nanoparticulas

Pesquisadores do Departamento de Física criam material alternativo para garantir qualidade nos tratamentos de radioterapia. O trabalho foi premiado em evento em Munique, Alemanha

Existem atualmente técnicas bastante sofisticadas para o tratamento de tumores, como a radiocirurgia, capaz de irradiar uma região tumoral bem pequena e preservar o entorno saudável do tecido. Para garantir a eficácia dessa radiação é utilizado o dosímetro, aparelho de alta sensibilidade e tamanho reduzido que mede a dose aplicada. A necessidade do dosímetro de tamanho reduzido e a mensuração da quantidade de radiação emitida pelo aparelho sempre foram desafios para a ciência, pois são fatores que podem comprometer a eficácia do tratamento radioterápico.

Ao estudar alternativas para garantir essa qualidade, pesquisadores da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) da USP utilizaram nanopartículas de prata, que funcionam como “antenas de luz” e conseguiram produzir dosímetros de tamanho reduzido e mais sensíveis do que os existentes no mercado, abrindo caminho para um novo produto que garante a eficácia desejada nos tratamentos radioterápicos.

Os resultados do estudo, comunicados no trabalho Tuning the plasmon resonance band of silver nanoparticles films to enhance opticlly stimulated luminescence intensity, renderam ao pesquisador Éder José Guidelli o Prêmio de Jovem Cientista durante a 18ª Conferência Internacional de Dosimetria do Estado Sólido SSD18, em julho deste ano em Munique, na Alemanha, e também integram sua tese Luminescência Opticamente Estimulada em Condições de Ressonância Plasmônica, defendida no Programa de Física Aplicada à Medicina e Biologia da FFCLRP.

Como um roteador de internet

Segundo o professor Oswaldo Baffa Filho, orientador do trabalho e líder do grupo de pesquisa, a nanopartícula de prata funciona como um roteador de internet, aquele mesmo que utilizamos em casa. Quando esse roteador não é capaz de transmitir o sinal da internet para um determinado cômodo, diz o professor, conectamos um repetidor wi-fi entre o roteador e o cômodo que está sem acesso à rede wireless. Deste modo, o repetidor consegue captar o sinal do roteador e amplificá-lo, fazendo com que ele chegue a locais que antes não tinham conexão disponível.

No caso dos dosímetros de radiação, diz Baffa Filho, o que acontece é que muitas vezes o sinal produzido pelo dosímetro é muito baixo, ou pelo seu tamanho ou pela dose muito baixa de radiação. “E aí que entram as nanopartículas de prata ou de ouro. Elas conseguem agir de forma similar ao repetidor wi-fi, amplificando, nesse caso, a quantidade de luz que é emitida pelo dosímetro. Esse processo é responsável por aumentar a sensibilidade dos dosímetros, pois produz maior intensidade de luz com menos doses de raios-x”, afirma o professor.

Quanto a mensuração da quantidade de radiação, o professor diz que não é fácil medir a dose de raios-x, uma vez que não conseguimos sequer enxergar esse tipo de radiação. “Em geral, são necessárias altas doses de raios-x, para produzir uma quantidade mensurável de luz visível. Esse processo de conversão de raios-x em luz visível tem um rendimento muito baixo”.

Aí, mais uma vez entram as nanopartículas de prata. Segundo Éder José Guidelli, autor do estudo e orientado pelo professor Baffa Filho, a pesquisa mostrou que também é possível sintonizar as propriedades ópticas da nanopartícula para maximizar a conversão de raios-x em luz. O pesquisador faz um paralelo com a sintonia de uma estação de rádio. “Se seu rádio não está bem sintonizado, a qualidade do som fica bastante prejudicada. Para os dosímetros de raio-x a situação não é diferente. Uma vez que a nanopartícula de prata age como uma antena de luz, é preciso sintonizá-la para transmitir de forma adequada a luz que precisa ser transmitida. Essa sintonia da nanopartícula pode ser feita modificando o tamanho e a forma da nanopartícula”, conta Guidelli.

Para produzir e sintonizar as nanopartículas de prata, o pesquisador desenvolveu um processo simples, rápido e barato. “Conseguimos sintonizar as nanopartículas para transmitir luz azul, ou verde ou vermelho, por exemplo, apenas variando o tempo que as nanopartículas são aquecidas pelo forno micro-ondas”, diz o pesquisador.

Do conceito ao produto

A busca por materiais sensíveis é uma constante, cada vez mais a sociedade moderna quer produzir mais produtos e tecnologias, utilizando materiais com custo mais baixo. Vários grupos de pesquisas em diferentes países buscam desenvolver dosímetros pequenos com maior sensibilidade.

nanoparticulasNanopartículas de prata: dosímetro de baixo custo criado utiliza prata e sal de cozinha – Foto: Ferro Corp

Para os pesquisadores, os diferenciais deste trabalho são o uso de princípios da nanotecnologia e a criação de material alternativo para ser usado na técnica de dosimetria opticamente estimulada (OSL). “Só existia um material para ser usado na OSL, o óxido de alumínio dopado com carbono. Conseguimos criar nosso próprio dosímetro que é barato, utilizando a prata e sal de cozinha”, comemora Guidelli.

A próxima etapa é transformar a parte conceitual do trabalho em um produto. “Agora é necessária uma pesquisa ampla de desenvolvimento para transformar nosso conceito que está bem estabelecido, viável, em um produto, um material dosimétrico”, conta o orientador.

Gabriela Vilas Boas com edição de Rosemeire Talamone, de Ribeirão Preto

Mais informações: (16) 3315.3857 ou pelo email Este endereço de email está sendo protegido de spambots. Você precisa do JavaScript ativado para vê-lo.

Jornal da USP

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