Laboratório de Biofotônica
Coordenadora: Dra. Denise Maria Zezell
Telefone: 0xx11 3133 9370
Fax: 0xx11 3133-9374
Email:zezell@usp.br
O Laboratório de Biofotônica visa desenvolver o conhecimento científico e tecnológico, formar recursos humanos qualificados e desenvolver processos nas áreas de aplicações terapêuticas e de diagnóstico via laser.
O uso veterinário da terapia fotodinâmica em neoplasia maligna de pele de felinos utilizando-se como fotossensibilizador um éster do ácido aminolevulínico está em desenvolvimento. Os primeiros resultados sugerem que essa formulação é eficiente.
Equipe (pesquisadores, alunos, colaboradores)
Responsável: Denise Maria Zezell
Colaboradores Internacionais:
John Girkin- University of Strathclyde –UK
Ernst Wintner – Viena University Technology- Austria
Max Diem- Northeastern University- Boston -USA
Colaboradores Nacionais:
Anderson Stevens Leônidas Gomes- DF-UFPE
Carlos Lenz Cesar- UNICAMP
Etelvino Bechara - IQ – USP
Jaime Aparecido Cury -FOP – UNICAMP
Luciana Corrêa – FOUSP
Luciano Bachmann – FFCLRP
Telma M.Tenório Zorn - ICB – USP
O Laboratório de Biofotônica do Centro de Lasers e Aplicações (IPEN-CNEN-SP) possui como principal linha de pesquisa a caracterização de tecidos irradiados a laser, permitindo a interpretação das mudanças ocorridas que possibilitem novas aplicações clínicas da irradiação laser, nas áreas de Medicina e Odontologia.
Aplicações em Odontologia
O diagnóstico preciso de lesões incipientes de cárie ainda é um grande desafio para os dentistas. O desenvolvimento e aperfeiçoamento de métodos que detectem lesões em esmalte por meio de fluorescência tornando possível diferenciar seus estágios, foram pesquisados. A irradiação com laser de tecidos dentais duros (esmalte e dentina) promove mudanças em suas estruturas cristalográficas, o que leva a uma maior resistência destes tecidos quando expostos ao desafio cariogênico ou erosão. Alterações tais como a formação e a eliminação de substâncias e de produção de novas fases cristalinas são monitorizadas em função do comprimento de onda do laser e o parâmetro selecionado. A eficácia dos processos desenvolvidos é testada in vitro, in situ e in vivo.
Prevenção da cárie
(Colaboração: FOP/Unicamp, FFCLRP/USP e UFS/SE)
A irradiação laser sobre os tecidos duros dentais (esmalte e dentina) promove alterações em suas estruturas cristalográficas, às quais propiciam o aumento da resistência destes tecidos ao desafio cariogênico. As alterações, tais como a formação e eliminação de compostos e a formação de novas fases cristalinas são monitorados de acordo com o comprimento de onda laser e o parâmetro selecionado. A eficácia dos processos desenvolvidos é testada in-vitro e in-vivo.
Aplicações em Medicina
Terapia Fotodinamica em oncologia (PDT)
Telefone: 0xx11 3133 9370
Fax: 0xx11 3133-9374
Email:zezell@usp.br
O Laboratório de Biofotônica visa desenvolver o conhecimento científico e tecnológico, formar recursos humanos qualificados e desenvolver processos nas áreas de aplicações terapêuticas e de diagnóstico via laser.
O uso veterinário da terapia fotodinâmica em neoplasia maligna de pele de felinos utilizando-se como fotossensibilizador um éster do ácido aminolevulínico está em desenvolvimento. Os primeiros resultados sugerem que essa formulação é eficiente.
Equipe (pesquisadores, alunos, colaboradores)
Responsável: Denise Maria Zezell
Colaboradores Internacionais:
John Girkin- University of Strathclyde –UK
Ernst Wintner – Viena University Technology- Austria
Max Diem- Northeastern University- Boston -USA
Colaboradores Nacionais:
Anderson Stevens Leônidas Gomes- DF-UFPE
Carlos Lenz Cesar- UNICAMP
Etelvino Bechara - IQ – USP
Jaime Aparecido Cury -FOP – UNICAMP
Luciana Corrêa – FOUSP
Luciano Bachmann – FFCLRP
Telma M.Tenório Zorn - ICB – USP
Patricia Aparecida da Ana- UFABC
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Aplicações em Odontologia
O diagnóstico preciso de lesões incipientes de cárie ainda é um grande desafio para os dentistas. O desenvolvimento e aperfeiçoamento de métodos que detectem lesões em esmalte por meio de fluorescência tornando possível diferenciar seus estágios, foram pesquisados. A irradiação com laser de tecidos dentais duros (esmalte e dentina) promove mudanças em suas estruturas cristalográficas, o que leva a uma maior resistência destes tecidos quando expostos ao desafio cariogênico ou erosão. Alterações tais como a formação e a eliminação de substâncias e de produção de novas fases cristalinas são monitorizadas em função do comprimento de onda do laser e o parâmetro selecionado. A eficácia dos processos desenvolvidos é testada in vitro, in situ e in vivo.
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(Colaboração: FOP/Unicamp, FFCLRP/USP e UFS/SE)
A irradiação laser sobre os tecidos duros dentais (esmalte e dentina) promove alterações em suas estruturas cristalográficas, às quais propiciam o aumento da resistência destes tecidos ao desafio cariogênico. As alterações, tais como a formação e eliminação de compostos e a formação de novas fases cristalinas são monitorados de acordo com o comprimento de onda laser e o parâmetro selecionado. A eficácia dos processos desenvolvidos é testada in-vitro e in-vivo.
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Diagnóstico da cárie (Colaboração: UFPE e Strathclyde University/Escócia) O diagnóstico preciso das lesões incipientes da cárie ainda é um grande desafio para os dentistas. Busca-se desenvolver e aprimorar métodos que utilizem a fluorescência para detecção das lesões em esmalte e que possibilite a diferenciação de suas variações. |
Terapia Fotodinamica em oncologia (PDT)
A terapia fotodinâmica utiliza um fotossensibilizador que se acumula preferencialmente em células neoplásicas com comprimento de onda ressonante que leva à formação de espécies reativas do oxigênio, causando a destruição localizada. O carcionoma espinocelular (CEC) é uma neoplasia cutânea comum em gatos hipopigmentados, sendo relacionado a exposição crônica à radiação ultravioleta. Resultados promissores foram encontrados com o uso de novas formulações à base de ALA.
focalizada em tecidos biológicos, produzindo imagens seccionais de alta resolução revelando as estruturas internas desses tecidos e sua propriedades ópticas.
Espectroscopia de absorção no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR)
Esta técnica permite realizar experimentos de espectroscopia na região do infravermelho (2,5 μm e 25 μm). Os espectros de absorção no infravermelho de espécies moleculares se originam de diversas variações de energia causadas por transições de moléculas de um estado vibracional ou rotacional de energia para outro. O campo elétrico alternado da radiação pode interagir com a molécula e causar variações na amplitude de um de seus movimentos. Operando no modo de transmissão é possível determinar bandas de absorção associadas aos principais constituintes dos tecidos biológicos. No caso dos tecidos dentais duros: hidroxiapatita carbonatada, água, colágeno e demais proteínas
Termografia por infravermelho
Permite o monitoramento de forma não invasiva da temperatura de todos os tecidos envolvidos na irradiação laser, além de permitir a visualização da propagação do calor pelos tecidos e os registros dinâmicos de temperatura. As temperaturas dos tecidos pulpares e periodontais durante as diversas aplicações da irradiação laser são monitoradas empregando-se termopares de resposta rápida e câmera termográfica. Desta forma, são selecionados parâmetros laser com segurança, os quais podem ser empregados nas mais diversas aplicações clínicas.
Alunos de Doutorado
Cassio Aparecido Lima
Daisa de Lima Pereira
Lucia Regina Cavalcanti Teixeira
Mariella da Silva Gottardi
Marcia Cristina Dias de Moraes
Pós-Doutorado
Claudia Bianchi Zamataro
Marcello Magri Amaral
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| Diagnósticos por métodos ópticos de punções de tireóide (Colaboração: Hospital Sírio Libanes ) A interação da luz com a matéria tornou-se a base de muitas ciências, principalmente na Medicina. Assim, utilizamos a espectroscopia de absorção em punções de nódulos da tireóide é estudada na busca de um marcador molecular, constituindo-se em um potencial método diagnóstico. |
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Principais Técnicas Utilizadas
Tomografia por Coerência Óptica (OCT)
(Colaboração; LAboratorio de LAsers Compactos de Altissima Potencia -IPEN, ICB/USP e UFPE)
A técnica de OCT baseia-se no registro das intensidades de retroespalhamento, de uma fonte de baixa coerência óptica |
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Espectroscopia de absorção no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR)
Esta técnica permite realizar experimentos de espectroscopia na região do infravermelho (2,5 μm e 25 μm). Os espectros de absorção no infravermelho de espécies moleculares se originam de diversas variações de energia causadas por transições de moléculas de um estado vibracional ou rotacional de energia para outro. O campo elétrico alternado da radiação pode interagir com a molécula e causar variações na amplitude de um de seus movimentos. Operando no modo de transmissão é possível determinar bandas de absorção associadas aos principais constituintes dos tecidos biológicos. No caso dos tecidos dentais duros: hidroxiapatita carbonatada, água, colágeno e demais proteínas
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Permite o monitoramento de forma não invasiva da temperatura de todos os tecidos envolvidos na irradiação laser, além de permitir a visualização da propagação do calor pelos tecidos e os registros dinâmicos de temperatura. As temperaturas dos tecidos pulpares e periodontais durante as diversas aplicações da irradiação laser são monitoradas empregando-se termopares de resposta rápida e câmera termográfica. Desta forma, são selecionados parâmetros laser com segurança, os quais podem ser empregados nas mais diversas aplicações clínicas.
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Relação de Alunos
Iniciação Cientifica
Gabriela Vieira Gomes
Gabriela Vieira Gomes
Vanessa Miyuki de Lima Sugahara
Aluno de Mestrado
Pedro Arthur Augusto de Castro
Derly Augusto Dias
Aluno de Mestrado
Pedro Arthur Augusto de Castro
Derly Augusto Dias
Susi Tomie Ogushi
Julio Galinaro Maranho
Alunos de Doutorado
Cassio Aparecido Lima
Daisa de Lima Pereira
Lucia Regina Cavalcanti Teixeira
Mariella da Silva Gottardi
Marcia Cristina Dias de Moraes
Pós-Doutorado
Claudia Bianchi Zamataro
Marcello Magri Amaral
