O corpo humano é formado por milhões de células que se reproduzem por divisão celular e que, em condições normais, é controlada, mas em algumas situações as células perdem a capacidade de controlar seu próprio crescimento, formando o que se conhece como tumor maligno ou câncer. O combate ao câncer pode ser efetuado através de fármacos, cirurgia, radioterapia entre outros. Recentemente surgiu uma técnica experimental: a utilização de nanopartículas magnéticas em um tecido doente e provocar a destruição de suas células através de seu aquecimento acima de 41 °C utilizando-se de equipamentos denominados de geradores de campo magnético alternado. Os equipamentos disponíveis no mercado são todos importados e de alto custo formado por circuitos eletrônicos de difícil ajuste. A fim de nacionalizar e baixar o custo desta tecnologia, foi objetivo deste trabalho a construção de um gerador de campo magnético alternado para avaliação in vitro de hipertermia em cultura celular. Para seu desenvolvimento foi necessário estudar o funcionamento de equipamentos similares importados. Em seguida, foi constatada a existência de um aparelho de produção nacional e de custo acessível para uso industrial com a finalidade de aquecer metais, porém com o mesmo princípio de funcionamento destes equipamentos importados. Os circuitos foram construídos e modificados para o aquecimento de nanopartículas magnéticas. O protótipo foi construído e avaliado comparando-o com um equipamento importado destinado ao aquecimento de nanopartículas magnéticas. Foi comprovado que o protótipo aquece, acima de 41 °C, tanto a magnetita em tamanho micrométrico como a magnetita dispersa em água e com tamanho nanométrico. Também foi observado que a intensidade de campo magnético alternado e sua frequência provocam alteração nos perfis de aquecimento das nanopartículas magnéticas diluídas em água (ferrofluidos) a medida de sua proporção em comparação com a massa de água presente. O protótipo atingiu o valor de aquecimento para hipertermia demonstrando viabilidade técnica para implantação do piloto como gerador de campo magnético alternado nacional para estudo do uso de nanopartículas magnéticas no tratamento de câncer via hipertermia ou liberação controlada de fármacos. / The human body is made of millions of cells that reproduce through cell division and that, under normal conditions, is controlled, but in some situations the cells lose the capacity to control their own growth, forming what is known as a malignant tumor or cancer. There are several ways to treat cancer such as drugs, surgery, radiotherapy among others. Lately emerged a technique based on magnetic nanoparticles used in association to the hyperthermia. The new technique consists in insert magnetic nanoparticles in the diseased tissue and cause the destruction of cancer cells through its heating above 41 °C using an alternating magnetic field generators. Nowadays, only imported equipment is in the market at a high cost and made by complex electronic circuits. In order to nationalize and decrease the cost of this technology, the aim of this work was the construction of an alternating magnetic field generator for evaluation of hyperthermia in vitro in cell culture. It was necessary to evaluate how similar imported equipment works. As a started point model, a national industrial equipment used for melting metals was used. The circuits were built and modified for heating magnetic nanoparticles. The prototype was built and compared with the imported equipment used to heat magnetic nanoparticles. It was observed that the prototype heats the magnetite particles even in micrometric or nanometric sizes above 41°C. It was also observed a relation between the intensity of the alternating magnetic field and its frequency with the amount of water present as dispersion media for magnetic particles. The prototype was able to heat magnetic nanoparticles achieving a value of heating satisfactory to hyperthermia treatment. Thus, the feasibility to construct a pilot as national alternating magnetic field generator was proven.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:10.254.254.39:tede/619 |
| Date | 20 May 2014 |
| Creators | PEDERIVA, Mansueto Bartelega |
| Contributors | MARQUES, Rodrigo Fernando Costa, http://lattes.cnpq.br/2115942621694174, CAMPOS, Maria Gabriela Nogueira, JAFELICCI JUNIOR, Miguel, TURCI, Luiz Felipe Ramos |
| Publisher | Universidade Federal de Alfenas, Instituto de Ciência e Tecnologia, Brasil, UNIFAL-MG, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNIFAL, instname:Universidade Federal de Alfenas, instacron:UNIFAL |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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