Estudio del efecto de la concentración de nanopartículas en la aplicación de hipertermia óptica para el tratamiento de cáncer cutáneo

Abstract

[ES] En aquest projecte es va a estudiar la capacitat de reducció de tumors cutanis mitjançant l aplicació d hipertèrmia òptica, que utilitza un feix làser i nanopartícules metàl·liques. Aquestes nanopartícules estan dissenyades per a que la ressonància de plasmó de superfície es trobe a la mateixa longitud d ona del làser. En aplicar el feix sobre la superfície cancerígena s aconsegueix elevar la seua temperatura i per tant provocar l apoptosi d aquests teixits. Un dels principals avantatges d aquesta tècnica és la discriminació entre teixits. Els teixits sans, que presenten millor vascularització i menor concentració de nanopartícules podran restablir la seua temperatura normal mentre que als teixits danyats s eliminarà el tumor. A partir de les característiques d una màquina d hipertèrmia òptica dissenyada es van a realitzar diferents simulacions per a determinar la relació entre l aplicació de calor i la concentració de nanopartícules. Diversos experiments realitzats amb anterioritat demostren que les nanopartícules son capaces d alliberar 1W/cm^2, produint una potència calorífica d 11.9 pW per nanopartícula. El que es vol és conèixer l efecte de la concentració de nanopartícules sobre l elevació de la temperatura en zones localitzades.

[EN] This project is based in the study of the skin cancer reduction by the application of optical hyperthermia, which uses a laser and metallic nanoparticles. Those nanoparticles are designed in order to achieve a surface plasmon resonance with the same wavelength as the laser. When this laser is applied on the cancerous surface its temperature is increased, causing cellular apoptosis. The principal advantage of this technique is the tissue discrimination. Healthy tissues, which are better vascularized and have less nanoparticle s concentration could re-establish its normal temperature while in the damaged tissues the tumour will be removed. Different simulations are going to be done using the characteristics of a designed optical hyperthermia machine, in order to determinate the relationship between the heat application and the nanoparticle s concentration. Different experiments demonstrate the capability of nanoparticles to release 1W/cm^2, producing a calorific potency of 11.9 pW by nanoparticle. The target is to determinate the effect of nanoparticle s concentration on the temperature increase in locate areas.