Associação de microesferas de hidroxiapatita com hidrogel polimérico para aplicação em Terapia Fotodinâmica
| dc.contributor.advisor | Simioni, Andreza Ribeiro | |
| dc.contributor.author | Ambrósio, Jéssica Aparecida Ribeiro | |
| dc.contributor.coadvisor | Ferreira-Strixino, Juliana | |
| dc.contributor.event2 | São José dos Campos | |
| dc.contributor.referee | Pacheco-Soares, Cristina | |
| dc.contributor.referee | Castilho, Maiara Lima | |
| dc.contributor.referee | Moura, Marigilson Pontes de Siqueira | |
| dc.contributor.referee | Primo, Fernando Lucas | |
| dc.date.accessioned | 2026-05-15T19:35:43Z | |
| dc.date.available | 2026-05-15T19:35:43Z | |
| dc.date.issued | 2026-04-23 | |
| dc.description.abstract | A hidroxiapatita (HAp) é uma cerâmica que apresenta semelhanças com a estrutura óssea humana, biocompatibilidade e bioatividade, além de capacidade de remodelação (em nanoescala). Os hidrogéis apresentam a propriedade de intumescimento, resultante de ligações cruzadas estruturais do polímero (ou biopolímero). A combinação destes dois sistemas configura uma alternativa de sistema de liberação controlada (Drug Delivery Systems – DDS), promissor para o uso em tratamentos envolvendo a terapia fotodinâmica (TFD). O objetivo do trabalho foi a síntese de microesferas de hidroxiapatita (meHAp), o encapsulamento com Cloro Alumínio Ftalocianina (ClAlPc), a síntese de um sistema hidrogel de álcool polivinilico (PVA)/Gelatina e o encapsulamento com a ClAlPc e os derivados da meHAp. As caracterizações realizadas foram: microscopia eletrônica de Varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia RAMAN, difratometria de raios-X (DRX), espectroscopia no Uv-Visível, Termogravimetria (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC), grau de intumescimento (%GI) e estudos in vitro em culturas de gliosarcoma e melanoma (apenas para o hidrogel). As formulações de meHAp apresentaram formato esférico, bandas características do sistema nas análises de FTIR e RAMAN. A técnica de DRX permitiu a comparação com fichas de HAp correspondentes. As meHAp apresentaram comportamento térmico condizente com a literatura. Os estudos espectroscópicos não apontaram alteração no perfil espectral da ClAlPc quando encapsulada. As meHApClAlPc foram internalizadas pelas células de gliosarcoma 9L/lacZ e apresentaram redução da viabilidade em mais de 98%. Os hidrogeís sintetizados apresentaram morfologia em rede tridimensional, comportamento térmico condizente com a literatura, picos condizentes com os componentes base no FTIR e grau de intumescimento médio de 5- 613%. Os resultados do UV- Visível confirmaram que não houve alteração no perfil da ClAlPc quando encapsulada e permitiram a avaliação do perfil de liberação dos sistemas (45% - hidrogel meHApClAlPc e de 94% hidrogel ClAlPc). Nas células 9L/lacZ o hidrogel apresentou redução média de 97% na viabilidade. Já para a cultura de melanoma a redução média de 96%. Os resultados reiteram a eficácia do sistema desenvolvido, destacando que a incorporação de microesferas de hidroxiapatita no hidrogel permitiu uma redução de 20 vezes na concentração mínima necessária do fotossensibilizador para alcançar o efeito fotodinâmico desejado. Essa potencialização da atividade antitumoral posiciona a formulação como uma alternativa altamente eficiente e menos invasiva para o tratamento de linhagens neoplásicas. Com base nos resultados obtidos espera-se que os sistemas sintetizados possam ser utilizados como modelo para novos DDS e contribuam para o tratamento de diversas neoplasias, destacando o potencial terapêutico, redução de toxicidade e inovação estrutural do sistema proposto. | |
| dc.description.abstract2 | Hydroxyapatite (HAp) is a ceramic that exhibits similarities to human bone structure, biocompatibility, and bioactivity, as well as remodeling capacity (at the nanoscale). Hydrogels exhibit swelling properties resulting from structural cross-links of the polymer (or biopolymer). The combination of these two systems constitutes a promising alternative controlled drug delivery system (DDS) for use in treatments involving photodynamic therapy (PDT). The objective of this work was the synthesis of hydroxyapatite microspheres (meHAp), encapsulation with Chloroaluminum Phthalocyanine (ClAlPc), the synthesis of a polyvinyl alcohol (PVA)/gelatin hydrogel system, and encapsulation with ClAlPc and meHAp derivatives. The characterizations performed were: Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Raman Spectroscopy, X-ray Diffraction (XRD), UV-Visible Spectroscopy, Thermogravimetry (TGA), and Differential Scanning Calorimetry (DSC), degree of swelling (%GI), and in vitro studies in gliosarcoma and melanoma cultures (only for the hydrogel). The meHAp formulations presented a spherical shape and characteristic bands of the system in the FTIR and Raman analyses. The XRD technique allowed comparison with corresponding HAp data sheets. The meHAp formulations showed thermal behavior consistent with the literature. Spectroscopic studies did not indicate any alteration in the spectral profile of ClAlPc when encapsulated. The meHApClAlPc formulations were internalized by 9L/lacZ gliosarcoma cells and showed a reduction in viability of more than 98%. The synthesized hydrogels presented a three-dimensional network morphology, thermal behavior consistent with the literature, peaks consistent with the base components in FTIR, and an average swelling degree of 5-613%. UV-Vis results confirmed that there was no alteration in the ClAlPc profile when encapsulated and allowed the evaluation of the release profile of the systems (45% - meHApClAlPc hydrogel and 94% ClAlPc hydrogel). In 9L/lacZ cells, the hydrogel showed an average reduction of 97% in viability. For melanoma culture, the average reduction was 96%. The results reiterate the efficacy of the developed system, highlighting that the incorporation of hydroxyapatite microspheres into the hydrogel allowed a 20-fold reduction in the minimum concentration of photosensitizer required to achieve the desired photodynamic effect. This potentiation of antitumor activity positions the formulation as a highly efficient and less invasive alternative for the treatment of neoplastic cell lines. Based on the results obtained, it is expected that the synthesized systems can be used as a basis for new DDS and contribute to the treatment of various neoplasms, highlighting the therapeutic potential, reduced toxicity, and structural innovation of the proposed system. | |
| dc.description.physical | 134 p. | |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | |
| dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | |
| dc.description.sponsorship | Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade Federal do Vale do São Francisco | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade Estadual Paulista | |
| dc.identifier.bibliographicCitation2 | AMBROSIO, Jéssica Aparecida Ribeiro. Associação de microesferas de hidroxiapatita com hidrogel polimérico para aplicação em Terapia Fotodinâmica. São José dos Campos, SP, 2026. 134 f.; PDF. Tese (Doutorado) - Universidade do Vale do Paraíba, Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, São José dos Campos/SP, 2026. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.univap.br/handle/123456789/1185 | |
| dc.language.iso | pt_BR | |
| dc.publisher.country | Brasil | |
| dc.publisher.initials | UNIVAP | |
| dc.publisher.institution | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.publisher.program | doutorado em Engenharia Biomédica | |
| dc.publisher.spatial | São José dos Campos | |
| dc.subject.keyword | Engenharia Biomédica | |
| dc.subject.keyword | Cloro alumínio Ftalocianina | |
| dc.subject.keyword | Hidrogel | |
| dc.subject.keyword | Hidroxiapatita | |
| dc.subject.keyword | Microesferas | |
| dc.subject.keyword | Terapia Fotodinâmica | |
| dc.title | Associação de microesferas de hidroxiapatita com hidrogel polimérico para aplicação em Terapia Fotodinâmica | |
| dc.title.alternative | Association of hydroxyapatite microspheres with polymeric hydrogel for application in Photodynamic Therapy | |
| dc.type | Tese |