DESENVOLVIMENTO E ANÁLISE BIOTECNOLÓGICA DE UM NOVO AGENTE DE CONTRASTE ULTRASSÔNICO PELA TÉCNICA DE LAYER-BY-LAYER

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Aluno de Iniciação Científica: Luana Pasetti Vanin (PIBIC/Fundação Araucária)

Curso: Engenharia Química (MT)

Orientador: Ana Cristina Camarozano Wermelinger

Co-Orientador: Rilton Alves de Freitas

Colaborador: Guilherme Fadel Picheth, Gabriel A. Kaminski,

Departamento: Não definido

Setor: Setor de Ciências da SaúdeCleverton Luiz Pirich

Área de Conhecimento: 40101100


RESUMO

Os agentes de contraste ultrassônicos (ACU) ou microbolhas (MB) são partículas gasosas estabilizadas por uma fina camada de biomateriais (proteínas, lipídeos ou polímeros). Quando as MB estão suspensas em um meio líquido, podem ser utilizadas como contrastes, reservatórios e sistemas de entrega de agentes terapêuticos. Estas propriedades originam-se a partir da capacidade de expansão e compressão de seus componentes quando submetidos a um campo ultrassônico. A oscilação gerada produz sinais utilizados para formação de imagens úteis ao diagnóstico clínico de diversas doenças e também promove a liberação de fármacos presentes em sua estrutura. Entretanto, os ACU apresentam grande instabilidade no equilíbrio dos componentes de interface com o gás de preferência, gerando a necessidade do desenvolvimento de partículas com maior estabilidade a fim de melhorar a qualidade de imagens, promover maior utilização clínica, diminuir a dose necessária por paciente, assim como os efeitos colaterais e aumentar a aplicação destes materiais. A fim de se gerar a formação de MB com maior estabilidade, a técnica de deposição de múltiplas camadas polieletrolíticas denominada layer-by-layer (LbL) surge como uma metodologia eficaz em prover resistência quanto à dissolução dos gases através da incorporação de biopolímeros na estrutura das MB. Resultados preliminares demonstraram a formação de partículas com núcleo gasoso de oxigênio estáveis por até 48 horas à temperatura ambiente após o revestimento com até duas camadas de biopolímeros. Análises por espalhamento de luz dinâmico das MB em condições in vitro apresentaram um diâmetro médio de 2.5 µm após a deposição de duas camadas poliméricas, habilitando-as a atuar na microcirculação sanguínea. Etapas futuras do projeto pretendem avaliar da qualidade de imagens ultrassonográficas formadas e a estabilidade do sistema formado em comparação com agentes comerciais.

Palavras-chave: Ecocardiografia de Contraste, Nanoengenharia, Layer-by-Layer