Desenvolvimento e caracterização de nanopartículas de Óxido de Ferro para o tratamento de leishmaniose cutânea via hipertermia por ondas curtas
A leishmaniose é uma patologia que afeta cerca de 12 milhões de pessoas em todo mundo, sendo prevalente em 5 continentes e considerada endêmica em 98 países. A forma cutânea é a mais comum e pode ser causada por aproximadamente 20 espécies. No Brasil, o medicamento à base de antimônio é utilizado...
| Autor principal: | Mendonça, Ayrles Silva Gonçalves Barbosa |
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| Outros Autores: | http://lattes.cnpq.br/6072012811555265 |
| Grau: | Tese |
| Idioma: | por |
| Publicado em: |
Universidade Federal do Amazonas
2017
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
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oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-57442018-10-26T05:03:25Z Desenvolvimento e caracterização de nanopartículas de Óxido de Ferro para o tratamento de leishmaniose cutânea via hipertermia por ondas curtas Mendonça, Ayrles Silva Gonçalves Barbosa Franco, Antônia Maria Ramos http://lattes.cnpq.br/6072012811555265 http://lattes.cnpq.br/2708503544273002 Nanopartículas Maghemita Hipertermia Leishmaniose CIÊNCIAS BIOLÓGICAS A leishmaniose é uma patologia que afeta cerca de 12 milhões de pessoas em todo mundo, sendo prevalente em 5 continentes e considerada endêmica em 98 países. A forma cutânea é a mais comum e pode ser causada por aproximadamente 20 espécies. No Brasil, o medicamento à base de antimônio é utilizado como primeira escolha na terapêutica da leishmaniose. Após administração endovenosa, ele é rapidamente absorvido e praticamente 90% do antimônio é excretado nas primeiras 48h pelos rins. Em conseqüência, faz-se indispensável a administração de doses elevadas, o que gera muitos efeitos colaterais, incluindo alterações cardiorrespiratórias e renais. Nesse sentido, o objetivo geral do presente trabalho constituiu-se como o desenvolvimento e caracterização de nanopartículas de maghemita puras e revestidas com ácido glicurônico e frutose, atrelado a aplicação de ondas curtas, visando a geração de um protocolo de tratamento inovador, via hipertermia, para o tratamento de lesões de leishmaniose cutânea. Para tanto, foram realizados, além da síntese das nanopartículas, ensaios de caracterização, que incluem, entre outros, microscopia de varredura, via FEG; difração de Raio-X; espectroscopia na região do infravermelho (FTIR); espectroscopia de Möusbauer e medidas magnéticas (ZFC). Ensaios de definição de parâmetro de ondas-curtas e ensaios de viabilidade celular in vitro, com e sem o uso de ondas curtas, também foram realizados. Os resultados do FEG revelaram uma estrutura bem ordenada de nanopartículas, com diâmetro médio na ordem de 60nm. Os dados de difração de raio-X, juntamente com Möusbauer, indicaram o estado de oxidação e fase cristalina do oxido de ferro compatível com uma amostra pura de maghemita. As medidas do FTIR indicaram adsorção dos ligantes às nanopartículas, sobretudo quando revestidas com ácido glicurônico. As medidas de magnetização por ZFC indicaram, em todas as amostras, propriedades magnéticas compatíveis com regime ferromagnético e magnetização de saturação entre 56 e 59 emu/g, indicando que esses materiais quando expostos à um campo eletromagnético alternado permitirão a hipertermia. Por fim, os ensaios in vitro indicaram um real efeito leishmanicida quando as nanopartículas puras ou revestidas foram expostas ao campo magnético alternado do ondas-curtas por 30 minutos, o que gerou hipertermia e consequente morte do patógeno. Diante do exposto, é possível concluir que a aplicação do método leishmanicida proposto indicou um alto potencial de utilização para o tratamento de lesões de leishmaniose cutânea via hipertermia por ondas-curtas com nanopartículas de maghemita. Leishmaniasis is a disease that affects around 12 million people worldwide, being prevalent in 5 continents and considered endemic in 98 countries. The cutaneous form is the most common and can be caused by approximately 20 species. In Brazil, the antimony drug is used as the first choice in the treatment of leishmaniasis. After intravenous administration, it is rapidly absorbed and almost 90% of the antimony is excreted within the first 48 hours by the kidneys. As a consequence, the administration of high doses is indispensable, which generates many side effects, including cardiorespiratory and renal alterations. In this sense, the general objective of this work was the development of pure maghemite nanoparticles and coated with glucuronic and fructose acid, shortwave, aiming to generate an innovative treatment protocol, via hyperthermia for the treatment of cutaneous leishmaniasis lesions. In addition to the synthesis of nanoparticles, characterization tests were performed, including field emission gun microscopy (FEG); X-ray diffraction; Fourier-transformed infrared spectroscopy (FTIR); Möusbauer spectroscopy and magnetic measurements (ZFC). Short-wave parameter definition tests and in vitro cell viability assays, with and without the use of short waves, were also performed. Results: The results of the FEG revealed a well ordered structure of nanoparticles, with an average diameter of 60nm. X-ray diffraction data, together with Möusbauer, indicated the oxidation state and crystalline phase of the iron oxide compatible with a pure sample of maghemite. The FTIR measurements indicated adsorption of the binders to the nanoparticles, especially when coated with glucuronic acid. The magnetization measurements by ZFC indicated, in all samples, magnetic properties compatible with ferromagnetic regime and saturation magnetization between 56 and 59 emu /g, indicating that these materials when exposed to an alternating electromagnetic field will allow hyperthermia. Finally, the in vitro assays indicated a real leishmanicidal effect when the pure or coated nanoparticles were exposed to the alternating magnetic field of the short waves for 30 minutes, which generated hyperthermia and consequent death of the pathogen. In view of the above, it is possible to conclude that the application of the proposed leishmanicide method indicated a high potential of use for the treatment of cutaneous leishmaniasis lesions 2017-07-31T13:23:38Z 2999-12-31 2017-03-30 Tese MENDONÇA, Ayrles Silva Gonçalves Barbosa. Desenvolvimento e caracterização de nanopartículas de Óxido de Ferro para o tratamento de leishmaniose cutânea via hipertermia por ondas curtas. 2017. 128 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2017. http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5744 por Acesso Aberto http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ application/pdf Universidade Federal do Amazonas Instituto de Ciências Biológicas Brasil UFAM Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia |
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TEDE - Universidade Federal do Amazonas |
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A leishmaniose é uma patologia que afeta cerca de 12 milhões de pessoas em todo mundo,
sendo prevalente em 5 continentes e considerada endêmica em 98 países. A forma cutânea é a
mais comum e pode ser causada por aproximadamente 20 espécies. No Brasil, o medicamento
à base de antimônio é utilizado como primeira escolha na terapêutica da leishmaniose. Após
administração endovenosa, ele é rapidamente absorvido e praticamente 90% do antimônio é
excretado nas primeiras 48h pelos rins. Em conseqüência, faz-se indispensável a
administração de doses elevadas, o que gera muitos efeitos colaterais, incluindo alterações
cardiorrespiratórias e renais. Nesse sentido, o objetivo geral do presente trabalho constituiu-se
como o desenvolvimento e caracterização de nanopartículas de maghemita puras e revestidas
com ácido glicurônico e frutose, atrelado a aplicação de ondas curtas, visando a geração de
um protocolo de tratamento inovador, via hipertermia, para o tratamento de lesões de
leishmaniose cutânea. Para tanto, foram realizados, além da síntese das nanopartículas,
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Möusbauer e medidas magnéticas (ZFC). Ensaios de definição de parâmetro de ondas-curtas e
ensaios de viabilidade celular in vitro, com e sem o uso de ondas curtas, também foram
realizados. Os resultados do FEG revelaram uma estrutura bem ordenada de nanopartículas,
com diâmetro médio na ordem de 60nm. Os dados de difração de raio-X, juntamente com
Möusbauer, indicaram o estado de oxidação e fase cristalina do oxido de ferro compatível
com uma amostra pura de maghemita. As medidas do FTIR indicaram adsorção dos ligantes
às nanopartículas, sobretudo quando revestidas com ácido glicurônico. As medidas de
magnetização por ZFC indicaram, em todas as amostras, propriedades magnéticas
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