Oitenta e três anos depois de o ciclotron ter sido patenteado pela primeira vez, a ciência está dando uma nova olhada no destruidor de átomos como um potencial produtor do isótopo radioativo que ajuda os médicos a diagnosticar milhões de pacientes em todo o mundo a cada ano.
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O ciclotron foi patenteado neste dia em 1934 por Ernest Lawrence, professor da Universidade da Califórnia em Berkeley. O físico levou para casa um Prêmio Nobel de 1939 por sua invenção, cujo maior significado nas palavras do comitê do Nobel estava na "produção de substâncias artificialmente radioativas".
"O primeiro ciclotron de Lawrence, com 4 polegadas de diâmetro, era pequeno o suficiente para conter uma mão", escreve o Science & Technology Review . "Este pequeno aparelho de latão e lacre, que custou cerca de US $ 25 para ser construído, acelerou com sucesso íons moleculares de hidrogênio para 80.000 volts."
A revisão é executada fora do laboratório nacional de Lawrence Livermore. O laboratório foi nomeado em homenagem à carreira de prestígio de Lawrence, que se desdobrou principalmente na "Era de Ouro da Física de Partículas", que o trabalho de Lawrence ajudou a inaugurar.
Neste clima, os experimentos com o ciclotron rapidamente ajudaram os cientistas a descobrir muitos dos radioisótopos usados na medicina nuclear hoje, incluindo o tecnécio-99, comumente chamado de “laborioso da medicina nuclear” por causa de quantos lugares ele é usado. Um médico injeta uma pequena quantidade de isótopo radioativo no corpo do paciente. O isótopo é absorvido pelo corpo do paciente e depois captado pelos scanners que detectam a radiação. Desta forma, o tecnécio-99 pode ser usado para ver o interior do corpo das pessoas em procedimentos que vão desde testes de estresse cardíaco até escaneamentos ósseos. Sua curta meia-vida (apenas seis horas) significa que desaparece do corpo rapidamente.
Mas, pelo resto do século XX, os isótopos produzidos pela primeira vez usando o ciclotron simples foram feitos em reatores nucleares movidos a urânio. Tudo isso começou a mudar no final dos anos 2000, quando os reatores envelhecidos que produziram tecnécio-99 experimentaram problemas técnicos e a oferta médica global de uma ferramenta essencial de diagnóstico foi ameaçada. O gerente de um desses reatores disse a Richard Van Noorden pela Nature que era "o isótopo equivalente a um apagão de eletricidade".
Muitos hospitais estavam fora do tecnécio 99 por semanas, Van Noorden escreveu. E foi apenas a primeira vez. "O acidente tornou dolorosamente claro que a cadeia de fornecimento de isótopos médicos do mundo era perigosamente frágil, dependendo fortemente de quatro reatores subsidiados pelo governo construídos nos anos 50 e 60", escreveu ele. E agora que o único reator produtor de isótopos da América do Norte interrompeu a produção, a oferta está mais ameaçada do que nunca.
Durante esta crise, alguns propuseram uma solução que envolvia voltar ao começo: o cíclotron. Uma solução surgiu no Canadá, cujo reator Chalk River é um dos principais produtores mundiais de tecnécio-99. Pesquisadores de todo o país colaboraram em projetos-piloto usando ciclotrons locais para produzir os isótopos médicos que costumavam ser produzidos centralmente no reator, mas a tecnologia para produzir os isótopos em quantidades suficientes para a comunidade médica ainda não está totalmente pronta.
Alguns hospitais em todo o mundo têm atualmente ciclotrões médicos, mas realizam outras tarefas em medicina nuclear e não produzem tecnécio-99.
O TRIUMF, laboratório da Universidade da Columbia Britânica que lidera a operação, argumenta em seu site que a inovação é, na verdade, uma melhoria no sistema atual porque reduz o desperdício. O tecnécio-99 tem uma meia-vida de seis horas, muito do que "acaba sendo desperdiçado, uma vez que decai durante o envio de reatores remotos para empresas farmacêuticas para hospitais", diz o site. A instalação de ciclotrons locais para produzir tecnécio-99 diminui o desperdício e tornará os procedimentos de isótopos médicos menos caros, segundo o site.
Pense em sua proposta como a Dieta de 100 Milhas, apenas para isótopos médicos.
