The Physics of Light and Sound in the Fight Against Skin Cancer

Quantification of protoporphyrin IX in murine pigmented melanoma induced by systemic and topical ALA administration protocols

“…sensitizer) and an external energy source capable of activating such a molecule, triggering a series of reactions that lead to the tumor cell's death. 1 Protoporphyrin IX (PpIX) is a well-known endogenous porphyrin employed as a sensitizer in the implementation of some dynamic therapies such as photodynamic and sonodynamic therapy. [2][3][4] PpIX can be enzymatically synthesized and reach concentrations above the physiological levels by the exogenous administration of its precursor, 5-aminolevulinic acid (5-ALA).…”

Sobre as condições e probabilidades para a nucleação e cavitação acústicas no tecido biológico - uma análise teórica

“…De acordo com os resultados descritos na literatura, como em (8,36,141) dentre outros, é possível verificar que certas condições do US levam à morte celular, ou seja, há indícios da existência de efeitos sonodinâmicos tanto em modelos in vitro como in vivo. Os valores comumente utilizados para os parâmetros ultrassônicos de finalidade terapêutica consistem em frequências entre 1 e 3 MHz, máximos de amplitude de pressão entre 0,1 e 1 MPa, ciclo de trabalho de 50% e 100% e tempo de irradiação variando de 2 a 30 minutos.…”

“…Os efeitos sonodinâmicos em meios biológicos, são gerados por uma combinação de fenômenos físicos e químicos que ocorrem no tecido devido à interação do US com o SS no meio. (8,141) Os fenômenos descritos e observados, como sonoluminescência, pirólise, ondas de choque e de cisalhamento, tem sua origem a partir da nucleação e das cavitações inercial e não inercial, o que torna fundamental o entendimento de todas as etapas e parâmetros necessários para a sua ocorrência.…”

“…Os valores de tensão superficial efetiva obtidos estão sumarizados na tabela (8). Tais valores foram implementados nas soluções das equações presentes neste trabalho bem como nos gráficos obtidos a partir das mesmas, afim de que fosse possível obter resultados energéticos de US mais próximos daqueles verificados experimentalmente nos estudos com SDT.…”

“…Dentre tais terapias, podem-se citar as terapias dinâmicas: Fotodinâmica (PDT, do inglês Photodynamic Therapy) e Sonodinâmica (SDT, do inglês Sonodynamic Therapy). (8) A SDT é caracterizada pela combinação de ultrassom (US), um fármaco sonoativado, chamado de sonossenbilizador (SS) e oxigênio molecular (O 2 ). A energia entregue ao tecido devido à incidência de US e sua interação com o SS, excitam as moléculas de oxigênio e podem levar à morte celular.…”