Imagen para el Diagnóstico y Medicina Nuclear: técnicas de radiofarmacia

Aplicación de Técnicas de Radioinmunoanálisis

Generalidades sobre Radioinmunoanálisis

Historia del Radioinmunoanálisis: Rosalyn Yalow, Nobel y Pionera en la Ciencia

Imagen para el Diagnóstico y Medicina Nuclear MÓDULO: Técnicas de radiofarmacia Unidad: Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis CEAC Formación Profesional OficialCEAC Formación Profesional Oficial Hipatia Educación, S.L. Madrid (España), 2023-24 Autor: Viola Santoro 2 Módulo: Técnicas de radiofarmacia Unidad: Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis Imagen para el diagnóstico y medicina nuclearCEAC Formación Profesional Oficial Índice 1. Introducción 4 2. Objetivos pedagógicos 6 3. Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis 7 1. Generalidades sobre radioinmunoanálisis 7 1.1. Historia del radioinmunoanálisis. Rosalyn Yalow. 7 1.2. Materiales 9 2. Recepción, conservación y almacenamiento de muestras biológicas 14 2.1. Recepción de muestras 14 2.2. Transporte y almacenamiento 14 2.3. Procesamiento de muestras 15 2.4. Conservación y almacenamiento 16 3. El Radioinmunoanálisis (RIA) 19 3.1. Introducción 19 3.2. Definición de antígeno 20 3.3. Definición de anticuerpos 23 3.4. Definición de ligandos 26 3.5. Técnicas de radioensayo .27 3.6. Técnicas de RIA y IRMA 32 3.7. Características del radioinmunoensayo 34 4. Detección y controles de calidad 37 4.1. Contador de pozo 37 4.2. Representación de la cuantificación 37 4.3. Controles de calidad 38 4. Resumen 40 5. Referencias bibliográficas 42 3

Introducción a las Técnicas de Radiofarmacia

Módulo: Técnicas de radiofarmacia Unidad: Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis Imagen para el diagnóstico y medicina nuclearCEAC Formación Profesional Oficial 1. Introducción Esta unidad didáctica tiene como objetivo introducir a los estudiantes de Imagen para el Diagnóstico y Medicina Nuclear (TSIDMN) en el campo del radioinmunoensayo (RIA), una técnica esencial en su ámbito de estudio y trabajo. Durante esta unidad, exploraremos los fundamentos teóricos y prácticos del RIA, adquiriendo los conocimientos y habilidades necesarios para realizar esta técnica con confianza y precisión. En primer lugar, se abordarán las aplicaciones prácticas del RIA, centrándose en la recepción, conservación y almacenamiento adecuado de muestras biológicas. Los estudiantes comprenderán la importancia de mantener la integridad de las muestras y cómo esto afecta la calidad de los resultados obtenidos. A continuación, se examinaran los conceptos y fundamentos teóricos del RIA, incluyendo las características principales tanto del propio RIA como del Inmunoensayo Radiométrico (IRMA). Con esto, comprenderemos cómo funciona el RIA y cómo se utiliza su sensibilidad, especificidad, exactitud y precisión para detectar y cuantificar analitos específicos. En la unidad también se proporcionará una comparativa entre el RIA y ELISA, destacando las ventajas e inconvenientes de cada técnica en el contexto del diagnóstico por imagen. Esto permitirá a los estudiantes comprender cuándo es más apropiado utilizar el RIA y cómo esta técnica se integra en su campo de trabajo. Asimismo, se cubrirá el material básico de laboratorio utilizado en el RIA, incluyendo los reactivos principales, antígenos, anticuerpos y trazadores radiactivos. Los estudiantes aprenderan cómo manejar y utilizar estos componentes de manera segura y eficiente. En cuanto al procedimiento analítico, se explicarán las fracciones de un ensayo en el RIA, como las fracciones unida y libre, y se abordarán los diferentes sistemas de separación utilizados en la técnica. También se estudiarán los contadores de pozo y cómo se utilizan para calcular los resultados del ensayo. Finalmente, se prestará especial atención al control de calidad en el RIA, incluyendo el control de calidad interno y externo. Los estudiantes aprenderán cómo implementar estas estrategias para garantizar la fiabilidad y precisión de los resultados obtenidos en la práctica del RIA. 4

Resumen de la Unidad Didáctica

Módulo: Técnicas de radiofarmacia Unidad: Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis Imagen para el diagnóstico y medicina nuclearCEAC Formación Profesional Oficial En resumen, esta unidad didáctica proporcionará a los estudiantes de TSIDMN los conocimientos y habilidades necesarios para entender y llevar a cabo el radioinmunoensayo de manera efectiva. A través de la comprensión de los fundamentos teóricos, el manejo de material de laboratorio especializado y la aplicación del control de calidad, los estudiantes podrán desarrollar competencias prácticas en el campo del RIA y aplicar esta valiosa técnica en su futura práctica profesional. 5

Objetivos Pedagógicos de la Unidad

Módulo: Técnicas de radiofarmacia Unidad: Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis Imagen para el diagnóstico y medicina nuclearCEAC Formación Profesional Oficial 2. Objetivos pedagógicos Los objetivos de aprendizaje que se pretenden alcanzar con esta unidad son:

• Explicar el concepto y fundamentos teóricos del radioinmunoanálisis (RIA), incluyendo la comprensión de los principios de sensibilidad, especificidad, exactitud y precisión que diferencian el RIA de otras técnicas como ELISA.
• Demostrar habilidad en la aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis, incluyendo los pasos de recepción, conservación y almacenamiento de muestras biológicas y la operación de equipos especializados como contadores de pozo.
• Diferenciar entre los componentes del RIA tales como reactivos, antígenos, anticuerpos y trazadores, y analizar las características principales de los ensayos incluyendo las fracciones unida y libre y los sistemas de separación.
• Diseñar un procedimiento analítico para el RIA, incorporando el conocimiento de las características de los contadores de pozo y los métodos de cálculo de resultados del ensayo.
• Evaluar las ventajas e inconvenientes del uso de radioinmunoanálisis frente a técnicas alternativas como ELISA, basándose en criterios de rendimiento analítico y aplicabilidad en contextos de laboratorio.
• Aprender a desarrollar un plan integral de calidad para el RIA que incorpore estrategias para el control de calidad interno y externo, garantizando la fiabilidad y validez de los resultados del ensayo en prácticas de laboratorio. 6

Aplicación de Técnicas de Radioinmunoanálisis

Generalidades sobre Radioinmunoanálisis

Historia del Radioinmunoanálisis: Rosalyn Yalow, Nobel y Pionera en la Ciencia

Módulo: Técnicas de radiofarmacia Unidad: Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis Imagen para el diagnóstico y medicina nuclearCEAC Formación Profesional Oficial 3. Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis 1. Generalidades sobre radioinmunoanálisis 1.1. Historia del radioinmunoanálisis. Rosalyn Yalow, Nobel y pionera en la ciencia El radioinmunoanálisis (RIA) es una técnica desarrollada por Solomon A. Berson y Rosalyn Yalow en 1960 para determinar la concentración de sustancias, como por ejemplo la insulina, en el plasma sanguíneo. Rosalyn Yalow fue galardonada con el Premio Nobel de Medicina en 1977 por este avance en la investigación médica. El interés de Rosalyn Yalow siempre estuvo centrado en la ciencia. Inicialmente se sentía atraída por las matemáticas, pero fue un apasionado profesor de Química en el Walton High School quien despertó su habilidad en este campo científico. Al ingresar al Hunter College, una escuela para mujeres en Nueva York, desarrolló un gran interés en la física. En la década de 1930, la física nuclear de partículas era considerada el campo de estudio más emocionante del mundo. El entusiasmo por la ciencia se intensificó al leer la biografía de Marie Curie escrita por Ève Curie, que se convirtió en una lectura esencial para cualquier mujer interesada en convertirse en científica. Durante su tiempo en la universidad, Yalow asistió a una conferencia del famoso físico Enrico Fermi, donde explicó el proceso de fisión nuclear recientemente descubierto. Este descubrimiento no solo planteó amenazas y miedo a una posible guerra nuclear, sino que también abrió nuevas oportunidades para la investigación médica utilizando radioisótopos y otras aplicaciones pacíficas y beneficiosas para la humanidad. A pesar de la presión familiar para que persiguiera una carrera más práctica, como ser maestra de escuela primaria, Yalow recibió el apoyo de sus profesores universitarios y decidió seguir su pasión por la ciencia. Aprovechó sus 7

Trayectoria Profesional de Rosalyn Yalow

Módulo: Técnicas de radiofarmacia Unidad: Aplicación de técnicas de radioinmunoanálisis Imagen para el diagnóstico y medicina nuclearCEAC Formación Profesional Oficial habilidades de mecanografía para obtener un empleo a tiempo parcial en la Escuela de Médicos y Cirujanos de la Universidad de Columbia, lo que le dio la oportunidad de cursar cursos de postgrado en esa prestigiosa institución. A pesar de que también tuvo que tomar clases de taquigrafía, algo que no le entusiasmaba, se mostró decidida a persistir en su búsqueda del conocimiento científico. Después de graduarse enero de 1941, trabajó brevemente en la escuela de negocios de la universidad, pero poco después recibió una oferta como profesora asistente de Física en la Universidad de Illinois. Pasó tres años allí, siendo la única mujer entre las 400 personas del personal de la Escuela de Ingeniería. Durante ese tiempo, continuó con su investigación y recibió excelentes calificaciones en varias asignaturas. Aunque un profesor comentó que las mujeres no eran buenas en el trabajo de laboratorio después de que obtuviera una A-, Yalow no se dejó desanimar y siguió adelante con sus estudios. El ataque a Pearl Harbor en diciembre de 1941 llevó a Estados Unidos a ingresar oficialmente en la Segunda Guerra Mundial. Esto resultó en un reclutamiento masivo de hombres jóvenes tanto para el combate como para la investigación científica con fines militares. Como consecuencia, el Departamento de Física de la Universidad de Illinois se quedó prácticamente vacío, dejando una carga docente más pesada para los pocos que quedaban. Además, Yalow tuvo que pasar largas horas en el laboratorio, mientras también equilibraba sus responsabilidades domésticas y familiares. Después de casarse en 1943, Yalow regresó a Nueva York con su esposo y consiguió un puesto como ingeniera asistente en el Laboratorio Federal de Telecomunicaciones. Más tarde, se convirtió en profesora de física en el Hunter College. Durante este tiempo, estableció y equipó un nuevo servicio de radiología en el Hospital del Bronx, donde realizó importantes contribuciones científicas en el campo de la investigación clínica utilizando técnicas de física nuclear aplicadas a la medicina y la imagen médica. Uno de sus logros más destacados fue el desarrollo de una técnica llamada radioinmunoensayo (RIA) de peptidos pequeños, que le valió un premio Nobel en años posteriores. Esta técnica permitía medir con precisión la cantidad de hormonas circulantes en la sangre de los pacientes, lo que resultó ser especialmente útil en el estudio de la insulina. A pesar de la discriminación sutil 8