La escasez de isótopos médicos alcanza un nivel de crisis

Publicado online el 15 de Julio de 2009 | Nature 460, 312-313 (2009) | doi:10.1038/460312a

La escasez de isótopos médicos alcanza un nivel de crisis

Se solicitan urgentemente soluciones enérgicas para mantener la frágil cadena de suministro.
Paula Gould

[El reactor OPAL de Australia es el único que irradia actualmente uranio de bajo enriquecimiento. T. Tapsell, Ansto]

La escasez mundial de isótopos médicos está a punto de empeorar esta semana porque el reactor de alto flujo de Petten, en los Países Bajos, cierra durante un mes para una inspección de mantenimiento.

A éste se suma el reactor National Research Universal de Chalk River, en Ontario, Canadá, que ha estado cerrado desde el 15 de mayo a causa de una fuga de agua pesada y es poco probable que se reabra antes de finales de 2009, de acuerdo con la Atomic Energy of Canada Limited, el organismo patrocinado por el gobierno que mantiene esta instalación.

Entre los dos, estos reactores producen dos terceras partes del suministro mundial de molibdeno-99, que se descompone para formar tecnecio-99m, un isótopo que se utiliza en unas 70.000 imágenes médicas de todo el mundo diariamente.

El cierre ha provocado una profunda revisión de la producción y distribución de los isótopos médicos. Los cinco reactores nucleares comerciales que utilizan fisión inducida por neutrones de uranio-235 altamente enriquecido para hacer ⁹⁹Mo (véase el mapa) tienen más de 40 años y las grietas están comenzando a surgir. Ya está programado que el reactor de Petten cierre de nuevo a principios de 2010 durante seis meses para que las tuberías del sistema de refrigeración puedan repararse.

Con ambos reactores fuera de servicio durante largos períodos “hay que decir: ‘de acuerdo, recojamos la mesa y empecemos de nuevo’”, afirmó Thomas Ruth, responsable de investigación científica en TRIUMF, el laboratorio nacional canadiense de física nuclear y de partículas en Vancouver.

El problema surge porque los isótopos no puede almacenarse: el ⁹⁹Mo tiene una vida media de 66 horas y el ^99mTc de sólo 6 horas. El ⁹⁹Mo creado en los reactores nucleares debe enviarse rápidamente a las instalaciones que lo procesan en generadores de ^99mTc. Estos generadores se entregan en los hospitales una vez por semana para obtener diariamente el ^99mTc. A pesar de los reactores de Bélgica y Sudáfrica estarán trabajando a plena potencia durante las próximas semanas para producir más ⁹⁹Mo de lo habitual, los proveedores de isótopos afirman que probablemente no podrán cubrir este déficit. La escasez ha sido especialmente seria en Estados Unidos y Canadá, y “la situación empeorará”, declaró Michael Graham, director de medicina nuclear de la Universidad de Iowa, en Iowa City, y presidente de la Sociedad Internacional de Medicina Nuclear de Reston, Virginia. “Es probable que muchos estudios se cancelen o pospongan.”

Un proceso con muchas fugas
La disponibilidad semanal de ⁹⁹Mo está coordinada por la Asociación de Productores de Imagen y Proveedores de Equipamiento (AIPES), con sede en Bruselas, que el pasado año tomó la iniciativa de estimular una acción global sobre la crisis de isótopos. Tanto el AIPES como la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE), con sede en París, comenzó a investigar soluciones a largo plazo para la escasez crónica de ⁹⁹Mo a comienzos de 2009. Sin embargo, dada la importancia del ^99mTc en medicina, la infraestructura de los antiguos reactores y una red de abastecimiento altamente fragmentada necesitan una revisión completa.

“Tenemos que mejorar e invertir en las actualizaciones de estos viejos reactores –afirmó George Segall, jefe del servicio de medicina nuclear del Sistema de Salud de Veteranos de Palo Alto, en California–. Muchos de estos reactores ya han superado su vida útil. Cuando se construyeron, nadie esperaba que todavía se necesitasen ahora.”

El gobierno canadiense se ha resistido a cambiar a dos reactores MAPLE (multipurpose applied physics lattice experiment), construidos en Chalk River para reemplazar al reactor National Research Universal de 52 años de edad. Los reactores MAPLE fueron los primeros reactores nucleares del mundo dedicados a la producción de isótopos médicos, pero se quedaron inactivos cuando la Atomic Energy of Canada Limited detuvo su desarrollo en mayo de 2008, alegando problemas de seguridad que sería demasiado costoso resolver. Si se pusieran en marcha, estos reactores por sí solos podrían producir más isótopos médicos que los demandados actualmente, de acuerdo con Harold Smith, jefe del proyecto MAPLE.

Algunos proveedores de isótopos médicos están recurriendo a los reactores de investigación académica para cubrir esta demanda. MDS Nordion, un proveedor de isótopos médicos con sede en Ottawa, Canadá, que había invertido fuertemente en el malhadado proyecto MAPLE, está negociando con el Instituto Karpov de Química Física de Moscú, que tiene un 90% de la cuota de mercado de los generadores de ^99mTc en Rusia.

Los investigadores de la Universidad Técnica Alemana de Múnich están buscando apoyo financiero del gobierno para modernizar el FRM II de la universidad como fuente de neutrones para crear ⁹⁹Mo. Si utilizase blancos de ²³⁵U altamente enriquecido, el reactor podría satisfacer casi todas las necesidades de Europa de ^99mTc cuando sea plenamente operativo, afirmó Winfried Petry, director científico del FRM II.

Una opción alternativa, aseguró Ruth, podría ser disparar electrones de alta energía a los blancos de 100Mo, liberando un neutrón para crear ⁹⁹Mo. Este proceso podría llevarse a cabo en aceleradores de partículas pequeñas, similares a los ya utilizados para crear isótopos médicos, como el flúor-18 para la tomografía por emisión de positrones. Aunque esta estrategia sería mucho menos eficiente que la fisión de ²³⁵U, al menos podría mitigar la escasez local de ^99mTc.

Por ahora, la fisión de ²³⁵U sigue siendo de la manera más eficiente de generar ⁹⁹Mo en las cantidades necesarias para la comunidad médica. Sin embargo, la dependencia de ²³⁵U altamente enriquecido ha hecho que muchos gobiernos sean reacios a construir más reactores a causa de los temores de que el material se utilice para fabricar un arma nuclear.

Otra posible vía es la fisión de ²³⁸U inducida por electrones. Esto también podría cubrir la necesidad de reactores nucleares, aunque se tendría que hacer en aceleradores de alta potencia1.

El reactor OPAL de Australia, que se encuentra en Nueva Gales del Sur, es el único sitio del mundo que está irradiando blancos de ²³⁵U de bajo enriquecimiento, que suponen una menor amenaza y producen menos residuos peligrosos. Sin embargo, la Universidad de Missouri, en Columbia, está buscando financiación para modernizar su reactor de investigación, que podría empezar la producción de ⁹⁹Mo a partir de uranio de bajo enriquecimiento a finales de 2011. Mientras tanto, la empresa de construcción de reactores Babcock & Wilcox en Lynchburg, Virginia, en colaboración con el proveedor de isótopos médicos Covidien de Mansfield, Massachusetts, quiere construir una serie de pequeños reactores nucleares con un nuevo núcleo líquido, que también se basa en uranio poco enriquecido.

En última instancia, los gobiernos necesitan garantizar a largo plazo el suministro de isótopos médicos, declaró Graham. “Se necesita un gran esfuerzo en varios países, ya sea para reconvertir los reactores existentes o construir otros nuevos para garantizar el suministro de ⁹⁹Mo a largo plazo.”