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Imagens fotoacústicas e ultrassônicas para caracterização de tecidos viscoelásticos

Processo: 13/18854-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de julho de 2014 - 30 de junho de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
Pesquisador responsável:Theo Zeferino Pavan
Beneficiário:Theo Zeferino Pavan
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Pesq. associados:Antonio Adilton Oliveira Carneiro ; Iouri Borissevitch ; Marcello Henrique Nogueira-Barbosa
Auxílios(s) vinculado(s):19/13450-0 - 2019 IEEE international Ultrasonics Symposium, AR.EXT
14/26889-7 - Visitas, palestras e cooperações científicas junto ao grupo de inovação em instrumentação médica e ultrassom da USP de Ribeirão Preto, AV.EXT
Bolsa(s) vinculada(s):17/14482-8 - Redução de artefatos para geração de imagem híbrida ultrassom/fotoacústica, BP.DD
17/02032-8 - Desenvolvimento e caracterização experimental de um dosímetro gel a base de copolímero em bloco estireno-etileno/butileno-estireno (SEBS) para aplicações em dosimetria clínica, BP.PD
17/20592-0 - Metodologias para geração de imagem fotoacústica espectroscópica, BP.IC
+ mais bolsas vinculadas 16/22374-8 - Análise da oxigenação sanguínea em tumores por meio de imagens fotoacústicas, BP.DR
15/20299-6 - Imagem fotoacústica com transdutor transvaginal microconvexo para detecção de câncer de ovário, BP.IC
15/05684-0 - Formação de imagem fotoacústica induzida por laser e raios-X, BP.DR
14/26598-2 - Monitoramento de temperatura tecidual através de imagens fotoacústicas durante tratamentos de hipertermia, BP.MS
14/21340-7 - Verificação da dependência do Power Doppler com a velocidade para avaliação da vascularização tecidual, BP.IC - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Ultrassom  Ultrassonografia Doppler  Diagnóstico clínico  Técnicas e procedimentos diagnósticos 

Resumo

A ultrassonografia convencional é uma das técnicas de imagem mais usadas atualmente para o diagnóstico médico. Essa modalidade de imagem apresenta boa resolução espacial, imagens em tempo real, entre outras características favoráveis. Contudo, não é apropriada para visualização de eventos em níveis celulares e moleculares. A imagem fotoacústica é uma técnica que emprega ondas ultrassônicas e tem mostrado resultados promissores na obtenção de imagens funcionais e moleculares. Esta modalidade de imagem baseia-se no efeito fotoacústico, que se refere à geração de ondas acústicas devido à absorção de luz e uma consequente expansão termoelástica do tecido. Ou seja, seu contraste está relacionado à absorção óptica no tecido que depende de sua composição molecular. As características do sinal fotoacústico também dependem das características viscoelásticas do tecido. Este projeto envolve o desenvolvimento de uma plataforma para caracterização das propriedades mecânicas, térmicas e funcionais de tecidos a partir de imagens de ultrassom e fotoacústica. Nesse cenário, também serão estudadas técnicas para avaliação de fluxo por fotoacústica Doppler usando um laser de ondas contínuas. As técnicas serão caracterizadas a partir de phantoms viscoelásticos construídos com as características apropriadas para avaliar as modalidades de imagem propostas. (AU)

Publicações científicas (11)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
AMADO, ANDRE MIELE; ULIANA, JOAO HENRIQUE; PAVAN, THEO ZEFERINO; BORISSEVITCH, IOURI. Effect of metallization on porphyrin photoacoustic response. Chemical Physics Letters, v. 738, JAN 2020. Citações Web of Science: 0.
HADADIAN, YASER; RAMOS, ANA PAULA; PAVAN, THEO Z. Role of zinc substitution in magnetic hyperthermia properties of magnetite nanoparticles: interplay between intrinsic properties and dipolar interactions. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, DEC 2 2019. Citações Web of Science: 0.
HADADIAN, YASER; AZIMBAGIRAD, MEHRAN; NAVAS, ELCIO A.; PAVAN, THEO Z. A versatile induction heating system for magnetic hyperthermia studies under different experimental conditions. Review of Scientific Instruments, v. 90, n. 7 2019. Citações Web of Science: 1.
HADADIAN, YASER; SAMPAIO, DIEGO R. T.; RAMOS, ANA P.; CARNEIRO, ANTONIO A. O.; MOZAFFARI, MORTEZA; CABRELLI, LUCIANA C.; PAVAN, THEO Z. Synthesis and characterization of zinc substituted magnetite nanoparticles and their application to magneto-motive ultrasound imaging. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, v. 465, p. 33-43, NOV 1 2018. Citações Web of Science: 3.
JOÃO HENRIQUE ULIANA; DIEGO RONALDO THOMAZ SAMPAIO; ANTONIO ADILTON OLIVEIRA CARNEIRO; THEO ZEFERINO PAVAN. Photoacoustic-based thermal image formation and optimization using an evolutionary genetic algorithm. Res. Biomed. Eng., v. 34, n. 2, p. -, Jun. 2018.
MARTINS, MARICY R.; MARTINS, WELLINGTON P.; SOARES, CARLOS A. M.; MIYAGUE, ANDRE H.; KUDLA, MAREK J.; PAVAN, THEO Z. Understanding the Influence of Flow Velocity, Wall Motion Filter, Pulse Repetition Frequency, and Aliasing on Power Doppler Image Quantification. JOURNAL OF ULTRASOUND IN MEDICINE, v. 37, n. 1, p. 255-261, JAN 2018. Citações Web of Science: 3.
CABRELLI, LUCIANA C.; GRILLO, FELIPE W.; SAMPAIO, DIEGO R. T.; CARNEIRO, ANTONIO A. O.; PAVAN, THEO Z. ACOUSTIC AND ELASTIC PROPERTIES OF GLYCEROL IN OIL-BASED GEL PHANTOMS. ULTRASOUND IN MEDICINE AND BIOLOGY, v. 43, n. 9, p. 2086-2094, SEP 2017. Citações Web of Science: 5.
NOGUEIRA-BARBOSA, MARCELLO H.; LUGAO, HELENA B.; GREGIO-JUNIOR, EVERALDO; CREMA, MICHEL D.; KOBAYASHI, MARIANA T. T.; FRADE, MARCO A. C.; PAVAN, THEO Z.; CARNEIRO, ANTONIO A. O. ULTRASOUND ELASTOGRAPHY ASSESSMENT OF THE MEDIAN NERVE IN LEPROSY PATIENTS. MUSCLE & NERVE, v. 56, n. 3, p. 393-398, SEP 2017. Citações Web of Science: 2.
CABRELLI, LUCIANA C.; PELISSARI, PEDRO I. B. G. B.; DEANA, ALESSANDRO M.; CARNEIRO, ANTONIO A. O.; PAVAN, THEO Z. Stable phantom materials for ultrasound and optical imaging. Physics in Medicine and Biology, v. 62, n. 2, p. 432-447, JAN 21 2017. Citações Web of Science: 14.
DIEGO RONALDO THOMAZ SAMPAIO; FELIPE WILKER GRILLO; ALEXANDRE COLELLO BRUNO; THEO ZEFERINO PAVAN; ANTONIO ADILTON OLIVEIRA CARNEIRO. A magneto-motive ultrasound platform designed for pre-clinical and clinical applications. Res. Biomed. Eng., v. 32, n. 4, p. 337-346, Dez. 2016.

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa

MATERIAL MIMETIZADOR DE TECIDOS BIOLÓGICOS (PHANTOM) E SEU USO BR1020150260180 - Universidade de São Paulo (USP) . Theo Zeferino Pavan; Antonio Adilton Oliveira Carneiro; Luciana Camargo Cabrelli - 13 de outubro de 2015