Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-06-28T19:24:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE-ANDRÉ BARROS- versão biblioteca.pdf: 7101014 bytes, checksum: 9b4bfaccc16e54d3b111b7f51ab16776 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-28T19:24:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE-ANDRÉ BARROS- versão biblioteca.pdf: 7101014 bytes, checksum: 9b4bfaccc16e54d3b111b7f51ab16776 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / CNPQ / O câncer é tratado, atualmente, como uma epidemia global e apesar dessa grande expressividade epidemiológica a base terapêutica utilizada no combate ao câncer limita-se a quimioterapia, a radioterapia e a cirurgia. Esses tratamentos apresentam uma série de limitações e efeitos adversos. Hipertermia é uma proposta de tratamento de câncer onde as células do tumor são afetadas pela elevação da temperatura local de acordo com a temperatura e o tempo de exposição à fonte de calor. O objetivo desse trabalho foi testar os efeitos da hipertermia obtidos através de uma técnica baseada no uso do ultrassom para irradiar sementes de ouro inseridas no interior de tumores sólidos. Neste sentido, o presente trabalho avaliou a eficácia desta técnica em modelos computacionais, in vitro e pré-clínicos. Para definir a forma geométrica e a difusão de calor da semente de ouro, foi utilizado um código computacional com base na equação de difusão de calor. A partir dos parâmetros definidos teoricamente foi elaborada uma técnica cirúrgica para confirmação pré-clínica e foram realizadas terapias conjuntas usando doxorrubicina. Os resultados das simulações computacionais mostraram que as sementes com 0,8x10mm e 1x 10mm, irradiadas durante 600s com frequência 1,5 MHz produziram uma taxa de geração de calor igual a 6 x 106 W/m3. No modelo de tratamento por dose única os animais foram irradiados durante 30 min com a frequência de 1MHz e as temperaturas foram avaliadas nas regiões centrais e periféricas do tumor. Os resultados obtidos no tratamento por dose única mostraram que o aumento na temperatura foi capaz de produzir necrose coagulativa em 81,9 ±7,2% da área total do tumor. No tratamento por três doses, os animais foram irradiados durante 15min com intervalos de 5 dias. Os resultados apresentados pelos animais tratados com três doses mostraram taxa de inibição tumoral igual a 84.7%. A associação do prétratamento com sementes de ouro irradiadas com ultrassom e doxorrubicina reduziu a IC50 desse fármaco em cerca de 50% em cultura de células e apresentou 87% de inibição tumoral contra o carcinoma de Ehrlich. Podemos concluir, a partir dos nossos resultados, que a hipertermia produzida pela irradiação de sementes de ouro com ultrassom é um método eficaz na destruição de tumores sólidos e pode ser usado como um eficiente adjuvante na quimioterapia / O câncer é tratado, atualmente, como uma epidemia global e apesar dessa grande expressividade epidemiológica a base terapêutica utilizada no combate ao câncer limita-se a quimioterapia, a radioterapia e a cirurgia. Esses tratamentos apresentam uma série de limitações e efeitos adversos. Hipertermia é uma proposta de tratamento de câncer onde as células do tumor são afetadas pela elevação da temperatura local de acordo com a temperatura e o tempo de exposição à fonte de calor. O objetivo desse trabalho foi testar os efeitos da hipertermia obtidos através de uma técnica baseada no uso do ultrassom para irradiar sementes de ouro inseridas no interior de tumores sólidos. Neste sentido, o presente trabalho avaliou a eficácia desta técnica em modelos computacionais, in vitro e pré-clínicos. Para definir a forma geométrica e a difusão de calor da semente de ouro, foi utilizado um código computacional com base na equação de difusão de calor. A partir dos parâmetros definidos teoricamente foi elaborada uma técnica cirúrgica para confirmação pré-clínica e foram realizadas terapias conjuntas usando doxorrubicina. Os resultados das simulações computacionais mostraram que as sementes com 0,8x10mm e 1x 10mm, irradiadas durante 600s com frequência 1,5 MHz produziram uma taxa de geração de calor igual a 6 x 106 W/m3. No modelo de tratamento por dose única os animais foram irradiados durante 30 min com a frequência de 1MHz e as temperaturas foram avaliadas nas regiões centrais e periféricas do tumor. Os resultados obtidos no tratamento por dose única mostraram que o aumento na temperatura foi capaz de produzir necrose coagulativa em 81,9 ±7,2% da área total do tumor. No tratamento por três doses, os animais foram irradiados durante 15min com intervalos de 5 dias. Os resultados apresentados pelos animais tratados com três doses mostraram taxa de inibição tumoral igual a 84.7%. A associação do prétratamento com sementes de ouro irradiadas com ultrassom e doxorrubicina reduziu a IC50 desse fármaco em cerca de 50% em cultura de células e apresentou 87% de inibição tumoral contra o carcinoma de Ehrlich. Podemos concluir, a partir dos nossos resultados, que a hipertermia produzida pela irradiação de sementes de ouro com ultrassom é um método eficaz na destruição de tumores sólidos e pode ser usado como um eficiente adjuvante na quimioterapia

Silicon nanowires, silicon nanorods, and magnetic nanocrystals have shown interesting size, shape, mechanical, electronic, and/or magnetic properties and many have proposed their use in exciting applications. However, before these materials can be applied, it is critical to fully understand their properties and how to synthesize them economically and reproducibly. Silicon nanowires were synthesized in high boiling point ambient pressure solvents using gold and bismuth nanocrystals seeds and trisilane as the silicon precursor. Reactions temperatures as low as 410°C were used to promote the solution-liquid-solid (SLS) growth of silicon nanowires. The silicon nanowires synthesis was optimized to produce 5 mg of silicon nanowires with average diameters of 30 nm and lengths exceeding 2 [mu]m by adjusting the silicon to gold ratio in the injection mixture and reaction temperature. Silicon nanorods were synthesized using a solution-based arrested-SLS growth approach where gold seeds, trisilane, and a dodecylamine were vital to the success. Dodecylamine was found to prevent gold seed coalescence at high temperatures -- creating small diameter rods -- and bond to the crystalline silicon surface -- preventing silicon nanorod aggregation. Furthermore, an etching strategy was developed using an emulsion of aqua regia and chloroform to remove the gold seeds from the silicon nanorods tip. A thin silicon shell surrounding the gold seed of the silicon nanorod was subsequently observed. Multifunctional colloidal core-shell nanoparticles of iron platinum or iron oxide encapsulated in fluorescent dye doped silica shells were also synthesized. The as-prepared magnetic nanocrystals are initially hydrophobic and were coated with a uniform silica shell using a microemulsion approach. These colloidal heterostructures have the potential to be used as dual-purpose tags, exhibiting a fluorescent signal that could be combined with enhanced magnetic resonance imaging contrast. Compositionally-ordered, single domain, antiferromagnetic L1₂ FePt₃ and ferromagnetic L1₀ FePt nanocrystals were synthesized by coating colloidally-grown Pt-rich or stoichiometricly equal Fe-Pt nanocrystals with thermally-stable SiO₂ and annealing at high temperature. Without the silica coating, the nanocrystals transform predominately into the L1₀ FePt phase due to interparticle diffusion of Fe and Pt atoms. Magnetization measurements of the L1₂ FePt₃ nanocrystals revealed two antiferromagnetic transitions near the bulk Neél temperatures of 100K and 160K. Combining L1₂ FePt₃ nanocrystals with L1₀ FePt nanocrystals was found to produce a constriction in field-dependent magnetization loops that has previously been observed near zero applied field in ensemble measurements of single domain silica-coated L1₀ FePt nanocrystals. Dipole interactions between FePt@SiO₂ nanoparticles with varying SiO₂ shell thickness was also explored. / text