Background Although abdominal aortic aneurysm (AAA) growth is non-linear, serial measurements of aneurysm diameter are the mainstay of aneurysm surveillance and contribute to decisions on timing of intervention. Aneurysm biology plays a key part in disease evolution but is not currently routinely assessed in clinical practice. Magnetic Resonance Imaging (MRI) and Positron Emission Tomography-Computed Tomography (PET-CT) provide insight into disease processes on a cellular or molecular level, and represent exciting new imaging biomarkers of disease activity. Macrophage-mediated inflammation may be assessed using ultrasmall superparamagnetic particles of iron oxide (USPIO) MRI and the PET radiotracer 18FSodium Fluoride (18F-NaF) identifies microcalcification which is a response to underlying necrotic inflammation. The central aim of this thesis was to investigate these imaging modalities in patients with AAA. Methods and Results USPIO MRI: MULTI-CENTRE STUDY In a prospective multi-centre observational cohort study, 342 patients (85.4% male, mean age 73.1±7.2 years, mean AAA diameter 49.6±7.7mm) with asymptomatic AAA ≥4 cm anteroposterior diameter underwent MRI before and 24-36 hours after intravenous administration of USPIO. Colour maps (depicting the change in T2* caused by USPIO) were used to classify aneurysms on the basis of the presence of USPIO uptake in the aneurysm wall, representing mural inflammation. Intra- and inter-observer agreement were found to be very good, with proportional agreement of 0.91 (kappa 0.82) and 0.83 (kappa 0.66), respectively. At 1 year, there was 29.3% discordant classification of aneurysms on repeated USPIO MRI and at 2 years, discordance was 65%, suggesting that inflammation evolves over time. In the observational study, after a mean of 1005±280 days of follow up, there were 126 (36.8%) aneurysm repairs and 17 (5.0%) ruptures. Participants with USPIO enhancement (42.7%) had increased aneurysm expansion rates (3·1±2·5 versus 2·5±2·4 mm/year; difference 0·6 [95% confidence intervals (CI), 0·02 to 1·2] mm/year, p=0·0424) and had higher rates of aneurysm rupture or repair (69/146=47·3% versus 68/191=35·6%; difference 11·7%, 95% CI 1·1 to 22·2%, p=0·0308). USPIO MRI was therefore shown to predict AAA expansion and the composite of rupture or repair, however this was not independent of aneurysm diameter (c-statistic, 0·7924 to 0·7926; unconditional net reclassification -13·5%, 95% confidence intervals -36·4% to 9·3%). 18F-NaF PET-CT: SINGLE-CENTRE STUDY A sub-group of 76 patients also underwent 18F-NaF PET-CT, which was evaluated using the maximum tissue-to-background ratio (TBRmax) in the most diseased segment (MDS), a technique that showed very good intra- (ICC 0.70-0.89) and inter-observer (ICC 0.637-0.856) agreement. Aneurysm tracer uptake was compared firstly in a case-control study, with 20 patients matched to 20 control patients for age, sex and smoking status. 18F-NaF uptake was higher in aneurysm when compared to control aorta (log2TBRmax 1.712±0.560 vs. 1.314±0.489; difference 0.398 (95% CI 0.057, 0.739), p=0.023), or to non-aneurysmal aorta in patients with AAA (log2TBRmax 1.647±0.537 vs. 1.332±0.497; difference 0.314 (95% CI 0.0685, 0.560), p=0.004). An ex vivo study was performed on aneurysm and control tissue, which demonstrated that 18F-NaF uptake on microPET-CT was higher in the aneurysm hotspots and higher in aneurysm tissue compared to control tissue. Histological analysis suggested that 18F-NaF was highest in areas of focal calcification and necrosis. In an observational cohort study, aneurysms were stratified by tertiles of TBRmax in the MDS and followed up for 510±196 days, with 6 monthly serial ultrasound measurements of diameter. Those in the highest tertile of tracer uptake expanded more than 2.5 times more rapidly than those in the lowest tertile (3.10 [3.58] mm/year vs. 1.24 [2.41] mm/year, p=0.008) and were also more likely to experience repair or rupture (15.3% vs. 5.6%, log-rank p=0.043). In multivariable analyses, 18F-NaF uptake on PET-CT emerged as an independent predictor of AAA expansion (p=0.042) and rupture or repair (HR 2.49, 95% CI1.07, 5.78; p=0.034), even when adjusted for age, sex, body mass index, systolic blood pressure, current smoking and, crucially, aneurysm diameter. Conclusion These are the largest USPIO MRI and PET-CT studies in AAA disease to date and the first to investigate 18F-NaF. Both USPIO MRI and 18F-NaF PET-CT are able to predict AAA expansion and the composite of rupture and repair, with 18F-NaF PETCT emerging as the first imaging biomarker that independently predicts expansion and AAA events, even after adjustment for aneurysm diameter. This represents an exciting new predictor of disease progression that adds incremental value to standard clinical assessments. Feasibility and randomised clinical trials are now required to assess the potential of this technique to change the management and outcome of patients with AAA.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP / FAPESP:09/07417-9

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-12-22T09:27:04Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-12-22T09:27:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Dans les réacteurs à fusion, le tungstène subira des contraintes sévères dont, l’irradiation neutronique induisant la création de défauts ponctuels, et l’implantation d’hélium. La compréhension du comportement synergique des défauts lacunaires et de l’hélium est cruciale pour modéliser le comportement des composants en tungstène des futurs réacteurs à fusion thermonucléaire.Cette étude utilise la spectroscopie d’annihilation des positons (PAS) pour déterminer la nature et l’évolution en température des défauts d’implantation et l’analyse par réaction nucléaire (NRA)couplée ponctuellement à la microscopie électronique pour suivre le comportement de l’hélium.Les défauts générés dépendent des paramètres d’implantation (nature des ions, énergie, fluence). Par implantation d’3He à 800 keV, des monolacunes ont été créées et sont mobiles entre 473 et 623 K.L’augmentation de la concentration initiale en monolacunes décale le seuil de migration vers les basses températures. Des implantations à fort dpa (Fe 10 MeV) génèrent des amas lacunaires. Les impuretés jouent un rôle prépondérant sur le comportement en température des défauts.Le comportement de l’hélium a été étudié sous trois conditions d’implantation différentes. Les implantations à basse énergie (0,32 keV) montrent la création de complexes hélium-lacune par mutation. Les implantations à 60 keV mettent en évidence la compétition entre la migration, à basse fluence et le piégeage de l’hélium, à haute fluence. Finalement, des implantations à haute énergie(500 keV) renseignent sur l’influence de la microstructure sur la distribution des bulles d’hélium. / In fusion reactors, tungsten suffers severe constraints such as an intense neutron irradiation which induces the creation of point defects, and implantation of helium. Understanding the interactions between point defects and helium is crucial to model the behavior of tungsten components for future nuclear fusion applications.This study rely on the use of Positron Annihilation Spectroscopy (PAS) to determine the nature and thermal evolution of implantation-induced defects, and Nuclear Reaction Analysis (NRA) occasionally coupled with electron microscopy to investigate the behavior of helium.The nature of implantation-induced defects depends on the implantation parameters (type of ion,energy, fluence). Implantations of 3He at 800 keV, lead to the creation of monovacancies which aremobile between 473 and 623 K. Increasing the initial concentration of monovacancies shifts themigration threshold toward low temperature. Implantations with high level of damage (Fe 10 MeV) generate vacancy clusters. The impurities play a dominant role on the thermal behavior of defects. The behavior of helium was studied under three different implantation conditions. Implantations at low energy - 0.32 keV - show the creation of helium-vacancy complex by mutation. Implantations at 60keV show the competition between migration - at low fluence - and trapping of helium - at high fluence. Finally, high energy implantations (500 keV) provide information about the influence of microstructure on the distribution of helium bubbles.

La fusion thermonucléaire est envisagée comme nouvelle source énergétique pratiquement inépuisable. Le projet ITER « International Thermonuclear Experimental Reactor » doit démontrer la faisabilité scientifique et la maitrise de la fusion thermonucléaire. Le tungstène (W) a été choisi pour recouvrir le « divertor », un composant essentiel du réacteur ITER. Il sera soumis à des conditions extrêmes de fonctionnement : au bombardement neutronique, à d’intenses flux de chaleur et de particules (hélium, hydrogène). Ces conditions induiront dans le W des défauts et introduiront de l’hélium et de l’hydrogène, qui pourront conduire à des modifications de sa microstructure et de ses propriétés physiques, chimiques et mécaniques. L’objectif de ce travail est d’étudier, à l’échelle atomique, l’évolution de la microstructure du tungstène sous irradiation. Afin de simuler les atomes de recul générés par les irradiations aux neutrons, des échantillons de W ont été irradiés avec des ions lourds et/ou implantés avec de l’hélium. La nature des défauts a été étudiée à l’aide de la Spectroscopie d’Annihilation de Positons (PAS). Les résultats montrent que les irradiations aux ions lourds conduisent à la formation de monolacunes et de clusters lacunaires dont la taille et la concentration augmente avec la fluence. Des irradiations ou des recuits effectués à une température supérieure à 450 K conduisent à l’agglomération des défauts lacunaires essentiellement par migration des monolacunes. Pour des recuits à très hautes températures (1773 K), les observations MET montrent la présence de cavités nanométriques (∼10 nm). Les implantations avec les ions 4He 60 keV induisent dans le W une distribution de défauts complexes de type nHe-mv, ainsi qu’une faible concentration de monolacunes v. Une majorité de complexes He-v est formée pour la faible fluence et la fraction des défauts complexes (nHe-mv) augmente quand la fluence augmente. La nature et la distribution des défauts évolue en fonction de la température de recuit et dépend du ratio [He]/[v]. Le premier stade de recuit des défauts lacunaires (∼ 450 K) est masqué par la présence de l’hélium dans les défauts lacunaires. Pour un ratio [He]/[v] supérieur à 1, un stade d’agglomération des défauts est clairement observé à partir de 1623 K. Pour des conditions d’introduction de défauts et d’hélium proches de celles attendus dans les réacteurs de fusion (He/dpa allant de 0.03 à 8 appm He/dpa), la signature positon après irradiation est similaire à celle mesurée dans des échantillons seulement endommagés dans des conditions équivalentes mais sans introduire de l’hélium. Pour des rapports He/dpa allant de 0.3 à 8 appm He/dpa, les recuits révèlent des différences de distribution en taille et en concentration des défauts lacunaires. La présence d’hélium dans les amas lacunaires modifie les caractéristiques d’annihilation des positons et favorise la stabilisation des amas lacunaires. / Thermonuclear fusion is envisaged as a new energy source practically inexhaustible. The project ITER "International Thermonuclear Experimental Reactor" must demonstrate the scientific feasibility and the control of thermonuclear fusion. Tungsten (W) has been chosen to cover the "divertor", a critical component of the ITER reactor. It will be subjected to extreme operating conditions : to the neutron bombardment, to intense fluxes of heat and particles (helium, hydrogen). These conditions will induce defects in the W and will introduce helium and hydrogen which may lead to changes in microstructure and physical, chemical and mechanical properties. The aim of this work is to study, at the atomic scale, the evolution of tungsten microstructure under irradiation. In order to simulate the recoil atoms generated by the neutron irradiation, W samples were irradiated with heavy ions and/or implanted with helium ions. The nature of the defects has been studied by using Positron Annihilation Spectroscopy (PAS). The results show that irradiations with heavy ions lead to the formation of monovacancies and vacancy clusters whose size and concentration increase with the fluence. Irradiations or annealing carried out at a temperature above 450 K lead to agglomeration of vacancy defects essentially by monovacancies migration. For annealing at high temperatures (1773 K), the TEM observations indicate the presence of nanometric cavities (~ 10 nm). The implantations with 60 keV 4He ions induce in the W a distribution of complex defects like nHe-mv, as well as a low concentration of monovacancies v. A majority of complex He-v is formed for the low fluence and the fraction of complex defects (nHe-mv) increases as the flunce increases. The nature and distribution of defects evolve with annealing temperature and depend on the ratio [H]/[v]. The first stage annealing of vacancy defects (~ 450 K) is masked by the presence of helium in the vacancy defects. For a ratio [He]/[v] greater than 1, an agglomeration stage of defects is clearly observed from 1623 K. For conditions of introduction of defects and helium close to those expected in fusion reactors (He/dpa from 0.03-8 appm He/dpa), positron signature after irradiation is similar to that measured in samples damaged in equivalent conditions without introducing helium. For ratio He/dpa from 0.3 to 8 appm He/dpa, the annealing reveal differences in size distribution and concentration of vacancy defects. The presence of helium in the vacancy clusters changes the annihilation characteristics of positron and favors to stabilize the vacancy clusters.

INTRODUÇÃO: Obesidade e doença de Alzheimer afetam um número cada vez maior de pessoas no mundo. Nos últimos anos, surgiram várias evidências de que essas duas doenças estão interligadas, sendo obesidade um fator de risco para a ocorrência de demência. A doença de Alzheimer é de mau prognóstico e de difícil tratamento e estão envolvidos na sua patogênese fatores genéticos e ambientais. A obesidade é encarada como um fator ambiental modificável e, talvez, capaz de mudar a história natural da doença se precocemente controlada. A cirurgia bariátrica é o tratamento mais eficaz para obesidade severa; no entanto, não se sabe claramente o efeito da cirurgia bariátrica sobre o metabolismo cerebral e a função cognitiva. OBJETIVOS: Avaliar prospectivamente o impacto da perda de peso induzida pela cirurgia bariátrica sobre metabolismo cerebral e função cognitiva de obesos; correlacionar metabolismo cerebral e função cognitiva antes e após a cirurgia bariátrica com marcadores metabólicos e inflamatórios. MÉTODOS: 17 mulheres obesas realizaram tomografia computadorizada com emissão de pósitrons com flúor-desoxi-glicose (PET-FDG) para avaliação do metabolismo cerebral de repouso (metabolismo glicolítico regional), testes neuropsicológicos para avaliação da função cognitiva e dosagens de marcadores metabólicos e inflamatórios antes e após a cirurgia bariátrica e, foram comparadas com 16 mulheres de peso normal, eutróficas, pareadas em idade e escolaridade. Foram excluídas da seleção pacientes portadoras de diabetes, usuárias de medicação psicotrópica nos três meses que antecederam as avaliações, portadoras de doença psiquiátrica grave atual ou prévia e mulheres com história de pais acometidos por demência antes dos 70 anos de idade. Nas mulheres obesas as avaliações do metabolismo cerebral, da função cognitiva e das dosagens laboratoriais foram realizadas antes e aproximadamente seis meses após a cirurgia bariátrica, enquanto nas mulheres eutróficas foram realizadas apenas uma vez. Os dados de imagem foram processados através do programa Statistical Parametric Mapping (SPM versão 8) e os demais através do Statistical Analysis System (SAS versão 9.3). Os dados encontrados nas obesas antes da cirurgia foram comparados aos obtidos após a perda de peso e, ambos foram comparados aos dados obtidos nas mulheres eutróficas. RESULTADOS: Mulheres com idade média de 40,5±9,1 anos e índice de massa corporal (IMC) médio de 50.1±4,7 kg/m2 quando comparadas a mulheres de mesma faixa etária com IMC médio de 22.3±2,1 kg/m2 apresentaram aumento do metabolismo cerebral em algumas áreas, principalmente do giro cingulado posterior, com valor de p corrigido para comparações múltiplas de 0,004. No entanto, não encontramos diferença no desempenho dos testes neuropsicológicos entre os grupos. Após a perda de peso, o metabolismo cerebral das mulheres obesas ficou semelhante ao das mulheres eutróficas e houve melhora no desempenho de teste que avalia função executiva (Trail Making Test). CONCLUSÃO: Estudos mostram que o giro cingulado posterior é uma das primeiras áreas acometidas pela doença de Alzheimer e que o aumento do metabolismo cerebral regional pode ser deletério. Esta condição encontrada em obesas, parece ser revertida após a perda de peso induzida por cirurgia bariátrica, acompanhando melhora da função executiva e de marcadores metabólicos e inflamatórios / INTRODUCTION: Obesity and Alzheimer\'s disease affect a growing number of people in the world. In recent years, evidence has arisen suggesting that these two illnesses are linked, with obesity being a risk factor for the occurrence of dementia. Alzheimer\'s disease has an unfavorable prognosis, is hard to treat and genetic and environmental factors are involved in the pathogenesis. Obesity is regarded as a modifiable environmental factor and maybe capable of changing the natural prognosis of the disease if controlled at an early stage. Bariatric surgery is the most effective treatment for severe obesity, however the effect of bariatric surgery on cerebral metabolism and cognitive function is not clearly known. OBJECTIVES: Prospectively assess the impact of weight loss caused by bariatric surgery on the cerebral metabolism and cognitive function of the obese. Correlate the cerebral metabolism and cognitive function before and after bariatric surgery with metabolic and inflammatory markers. METHODS: 17 obese women performed computerized positron emission tomography with fluoro-deoxy-glucose (FDG-PET) for the assessment of resting cerebral metabolism (regional glycolytic metabolism), neuropsychological tests to assess cognitive function and doses of metabolic and inflammatory markers before and after bariatric surgery and compared with 16 women of normal weight, eutrophic, paired by age and level of education. Patients with diabetes, those who had used psychotropic medication within three months prior to the assessments, people with current or previous history of severe psychiatric illness and women with a family history of dementia before 70 years of age. The assessments of cerebral metabolism, cognitive function and laboratory doses were conducted before and approximately 6 months after bariatric surgery in the obese women, whereas the women of normal weight were only assessed once. The imaging data was processed using the Statistic Parametric Mapping (SPM version 8) program and the others through the Statistical Analysis System (SAS version 9.3). The data found in the obese women prior to surgery were compared with those after the weight loss, and both were compared to the data taken from the eutrophic women. RESULTS: Women with a mean age of 40.5±9.1 years and mean body mass index (BMI) of 50.1±4.7 kg/m2 when compared to women of the same age group with mean BMI of 22.3±2.1 kg/m2 presented increased cerebral metabolism in some areas, in particular of the posterior cingulate gyrus, with a corrected p value for multiple comparisons of 0.004. However, differences were not found between the groups for the performance of the neuropsychological tests. After weight loss, the cerebral metabolism of the obese women was similar to the eutrophic women and they performed better in the tests to assess executive function (Trail Making Test). CONCLUSION: Studies show that the posterior cingulate gyrus is one of the first areas affected by Alzheimer\'s disease and that having increased regional cerebral metabolism may be deleterious. This condition found in the obese, appears to be reversed after weight loss induced by bariatric surgery, followed by improved executive function and metabolic and inflammatory markers

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O Laboratório de Metrologia Nuclear do IPEN (LMN) desde 1967 desenvolve métodos de padronização de radionuclídeos e medidas de probabilidades de emissão gama por decaimento, utilizando o sistema de coincidência 4????, que é um método primário de alta exatidão para a determinação da taxa desintegração dos radionuclídeos de interesse. A partir de 2001, o LMN iniciou uma linha de pesquisa relacionada com a modelagem, por meio do método de Monte Carlo, de todo o sistema de coincidências, incluindo os detectores de radiação e o processo de decaimento do radionuclídeo. Esta metodologia permite simular o processo de detecção no sistema ?????, determinando teoricamente a atividade observada em função da eficiência do detector ???? Com isso, torna-se possível prever o comportamento da curva de extrapolação, possibilitando um planejamento detalhado do experimento antes do início das medidas. O presente trabalho tem como um dos objetivos o aperfeiçoamento da modelagem do detector proporcional ??, introduzindo uma descrição detalhada do suporte e do material da fonte radioativa, além de absorvedores colocados em torno da fonte. O programa utilizado nas simulações de transporte de radiação nos detectores é o MCNPX. O foco principal do presente trabalho reside na modelagem por Monte Carlo da padronização de radionuclídeos com emissão de pósitrons, associados (ou não) com captura eletrônica e acompanhados (ou não) por emissão de radiação gama. Uma das dificuldades nesta modelagem é simular a detecção dos gamas de aniquilação, que são produzidos no processo de absorção dos pósitrons no interior do detector ??. A metodologia foi aplicada aos radionuclídeos 18F e 22Na. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Uma grande variedade de moléculas já foi identificada por apresentar alta afinidade por receptores superexpressos em células tumorais, e a radiomarcação dessas moléculas oferece a possibilidade de novos compostos com aplicações diagnósticas e terapêuticas em medicina nuclear. Dentre essas moléculas, a bombesina (BBN) é uma das que despertam maior interesse, uma vez que um de seus receptores BB2 são superexpressos em células de tumores de próstata, mama, cólon, pâncreas e pulmão, além de glioblastomas e neuroblastomas. Derivados da bombesina, agonistas e antagonistas dos receptores BB2 já foram propostos para essa finalidade e apresentaram resultados promissores em estudos pré-clínicos. Entretanto, a maioria deles apresenta o incoveniente da alta captação em tecidos sadios, como pâncreas e intestino, o que pode prejudicar a eficiência diagnóstica e causar efeitos adversos na terapia. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar a marcação de uma nova série de derivados da bombesina com índio-111 (111In) e gálio-68 (68Ga), de modo a avaliar seu potencial para diagnóstico de tumores que superexpressam BB2 por tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT) ou por emissão de pósitrons (PET). Os peptídeos estudados apresentam estrutura genérica YGn-BBN(6-14)-Q, em que Q é o grupamento quelante, n é o número de aminoácidos glicina do espaçador YGn e BBN(6-14) é a sequência original de aminoácidos da BBN do aminoácido 6 ao 14. Estudou-se também o derivado em que a metionina (Met) terminal da sequência da bombesina foi substituída pela norleucina (Nle). A avaliação experimental dos derivados da bombesina foi dividida em quatro etapas: estudos computacionais, marcadores moleculares para SPECT, marcadores moleculares para PET e estudos toxicológicos. Os estudos computacionais consistiram na determinação dos coeficientes de partição (log P) e distribuição (log D) teóricos dos derivados da bombesina conjugados ao quelante DTPA (ácido dietileno-triamino-pentacético e DOTA (1,4,7,10-tetraazaciclododecano-tetracético). No desenvolvimento de marcadores moleculares para SPECT os derivados da bombesina de diferentes espaçadores conjugados ao DTPA e radiomarcados com 111In foram avaliados para determinação do melhor espaçador para aplicação in vivo, considerando não apenas as propriedades in vivo, mas também a estabilidade. Uma vez definido o espaçador, o derivado escolhido conjugado ao quelante DTPA ou DOTA foi submetido a estudos comparativos in vitro e in vivo utilizando linhagens tumorais que expressam os receptores BB2 em níveis variados, de modo a determinar o agente quelante mais adequado para aplicação in vivo. Nessa fase experimental, alguns estudos foram realizados também com um derivado da BBN BZH3, amplamente descrito pela literatura. No desenvolvimento de marcadores moleculares para PET, o derivado composto pelo espaçador e quelante escolhido foi radiomarcado com 68Ga e submetido a estudos de biodistribuição in vivo. Por fim, estudos toxicológicos em ratos foram realizados por meio da administração de um excesso dos derivados da BBN, a fim de avaliar a segurança para futura aplicação em estudos clínicos. Todos os derivados conjugados ao DTPA foram radiomarcados com 111In com alta pureza radioquímica e alta atividade específica (174 GBq/μmol). Os marcadores moleculares obtidos apresentaram alta estabilidade frente à reação de marcação e baixa estabilidade à temperatura ambiente, a qual foi aumentada com a adição de agentes estabilizantes. A análise em soro humano indicou degradação tempo-dependente dos marcadores moleculares pelas enzimas do soro e aumento da estabilidade com o acréscimo de aminoácidos glicina no espaçador, bem como pela substituição da Met terminal pela Nle. Os estudos em CLAE e de log P confirmaram os resultados de log P teórico e indicaram que os marcadores moleculares apresentam baixa lipofilicidade, a qual decresce com o aumento do espaçador e aumenta com a substituição do aminoácido terminal. Os estudos in vivo demonstraram que os marcadores moleculares de DTPA-111In apresentam rápido clareamento sanguíneo, excreção primariamente renal e baixo acúmulo abdominal. O marcador molecular que apresentou maior captação tumoral foi aquele com a Nle terminal (YG5N), e esse foi submetido à análise comparativa entre os quelantes bifuncionais DTPA e DOTA. O YG5N-DOTA foi radiomarcado com 111In com alta atividade específica (100 GBq/μmol). Ensaios de saturação em células de tumor de próstata (PC-3 e LNCaP) e mama (T-47D) in vitro demonstraram afinidade semelhante para o peptídeo conjugado a ambos quelantes, mas o YG5N-DOTA-111In se ligou mais às células de tumor de próstata, mas não às células de tumor de mama. Esse marcador molecular também foi mais internalizado pelas células PC-3. Os estudos in vivo indicaram maior estabilidade do marcador molecular conjugado ao DOTA em soro de camundongo, mas captação dos dois peptídeos semelhante pelo tumor de células PC-3 e LNCaP, embora esse último tenha demonstrado uma concentração duas vezes menor do receptor BB2. A imagem SPECT/CT dos tumores foi possível com os dois peptídeos. Em comparação com o derivado BZH3-111In, os marcadores moleculares apresentaram captação tumoral semelhante, mas as imagens foram mais favoráveis devido à menor captação abdominal. O YG5N-DOTA foi então radiomarcado com 68Ga, obtendo-se alta pureza radioquímica, e seu perfil de distribuição foi semelhante ao do derivado radiomarcado com 111In, com significativa captação pelo tumor de células PC-3. Os ensaios de tolerância toxicológica demonstraram que os derivados da bombesina são seguros até a concentração administrada, não apresentando toxicidade hematológica, hepática ou renal. O derivado da BBN YG5N conjugado ao DTPA ou DOTA é uma ferramenta promissora e segura para o diagnóstico de tumores que superexpressam os receptores BB2 por SPECT e PET. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP / FAPESP:09/07417-9

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-12-22T09:27:04Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-12-22T09:27:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Receptores para o peptídeo liberador de gastrina (GRPr) são super expressos em vários tipos de células cancerígenas, incluindo câncer de mama e próstata. A Bombesina é um análogo do peptídeo GRP de mamíferos que se liga com alta especificidade e afinidade aos receptores do peptídeo liberador de gastrina (GRPr). Significantes pesquisas têm sido realizadas para desenvolver e radiomarcar um análogo da bombesina para diagnóstico de tumores de próstata e mama, utilizando-se técnicas de SPECT e PET, com radionuclídeos como 111In e 68Ga. O objetivo deste trabalho foi estudar a marcação com 111In de uma série inédita de peptídeos derivados de bombesina e determinar o potencial de aplicação no diagnóstico de tumores de próstata em modelos animais. Vários estudos foram realizados para padronizar o procedimento de marcação, variando-se temperatura, tempo de marcação, massa do peptídeo e atividade do radionuclídeo. Os resultados demonstraram que os análogos da bombesina estudados podem ser marcados com índio-111 com alto rendimento de marcação e alta atividade específica. Os estudos de biodistribuição em animais normais demonstraram que o derivado de BBN com espaçador aminoacídico Gly5 apresentou captação pancreática e intestinal expressiva, sugerindo ser o melhor derivado. Dois derivados DOTA- conjugados, com espaçador Gly5 foram radiomarcados com gálio-68 e investigados em modelo animal com tumor de próstata humano, indicando o potencial para aplicação do peptídeo radiomarcado no diagnóstico por PET. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Marco Antonio Oliveira da Silva (maosilva@ipen.br) on 2016-08-26T11:07:48Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-08-26T11:07:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O sistema microPET/CT é um importante equipamento utilizado nas pesquisas de imagem diagnóstica em pequenos animais. O radiofármaco mais usado nesta tecnologia é o fluordeoxiglicose marcado com flúor-18. Este estudo tem como objetivo efetuar o controle radiológico no laboratório de pesquisa microPET/CT do Centro de Radiofarmácia do IPEN-CNEN/SP, de forma a satisfazer tanto as normas nacionais como as recomendações internacionais. O laboratório está classificado pela equipe de radioproteção da instalação como área supervisionada, nas quais embora não seja obrigatória a adoção de medidas específicas de proteção e segurança, devem ser submetidas reavaliações regulares das condições do ambiente de trabalho. Visando assegurar a proteção radiológica dos trabalhadores diretamente envolvidos no manuseio do equipamento, realizou-se o monitoramento do local de trabalho e a avaliação do controle de dose individual. Inicialmente foi feito o monitoramento pré-operacional, isto é, o levantamento radiométrico no laboratório. Além disso, mediu-se nível de radiação externa nas instalações do laboratório e suas adjacências, por meio da colocação de nove dosímetros termoluminescentes (TL) de CaSO4:Dy, em locais previamente selecionados. Os indivíduos ocupacionalmente expostos foram avaliados mensalmente por meio do uso de dosímetros TL posicionados no tórax e por medidas de corpo inteiro, tomadas a cada seis meses. O período do estudo foi de dois anos, com início em abril de 2014. Para o controle do microPET/CT realizou-se testes de desempenho de acordo com o protocolo padrão do equipamento e em conformidade com a norma desenvolvida pela força tarefa para estudos com PET em animais Animal PET Standard Task Force. O presente estudo permitiu demonstrar que os níveis de radiação das áreas (estimativas de dose ambiente e dose efetiva), assim como a blindagem do equipamento estão adequados de acordo com os limites da exposição ocupacional. Ressalta-se a importância de se seguir rigorosamente os princípios de radioproteção, já que se trata de pesquisas com fontes radioativas não seladas. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP