Dissertação

{en=ULTRASOUND CONTRAST AGENTS FOR IN SITU DRUG DELIVERY: ACOUSTIC AND ADHESIVE PROPERTIES UNDER PHYSIOLOGICAL SHEAR STRESS STUDY} {en=ACOUSTIC AND ADHESIVE PROPERTIES UNDER PHYSIOLOGICAL SHEAR STRESS STUDY} EVALUATED

{pt=Os agentes de contraste para ultrasons têm vindo a ser investigados como potenciais veículos de entrega in situ de medicamentos. Agentes terapêuticos podem ser introduzidos nas microcápsulas que, quando activadas acusticamente os libertam no interior das células doentes. O objectivo deste trabalho de investigação é compreender melhor as propriedades adesivas e acústicas destes agentes de contraste sob fluxo e o mecanismo de entrega de medicamentos por activação com ultrasons. Para alcançar este objectivo, a adesão a uma superfície funcionalizada com Avidina sob fluxo e as propriedades acústicas das microcápsulas poliméricas marcadas com Biotina foram estudados numa câmara de fluxo de placas paralelas. Além disso, provou-se também a capacidade destas microcápsulas para entregarem um corante fluorescente numa mono-camada de células tumorais dentro da câmara de fluxo. Os principais resultados mostram um máximo na taxa de acumulação das microcápsulas na superfície funcionalizada para uma tensão de corte de 100 cP/s. As curvas obtidas para a velocidade das microcápsulas antes da adesão apresentam dois segmentos, um de menor declive, correspondente à aproximação vertical da microcápsula à superfície e um de maior declive, que se inicia com o contacto da microcápsula com a superfície funcionalizada. Os agentes de contraste para ultrasons podem ser activados por efeito de uma pressão acústica e a libertação do gás do interior da cápsula é observado frequentemente. A presença de fluxo não afecta o número de microcápsulas activadas para uma determinada pressão acústica., en=Ultrasound contrast agents have been investigated as potential in situ drug delivery vehicles. The ultrasound contrast agents can be loaded with therapeutics and, as ultrasound activation destroys their shell, therapeutics is released to the interior of the diseased cell. The aim of the research carried on for this study is to understand better the adhesion and acoustic properties of ultrasound contrast agents under a physiologic flow rate and the delivery upon acoustic activation mechanism. To accomplish this purpose, adhesive behaviour under shear rate, slowing down rate before adhesion and acoustic properties of polymeric shell microcapsules targeted to a NeutrAvidin coated surface were assessed in a parallel plate flow chamber. Furthermore, a cell assay was performed to prove that by ultrasound activation a fluorescent dye could be delivered to a cultured cancer cell monolayer. Our main findings report maximum accumulation slopes for 100 cP/s wall shear stress values. The slow down before adhesion curves present two linear segments, one with lower slope which corresponds to the vertical approximation of the microcapsule to the surface and another one, steeper, which stars when the microcapsule contacts the surface. The ultrasound contrast agents can be activated by ultrasound and is possible to observe the gas release in some cases. The presence of flow doesn?t affect the number of microcapsules activated for a certain acoustic pressure. It was possible to observe fluorescence in the cell monolayer after acoustic activating microcapsules half-filled with Nile Red.}
{pt=Agentes de contraste para ultrasons, entrega de medicamentos in situ, tensão de corte, pressão acústica, câmara de fluxo de placas paralelas., en=Ultrasound contrast agents, in situ drug delivery, wall shear stress, acoustic pressure, parallel plate flow chamber.}

novembro 16, 2007, 10:0

Orientação

CO-ORIENTADOR

Luís Costa

Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa

Professor Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Pedro José De Almeida Bicudo

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar