Aula 3 Flashcards
Qual é o range de dimensões das nanopartículas?
1-10^2 nm
Quais são os tipos de nanopartículas?
Solid-based, metal-based, gas-based, quantum dots, graphene-based e up-conversion.
As solid-based nanoparticles têm tamanhos que variam dos 100-________ nm, a sua superfície é ______________ (coating, attachment of targeting moieties,…) e têm a possibilidade de ser combinadas com agentes terapêuticos (by entrapment and/or _____________ ____________). São _______ ou core/shell structures lipídicas, _____________, silica-based, etc.
1000; modificável; surface binding; core; poliméricas
As metal-based particles são core or core/shell structures e possuem um elemento ____________ (gold, bismuth, tantalum oxide, zirconium dioxide, tungsten, ytterbium e gandolinium, silver, copper, etc…). Têm dimensões que variam entre ____-_____ nm e a sua superfície é modificável (improve biocompatibility by coating, attachment of targeting moieties, combination with therapeutic agents for dual strategies,…).
metálico; 10; 400
As gas-based nanoparticles são estruturas _________ com gás no centro. Os gases podem ser __________________, nitrogen, _________ e sulphur hexafluoride e as nanopartículas podem ser lipídicas, _____________ e silica-based, etc. As suas dimensões vão dos ______-1000 nm e a sua superfície é modificável (coating, attachment of targeting moieties,…). Tal como as solid-based nanoparticles, podem ser combinadas com agentes _____________ (by ________________ and/or surface binding).
ocas; perfluorocarbon; air; poliméricas; 100; terapêuticos; entrapment
Os quantum dots têm uma estrutura core/shell com ___________ ___________ e os seus tamanhos variam entre 1-____ nm. Possuem cristais __________________ e têm uma superfície modificável (charge, hydrophobicity, attachment of targeting moieties and/or fluorescent agents) e possuem espectros de emissão de _________________ e fluorescência _______________.
surface coating; 20; semi-condutores; fotoluminescência; ajustáveis
As graphene-based nanoparticles apresentam várias ____________ e tamanhos. Além disso, apresentam _____________ de superfície e de bordas e têm uma elevada estabilidade à ________. A sua superfície é modificável (e.g. for attachment of targeting moieties and/or fluorescent agents).
formas; defeitos; luz
As up-conversion particles tipicamente incluem um ____________ (e.g. ions of La, Nb, Gd, Y, Yb,…) e um emissor (e.g. ions of Tm, Er, Yb, Ho,…). As dimensões variam de 8-_____ nm. Têm a capacidade de absorver radiação na gama dos UV, visível e _______ e de emitir no ____________. A sua superfície é modificável (e.g. for improving cell interaction, targeting and/or fluorescence).
absorvedor; 550; NIR; visível
Quais são as aplicações das nanopartículas?
Biosensing, drug delivery, medical imaging, radiotherapy e photothermal therapy.
As nanopartículas podem ser consideradas dispositivos médicos ou medicamentos. Verdadeiro ou Falso?
Verdadeiro
Medicine is a substance or combination of substances that is intended to treat, prevent or diagnose a disease, or to restore, correct or modify _________________ functions by exerting a pharmacological, immunological or ____________ action.
physiological; metabolic
Uma nanopartícula é considerada um medicamento se tiver uma ação farmacológica, imunológica ou metabólica só por si. Se essa ação estiver associada à incorporação de drogas, é considerada um dispositivo médico. Verdadeiro ou Falso?
Falso. É sempre considerada um medicamento nestas condições.
Low dose brachytherapy seeds are classified as Class II or Class III medical devices. True or False?
True
Dá exemplos de situações em que as nanopartículas são ambíguas de classificar.
Nanopartículas como agentes de contraste ou como potenciadores fototérmicos.
What advantages (4) do nanoparticles bring to medical imaging?
- Improve circulation time of compounds;
- Reduces toxicity and dose of the compounds needed;
- Enhanced selectivity and targetability;
- Enhance signal intensity.
Em que modalidades de imagem (9) é que as nanopartículas são úteis?
- Endoscopia
- Raios-X
- CT
- PET
- SPECT
- Cintigrafia
- MRI
- Ultrassons
- Imagiologia de Fotoacústica
Several efforts have been made to make these techniques safer and less ____________ and to present more accurate diagnoses by improving the images ____________ and resolution. Moreover, it has been attempted to enhance the selectivity of certain markers used for diagnose of specific pathologies.
invasive; contrast
Quais são as desvantagens (5) do uso de agentes de contraste e de radioactive tracers?
- Non-specific biodistribution (agentes de contraste);
- Short half-life in blood;
- Fast clearance;
- Allergies/Toxicity;
- Radioactivity (some cases).
Quais são as vantagens (3) do uso de agentes de contraste e de radioactive tracers?
- Improve contrast;
- Enhanced sensitivity;
- Enhanced selectivity.
Que tipo de nanopartículas são usadas em Imagiologia de Fluorescência?
Quantum dots, graphene-based e up-conversion.
Quais são os requirements (4) para as nanopartículas que são usadas em Imagiologia de Fluorescência?
Têm de ter a capacidade de capturar o agente fluorescente, têm de ser biocompatíveis, ter estabilidade coloidal e uma sensibilidade aprimorada.
Quais são os objetivos (5) de usar nanopartículas na Imagiologia de Fluorescência?
- Increase signal strength;
- Reduce eventual quenching;
- Increase fluorescent agents on the lesion;
- Increase circulation life-time;
- Reduce blinking and photobleaching.
Quais são as vantagens (4) de usar quantum dots para a Imagiologia de Fluorescência em comparação com organic dyes?
- Increased resistance to photobleaching (100
1000 times less than fluorescent dyes); - Narrow emission spectra;
- Improved fluorescence life-time (5-100 ns, compared with 1-5 ns);
- Remarkable brightness (10-100 times more).
Quais são as vantagens (2) de usar nanopartículas graphene-based para a Imagiologia de Fluorescência em comparação com organic dyes?
- Improved solubility and stability in several solvents;
- Visible and NIR photoluminescence.
Quais são as vantagens (3) de usar nanopartículas up-conversion para a Imagiologia de Fluorescência em comparação com organic dyes?
- Easy cell penetration (especially, smaller UCNPs);
- Visible and NIR photoluminescence;
- Narrow emission width (10-20 nm compared with 20-40 nm observed for QDs and 30-50 nm observed for organic dyes).
Quais são os requirements (4) para as nanopartículas que são usadas em Ultrassons?
- Ability to entrap or generate a gas;
- Enhanced sensitivity;
- Colloidal stability;
- Biocompatibility.
Que tipo de nanopartículas são usados em ultrassons?
Gas-based e solid-based nanoparticles.
Quais são os objetivos (3) de usar nanopartículas em ultrassons?
- Enhance differences in acoustic signals from healthy tissues and target lesions;
- Increase circulation life-time;
- Enhance targeting towards specific lesions.
Quais são as vantagens (5) de usar nanopartículas gas-based e solid-based para ultrassons em comparação com agentes de contraste tradicionais?
- Improved echogenicity;
- Enhanced lesion targeting;
- Enhanced circulation life time;
- Enhanced stability;
- Possibility of theranostic options.
Quais são os objetivos (3) de usar nanopartículas em CT?
- Improve contrast between different structures;
- Enhanced selectivity;
- Minimize/avoid adverse effects such as allergy and renal toxicity.
Quais são os requirements (4) para usar nanopartículas em CT?
Têm de ter uma distribuição estreita de tamanho, grande atenuação de raios-X, estabilidade coloidal e biocompatibilidade.
Que tipo de nanopartículas podem ser usadas em CT?
Iodine-based and metal-based nanoparticles.
What’s the contrast element of iodine-based nanoparticles?
Iodine
As iodine-based nanoparticles têm dimensões entre os 100 e os 400 nm, conseguem ‘carregar’ iodo e a sua superfície é modificável (coating, attachment of targeting moieties,…). Verdadeiro ou Falso?
Verdadeiro
Quais são as vantagens (5) de usar nanopartículas iodine-based para CT em comparação com agentes de contraste tradicionais?
- Enhanced contrast;
- Enhanced circulation life time;
- Lower osmotic pressure;
- Reduced toxicity;
- Possibility of theranostic option.
Quais são os objetivos (2) de usar nanopartículas em MRI?
Melhorar o contraste e a seletividade.
Quais são os requirements (4) para usar nanopartículas em MRI?
- Narrow NP size distribution;
- Good magnetic and relaxation properties;
- Colloidal stability;
- Biocompatibility.
Quais são as vantagens de usar nanopartículas em MRI (5) em comparação com agentes de contraste tradicionais?
- Improved contrast
- Enhanced lesion targeting
- Enhanced circulation life time
- Enhanced sensitivity
- Possibility of theranostic options
On T1-weighted MRI, the contrast is enhanced to make certain tissues appear brighter. True or False?
True
Para T1-Weighted Imaging, as nanopartículas têm uma estrutura core or core-shell com um elemento _______________, como o gadolínio e o manganês. As nanopartículas podem ser lipídicas, poliméricas, _________________, micelares, etc.
Para T2-Weighted Imaging, as nanopartículas têm uma estrutura core or core-shell com um elemento ___________________, como o óxido de _________. As nanopartículas podem ser SPIONs (Superparamagnetic Iron Oxide Nanoparticles), lipídicas, ______________, silica-based, micelares, etc.
Para T1 e T2-Weighted Imaging, as nanopartículas têm uma estrutura core or core-shell com um elemento ______________, como o óxido de _________, o gadolínio, etc. As nanopartículas podem ser __________, lipídicas, poliméricas, silica-based, ____________, etc.
paramagnético; silica-based; superparamagnético; ferro; poliméricas; magnético; ferro; SPIONs; micelares
On T1-weighted MRI, the contrast is enhanced to make certain tissues appear darker. True or False?
False. T2
Quais são os requirements (4) para usar nanopartículas em PET e SPECT?
- Narrow NP size distribution;
- Ability to attach radioactive nuclides or to present radioative signals per se;
- Colloidal stability;
- Biocompatibility.
Quais são os objetivos (4) de usar nanopartículas em PET e SPECT?
- Improve contrast;
- Enhanced selectivity;
- Minimise toxicity;
- Minimise exposure time and dose to radioactive nuclides.
Quais são as vantagens (5) de usar nanopartículas em PET e SPECT em comparação com agentes de contraste tradicionais?
- Improved contrast
- Enhanced lesion targeting
- Enhanced circulation life time
- Minimize radioactive exposure
- Possibility of theranostic options
Para PET, as nanopartículas têm uma estrutura core or core-shell e contêm, ou não, um radiofármaco (copper-64, indium-111 e iodine-124, p.e). As nanopartículas podem ser lipídicas, poliméricas, _________________, micelares, etc. As suas dimensões variam de 5-______ nm.
Para SPECT, as nanopartículas têm uma estrutura core or core-shell e contêm, ou não, um radiofármaco (technetium-99, indium-111 e iodine-123, __________, _________, p.e). As nanopartículas podem ser lipídicas, poliméricas, silica-based, micelares, etc. As suas dimensões variam de ____-300 nm.
silica-based; 300; gold-198; gold-199; 5
Gold nanoparticles are relatively easy to ______________, allowing to enhance ____________ and to combine with targeting moieties as well as _____________ elements.
functionalise; selectivity; tracing
Gold nanoparticles have excellent optical, ______________ and acoustic properties, good biocompatibility and present _________ X-ray attenuation.
electrical; high
Gold nanoparticles are used in ______________ imaging, nuclear medicine, fluorescence imaging, ___________, CT and multimodel systems.
photoacoustic; x-ray
Gold nanoparticles are versatile and can be shaped into spheres, rods, or shells, each shape having unique optical properties that affect their fluorescence and imaging capabilities. True or False?
True
What are the requirements (4) for gold particles to be used in fluorescence imaging?
- Narrow NP size distribution;
- Inherent fluorescence (e.g. rods and shells) or ability to combine with fluorescent elements;
- Colloidal stability;
- Biocompatibility.
What are the requirements (4) for gold particles to be used in X-ray and CT?
- Narrow NP size distribution;
- Strong X-ray absorption;
- Colloidal stability;
- Biocompatibility.
What are the requirements (4) for gold particles to be used in SPECT?
- Narrow NP size distribution;
- Strong absorption in the NIR window;
- Colloidal stability;
- Biocompatibility.
Quais são as vantagens (3) de usar nanopartículas de ouro em imagiologia de fluorescência em comparação com usar agentes de contraste tradicionais?
- Improved contrast
- Enhanced lesion targeting
- Possibility of theranostic options
Quais são as vantagens (4) de usar nanopartículas de ouro em radiologia e CT em comparação com usar agentes de contraste tradicionais?
- Improved contrast
- Enhanced lesion targeting
- Enhanced circulation life time
- Possibility of theranostic options
Que conformações (5) podem ter as nanopartículas de ouro quando são usadas em SPECT?
Cages, spheres, clusters, rods e shells.
Que conformações (9) podem ter as nanopartículas de ouro quando são usadas em radiologia e CT?
Cages, spheres, clusters, rods, shells, hollow, core-shell, capsules e stars.
Que conformações (3) podem ter as nanopartículas de ouro quando são usadas em imagiologia de fluorescência?
Spheres, rods e shells.
PdCu@Au ___________ tripods radiolabeled with _______ and conjugated with D-Ala1-peptide T amide (DAPTA) for enhanced targeting of the C−C chemokine receptor 5 (______), a newly identified theranostic target up-regulated in TNBC in PET/CT imaging.
core-shell; 64Cu; CCR5
In SPECT/CT imaging, spherical AuNPs coated with PEG (Polyethylene Glycol) and conjugated with __________, arginylglycylaspartic acid (RGD) peptide and Gd are used for enhanced targeting of tumors, specially for αvβ3 ___________ ___________ ________.
99mTc; integrin positive cells
Traditional contrast agents are ________________ that reflect sound waves to create an image. However, nanoparticles are much ____________, allowing them to access tissues and microenvironments that microbubbles cannot. This makes them particularly effective for imaging blood vessels, tumors, and other structures that require high resolution.
microbubbles; smaller
Quais são as vantagens (5) de usar nanopartículas metal-based para CT em comparação com agentes de contraste tradicionais?
-Possibility of theranostic options
-Enhanced targeting
-Imporved contrast resolution
-Reduced toxicity
-Improved circulation life time
