Novel contrast agents for multimodal biomedical imaging based in nanotechnology

Resumen

Las distintas modalidades de Imagen Clínica han alcanzado una gran importancia en el diagnóstico médico y en el manejo clínico de los pacientes durante las últimas décadas. Las diferentes metodologías de imagen médica como Tomografía por Emisión de Positrones, Tomografía por Emisión de Fotón Único, Rayos X o Imagen por Resonancia Magnética han estado en continuo desarrollo para satisfacer la creciente demanda de diagnóstico médico. El progreso de estas metodologías se ha visto favorecido por el desarrollo en paralelo de agentes de contraste más potentes y eficaces. Estas moléculas aumentan el contraste intrínseco de las imágenes en las regiones donde se acumulan aumentando tanto la sensibilidad como la especificidad en el diagnóstico. El campo de los agentes de contraste está actualmente en continua evolución aprovechando en las nuevas oportunidades que ofrece la Nanotecnología. En esta tesis, describiré nuevos agentes de contraste con aplicaciones en imagen multimodal basados en recientes desarrollos nanotecnológicos. El Capítulo 1 presenta las diferentes modalidades de imagen usadas en clínica y la primera generación de agentes de contraste. El Capítulo 2 describe el estudio sistemático y la evaluación de un nuevo agente de contraste nanoparticulado útil en medidas de perfusión tumoral y respuesta inmunológica mediante Imagen por Resonancia Magnética. El Capítulo 3 presenta el desarrollo de una nueva composición teragnóstica basada en liposomas que contienen tanto una molécula terapéutica como un biomarcador para imagen médica. La eficacia de esta nueva formulación se comprueba mediante una variedad de técnicas de imagen y con diferentes modelos animales de inflamación y cáncer. Finalmente, en el Capítulo 4, describe el desarrollo y caracterización de un nuevo agente de contraste anisotrópico para Imagen por Resonancia Magnética que aprovecha las extraordinarias propiedades magnéticas de los Nanotubos de Carbono. En el capítulo, se investigan sus propiedades magnéticas y su potencial utilización como agentes de contraste avanzados de naturaleza anisotrópica. En resumen, en este trabajo se desarrolla, caracteriza y evalúa una nueva generación de agentes de contraste nanoparticulados y sus aplicaciones en técnicas de imagen multimodal.