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¿Qué es el iridio 192?
El iridio 192 es uno de los isótopos radiactivos del metal iridio, de número atómico 77, perteneciente al grupo 9, período 6, y grupo d de la tabla periódica de los elementos. Este metal posee 42 isótopos radiactivos, siendo el iridio 192 (192Ir) uno de los más destacados.
El 192Ir posee en su núcleo 77 protones y 115 neutrones (que suman una masa atómica de 192 u). Emite al desintegrarse una partícula beta (β–) y una radiación gamma (γ).
El 95,13% del tiempo, el 192Ir se desintegra mediante la emisión de β– a platino 192 (192Pt), y el 4,87% restante se transforma en osmio 192 (192Os) mediante la captura de electrones.
Al emitir una partícula β–, un isótopo radiactivo experimenta la transformación de un neutrón en un protón, aumentando así en una unidad su número atómico. Como consecuencia de esto, el 192Ir pasa a 192Pt, ya que el platino tiene un número atómico de 78.
El 192Ir es el principal isótopo que se usa en el tratamiento del cáncer mediante la técnica de braquiterapia. Por lo tanto, en esta técnica se coloca al emisor radiactivo cerca del tumor.
Propiedades del iridio 192
- Aspecto físico: metal sólido brillante plateado. Presenta iridiscencia, la cual le dio origen a su nombre.
- Punto de fusión: 2.446 °C.
- Punto de ebullición: 4.428 °C.
- Densidad: 22,562 g/cm3. Es, junto con el osmio, el metal de mayor densidad.
- Calor de fusión: 26,1 kJ/mol.
- Presión de vapor: 1,47 Pa a 2716 K.
- Conductividad eléctrica: 19,7 x 10 m-1.Ω-1
- Entalpía de vaporización: 604 kJ/mol.
- Electronegatividad (escala de Pauling): 2,2.
- Resistencia a la corrosión: es resistente a la corrosión, inclusive al agua regia.
Características de su emisión radiactiva
- Masa atómica de la sustancia radiactiva: 191,962 g/mol.
- Partículas nucleares: 77 protones y 115 neutrones.
- Tiempo de vida media: 73,826 días.
- Tiempo de vida: 106,51 días.
- Tipo de radiación: partícula β– y radiación tipo (γ).
- Energía de la radiación γ: energía promedio de la radiación 0,38 MeV, con una energía máxima de 1,06 MeV.
El 192Ir es producido en un reactor nuclear mediante el bombardeo del metal iridio con neutrones. Esta técnica evita la producción de isótopos indeseados.
Aplicaciones
Industrial
- Se usa principalmente en las llamadas pruebas no destructivas (NOD). También se utiliza como marcador radioeléctrico en la industria petrolera, especialmente en las plantas petroquímicas y tuberías.
- La radiografía gamma industrial sirve para examinar las soldaduras, para probar y clasificar su estado en tuberías presurizadas, recipientes a presión, contenedores de almacenamiento de alta capacidad y determinadas soldaduras estructurales.
- También se ha usado la radiografía gamma industrial en el examen del concreto, empleándose además para ubicar barras de refuerzo, conductos en el interior del concreto. Asimismo, este método permite detectar fallas en piezas de fundición.
- Se ha empleado el 192Ir para examinar piezas mecanizadas y placas de metal, y en la determinación de anomalías estructurales debido a la corrosión o daños mecánicos.
Para uso industrial, el 192Ir es colocado en recipientes sellados que emiten un haz de radiación gamma que puede ser orientado. Estas fuentes de radiación están contenidas dentro de una estructura de acero inoxidable soldado que contiene una cantidad de discos del isótopo.
Las cámaras utilizadas en estos estudios son de control remoto. En este caso, la fuente de radiación gamma se mueve fuera del contenedor blindado a una posición de exposición. Esta operación se controla comúnmente mediante un cable Bowden.
En radioterapia
Braquiterapia
- El 192Ir es uno de los principales isótopos que se usan en braquiterapia. La técnica consiste en colocar el isótopo radiactivo en la vecindad del tumor canceroso para su destrucción. Cuando se utiliza en braquiterapia suele aplicarse en forma de alambres, usándose en implantes intersticiales de 192Ir de baja dosis de radiación (LDR). La actividad radiactiva del alambre oscila entre 0,5 y 10 mCi por cm. El alambre no es una fuente de radiación sellada.
- También se emplean para dosis altas de radiación, en forma de tabletas colocadas dentro de cápsulas selladas de una aleación de iridio y platino de 3,5 mm de longitud.
Tratamiento en pacientes
- El 192Ir se usó en el tratamiento de 56 pacientes, entre enero de 1992 y enero de 1995, mediante la técnica de braquiterapia con una actividad alta de radiactividad, suministrada temporalmente en pacientes con astrocitoma y gliobastoma.
- La supervivencia media fue de 28 meses, concluyendo los autores de esta investigación que la braquiterapia puede mejorar el control de tumores locales y prolongar también la supervivencia cuando se usa en gliomas cerebrales malignos profundos. De los 40 pacientes tratados con braquiterapia mediante el uso de 192Ir, el 70% de los pacientes no mostraron evidencias de la enfermedad al concluir el período de seguimiento.
Carcinoma prostático
- Se utiliza un protocolo de iridio-192 de dosis alta y un seguimiento de hasta de 130 meses en pacientes con carcinoma prostático. Usando anestesia local, se colocan cinco o siete agujas huecas portando el isótopo dentro de la próstata, mediante punción perineal. Se aplica inicialmente una dosis de radiación de 9 Gy a la próstata y se continúa con el protocolo, que incluye una radiación desde el exterior corporal.
Riesgos para la salud
La International Atomic Energy Agency colocó al isótopo 192Ir en la Categoría 2 de las sustancias radiactivas. Esto indica que puede dañar en forma permanente a las personas que manipulan el material radiactivo por minutos u horas, pudiendo incluso provocar la muerte en pocos días.
La exposición externa puede causar quemaduras, enfermedad aguda por radiación e inclusive la muerte. La ingestión accidental de los gránulos de 192Ir puede ocasionar quemaduras en el estómago y también en los intestinos.
Los efectos a largo plazo dependen de la dosis de radiación, así como del tiempo en que permanece en el organismo el isótopo radiactivo.
Referencias
- Iridium 192. Recuperado de chemistrylearner.com.
- Iridium IR-192. Recuperado de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.