Development of an automated theranostic platform combining magnetomotive ultrasound and magnetic hyperthermia (2023)
- Authors:
- Autor USP: VALADEZ, ERNESTO EDGAR MAZÓN - FFCLRP
- Unidade: FFCLRP
- Sigla do Departamento: 591
- DOI: 10.11606/T.59.2023.tde-03102023-082616
- Subjects: PLATAFORMA DIGITAL; NANOPARTÍCULAS; ULTRASSOM
- Keywords: Hipertermia magnética; Magnetic hyperthermia; Magnetic nanoparticle; Magnetoacoustography; Magnetoacustografia; Nanopartícula magnética; Plataforma teranóstica; Theranostic platform; Ultrasound
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Abordagens teranósticas, que combinam modalidades diagnósticas e terapêuticas, estão ganhando reconhecimento como um método inovador para aumentar a eficácia de tratamentos médicos. Uma técnica específica nesse campo é a hipertermia magnética (MH), que utiliza campos magnéticos de alta frequência e nanopartículas magnéticas (MNPs) para direcionar e aquecer células cancerígenas. No entanto, o monitoramento em tempo real da temperatura e da localização de MNPs durante a terapia de MH in vivo apresenta desafios significativos. A magnetoacustografia (MMUS) tem mostrado bom potencial para localizar MNPs e, assim, aprimorar o processo de MH. No entanto, um grande desafio é a implementação da alternância automatizada entre os campos magnéticos necessários para MMUS e MH usando uma única bobina de excitação. Esse desafio surge devido aos diferentes requisitos de frequência, com MH operando na faixa de 100-500 kHz e MMUS exigindo campos magnéticos de frequência mais baixa (<100 Hz). Portanto, o objetivo desta pesquisa foi desenvolver uma plataforma teranóstica capaz de operar simultaneamente MH e MMUS usando uma única bobina de excitação, possibilitando o uso em tempo real. Superar esse desafio tecnológico envolveu a utilização de acoplamento eletromagnético. Para gerar imagens de MMUS, um gerador de pulso baseado em um circuito de descarga de capacitor-bobina foi desenvolvido e incorporado à plataforma teranóstica. O sistema integrado utilizou um indutor para gerar pulsos de campo magnético de até 258 mT (2,16 kA). Os deslocamentos induzidos exibiram uma correlação direta com a variação de temperatura durante um procedimento de MH. Além disso, o sistema de MH desenvolvido alcançou um aumento de temperatura de 8 °C ao empregar um campo magnético de 15 kA/m para aquecer volumes maiores que 1 cm3 , indicando seu potencial para uma terapia de MH eficaz. Osresultados obtidos durante esta pesquisa são importantes para compreender as configurações ideais da plataforma teranóstica e orientar estudos futuros in vivo e in vitro
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2023
- Data da defesa: 19.07.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
MAZÓN VALADEZ, Ernesto Edgar. Development of an automated theranostic platform combining magnetomotive ultrasound and magnetic hyperthermia. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03102023-082616/. Acesso em: 02 out. 2024. -
APA
Mazón Valadez, E. E. (2023). Development of an automated theranostic platform combining magnetomotive ultrasound and magnetic hyperthermia (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03102023-082616/ -
NLM
Mazón Valadez EE. Development of an automated theranostic platform combining magnetomotive ultrasound and magnetic hyperthermia [Internet]. 2023 ;[citado 2024 out. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03102023-082616/ -
Vancouver
Mazón Valadez EE. Development of an automated theranostic platform combining magnetomotive ultrasound and magnetic hyperthermia [Internet]. 2023 ;[citado 2024 out. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-03102023-082616/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.59.2023.tde-03102023-082616 (Fonte: oaDOI API)
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