Microcápsulas Vacías Empleadas en Aplicaciones de Ultrasonidos: Generalidades, Usos y Métodos de Fabricación

Abstract

Due to their low density, optical scattering, good heat insulation and large useful containers, hollow microcapsules have gained particular relevance in the pharmaceutical and technology realm such as in cosmetics, coatings, inks, catalysis, chromatography column standards, fillers, bioreactors, electronic photocopying, gene therapy, localized drug delivery or even in diagnostic ultrasound imaging. A hollow microcapsule is defined as microbubbles (CO2, N2, perfluorocarbons “PFC’s”) encapsulated in a thin polymer or protein shell. If they are employed in ultrasound imaging applications, a thin enough shell requirement allows the microcapsule gas core to oscillate in the presence of an acoustic field so that the characteristic frequency can be appropriately reflected; further, these capsules must be nontoxic, biocompatible, and biodegradable in the human body. This review focuses on the synthesis of hollow biodegradable polymeric microcapsules which can be employed as ultrasound contrast agent or any other biomedical applications as well, where small sizes, uniformity, and toxicity are parameters when fabricating such capsules.


Debido a su baja densidad, dispersión óptica, buen aislamiento térmico y grandes contenedores, las microcápsulas vacías han adquirido una especial relevancia en el campo farmacéutico y tecnológico como en la industria de cosméticos, recubrimientos, tintas, catálisis, estándares de columna de cromatografía, rellenos, biorreactores, fotocopiado electrónico, terapia génica, administración focalizada de fármacos o incluso en diagnóstico por imágenes de ultrasonido. Una microcápsula vacía se define como micro burbujas (CO2, N2, perfluorocarbonos "PFC") encapsuladas en una capa delgada de polímero o proteína. Si se emplean en aplicaciones de imágenes de ultrasonido, una capa lo suficientemente delgada permite que el núcleo de gas de la microcápsula oscile en presencia de un campo acústico para que la frecuencia de diagnóstico se pueda reflejar adecuadamente. Además, estas cápsulas deben ser no tóxicas, biocompatibles y biodegradables en el cuerpo humano. Esta revisión se centra en la síntesis de microcápsulas poliméricas biodegradables vacías que pueden emplearse como agentes de contraste de ultrasonido o en cualquier otra aplicación biomédica, donde los tamaños pequeños, la uniformidad y la toxicidad son parámetros cuando se fabrican dichas cápsulas.