital capacity predicted VCF%). MATERIALS AND METHODOLOGY This was a descriptive, observational cross-sectional study of 22 patients with SCD, with retrospective collection of clinical data and spirometry data for the period 2017-2019 and semi-quantification of pulmonary perfusion scintigraphy (POVF%) , FC from I to IV and VCF% Descriptive and inferential statistical analysis (Coefficient of correlation - CC), with level of significance with p <0.05. Results: Five subtypes of SCD: SS (n = 13), BSB0 (n = 04), SS + alphatassemia (n = 02), high fetal SS + (n = 02) and SC (n = 1) were observed. Pulmonary perfusion scintigraphy was sensitive b... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O objetivo deste estudo foi avaliar o uso da cintilografia de perfusão miocárdica planar de repouso para o diagnóstico de insuficiência coronariana aguda em pacientes com dor torácica e eletrocardiograma sem alterações sugestivas de isquemia. Foram estudados 71 pacientes com idades entre 34 e 87 (média 58, desvio-padrão 12) anos; 44 (62%) eram do sexo masculino e 27 (38%) do feminino. Os pacientes com dor torácica foram avaliados na unidade de emergência com anamnese, exame físico e eletrocardroqrarna de 12 derivações. Pacientes com dor torácica de duração superior a 20 minutos, em vigência da dor ou sem dor, mas que sofreram dor torácica até seis horas anies do atendimento e com eletrocardioqrarna sem alterações sugestivas de isquemia miocárdica, foram submetidos à cintilografia planar de perfusão miocárdica de repouso quando solicitada pelo médico assistente. O tempo médio entre o início da dor toràcica e a Injeção do radiotraçador foi de três horas e seis minutos. Treze pacientes apresentavam dor torácica no momento da injeção. Foram colhidas amostras sanguineas para dosagens de atividade da creatinoquinase-MB (CK-MB), CK-MB massa, troponina I e mioglobina, seis horas após o início da dor torácica. O diagnóstico de insuficiência coronariana aguda foi feito em pacientes com angina de repouso, infarto agudo do miocárdio, pacientes submetidos à revascularização miocárdica, presença de lesões coronarianas significativas na angiografia (>- 70% estenose em artérias coronárias ou seus ramos ou .- 50% em tronco de artéria coronária esquerda) realizada durante a inernação e morte cardíaca foram considerados eventos cardíacos maiores. As cintilografias com defeito de captação foram consideradas sugestivas de isquemia miocárdica e foram comparadas com o diagnóstico clínico e com a ocorrência de eventos cardíacos maiores até três meses após a alta.Pacientes sem insuficiência coronariana aguda, dispensados da unidade de emergência, foram encaminhados para realização ambulatorial de cintilografia de perfusão miocárdica tomográfica de esforço ou com dipiridamol. Vinte e um pacientes (29,6%) tiveram o diagnóstico de insuficiência coronariana aguda e em 15 (21,1%) ocorreram eventos cardíacos maiores (oito com infarto agudo do miocárdio e sete foram submetidos à revascularização miocárdica). A cintilografia planar de perfusão miocárdica demonstrou defeitos de captação em 21 (29,6%) pacientes, dos quais 16 (76,2%) tiveram o diagnóstico de insuficiência coronariana aguda, 12 (80%) apresentaram eventos cardíacos maiores e 7 (87,5%) infarto agudo do miocárdio. O valor preditivo negativo da cintilografia planar de perfusão miocárdica foi de 90% para o diagnóstico de insuficiência coronariana aguda e de 94% para detecção de eventos cardíacos maiores. Portanto a cintilografia planar de perfusão miocárdica foi eficaz para o diagnóstico de insuficiência coronariana aguda em pacientes com dor torácica e electrocardiograma sem alterações sugestivas de isquemia / The objective of the study was to evaluate the usefulness of rest scintigraphic planar myocardial perfusion imaging in patients with acute chest pain suspected of myocardial ischemia and nondiagnostic ECG in the diagnosis of acute coronary syndromes and to predict adverse cardiac outcomes. Patients within 6 hours of chest pain onset and nondiagnostic ECGs underwent planar myocardial perfusion imaging with Technetium-99m sestamibi and measurements of serum creatine kinase-MB, creatine kinase-MB mass. troponin and myoglobin 6 hours after the onset of symptoms. Studies showing perfusion defects were considered suggestive of acute coronary syndromes and were compared to the diagnosis made by the attending cardiologist. Clinical diagnosis of acute coronary syndromes was made In patients with rest angina admitted to the hospital, acute myocardial Infarction, myocardial revascularization, demonstration of significant coronary artery disease on angiography or cardiac death. Acute myocardial revascularization and cardiac death were considered major cardiac events. Patients discharged without acute coronary syndromes were scheduled for outpatient stress myocardial perfusion imaging. A total of 71 patients underwent planar myocardial perfusion imaging. The mean age was 58 +- 12 years, 44 (62%) were male and 27 (38%) female. The mean time between chest pain onset and radiotracer injection was 3 hours and 6 minutes, thirteen patients had chest pain at the moment of iniection. Twenty-one (29,6%) patients had acute coronary syndromes, 15 (21,1 %) had major cardiac events (8 myocardial infarction and 7 underwent myocardial revascularization). Planar perfusion imaging demonstrated perfusion defects in 21 patients, 16 (76,2%) patients with acute coronary syndromes, 12 (80%) patients who had major cardiac events and in 7 (87,5%) patients with myocardial infarction. The negative predictive value of planar perfusion image was 90% for diagnosis of acute coronary syndromes and 94% for detecting major cardiac events. In conclusion, early planar perfusion imaging allowed for a rapid and accurate risk stratification of emergency departments patients with possible myocardial ischemia and nondiagnostic ECGs

Atualmente os gliomas representam cerca de 81% dos tumores cerebrais malignos, com aumento na incidência tanto em crianças, como em adultos acima dos 45 anos. Um número elevado de receptores neuroquinina tipo 1 (NK-1) estão expressos em células de glioma, estando a ligação da Substância P (SP) a esses receptores, envolvida no desenvolvimento e progressão desse tipo de tumor. A SP quelada ao DOTA (SP-DOTA), radiomarcada, vem sendo testada para utilização na terapia de gliomas, sendo o lutécio-177 (177Lu), devido a seu menor alcance tecidual, o radioisótopo mais indicado para tumores localizados em áreas críticas do cérebro. No entanto, estudos indicam a necessidade da adição de um excesso de metionina para prevenção da oxidação peptídica da SP-DOTA-177Lu, visando aumentar a estabilidade e a capacidade de ligação às células tumorais. Para superar esse desafio, surge a perspectiva da utilização de um novo análogo da SP, com estrutura modificada, para prevenir a oxidação peptídica. Neste contexto, o objetivo desse trabalho foi estudar a marcação de um novo análogo da SP com 177Lu e caracterizar suas propriedades in vitro e in vivo, visando a obtenção de um radiofármaco inédito e com potencial aplicação na terapia de tumores cerebrais e realizar estudos preliminares de marcação deste novo análogo com Ítrio-90 (90Y). O novo análogo foi obtido pela troca do aminoácido metionina (Met) pelo aminoácido norleucina (Nle) na posição 11 da cadeia peptídica da SP, sendo esses peptídeos denominados respectivamente SP(Met11)-DOTA e SP(Nle11)-DOTA. Após análise da oxidação peptídica dos dois peptídeos, os parâmetros da radiomarcação da SP(Nle11)-DOTA, com 177LuCl3, foram estudados para determinar a melhor condição de marcação. As estabilidades in vitro da SP(Nle11)-DOTA-177Lu sob refrigeração (2-8°C), no freezer (-20°C) e em soro humano (37°C) foram determinadas após radiomarcação com alta atividade, quanto ao uso de agentes estabilizantes e após diluição. A SP(Nle11)-DOTA também foi radiomarcada com 90Y, utilizando-se a condição padrão determinada, sendo a estabilidade in vitro da SP(Nle11)-DOTA-90Y sob refrigeração (2-8°C) e em freezer (-20°C), avaliada após radiomarcação com alta atividade e quanto a utilização de agente estabilizante. A capacidade de ligação in vitro às células tumorais (U-87 MG e M059J) e a biodistribuição in vivo em camundongos BALB/c sadios foram determinadas para a SP(Nle11)-DOTA-177Lu e comparadas à SP(Met11)-DOTA-177Lu. A ligação às proteínas plasmáticas e a biodistribuição em camundongos Nude com modelo tumoral também foram avaliadas. Os resultados obtidos na análise da oxidação peptídica comprovaram a importância da adição de excesso de metionina para prevenção da oxidação peptídica e indicaram uma alta estabilidade da SP(Nle11)-DOTA, durante e após o processo de radiomarcação. A adição de 148 MBq (4 mCi) da solução de 177LuCl3 em HCl 0,05N à 10 &mu;g de SP(Nle11)-DOTA diluída em tampão acetato de sódio 0,4 M pH 4,5 seguida pela incubação a uma temperatura de 90ºC por 30 minutos, sob agitação de 350 rpm foi definida com condição padrão de marcação. O congelamento (-20°C), o uso de agentes estabilizantes e a diluição apresentaram-se como métodos efetivos para garantir uma alta estabilidade in vitro da SP(Nle11)-DOTA-177Lu, após a marcação com alta atividade. Bons resultados também foram observados para a marcação da SP(Nle11)-DOTA com 90YCl3 e para a estabilidade in vitro da SP(Nle11)-DOTA-90Y, após congelamento (-20°C) e quando utilizado ácido gentísico como estabilizante. A SP(Nle11)-DOTA-177Lu apresentou uma boa especificidade pelas células tumorais, principalmente pelas células de glioma humano M059J, sugerindo que a substituição do aminoácido metionina por norleucina na posição 11 não compromete a capacidade de ligação da SP(Nle11) às células tumorais. Uma baixa porcentagem de ligação às proteínas plasmáticas e um rápido clareamento sanguíneo foram observados para a SP(Nle11)-DOTA-177Lu, sendo esse radiofármaco eliminado preferencialmente por via renal. A SP(Nle11)-DOTA-177Lu apresentou uma boa estabilidade in vivo e se mostrou incapaz de atravessar a barreira hematoencefálica, sendo seu uso indicado por injeção intratumoral ou intracavitária. O estudo de biodistribuição em animais com modelo tumoral, mostrou que esse radiofármaco se liga às células tumorais por ligações receptor específicas. Com base nesse dados conclui-se que a SP(Nle11)-DOTA-177Lu, apresenta-se como um radiofármaco inédito que devido às suas propriedades in vitro e in vivo favoráveis, apresenta potencial aplicação na terapia de tumores cerebrais, representando uma nova possibilidade dentro do limitado arsenal terapêutico para esse tipo de tumor. / Currently gliomas represent about 81% of malignant brain tumors with increased incidence in children and in adults over 45 years. A large number of type 1 neurokinin receptor (NK-1) are expressed in glioma cells, being the binding of substance P (SP) to these receptors, involved in the development and progression of this tumor type. The SP conjugated at DOTA chelator (SP-DOTA), radiolabeled, have been tested for use in the treatment of gliomas, and the lutetium-177 (177 Lu), due to its lower tissue range, has been the most suitable radioisotope for tumors located in critical areas brain. However, studies indicate the necessity of adding an excess of methionine to prevent the peptide SP-DOTA-177Lu oxidation in order to increase the stability and capacity to bind to tumor cells. To overcome this challenge, there is the prospect of using a new analog of SP with a modified structure, to prevent peptide oxidation. In this context, the aim of this work was study the labeling of a new analog of SP with 177Lu and characterize their properties in vitro and in vivo, in order to obtain a novel radiopharmaceutical with potential application in brain tumor therapy, and perform preliminary studies labeling of this new analog with yttrium-90 (90Y). The new analog was obtained by replacement of the amino acid methionine (Met) by the amino acid norleucine (Nle) at position 11 of the peptide chain of SP, and these peptides were called SP(Met11)-DOTA and SP(Nle11)-DOTA respectively. After analysis of the oxidation for the two peptides, the radiolabeling parameters of the SP(Nle11)-DOTA with 177LuCl3 were studied to determine the best labeling condition. The SP(Nle11)-DOTA was also radiolabeled with 90Y, using standard condition, and the stability in vitro of the SP(Nle11)-DOTA-90Y assessed under refrigeration (2-8 °C) and under freezing (-20° C), after radiolabeling with high activity and use of stabilizing agent. The stabilities in vitro of the SP (Nle11)-DOTA-177Lu under refrigeration (2-8 °C), under freezing (-20 °C) and in human serum (37 °C) were determined after radiolabeling with high activity, with use of stabilizing agents and after dilution. The ability of in vitro binding to tumor cells (U-87 MG and M059J) and the biodistribution in vivo in healthy BALB/c mice were determined for the 177Lu-DOTA-SP(Nle11) and compared to 177Lu-DOTA-SP(Met11). The plasma protein binding and biodistribution in Nude mice with tumor model were also evaluated. The results obtained from analysis of oxidation for the two peptides confirmed the importance of adding excess methionine to prevent peptide oxidation and indicated a high stability of the DOTA- SP(Nle11), during and after the radiolabeling process. The addition of 148 MBq (4 mCi) of 177LuCl3 solution in 0.05N HCl at 10 &mu;g DOTA-SP(Nle11) diluted in 0.4 M sodium acetate buffer pH 4.5 followed by incubation at a temperature of 90 °C for 30 minutes under constant agitation to 350 rpm was defined as standard labeling condition. The freezing (-20 °C), the use of stabilizing agents and the dilution were presented as effective methods to ensure high stability in vitro 177Lu-DOTA-SP(Nle11), after labeling with high activity. Good results were also observed for labeling DOTA-SP(Nle11) with 90YCl3 and for stability in vitro of the 90Y-DOTA-SP(Nle11) after freezing (-20 °C) and when gentisic acid was used as a stabilizer. The 177Lu-DOTA-SP(Nle11) showed good specificity to tumor cells, particularly human glioma cells (M059J), suggesting that substitution of the amino acid norleucine for methionine at position 11 does not compromise the capacity of SP(Nle11) binding to tumor cells. A low percentage of plasma protein binding and rapid blood clearance were observed for the 177Lu-DOTA-SP(Nle11), being this radiopharmaceutical preferably eliminated by the kidney. The 177Lu-DOTA-SP(Nle11) showed good stability in vivo and inability to cross the blood brain barrier, being its use indicated through intratumoral or intracavitary injection. The biodistribution studies in animals with tumor model showed that the radiopharmaceutical binds to the tumor cells by specific receptor binding. Based on this data was concluded that the 177Lu-DOTA-SP(Nle11), can be presented as a novel radiopharmaceutical that due to its favorable properties in vitro and in vivo, presents a potential application in the therapy of brain tumors, representing a new possibility within the limited therapeutic options for this type of tumor.

As cianobactérias são microrganismos fotossintetizantes oxigênicos com ampla plasticidade metabólica e estrutural, que apresentam potencial biotecnológico para exploração na biossorção de metais pesados e biodegradação de poluentes orgânicos. Devido as suas fortes interações com cátions e ao contínuo suprimento de biomassa barata,as cianobactérias podem ser candidatas promissoras à biossorventes para remoção de metais e radionuclídeos. Dessa maneira, numa tentativa de encontrar uma cianobactéria com esse perfil para remover 226Ra de uma mina de urânio desativada da Unidade de Tratamento de Minérios (UTM) pertencente às Indústrias Nucleares do Brasil (INB), Caldas, MG, doze linhagens de cianobactérias foram isoladas desse ambiente. Essas linhagens foram morfologicamente caracterizadas como Aphanothece sp. CENA75, Rhabdoderma sp. CENA114, Synechococcus cf. lividus CENA79, Aphanocapsa cf. holsatica CENA80, Geitlerinema acutissimum CENA85, Pseudanabaena galeata CENA84, Pseudanabaena sp. CENA81, Leptolyngbya cf. tenerrima CENA76, Leptolyngbya sp. CENA83, Phormidium formosum CENA86, Phormidium violaceum CENA82 e Nostoc sp. CENA87. A análise molecular dos isolados, baseada em seqüências quase completas do gene RNAr 16S (1325 pb), estava de acordo com a análise morfológica, com exceção das linhagens Rhabdoderma sp. CENA114 e Phormidium violaceum CENA82. As seqüências de RNAr 16S dessas duas linhagens mostraram valores baixos de identidades (<92%) com seqüências do GenBank, o que pode representar novas espécies de cianobactérias. Altas percentagens de identidades (>96%) das seqüências do gene de RNAr 16S foram encontradas entre as linhagens restantes e as do GenBank. A árvore filogenética construída usando o método ?Neighbour Joining? mostrou que as linhagens unicelulares das ordens Chroococcales e as filamentosas da Oscillatoriales eram polifiléticas, conforme já relatado. A distribuição e abundância da população de cianobactérias nos efluentes da UTMINB foram investigadas pelo método da contagem de células viáveis (número mais provável, NMP). O NMP mostrou uma população de cianobactérias variando de 4.0 x 100 to ?2.4 x 108 cells?mL-1. Os locais Cava da Mina, com pH médio de 3,88, e o sistema de tratamento da usina, com pH 8,0, mostraram os mais baixos e mais altos valores de NMP, respectivamente. Para identificar os isolados de cianobactérias prejudiciais, um teste imunológico (ELISA) foi realizado para detectar microcistinas, uma hepatotoxina que causa envenenamento em humanos. A produção de microcistinas foi detectada em três isolados, Pseudanabaena galeata CENA84, Pseudanabaena sp. CENA81 e Leptolyngbya cf tenerrima CENA76. Esse resultado é inédito, pois não há relatos dos gêneros Pseudanabaena e Leptolyngbya como produtores de microcistinas. / Cyanobacteria are oxygenic photosynthetic microorganisms with wide metabolic and structural plasticity, which have biotechnological potential for exploration in metals biosorption and organic pollutants biodegradation. Due to its strong interactions with cations and a reliable supply of cheap biomass, cyanobacteria may be a promising biosorbent candidate for removing metals and radionuclides. In this way, in an attempt to find a cyanobacteria with this profile to remove 226Ra from a deactivated uranium mine effluents of the Ores Treatment Unit (UTM) belonging to the Nuclear Industries of Brazil (INB), Caldas, MG, twelve cyanobacterial strains were isolated from this environment. These strains were characterized morphologically as Aphanothece sp. CENA75, Rhabdoderma sp. CENA114, Synechococcus cf. lividus CENA79, Aphanocapsa cf. holsatica CENA80, Geitlerinema acutissimum CENA85, Pseudanabaena galeata CENA84, Pseudanabaena sp. CENA81, Leptolyngbya cf. tenerrima CENA76, Leptolyngbya sp. CENA83, Phormidium formosum CENA86, Phormidium violaceum CENA82 and Nostoc sp. CENA87. The molecular analysis of the isolates, based on the sequences of nearly complete 16S rRNA gene (1325 bp), was in agreement with the morphological analysis, with exception of Rhabdoderma sp. CENA114 and Phormidium violaceum CENA82 strains. The 16S rRNA sequences of these two strains showed low identities scores (<92%) with sequences from GenBank, which may represent novel cyanobacterial species. High percentages of identities (>96%) of 16S rRNA gene sequences were found between the remaining strains and of the GenBank. The phylogenetic tree of 16S rRNA sequences constructed using Neighbour-Joining method showed that unicellular strains of the orders Chroococcales and filamentous Oscillatoriales were polyphyletic, as reported earlier. The distribution and abundance of cyanobacterial population in the effluents of UTMINB were investigated by viable cells counting (most probable number, MPN) method. The MPN showed a cyanobacterial population range from 4.0 x 100 to ?2.4 x 108 cells?mL-1. The locations of the Pit Mine with pH 3.88 and the Plant System Treatment with pH 8.0 showed the lowest and highest MPN values, respectively. To identify harmful cyanobacterial isolates, an immunological test (ELISA) was carried out to detect microcystins, a hepatotoxin which cause human poisoning. Microcystins production was found in three isolates, Pseudanabaena galeata CENA84, Pseudanabaena sp. CENA81 and Leptolyngbya cf. tenerrima CENA76. This is a novel result since there is no report for both genera, Pseudanabaena and Leptolyngbya, as microcystin producers. Based on the obtained results, the Aphanothece CENA75 strain found in all UTM-INB effluents sampled, including in the Pit Mine location, which has an acidic pH (average of 3.88) and high level of uranium (5.68 mg?L-1) and radium, was selected for the 226Ra biosorption assays. The experiments performed in pH 3.5 and 5.0 showed that dried biomass of Aphanothece CENA75 behaves as a weakly acid resin. The ratio (final concentration/initial concentration) of 226Ra adsorption after 135 min in pH 3.5 and 5.0 was 0.86 and 0.82, respectively. These results showed that the dried biomass of Aphanothece CENA75 adsorbed low amount of 226Ra in both studied pH values. However, the increase of the radionuclide retention in pH 5.0 suggests that more adsorption may occur in pH above of this value.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O conhecimento da dispersão das emissões de radionuclídeos na atmosfera, oriundas de um reator nuclear, em condições normais de operação, é uma importante etapa dos processos do licenciamento nuclear e ambiental. Esses processos exigem a elaboração de um estudo para avaliar o impacto ambiental radiológico. Entretanto, para estimar esse impacto é necessária a simulação dos mecanismos de transporte e de deposição dos poluentes liberados para a atmosfera. O presente estudo teve como objetivo a aplicação do modelo de dispersão atmosférica ARTM (Atmospheric Radionuclide Transport Model), juntamente com os potentes recursos de geoprocessamento, na avaliação do impacto ambiental radiológico de um reator nuclear em condições tipicamente brasileiras e de rotina. Para tanto, adotaram-se algumas informações do importante projeto nacional do reator de pesquisa conhecido como Reator Multipropósito Brasileiro RMB. As informações de emissões atmosféricas do reator, necessárias para a simulação desse projeto, foram baseadas em dados do reator Open Pool Australian Light Water (OPAL). Outros importantes dados levantados e analisados foram relativos: ao termo fonte, à topografia, à meteorologia e aos dados socioambientais. Os poluentes analisados foram os radionuclídeos 41Ar; 140Ba; 51Cr; 137Cs; 131I; 133I; 85m Kr; 87Kr; 88Kr; 140La; 133Xe; 135Xe; 3H; 90Sr. O modelo foi simulado para dois cenários cronológicos a partir dos dados meteorológicos dos anos de 2009 e 2010. A adoção de técnicas de geoprocessamento foi relevante no planejamento, no pré-processamento dos dados e no pós-processamento dos resultados. Após processados, os dados de entrada foram inseridos no modelo de dispersão ARTM. Mapas, gráficos e tabelas foram produzidos e avaliados. Dentre os principais resultados ressalta-se a estimativa das concentrações dos radionuclídeos e os valores de dose calculados a partir dessas concentrações. De acordo com os cenários simulados e avaliados concluiu-se que as vias de exposição que mais contribuíram para a dose no indivíduo do público foram o 41Ar, para imersão na pluma, e o 133I, para inalação. Entretanto, essas vias se mostraram muito abaixo dos limites estabelecidos pelas normas vigentes. / The knowledge of the dispersion of radionuclides emissions into the atmosphere arising from a nuclear reactor, in normal operation, is an important step in the process of the nuclear and environmental assessment study. These processes require an assessment study of the radiological environmental impact. However, to estimate this impact a simulation of the transport mechanisms and deposition of pollutants released into the atmosphere is required. The present study aimed at the application of the dispersion model ARTM (Atmospheric Radionuclide Transport Model), together with the powerful tools of the GIS (Geographic Information System) for the environmental impact assessment of a radiological nuclear reactor under typically routine and conditions. Therefore some important information from the national project for a research reactor known as Brazilian Multipurpose Reactor (RMB) was considered. The information of the atmospheric emissions of the reactor, needed for the simulation of this project, was based on data of the Open Pool Australian Light Water (OPAL).Other important data that had to be collected and analyzed were the source term, the topography, the meteorology and the environmental data. The radionuclides analyzed as pollutants were41Ar; 140Ba; 51Cr; 137Cs; 131I; 133I; 85m Kr; 87Kr; 88Kr; 140La; 133Xe; 135Xe; 3H; 90Sr. The model was run for two chronological scenarios according to their meteorological data for the years 2009 and 2010, respectively. The adoption of GIS techniques was relevant in planning, data preprocessing and in the post-processing of results as well. After pre-processing, the input data were processed by the ARTM dispersion model. Maps, charts, and tables were then produced and evaluated. According to the simulated and evaluated scenarios it could be concluded that exposure pathways that mostly contributed to the dose for individual public were 41Ar, for immersion in the plume, and 133I, for inhalation. Nevertheless, even these pathways were much below the limits established by the current standards.

O 68Ga é um radionuclídeo promissor para a medicina nuclear, decaindo por emissão de pósitrons com abundância de 89%, apresentando tempo de meia vida física de 68 minutos, o que é compatível com a farmacocinética de muitas biomoléculas e substratos de baixo peso molecular. Outra característica importante é a sua disponibilidade por um sistema de gerador, onde o radionuclídeo pai, 68Ge (t1/2 = 270,95 dias) é adsorvido em uma coluna e o filho, 68Ga, é eluído na forma iônica 68Ga3+. O desenvolvimento dos geradores de 68Ge/68Ga teve início na década dos anos 60, mas o seu uso clínico começou a ser aceitável e relevante apenas recentemente. O método de separação do 68Ge do 68Ga mais utilizado é o sistema cromatográfico de troca iônica, devido sua praticidade de operação, mas outros sistemas de geradores já foram propostos, como de extração por solvente e técnica de evaporação. Atualmente, os geradores de 68Ge/68Ga são disponíveis comercialmente tanto com colunas utilizando matrizes inorgânicas preparadas com TiO2 ou SnO2 como também usando resina orgânica. A eficiência de eluição do 68Ga varia de 70 % a 80 %, apresentando uma queda ao longo do tempo. Os níveis de contaminação do 68Ge vão de 10-2 a 10-3 %, porém ocorre um aumento nos níveis de contaminação após longos períodos de uso. Mesmo com todos os avanços tecnológicos, ocorridos nas últimas décadas, no desenvolvimento dos geradores de 68Ge/68Ga, o eluato de 68Ga dos geradores comerciais ainda não é adequado para uso direto em seres humanos e algumas melhorias nos sistemas precisam ser feitas para diminuir os níveis de contaminação de 68Ge e impurezas químicas. O objetivo principal deste trabalho foi desenvolver um sistema de gerador de 68Ge/68Ga com o qual se pudesse eluir o 68Ga com qualidade necessária para uso clínico. O comportamento químico do Ge e do Ga foi avaliado em vários materiais adsorvedores inorgânicos. Foram desenvolvidos dois tipos de sistemas de geradores de 68Ge/68Ga utilizando o TiO2 como material adsorvedor: sistema de eluição com pressão manual e sistema de eluição a vácuo, controlado. As eficiências dos geradores foram similares às encontradas nos geradores comerciais, assim como os níveis de impurezas no eluato. Um novo método para o controle radionuclídico foi desenvolvido e apresentou resultados satisfatórios para determinação da contaminação do 68Ge no eluato do gerador. Foi proposto um protótipo de gerador capaz de fornecer 68Ga com a qualidade necessária para ser utilizado em aplicações médicas. / The 68Ga is a promising radionuclide for nuclear medicine, decaying by positron emission with an abundance of 89%, with physical half-life of 68 minutes, which is compatible with the pharmacokinetics of many biomolecules and low molecular weight substrates. Another important feature is its availability through a generator system, where the parent radionuclide, 68Ge (t1/2 = 270.95 days) is adsorbed on a column and the daughter, 68Ga, is eluted in an ionic form 68Ga3+. The development of 68Ge/68Ga generators began in the 60s, but its clinical use began to be acceptable and relevant only recently. The method of separation of 68Ge and 68Ga most used is the ion-exchange chromatographic system, due to its practical operation, but other generator systems have been proposed, such as solvent extraction and evaporation technique. Currently, 68Ge/68Ga generators are commercially available using inorganic matrices columns prepared with TiO2 or SnO2 as well using organic resin. The efficiency of 68Ga elution ranges from 70% to 80%, decreasing over time. The 68Ge breakthrough varies from 10-2 to10-3 % or lower in a fresh generator, but there is an increase in the levels of contamination after long periods of use. Even with all the technological advances in the development of 68Ge/68Ga generators in the past decades, the 68Ga eluted from commercial generators is not suitable for direct use in humans and some improvements in the systems need to be made to reduce the 68Ge breakthrough and chemical impurities levels. The main objective of this work was to develop a 68Ge/68Ga generator system is which 68Ga could be eluted with quality required for clinical use. The chemical behavior of Ge and Ga was evaluated on various inorganic adsorbents materials. Two types of 68Ge/68Ga generator systems were developed using TiO2 as adsorbent material: elution system with manual pressure and vacuum controlled. The efficiencies of the generators were similar to those found in commercial generators, as well as the impurity levels in the eluate. A new method for radionuclidic control was developed and showed good results for the determination of 68Ge breakthrough in 68Ga eluate. It was proposed a prototype 68Ga generator capable of providing the quality needed for use in medical applications.

INTRODUÇÃO: O hipotireoidismo congênito (HC) é uma doença, de acometimento neonatal, caracterizada por diminuição nos níveis de hormônios tireoidianos. As causas mais comuns de HC primário permanente são as alterações no desenvolvimento da glândula tireóide (disgenesia) e os defeitos de síntese dos hormônios tireóideos (disormonogênese). A determinação da etiologia do HC tem papel importante na determinação da gravidade da doença, evolução e tratamento. Essa investigação é feita através de exames como ultrassonografia e cintilografia (CINT) da tireóide. Além disso, com o conhecimento do genoma humano, diversas mutações foram descritas, sendo a investigação molecular importante para a determinação da etiologia da doença. OBJETIVOS: 1. Determinar o diagnóstico etiológico dos pacientes com HC a partir de dosagens hormonais, tireoglobulina e exames de imagem; 2. Estabelecer a importância do uso da ultrassonografia com Doppler colorido (USDC) no diagnóstico etiológico; 3. Estabelecer a importância do uso do teste do perclorato de sódio intravenoso (PSIV) no diagnóstico diferencial de HC por disormonogênese; 4. Estudar os genes PAX8 e receptor do TSH (TSHR) em pacientes com HC causado por disgenesia tireoidiana MÉTODOS: Avaliamos 40 pacientes acompanhados na APAE - São Caetano com diagnóstico de HC primário e permanente acima de 3 anos de idade. Os pacientes realizaram dosagens de T3, T4, T4 livre, TSH, tireoglobulina (TG) e anticorpo anti-TG pelo método imunofluorimétrico, além de USDC e CINT. Os pacientes com suspeita de disormonogênese foram submetidos ao teste PSIV e avaliação com otorrinolaringologista e audiometria tonal, se necessário. Os pacientes que apresentavam disgenesia tireoidiana tiveram o DNA extraído a partir de leucócitos periféricos para o estudo dos genes PAX8 e TSHR através de PCR e sequenciamento automático. RESULTADOS: Avaliamos 28 pacientes do sexo feminino e 12 do sexo masculino, após suspensão do tratamento com levotiroxina por 4 semanas. A idade média foi de 6,5 anos. O TSH médio foi 129,9 UI/mL (normal: 0,7-6,0). Os valores de T3, T4 e T4 livre variaram de 14 217 ng/dL (normal: 105-269), <1,6 15,8 g/dL (normal: 1,5-15) e < 0,3 2,7 ng/dL (normal: 0,7-1,5), respectivamente. A TG variou de <1 287 ng/dL (normal: 1,7-35). A USDC mostrou 21 pacientes com tireóide tópica (53%), 8 pacientes com tireóide ectópica (20%) e 11 pacientes com atireose (27%). Na CINT, o mapeamento identificou tireóide tópica em 20 pacientes (51%), tireóide ectópica em 13 pacientes (32%), e atireose em 7 pacientes (17%). A captação mostrou-se aumentada em 2 horas em 10 pacientes. O teste PSIV foi realizado em 9 pacientes com bócio ou glândula de tamanho normal ao USDC, cuja captação foi aumentada. Apenas um paciente apresentou vômito ao início do teste. Seis pacientes apresentaram teste positivo, considerando uma queda maior que 20%. Nenhum desses pacientes apresentava surdez neurossensorial. Encontramos discrepância entre USDC e CINT em 9 pacientes, principalmente nos casos de ectopia. A dosagem de TG auxiliou na confirmação de atireose. Os níveis mais altos de TG encontrados foram nos casos de disormonogênese causados por defeito na organificação. Assim, determinamos o diagnóstico de ectopia em 32,5% dos pacientes, hipoplasia em 20%, defeito na organificação (defeito de TPO ou THOX2) em 17,5%, atireose em 15%, defeito na TG em 7,5% e 3 casos a esclarecer (7,5%). Vinte e sete pacientes foram diagnosticados como portadores de disgenesia tireoidiana e não apresentaram mutações nos genes PAX8 e TSHR. CONCLUSÃO: Estabelecemos o diagnóstico etiológico em 37 dos 40 pacientes estudados. A USDC mostrou-se importante no diagnóstico etiológico do HC, especialmente associada à dosagem de TG. O teste PSIV mostrou-se seguro no diagnóstico diferencial do HC por disormonogênese. Não identificamos nenhuma mutação nos genes PAX8 e TSHR nos casos estudados de disgenesia / INTRODUCTION: Congenital hypothyroidism (CH) is a disease at neonatal period characterized by low thyroid hormones levels. Most common causes of primary CH are alterations at thyroid gland development (dysgenesis) and thyroid hormone synthesis defects (dyshormonogenesis). The establishment of CH etiology has important role to define the severity, evolution and treatment of the disease. This investigation is based on thyroid ultrasound and radiouptake and radionuclide imaging (RAIU). With human genome knowledge, several mutations were described, becoming molecular investigation so important to etiology definition. OBJECTIVES: 1. Establish the etiologic diagnosis of CH patients using hormonal measurements, thyroglobulin and imaging exams. 2. Establish the importance of color Doppler ultrasound (CDUS) in etiologic diagnosis. 3. Establish the importance of intravenous perchlorate sodium test in differential diagnosis of CH due to dyshormonogenesis. 4. Study PAX8 and TSH receptor (TSHR) genes in patients with CH due to thyroid dysgenesis. METHODS: We evaluated forty patients followed-up at APAE - São Caetano with primary and permanent CH diagnosis above 3 years-old. Patients performed T3, T4, free T4, TSH, thyroglobulin (TG) and anti-TG antibody using immunofluorimetric assays, besides thyroid CDUS and RAIU. Patients with thyroid dysgenesis had their DNA extracted from peripheral leukocytes to study PAX8 and TSHR genes using PCR and automatic sequencing. Patients with dyshormonogenesis suspected were submitted to intravenous perchlorate sodium test and otorhinolaryngologist and tonal audiometric evaluation, if necessary. RESULTS: We evaluated 28 female and 12 male after levothyroxine treatment off for 4 weeks. Mean age of studied patients was 6.5 years-old. Mean TSH was 129.9 UI/mL (normal: 0.7-6.0). T3, T4 and freeT4 ranged from 14 217 ng/dL (normal 105-269) , <1.6 15.8 g/dL (normal: 1.5- 15) and < 0.3 2.7 ng/dL (normal: 0.7-1.5) respectively. TG level ranged from < 1 287 ng/dL (normal 1.7-35). CDUS showed normally located thyroid in 21 patients (53%), ectopy in 8 patients (20%), and athyrosis in 11 patients (27%). At RAIU, thyroid scan identified normal located gland in 20 patients (51%), ectopy in 13 patients (32%) e athyrosis in 7 patients (17%). Two-hours uptake was elevated in ten patients. Intravenous perchlorate sodium test was performed in 9 patients with goiter or normal volume at CDUS, with normal or elevated uptake. Only one patient presented vomit. Six patients had positive test, considering more than 20% of decline. None from these patients had neurosensorial deafness. We found discrepancy between CDUS and RAIU in 9 patients, especially in ectopic cases. Thyroglobulin measurement helped to confirm athyrosis. Highest TG levels were found in dyshormonogenesis patients due to organification defects. Therefore we determined etiologic diagnosis of ectopic gland in 32,5% of patients, hypoplasia in 20%, organification defect (TPO or THOX2 defects) in 17,5%, athyrosis in 15%, thyroglobulin defect in 7,5% and three cases were undefined (7,5%). Twenty seven patients were diagnosed with thyroid dysgenesis and had no mutation in PAX8 and TSHR genes. CONCLUSION: We established the etiologic diagnosis in 37 from 40 patients here studied. CDUS was useful on etiologic diagnosis of CH, especially associated to thyroglobulin level. Intravenous perchlorate sodium test was safe and efficient in CH differential diagnosis of dyshormonogenesis. We identified no mutation in PAX8 and TSHR genes in dysgenesis cases

O câncer de próstata é considerado o segundo mais comum na população masculina em todo o mundo e ocupa a 15ª posição em mortes por câncer, em homens, representando cerca de 6% do total de mortes por câncer no mundo. O antígeno de membrana prostático específico (PSMA) é uma glicoproteína tipo II transmembrânica superexpressa no câncer de próstata, suas metástases e em neovascularizações relacionadas a tumores sólidos, que tem estimulado o desenvolvimento de pequenas moléculas inibidoras do receptor de PSMA, que carreguem agentes terapêuticos. Este trabalho pretendeu estudar de forma inédita a marcação e estabilidade radioquímica do Glu-NH-CO-NH-Lys(Ahx)-DOTA com 177Lu (PSMA-DOTA-177Lu) e avaliar seu potencial para a terapia do câncer de próstata. O radiofármaco foi obtido com pureza radioquímica elevada (PR > 95%) em todas as condições estudadas e permaneceu inalterada em &le; - 20 °C até 48 horas, mesmo em atividade específica alta (74 MBq/&mu;g). O ensaio de ligação específica do PSMADOTA- 177Lu mostrou que a fração do peptídeo que se ligou às células LNCaP de tumor de próstata foi de 1,79 &plusmn; 0,21 %, 2,47 &plusmn; 0,03 %, 3,07 &plusmn; 0,01 % e 4,13 &plusmn; 0,27%, para as concentrações de 0,15 x 106, 0,3 x 106, 0,5 x 106 e 1 x 106 células, respectivamente. O ensaio de internalização do PSMA-DOTA-177Lu sugere que o maior percentual da ligação específica do radiofármaco às células LNCaP corresponde à fração da ligação de superfície (99,03 &plusmn; 0,84 %). Os parâmetros farmacocinéticos determinados no estudo in vivo em camundongos Balb/c são compatíveis com o rápido clareamento sanguíneo e excreção renal, além de apresentar apreciável captação tumoral in vivo (2,76 &plusmn; 1,21 % Al/g) após 4 horas de administração do radiofármaco. Os estudos em estabilidade em soro humano demonstram estabilidade alta do radiofármaco PSMA-DOTA-177Lu por um período de até 24 horas, que foi confirmada pela baixa captação óssea demonstrada nos estudos in vivo de biodistribuição. O estudo de variação da atividade possibilitou estabelecer a atividade específica ideal (MBq/&mu;g), que será extrapolada para um piloto de produção do radiofármaco. Os resultados favoráveis deste estudo encorajam a perspectiva de realização de ensaio clínico controlado deste novo radiofármaco, avaliando seu potencial para aplicação no tratamento do câncer de próstata. / Prostate cancer is the second most frequently worldwide diagnosed cancer among males and ranks the 15th common cause of death from cancer in men, comprising 6% of the world\'s total cancer deaths. The prostate specific membrane antigen (PSMA) is a type II transmembrane glycoprotein, which is overexpressed in prostate cancer as well as in the neovasculature of solid tumors and metastasis. These features render PSMA an ideal target for developing small molecules inhibitors of PSMA and therapeutic approaches to targeted drugs delivery. This work intended to study in an unprecedented way the radiochemical labeling and stability of Glu-NHCO- NH-Lys (Ahx)-DOTA with 177Lu (177Lu-PSMA-DOTA) and its potential anti-tumor effects in prostate cancer. The radiopharmaceutical PSMA-177Lu was obtained with high radiochemical purity (RP > 95%) under all studied conditions and remained unchanged up to 48 hours (high at &le; -20 °C), even at high specific activity (74 MBq / &mu;g). The cellular uptake of PSMA-DOTA-177Lu was determined using PSMAexpressing LNCaP cells and showed a binding of 1.79 &plusmn; 0.21%, 2.47 &plusmn; 0.03%, 3.07 &plusmn; 0.01% and 4.13 &plusmn; 0.27%, to 0.15 × 106, 0.3 × 106, 0.5 × 106 and 1 × 106 LNCaP cells, respectively. The PSMA-DOTA-177Lu internalization assay revealed that the membrane-bound activity (non-internalized peptide) to LNCap cells, was 99.03 &plusmn; 0.84%. Moreover, the pharmacokinetic in vivo studies performed in Scid mice resulted in a rapid blood clearance and renal excretion, and showed significant tumor uptake (2.76 &plusmn; 1.21% lA/g) 4 hours after PSMA-DOTA-177Lu administration. Stability studies in human serum demonstrated high PSMA-DOTA-177Lu stability over 24 hours, which is in agreement with the low bone uptake obtained in the in vivo biodistribution studies. Furthermore, the comparative study aiming to establish the ideal PSMA-DOTA-177Lu specific activity (MBq / &mu;g) will be considered for further radiopharmaceutical production. The pre-clinical data obtained from this study suggested a great potential for PSMA-DOTA-177Lu to be included in clinical trials and to make a major contribution to the treatment of prostate cancer.