Hipertermia magnética guiada por imagens moleculares e térmicas

• Processo: 23/03371-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Engenharia Médica
• Pesquisador responsável: Antonio Adilton Oliveira Carneiro
• Beneficiário: Prabu Periyathambi
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/16939-8 - Desenvolvimento e implementação de novas técnicas acústicas, magnéticas e ópticas para aplicações diagnósticas e terapêuticas, AP.TEM
• Assunto(s): Bioengenharia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Magnetic Hypertermia | magnetic nanoparticles | Magneto Motive Ultrasound | ultrasound | Engenharia Biomédica

Resumo

No diagnóstico clínico é muito importante detectar anormalidades em um estágio inicial da doença, a fim de fornecer o diagnóstico e tratamento corretos e aumentar a sobrevida do paciente. As imagens moleculares têm como funcionalidade o diagnóstico de anomalias moleculares, que na maioria dos casos, são a base da doença. As principais modalidades de tratamento terapêutico e obtenção de imagens moleculares para diagnóstico in vivo, comumente encontrados em centro clínico avançados fazem uso de radiação ionizante, como as técnicas Tomografia por emissão de pósitron (PET). Recentes avanços nas pesquisas em Ressonância Magnética e Ultrassom tem proporcionado o desenvolvimento de novas modalidades de imagens funcionais, usando nanopartículas magnéticas funcionalizadas como contraste. Avanços na genômica e na biologia molecular estão criando ferramentas de identificar entidades moleculares que podem ser orientadas para agentes de contraste quando adequadamente preparados. Juntamente com o progresso da tecnologia de imagem in vivo, não invasiva e de alta resolução, a imagem molecular tornou-se um campo de pesquisa crescente. De um modo geral, os protocolos de geração de imagens moleculares utilizam transdutores para detectar processos biológicos in vivo, sem perturbar a sua função. Esses transdutores, são compostos de biosensores funcionalizados com algum tipo de ligante, por exemplo, um anticorpo, que promove o acúmulo de alvos moleculares quando colocado em contato com a região patológica. A leitura desse acúmulo de uma determinada molécula no elemento biosensor é feita usando técnicas físicas, como leitura de variação de condutividade elétrica, de imagem microscópica, entre outras, no elemento biosensor. A imagem molecular tem o potencial de identificar mudanças moleculares subjacentes à doença e fornecer uma detecção muito mais precoce da doença. Além disso, tem potencial para visualizar diretamente o efeito da terapia, facilitar o desenvolvimento de novos fármacos e fornecer tratamento individualizado. Recentes avanços no desenvolvimento de nanopartículas magnéticas funcionalizadas têm viabilizado o seu uso como contraste no desenvolvimento de novos protocolos de imagens moleculares fazendo uso de técnicas magnéticas, ópticas e ultrassônicas (Emelianov, Li, e O'Donnell 2009; Kiessling et al. 2014). Os estudos envolvendo imagens moleculares nesse projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de novas tecnologias para aplicações no diagnóstico e tratamento de tecidos cancerígenos, tendo como principal alvo o câncer de mama. O grupo de Inovação em Instrumentação Médica e Ultrassom (GIIMUS), onde essa pesquisa será desenvolvida, está conduzindo estudos com técnicas hibridas envolvendo acústica, magnetismo e ótica, para o desenvolvimento de sistemas e protocolos de diagnóstico e terapia de tecidos biológicos (Almeida et al. 2015; Uliana et al. 2018)