p (Phys.org) - Partículas submicroscópicas que contêm partículas ainda menores de óxido de ferro podem tornar a ressonância magnética (MRI) uma ferramenta muito mais poderosa para detectar e combater doenças. p Cientistas da Rice University e do The Methodist Hospital Research Institute (TMHRI) lideraram uma equipe internacional de pesquisadores na criação de partículas compostas que podem ser injetadas em pacientes e guiadas por campos magnéticos. Uma vez na posição, as partículas podem ser aquecidas para matar tecidos malignos ou desencadear a liberação de drogas no local.

p Os "nanoconstrutos" devem se degradar totalmente e deixar o corpo dentro de alguns dias, eles relataram.

p A pesquisa aparece online no jornal Materiais Funcionais Avançados .

p A equipe liderada pelo químico do arroz Lon Wilson e pelo cientista do TMHRI Paolo Decuzzi estava procurando uma maneira de superar os desafios apresentados pelas partículas de óxido de ferro que são boas em algumas coisas, mas não em outras. dependendo de seu tamanho.

p As partículas de óxido de ferro têm muitas qualidades excelentes:elas podem ser manipuladas com ímãs, fornecem excelente contraste sob ressonância magnética, criar calor quando acionado e degradar rapidamente. Mas eles não podem fazer tudo isso de uma vez. A equipe precisava de uma maneira de separar as funções de seus tamanhos.

p A resposta foi embalar milhares de partículas de óxido de ferro - com núcleos magnéticos de até 5 nanômetros de diâmetro - dentro de partículas maiores.

p Os pesquisadores fizeram dois desses nanoconstrutos, incorporação de partículas de óxido de ferro em partículas mesoporosas de silício (SiMPs) e nanoconstructos poliméricos discoidais (DPNs). Eles sabiam de pesquisas anteriores que SiMPs e DPNs de tamanho submicrônico se acumulavam naturalmente nos vasos sanguíneos do tumor.

p O óxido de ferro aumenta a capacidade de posicionar e manter as partículas no lugar com ímãs, disse o autor principal e estudante de pós-graduação do Rice, Ayrat Gizzatov. "Eles são atraídos pelo ímã, e que induz outra interação magnética dipolo-dipolo entre as partículas e aumenta seu mecanismo de comunicação interpartícula, " ele disse.

p Os testes mostraram que as partículas de óxido de ferro tornaram os nanoconstrutos 10 vezes melhores do que os agentes de contraste tradicionais, com o que resultou em doses significativamente mais baixas de ferro do que as usadas na prática atual.

p A nova pesquisa também mostrou que, como princípio geral, O confinamento de agentes de contraste de ressonância magnética (como óxido de ferro) em estruturas geométricas aumenta sua relaxividade - a propriedade que faz com que os agentes apareçam em imagens de ressonância magnética. (Quanto menor o tempo de relaxamento, maior será o contraste na imagem.)

p Embora as partículas sejam muito grandes para atingir proteínas específicas, Gizzatov disse que também pode ser possível modificá-los com elementos que aumentem seu acúmulo nos tumores.