Nanopartícula de óxido de gadolínio amino-modificada utilizada como agente de contraste para imagens em ressonância magnética
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFU |
Texto Completo: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22878 http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.843 |
Resumo: | Introduction: Magnetic Resonance Imaging (MRI) is a propaedeutic modality that uses non-ionizing radiation for the acquisition of non-invasive medical images, useful in the diagnosis of various pathologies. To improve the sensitivity of MR, paramagnetic contrast media (MCs) are used, mainly gadolinium (Gd). Although widely used, MCs lack specificity for the diagnosis of different types neoplastic, for example. Objective: to analyze the in vitro and in vivo kinetic behavior of a novel nanoparticle of gadolinium oxide functionalized with an amino group (NP-Gd2O3:NH2) as a contrast agent for MRI. Materials and Methods: in vitro studies with Peripheral Blood Mononuclear Cells (PBMC) and endothelial cells were performed by stimulating them with NP-Gd2O3:NH2 and Gd-DOTA (gadolinic acid-tetraazacyclododecanotetra-acetic acid). Proinflammatory cytokines and apoptosis were quantified by ELISA and flow cytometry tests, respectively. Pre-clinical studies with Wistar rats (Rattus norvegicus) were also performed to compare the two contrasts using two doses of NP-Gd2O3:NH2 (1 mg / mL and 2 mg / mL) and Gd-DOTA (10 mg / mL). Results: análises in vitro com ambas doses de NP-Gd2O3:NH2 e Gd-DOTA indicaram ausência de toxicidade nas linhagens celulares e baixa toxicidade em PBMC. Ao analisar as medidas de intensidade de pixel (relacionada neste estudo à intensidade de sinal (IS)) em cada animal e órgão (cérebro, fígado, rim e baço), observaram-se hiporrealce da NP-Gd2O3:NH2 a 1 mg/mL em relação ao Gd-DOTA (controle), e hiperrealce da NP-Gd2O3:NH2 a 2 mg/mL em relação ao controle. Notaram-se, ainda, menor efeito da NP no rim, e contraste de longo prazo por mais de 24 horas. Conclusion: in summary, the new NP-Gd2O3:NH2, besides showing low toxicity and good biocompatibility, was also able to increase IS in several organs and with slow washing. The amino group bound to NP may allow the conjugation of specific probes for the monitoring of diseases and their treatments, giving it the potential to replace the conventional contrasts. |
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Nanopartícula de óxido de gadolínio amino-modificada utilizada como agente de contraste para imagens em ressonância magnéticaAmino-modified gadolinium oxide nanoparticle as a contrast agent for magnetic resonance imagingÓxido de gadolínio amino-modificadoAmino-modified gadolinium oxideNanopartículasNanoparticlesMeios de contrasteContrast mediaRessonância magnéticaMagnetic resonance imagingToxicidadeToxicityCiências médicasCNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINAIntroduction: Magnetic Resonance Imaging (MRI) is a propaedeutic modality that uses non-ionizing radiation for the acquisition of non-invasive medical images, useful in the diagnosis of various pathologies. To improve the sensitivity of MR, paramagnetic contrast media (MCs) are used, mainly gadolinium (Gd). Although widely used, MCs lack specificity for the diagnosis of different types neoplastic, for example. Objective: to analyze the in vitro and in vivo kinetic behavior of a novel nanoparticle of gadolinium oxide functionalized with an amino group (NP-Gd2O3:NH2) as a contrast agent for MRI. Materials and Methods: in vitro studies with Peripheral Blood Mononuclear Cells (PBMC) and endothelial cells were performed by stimulating them with NP-Gd2O3:NH2 and Gd-DOTA (gadolinic acid-tetraazacyclododecanotetra-acetic acid). Proinflammatory cytokines and apoptosis were quantified by ELISA and flow cytometry tests, respectively. Pre-clinical studies with Wistar rats (Rattus norvegicus) were also performed to compare the two contrasts using two doses of NP-Gd2O3:NH2 (1 mg / mL and 2 mg / mL) and Gd-DOTA (10 mg / mL). Results: análises in vitro com ambas doses de NP-Gd2O3:NH2 e Gd-DOTA indicaram ausência de toxicidade nas linhagens celulares e baixa toxicidade em PBMC. Ao analisar as medidas de intensidade de pixel (relacionada neste estudo à intensidade de sinal (IS)) em cada animal e órgão (cérebro, fígado, rim e baço), observaram-se hiporrealce da NP-Gd2O3:NH2 a 1 mg/mL em relação ao Gd-DOTA (controle), e hiperrealce da NP-Gd2O3:NH2 a 2 mg/mL em relação ao controle. Notaram-se, ainda, menor efeito da NP no rim, e contraste de longo prazo por mais de 24 horas. Conclusion: in summary, the new NP-Gd2O3:NH2, besides showing low toxicity and good biocompatibility, was also able to increase IS in several organs and with slow washing. The amino group bound to NP may allow the conjugation of specific probes for the monitoring of diseases and their treatments, giving it the potential to replace the conventional contrasts.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorDissertação (Mestrado)Introdução: A Ressonância Magnética (RM) é uma modalidade propedêutica que utiliza radiação não-ionizante para aquisição de imagens médicas de maneira não-invasiva, úteis no diagnóstico de diversas patologias. Para melhorar a sensibilidade da RM utilizam-se meios de contraste (MCs) paramagnéticos, principalmente à base de gadolínio (Gd). Apesar de amplamente utilizados, falta especificidade aos MCs para o diagnóstico de diferentes tipos de neoplasias, por exemplo. Objetivo: analisar o comportamento cinético in vitro e in vivo de uma nova nanopartícula de óxido de gadolínio funcionalizada com um grupo amino (NP-Gd2O3:NH2) como agente de contraste para RM. Materiais e Métodos: estudos in vitro com Peripheral Blood Mononuclear Cells (PBMC) e células endoteliais foram realizados estimulando-as com NP-Gd2O3:NH2 e Gd-DOTA (ácido gadolínico-tetraazaciclododecanotetra-acético), contraste convencional usado como controle. Citocinas pró-inflamatórias e apoptose foram quantificadas por testes ELISA e citometria de fluxo, respectivamente. Estudos pré-clínicos com ratos Wistar (Rattus norvegicus) também foram realizados para comparar os dois contrastes, utilizando duas doses de NP-Gd2O3:NH2 (1 mg/mL and 2 mg/mL) e Gd-DOTA (10 mg/mL). Resultados: análises in vitro com ambas doses de NP-Gd2O3:NH2 e Gd-DOTA indicaram ausência de toxicidade nas linhagens celulares e baixa toxicidade em PBMC. Ao analisar as medidas de intensidade de pixel (relacionada neste estudo à intensidade de sinal (IS)) em cada animal e órgão (cérebro, fígado, rim e baço), observaram-se hiporrealce da NP-Gd2O3:NH2 a 1 mg/mL em relação ao Gd-DOTA (controle), e hiperrealce da NP-Gd2O3:NH2 a 2 mg/mL em relação ao controle. Notaram-se, ainda, menor efeito da NP no rim, e contraste de longo prazo por mais de 24 horas. Conclusão: em resumo, a nova NP-Gd2O3:NH2, além de mostrar baixa toxicidade e boa biocompatibilidade, também foi capaz de aumentar a IS em vários órgãos e com lavagem lenta. O grupo amino ligado à NP pode permitir a conjugação de sondas específicas para o monitoramento de doenças e seus tratamentos, conferindo-lhe potencial para substituir os contrastes convencionais.Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em Ciências da SaúdeMacedo, Túlio Augusto Alveshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4766087J5Goulart Filho, Luiz Ricardohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781012P8Muglia, Valdair Franciscohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4777019T2Patrocínio, Ana Cláudiahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4707794U3Bonin, João Eliton2018-11-19T10:46:40Z2018-11-19T10:46:40Z2018-09-04info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBONIN, João Eliton. Nanopartícula de óxido de gadolínio amino-modificada utilizada como agente de contraste para imagens em ressonância magnética. 2018. 41 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.843https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22878http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.843porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2021-09-20T18:13:58Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/22878Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2021-09-20T18:13:58Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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BONIN, João Eliton. Nanopartícula de óxido de gadolínio amino-modificada utilizada como agente de contraste para imagens em ressonância magnética. 2018. 41 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.843 https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22878 http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.843 |
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