RESUMO
PURPOSE: This study compared different energy densities of laser on second degrees burns in rats aiming to determine the most effective dosimetry in stimulation of the healing process. METHODS: Burns were induced in the dorsal skin of 54 animals divided into three groups (n: 18): 1-without treatment; 2-irradiated lesions by the Indium Gallium Phosphide (InGaP) 670nm (4.93J/cm2) laser; 3-irradiated lesions by the InGaP-670nm (9.86J/cm2) laser. Samples were collected on the 2, 10 and 18 days after injury for structural, morphometry, biochemical analysis and Western blotting. RESULTS: The energy densities examined were effective in significantly increasing the total number of fibroblasts and blood vessels and reduce the number of inflammatory cells particularly in irradiated lesions with 9.86J/cm2. This same energy density significantly increased the amount of GAGs (Glycosaminoglycans), decreased the TGF-ß1 (Transforming Growth Factor ß1) and increased the VEGF (Vascular and Endothelial Growth Factor) during the experimental period. This energy density also significantly increased the Collagen type I and decreased Collagen type III and the active isoform of metalloproteinase 9 (MMP-9). CONCLUSIONS: The energy density of 9.86J/cm2 was more effective in promoting cellular responses related to neoangiogenesis, decreasing inflammation and collagen fibers reorganization.
Assuntos
Queimaduras/radioterapia , Terapia com Luz de Baixa Intensidade/métodos , Pele/efeitos da radiação , Cicatrização/efeitos da radiação , Animais , Western Blotting , Queimaduras/imunologia , Queimaduras/metabolismo , Queimaduras/patologia , Colágeno Tipo I/metabolismo , Colágeno Tipo I/efeitos da radiação , Colágeno Tipo III/metabolismo , Colágeno Tipo III/efeitos da radiação , Relação Dose-Resposta à Radiação , Fibroblastos/efeitos da radiação , Gálio , Glicosaminoglicanos/metabolismo , Glicosaminoglicanos/efeitos da radiação , Hidroxiprolina/metabolismo , Hidroxiprolina/efeitos da radiação , Índio , Inflamação , Masculino , Metaloproteinase 9 da Matriz/metabolismo , Metaloproteinase 9 da Matriz/efeitos da radiação , Fosfinas , Ratos , Ratos Wistar , Pele/imunologia , Pele/metabolismo , Pele/patologia , Fator de Crescimento Transformador beta1/imunologia , Fator de Crescimento Transformador beta1/efeitos da radiação , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/metabolismo , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/efeitos da radiaçãoRESUMO
O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de diferentes densidades de energia do Laser de Baixa Intensidade na viabilidade e proliferação celular de fibroblastos derivados da polpa de dentes decíduos humanos e na expressão de RNAm para DMP- 1, DSPP, VEGF e FGF-2. Amostras de fibroblastos pulpares da polpa de dentes decíduos humanos foram obtidas de um Biorrepositório. Foram utilizadas células entre a 4ª e a 7ª passagem, irradiadas com Laser de Baixa Intensidade (InGaAlP) de acordo com os seguintes grupos experimentais: Grupo 1: 1,2 J/cm2 - 05 mW - 10s; Grupo 2: 2,5 J/cm2 - 05 mW - 20s; Grupo 3: 3,7 J/cm2 - 05 mW - 30s; Grupo 4: 5,0 J/cm2 - 05 mW - 40s; Grupo 5: 6,2 J/cm2 - 05 mW - 50s; Grupo 6: 2,5 J/cm2 - 10 mW - 10s; Grupo 7: 3,7 J/cm2 - 15 mW - 10s; Grupo 8: 5,0 J/cm2 - 20 mW - 10s; Grupo 9: 6,2 J/cm2 - 25 mW - 10s; Controle Negativo: DMEM 1% SFB não irradiado; Controle Positivo: DMEM 10% SFB não irradiado. As técnicas utilizadas para as análises de viabilidade e proliferação celular foram MTT e CV. A técnica utilizada para avaliação da expressão de RNAm para os alvos DMP-1, DSPP, VEGF e FGF-2 foi RT-PCR. Os resultados foram analisados pelo método ANOVA a dois critérios, seguido pelo teste de Tukey (p<0,05). Para o teste MTT, na comparação intragrupos observou-se que houve diferença estatisticamente significativa entre os períodos 6h, 12h e 24h, diminuindo a viabilidade com o passar do tempo, exceto para o Grupo 1. Na comparação intergrupos, o MTT mostrou menor viabilidade para o controle negativo em comparação com os outros grupos (p<0,05), exceto com grupo 5 (5mW/50 seg). Observou-se que os grupos com maiores potências (10mW, 15mW, 20mW e 25mW), menores tempos de aplicação (10 segundos) e densidades de energia entre 2,5 J/cm2 e 6,2 J/cm2, apresentaram estatisticamente maior viabilidade que o grupo com menor potência (5mW), maior tempo de aplicação (50 segundos) e densidade de energia de 6,2 J/cm2. Para o teste CV não houve diferença intragrupos, mas houve diferença intergrupos entre os controles positivo e negativo. Para a expressão de RNAm por RTPCR, os fatores de crescimento VEGF e FGF-2 foram expressos em grande quantidade no primeiro período experimental, enquanto que DMP-1 e DSPP não foram expressos de maneira significativa. De acordo com os resultados obtidos, frente as diferentes densidades de energia, sugere-se que a terapia a laser de baixa intensidade manteve os fibroblastos viáveis e aumentou a expressão de RNAm para VEGF e FGF-2.(AU)
This study aimed to evaluate the effect of different energy densities of Low Level Laser (LLL) on cell viability and proliferation of fibroblasts from the pulp of human primary teeth (DHPF) and on the RNAm expression of DMP-1, DSPP, VEGF and FGF-2. DHPF were obtained from a biorepository and used at passages 4th to 7th. The cells were irradiated with LLL (InGaAlP) according to the following experimental groups: Group 1: 1.2 J/cm2 - 05 mW - 10s; Group 2: 2.5 J/cm2 - 05 mW - 20s; Group 3: 3.7 J/cm2 - 05 mW - 30s; Group 4: 5.0 J/cm2 - 05 mW - 40s; Group 5: 6.2 J/cm2 - 05 mW - 50s; Group 6: 2.5 J/cm2 - 10 mW - 10s; Group 7: 3,7 J/cm2 - 15 mW - 10s; Group 8: 5.0 J/cm2 - 20 mW - 10s; Group 9: 6.2 J/cm2 - 25 mW - 10s; Negative Control: DMEM 1% SFB not irradiated; Positive Control: DMEM 10% SFB not irradiated. The techniques used to evaluate the cell viability/proliferation were MTT and Crystal Violet (CV) assays. RT-PCR was used to verify the RNAm expression of DMP-1, DSPP, VEGF, and FGF-2. Two-way ANOVA, followed by Tukey test (p<0.05) was used to analyze the results. In the intragroup comparison, MTT assay revealed statistically significant differences among the periods of 6h, 12h, and 24h, with viability reduction as time went by, except for Group 1. In the intergroup comparison, the MTT assay showed that the negative control had statistically lower viability than that of the other groups (p<0.05), except for Group 5 (5mW/50 s). The groups with higher powers (10mW, 15mW, 20mW, and 25mW), shortest application periods (10 s), and energy densities between 2.5 J/cm2 and 6.2 J/cm2 exhibited statistically higher viability than that of the group with small power (5mW), longer application period (50 s), and energy density of 6.2 J/cm2 . CV assay did not show intergroup statistically differences. In the intragroup comparison, CV assay revealed statistically significant differences between positive and negative controls (p<0.05). RT-PCR revealed increased RNAm expression of the growth factors VEGF and FGF-2 at the first experimental period, while DMP-1 and DSPP was not significant. Based on the results and different energy densities used, LLL maintained DHPF viability and increased the RNAm expression of VEGF and FGF-2.(AU)
Assuntos
Humanos , Polpa Dentária/citologia , Proteínas da Matriz Extracelular/análise , Fator 2 de Crescimento de Fibroblastos/análise , Fibroblastos/efeitos da radiação , Terapia com Luz de Baixa Intensidade , Fosfoproteínas/análise , Sialoglicoproteínas/análise , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/análise , Análise de Variância , Proliferação de Células/efeitos da radiação , Sobrevivência Celular/efeitos da radiação , Proteínas da Matriz Extracelular/efeitos da radiação , Fator 2 de Crescimento de Fibroblastos/efeitos da radiação , Fosfoproteínas/efeitos da radiação , Doses de Radiação , Sialoglicoproteínas/efeitos da radiação , Fatores de Tempo , Dente Decíduo/citologia , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/efeitos da radiaçãoRESUMO
This study investigates the effect of photobiomodulation therapy (PBMT) on collagen type I and III, matrix metalloproteinase (MMP), and vascular endothelial growth factor (VEGF) in experimentally induced tendinopathy in female aged rats. Tendinopathy was induced by the Achilles tendoncollagenase peritendinous. Forty-two Wistar rats (Norvegicus albinus) were used; groups consisted of 36 aged animals (18 months old; mean body weight, 517.7 ± 27.54 g) and 6 adult animals (12 weeks old; mean body weight, 266± 19.30 g). The animals were divided into three groups: control, aged tendinopathy, and aged tendinopathy PBMT; the aged groups were subdivided based on time to euthanasia: 7, 14, and 21 days. PBMT involved a gallium-arsenide-aluminum laser (Theralaser, DMC®) with active medium operating at wavelength 830 ± 10 nm, 50 mW power, 0.028 cm2 laser beam, 107 J/cm2 energy density, 1.8 W/cm2 power density, and an energy of 3 J per point. The laser was applied by direct contact with the left Achilles tendon during 60 s per point at a frequency of three times per week, until the euthanasia date (7, 14, and 21 days). VEGF, MMP-3, and MMP-9 were analyzed by immunohistochemistry, and collagen type I and III by Sirius red. PBMT increased the deposition of collagen type I and III in a gradual manner, with significant differences relative to the group aged tendonitis (p < 0.001), and in relation to VEGF (p < 0.001); decreased expression of MMP-3 and 9 were observed in group aged tendinopathy (p < 0.001). PBMT, therefore, increased the production of collagen type I and III, downregulated the expression of MMP-3 and MMP-9, and upregulated that of VEGF, with age and age-induced hormonal deficiency.
Assuntos
Colágeno Tipo II/efeitos da radiação , Colágeno Tipo I/efeitos da radiação , Terapia com Luz de Baixa Intensidade/métodos , Metaloproteinase 9 da Matriz/efeitos da radiação , Tendinopatia/radioterapia , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/efeitos da radiação , Tendão do Calcâneo , Animais , Modelos Animais de Doenças , Feminino , Lasers Semicondutores/uso terapêutico , Metaloproteinase 3 da Matriz/efeitos da radiação , Ratos , Ratos WistarRESUMO
OBJECTIVE: The aim of this study was to evaluate the in vivo response of 2 different laser wavelengths (red and infrared) on skeletal muscle repair process in diabetic rats. DESIGN: Forty Wistar rats were randomly divided into 4 experimental groups: basal control-nondiabetic and muscle-injured animals without treatment (BC); diabetic muscle-injured without treatment (DC); diabetic muscle-injured, treated with red laser (DCR) and infrared laser (DCIR). The injured region was irradiated daily for 7 consecutive days, starting immediately after the injury using a red (660 nm) and an infrared (808 nm) laser. RESULTS: The histological results demonstrated in both treated groups (red and infrared wavelengths) a modulation of the inflammatory process and a better tissue organization located in the site of the injury. However, only infrared light significantly reduced the injured area and increased MyoD and myogenin protein expression. Moreover, both red and infrared light increased the expression of the proangiogenic vascular endothelial growth factor and reduced the cyclooxygenase 2 protein expression. CONCLUSION: These results suggest that low-level laser therapy was efficient in promoting skeletal muscle repair in diabetic rats. However, the effect of infrared wavelength was more pronounced by reducing the area of the injury and modulating the expression proteins related to the repair.
Assuntos
Raios Infravermelhos/uso terapêutico , Terapia a Laser/métodos , Terapia com Luz de Baixa Intensidade/métodos , Músculo Esquelético/lesões , Músculo Esquelético/efeitos da radiação , Animais , Ciclo-Oxigenase 2/efeitos da radiação , Diabetes Mellitus Experimental/fisiopatologia , Diabetes Mellitus Experimental/radioterapia , Proteína MyoD/efeitos da radiação , Miogenina/efeitos da radiação , Ratos , Resultado do Tratamento , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/efeitos da radiaçãoRESUMO
OBJECTIVE: The purpose of this study was to analyze the influence of two different irradiation times with 85 mW/cm(2) 830 nm laser on the behavior of mouse odontoblast-like cells. BACKGROUND DATA: The use of low-level laser therapy (LLLT) to stimulate pulp tissue is a reality, but few reports relate odontoblastic responses to irradiation in in vitro models. METHODS: Odontoblast-like cells (MDPC-23) were cultivated and divided into three groups: control/nonirradiated (group 1); or irradiated with 85 mW/cm(2), 830 nm laser for 10 sec (0.8 J/cm(2)) (group 2); or for 50 sec (4.2 J/cm(2)) (group 3) with a wavelength of 830 nm. After 3, 7, and 10 days, it was analyzed: growth curve and cell viability, total protein content, alkaline phosphatase (ALP) activity, calcified nodules detection and quantification, collagen immunolocalization, vascular endothelial growth factor (VEGF) expression, and real-time polymerase chain reaction (PCR) for DMP1 gene. Data were analyzed by Kruskall-Wallis test (α=0.05). RESULTS: Cell growth was smaller in group 2 (p<0.01), whereas viability was similar in all groups and at all periods. Total protein content and ALP activity increased on the 10th day with 0.8 J/cm(2) (p<0.01), as well as the detection and quantification of mineralization nodules (p<0.05), collagen, and VEGF expression (p<0.01). The expression of DMP1 increased in all groups (p<0.05) compared with control at 3 days, except for 0.8 J/cm(2) at 3 days and control at 10 days. CONCLUSIONS: LLLT influenced the behavior of odontoblast-like cells; the shorter time/smallest energy density promoted the expression of odontoblastic phenotype in a more significant way.
Assuntos
Proliferação de Células/efeitos da radiação , Sobrevivência Celular/efeitos da radiação , Terapia com Luz de Baixa Intensidade/métodos , Odontoblastos/efeitos da radiação , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/efeitos da radiação , Animais , Células Cultivadas/efeitos da radiação , Ensaio de Imunoadsorção Enzimática , Técnicas In Vitro , Camundongos , Odontoblastos/fisiologia , Doses de Radiação , Distribuição Aleatória , Reação em Cadeia da Polimerase em Tempo Real , Valores de Referência , Fatores de Tempo , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/metabolismoRESUMO
PURPOSE: Colorectal anastomosis is a constant worry-issue among surgeons because of high rates of complications, specially the dehiscence. The preoperative irradiation on cancer surgeries might interfere in the healing process, leading to an unfavorable outcome. METHODS: In the present study, two groups of rats were irradiated previously to a colorectal anastomosis surgery, with intervals of 4 and 8 weeks between the procedures. Seven days after the surgery, healing process was evaluated for dehiscence presence and histologic inflammatory characteristics. Also, levels of hydroxyproline, metalloproteinases and vascular endothelial growth factor were measured. RESULTS: Our results showed a higher incidence of dehiscences on the animals submitted to irradiation, compared to controls, with a reduced inflammatory activity in the healing tissue. DISCUSSION: Comparing both irradiated groups, those irradiated 8 weeks before surgery showed higher levels of hydroxyproline and metalloproteinases, indicating higher efficiency of the healing process. In conclusion, preoperative irradiation interferes with intestinal anastomosis healing and a larger time interval between both procedures is safer in terms of the healing quality.
Assuntos
Colo/cirurgia , Cuidados Pré-Operatórios/métodos , Reto/cirurgia , Deiscência da Ferida Operatória/etiologia , Cicatrização/efeitos da radiação , Anastomose Cirúrgica , Animais , Colágeno/efeitos da radiação , Modelos Animais de Doenças , Hidroxiprolina/análise , Hidroxiprolina/efeitos da radiação , Masculino , Metaloproteinase 1 da Matriz/análise , Metaloproteinase 1 da Matriz/efeitos da radiação , Pelve , Dosagem Radioterapêutica , Ratos , Ratos Wistar , Fatores de Tempo , Inibidor Tecidual de Metaloproteinase-1/análise , Inibidor Tecidual de Metaloproteinase-1/efeitos da radiação , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/análise , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/efeitos da radiaçãoRESUMO
PURPOSE: Colorectal anastomosis is a constant worry-issue among surgeons because of high rates of complications, specially the dehiscence. The preoperative irradiation on cancer surgeries might interfere in the healing process, leading to an unfavorable outcome. METHODS: In the present study, two groups of rats were irradiated previously to a colorectal anastomosis surgery, with intervals of 4 and 8 weeks between the procedures. Seven days after the surgery, healing process was evaluated for dehiscence presence and histologic inflammatory characteristics. Also, levels of hydroxyproline, metalloproteinases and vascular endothelial growth factor were measured. RESULTS: Our results showed a higher incidence of dehiscences on the animals submitted to irradiation, compared to controls, with a reduced inflammatory activity in the healing tissue. DISCUSSION: Comparing both irradiated groups, those irradiated 8 weeks before surgery showed higher levels of hydroxyproline and metalloproteinases, indicating higher efficiency of the healing process. In conclusion, preoperative irradiation interferes with intestinal anastomosis healing and a larger time interval between both procedures is safer in terms of the healing quality.
INTRODUÇÃO: As anastomoses colorretais são motivos constante de preocupação por parte dos cirurgiões, em virtude do alto índice de complicações, principalmente as deiscências. O uso da radioterapia previamente à cirurgia, nos casos de doença neoplásica, pode interferir no processo cicatricial das anastomoses, e levar a uma evolução desfavorável. MÉTODOS: Os autores estudaram dois grupos de ratos, submetidos a radioterapia e à confecção de uma anastomose no cólon, com intervalo de 04 e de 08 semanas entre os dois procedimentos, comparando com um grupo controle. Após 07 dias da cirurgia, estudaram-se vários aspectos do processo cicatricial: presença de deiscência, características inflamatórias do tecido, dosagem de hidroxiprolina, de mateloproteinase e de VEGF. RESULTADOS: Os autores detectaram maior índice de deiscência nos animais submetidos à radioterapia, com prejuízo da atividade inflamatória característica de um tecido em cicatrização. DISCUSSÃO: Dentre os dois grupos irradiados, aquele com intervalo de oito semanas entre a radioterapia e a confecção da anastomose teve dosagem mais alta de hidroxiprolina e metaloproteinase, demonstrando maior eficiência do processo cicatricial. CONCLUSÃO: A radioterapia prévia interfere no processo de cicatrização das anastomoses intestinais, e que um maior intervalo de tempo entre os dois procedimentos é melhor para garantia de uma cicatrização satisfatória.
Assuntos
Animais , Masculino , Ratos , Colo/cirurgia , Cuidados Pré-Operatórios/métodos , Reto/cirurgia , Deiscência da Ferida Operatória/etiologia , Cicatrização/efeitos da radiação , Anastomose Cirúrgica , Colágeno/efeitos da radiação , Modelos Animais de Doenças , Hidroxiprolina/análise , Hidroxiprolina/efeitos da radiação , Metaloproteinase 1 da Matriz/análise , Metaloproteinase 1 da Matriz/efeitos da radiação , Pelve , Dosagem Radioterapêutica , Ratos Wistar , Fatores de Tempo , Inibidor Tecidual de Metaloproteinase-1/análise , Inibidor Tecidual de Metaloproteinase-1/efeitos da radiação , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/análise , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/efeitos da radiaçãoRESUMO
PURPOSE: Colorectal anastomosis is a constant worry-issue among surgeons because of high rates of complications, specially the dehiscence. The preoperative irradiation on cancer surgeries might interfere in the healing process, leading to an unfavorable outcome. METHODS: In the present study, two groups of rats were irradiated previously to a colorectal anastomosis surgery, with intervals of 4 and 8 weeks between the procedures. Seven days after the surgery, healing process was evaluated for dehiscence presence and histologic inflammatory characteristics. Also, levels of hydroxyproline, metalloproteinases and vascular endothelial growth factor were measured. RESULTS: Our results showed a higher incidence of dehiscences on the animals submitted to irradiation, compared to controls, with a reduced inflammatory activity in the healing tissue. DISCUSSION: Comparing both irradiated groups, those irradiated 8 weeks before surgery showed higher levels of hydroxyproline and metalloproteinases, indicating higher efficiency of the healing process. In conclusion, preoperative irradiation interferes with intestinal anastomosis healing and a larger time interval between both procedures is safer in terms of the healing quality.(AU)
INTRODUÇÃO: As anastomoses colorretais são motivos constante de preocupação por parte dos cirurgiões, em virtude do alto índice de complicações, principalmente as deiscências. O uso da radioterapia previamente à cirurgia, nos casos de doença neoplásica, pode interferir no processo cicatricial das anastomoses, e levar a uma evolução desfavorável. MÉTODOS: Os autores estudaram dois grupos de ratos, submetidos a radioterapia e à confecção de uma anastomose no cólon, com intervalo de 04 e de 08 semanas entre os dois procedimentos, comparando com um grupo controle. Após 07 dias da cirurgia, estudaram-se vários aspectos do processo cicatricial: presença de deiscência, características inflamatórias do tecido, dosagem de hidroxiprolina, de mateloproteinase e de VEGF. RESULTADOS: Os autores detectaram maior índice de deiscência nos animais submetidos à radioterapia, com prejuízo da atividade inflamatória característica de um tecido em cicatrização. DISCUSSÃO: Dentre os dois grupos irradiados, aquele com intervalo de oito semanas entre a radioterapia e a confecção da anastomose teve dosagem mais alta de hidroxiprolina e metaloproteinase, demonstrando maior eficiência do processo cicatricial. CONCLUSÃO: A radioterapia prévia interfere no processo de cicatrização das anastomoses intestinais, e que um maior intervalo de tempo entre os dois procedimentos é melhor para garantia de uma cicatrização satisfatória.(AU)