Desenvolvimento de novas nanopartículas magnéticas para teragnóstico

Abstract

Nos dias de hoje, o cancro é tomado como a doença com maior impacto social, sendo responsável por 1 em cada 7 mortes em todo o mundo. Deste modo, a extrema importância do desenvolvimento de técnicas inovadoras para o seu tratamento e diagnóstico, levou ao surgimento de um conceito que visa a interligação entre estes dois estágios, habitualmente designado por teragnóstico. Nos últimos anos, tem sido alvo de estudo a possibilidade de integrar nanopartículas de óxidos de ferro (IONPs) em diversas aplicações biomédicas, devido às suas reduzidas dimensões, elevada razão superfície/volume e magnetização. Nesta tese de mestrado, foram sintetizadas suspensões aquosas de nanopartículas superparamagnéticas de magnetite (Fe3O4) com um diâmetro médio de 10 nm, pelo método de precipitação química. O objetivo foi testar a sua aplicação como agentes de contraste em imagens de ressonância magnética nuclear e como técnica de tratamento através de hipertermia magnética. Uma vez que estas partículas apresentam tendência natural para formar agregados e precipitar quando em solução aquosa, foi necessário recorrer à modificação superficial das mesmas com tensioativos biocompatíveis, para que fosse possível a sua aplicação em ambientes fisiológicos. Foram revestidas com DMSA, tendo sido posteriormente funcionalizadas com lisina, obtendo-se na primeira fase um diâmetro hidrodinâmico de aproximadamente 110 nm e de 140 nm na segunda. A ligação destas entidades foi confirmada por espetroscopia de infravermelho por transformada de Fourier e, pela análise dos padrões de difração de raio-X, verificou-se que a estrutura cristalina permaneceu inalterada. De forma a estudar a capacidade destes compostos nas aplicações pretendidas, foram ainda realizadas avaliações por diversas técnicas. Os ensaios de hipertermia magnética, de imagem por ressonância magnética e a medição dos tempos de relaxação, asseguraram a capacidade das nanopartículas no aumento do contraste de imagens, como agentes de contraste negativos, e de aquecimento quando sujeitas a um campo magnético alternado. Nesta fase ficou evidente que as NPs funcionalizadas com lisina apresentavam um maior potencial quando aplicadas tanto em diagnóstico por imagem, como em tratamento por hipertermia. Deste modo, ficou evidente que este último grupo de nanopartículas se mostra bastante superior para teragnóstico.