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Ação da terapia fotodinâmica com curcumina na interação de macrófagos e amastigotas de L. braziliensis e L. major
(2021-09-21) Ferreira-Strixino, Juliana; Soares, Cristina Pacheco; Silva, Newton Soares da; Ribeiro, Martha Simões; Lindoso, José Angelo Lauletta; Pereira, André Henrique Correia; São José dos Campos
A leishmaniose tegumentar (LT) é uma doença negligenciada que está entre as 10 doenças infecciosas mais importantes do mundo. O tratamento convencional é feito com antimoniais pentavalentes e anfotericina, medicamentos que apresentam diversos efeitos colaterais e contraindicações. A terapia fotodinâmica (TFD) com curcumina surge como alternativa no tratamento da LT, visto que se baseia em aplicação local, não invasiva e seletiva, enquanto utiliza um composto natural de baixo custo como fotossensibilizador. Esse trabalho teve por objetivo a avaliação, in vitro, da TFD aplicada sobre amastigotas de L. braziliensis e L. major em interação com macrófagos por meio de análise de viabilidade, morfologia, internalização do FS, atividade e potencial de membrana mitocondrial e recuperação de parasitos pósTFD. Foram utilizadas concentrações de curcumina em diluições seriadas, de 500 a 7,8 µg.mL-1, e irradiação com luz azul (450 nm), irradiância de 36 mW/cm² e fluência de 10 J/cm². Os resultados demonstram ampla inativação e baixa citotoxicidade da TFD com curcumina em macrófagos infectados e não infectados nas concentrações de 15,6 e 7,8 µg.mL-1. A internalização do FS demonstrou localização do composto em todo o citoplasma da célula, além de concentração no núcleo, e nos amastigotas intracelulares. A morfologia pós-tratamento se mostrou alterada, exibindo destruição celular nos grupos submetidos à TFD, enquanto os grupos não tratados permaneceram com a morfologia dos macrófagos preservada. Foi observada elevação do potencial de membrana mitocondrial e diminuição da atividade mitocondrial nos grupos que receberam a terapia. Além disso, a contagem de parasitos recuperados pós-TFD demonstrou que houve diminuição do número de parasitos viáveis, indicando que a terapia pôde inativar não só os macrófagos, mas também os amastigotas intracelulares para as duas espécies de Leishmania estudadas. Os testes realizados demonstraram potencial da TFD com curcumina nas concentrações de 15,6 e 7,8 µg.mL-1, promovendo a inativação de macrófagos infectados com Leishmania, bem como alterações celulares morfológicas e nopotencial de membrana e atividade mitocondrial.
Ação de nanopartículas de prata associada ao Imipenem aplicadas em cepas de Klebsiella pneumoniae com diferentes perfis de susceptibilidade
(2023-03-09) Castilho, Maiara Lima; Ferreira-Strixino, Juliana; Silva, Carlos Alberto; Santos, Tiago Gonçalves; Silva, Inglid Fontoura da; Raniero, Leandro José; São José dos Campos
Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) é uma bactéria oportunista que têm chamado atenção devido à resistência aos antibióticos carbapenêmicos. O tratamento em pacientes com infecções graves tem sido desafiador e novas tecnologias vem sendo investigadas entre elas as nanopartículas de prata (AgNPs) por apresentarem efeitos antimicrobianos. Este trabalho tem como objetivo analisar a associação das AgNPs ao antibiótico carbapenêmico Imipenem (IMP) contra cepas de K. pneumoniae. As AgNPs foram sintetizadas pelo método bottom-up e recobertas com ácido-alfa lipóico. Testes de susceptibilidade antimicrobiana foram realizados em formas planctônicas utilizando quatro cepas de K. pneumoniae com diferentes perfis de susceptibilidade ao IMP. A associação foi testada em biofilme e os ensaios de cristal violeta e resazurina foram realizados para a classificação e análise da concentração inibitória mínima, respectivamente. A redução da concentração do IMP com a associação as nanopartículas (NPs) foi encontrada em todas as cepas estudadas na forma planctônica e o sinergismo entre as AgNPs e o IMP foi demonstrado por meio da análise da concentração inibitória fracionada. Em biofilmes reduções significativas foram observadas e a atividade metabólica foi reduzida em índices =80% caracterizando a concentração inibitória mínima do biofilme (MBIC). Assim, a MBIC para a cepa ATCC foi de 2 µg/mL e para as cepas clínicas com perfil sensível e resistente de 1 µg/mL e para o perfil intermediário 8 µg/mL. A associação proposta no estudo obteve efeito inibitório em diferentes perfis de K. pneumoniae, tanto em formas planctônicas quanto biofilme com um comportamento peculiar no perfil resistente ao IMP.
Avaliação dos efeitos, em fibroblastos, da irradiação com LED em diferentes comprimentos de onda isolados e combinados
(2020-12-10) Ferreira-Strixino, Juliana; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Soares, Cristina Pacheco; Souza, Carla; Barbosa, Lívea Fujita; Ribeiro, Maria Emilia de Oliveira Brenha; Pinto, Juliana Guerra; São José dos Campos
Diversos trabalhos no campo da fotobiologia têm focado nos efeitos, na pele, da luz visível, compreendida entre 400 –700 nm. Dentre os comprimentos de onda mais estudados, estão o azul (em torno de 455 nm) e vermelho (em torno de 630 nm), para os quais já foram descritos benefícios tanto no tratamento de patologias, como acne, quanto para efeitos anti-envelhecimento, estimulando a expressão de proteínas relacionadas à manutenção da estrutura da pele. O uso combinado dos diferentes comprimentos de onda, no entanto, ainda não foi explorado, apesar de já existirem equipamentos com esta característica em uso tanto por médicos quanto consumidores. O objetivo deste trabalho foi aprofundar o conhecimento na combinação de três diferentes comprimentos de onda: região de 525 nm (luz verde), 630 nm(luz vermelha) e 455 nm (luz azul). A primeira etapa consistiu na idealização, montagem e testagem da operação de um aparato para irradiação, pois não há disponível comercialmente para estudos in vitro. O aparato foi construído e apresentou-se preciso na irradiação dentro dos comprimentos de onda de interesse. Para ele, foi solicitado um Registro de Software, já concedido, e também depositada uma Patente de Invenção. Os efeitos da irradiação foram caracterizados sob três aspectos: 1) citotoxicidade, por meio de ensaios de exclusão por azul de Trypan e micronúcleo; 2) formação de radicais livres, pelo marcador H2DCF-DA e, 3) análise do conteúdo proteico, pelo SDS-PAGE. Três fluências foram testadas: 80 J/cm2, 40 J/cm2e 4 J/cm2. A fluência80 J/cm2apresentou mortalidade celular em torno de 11%e foi excluída. A fluência de 40 J/cm2apresentou resultados similares ao controle negativo nos ensaios de Micronúcleo e Formação de Espécies Reativas de Oxigênio, sendo a escolhida para análise do conteúdo proteico. Neste, foram encontradas bandas referentes à colágeno, laminina e elastina, além de metaloproteinases de matriz e fatores de crescimento de fibroblasto (FGF). O colágeno I foi positivamente regulado pelo LED vermelho, mas negativamente pelo LED verde. Para Laminina, não foram encontradas diferenças qualitativas entre os grupos. Demonstrou-se diminuição de MMP-1 nas condições onde havia incidência de luz vermelha corroborando os achados de literatura, além de diminuição na expressão de MMP-7 e MMP-14, resultados ainda não descritos. Para FGF demonstrou-se, pela primeira vez, possível efeito inibitório do LED verde. Já o LED vermelho, por sua vez, apresentou-se similar ao controle, diferentemente do descrito em literatura, muito provavelmente devido à compensação do efeito dos LEDs verde e azul. Conclui-se que a interação entre os diferentes comprimentos de onda pode levar a interferências nos resultados, como é o caso da expressão de FGF sendo afetada pela irradiação conjunta com outros LEDs. Sugere-se uso de marcadores específicos e técnicas quantitativas para confirmação destes achados.
Comparação de abordagens terapêuticas para gerenciamento de rosácea: estudo clínico
(2023-12-13) Ferreira-Strixino, Juliana; Simioni, Andreza Ribeiro; Canevari, Renata de Azevedo; Nicolau, Renata Amadei; Tada, Dayane Batista; Sebbe-Santos, Priscilla Fróes; Menezes, Priscila Fernanda Campos de; São José dos Campos
A rosácea é uma disfunção estética que apresenta um quadro inflamatório crônico que afeta predominantemente a face. A Terapia Fotodinâmica Tópica (TFD Tópica) combina uma fonte de luz, um fotossensibilizador (FS) e oxigênio molecular presente nos tecidos, gerando uma reação fotoquímica capaz de promover uma destruição tecidual e vascular, levando ao reparo tecidual, estruturando a barreira cutânea comprometida, diminuindo a vascularização excessiva. O procedimento inclui aplicação tópica cosmética de uma substância precursora do FS endógeno, o Ácido-5-aminolevulínico (ALA) e o Metilaminolevulinato (MAL), que são metabolizados no tecido em protoporfirina IX (PpIX). O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia da TFD Tópica utilizando-se ALA e MAL a 2% em diferentes grupos associados ao LED âmbar e laser Infravermelho, simultaneamente, para o tratamento de rosácea subtipo I e II. Com aprovação do Parecer Consubstanciado do CEP nº4.539.318, vinte e quatro participantes foram submetidas a três sessões de tratamento, com intervalo de 15 dias entre elas, e avaliação final, 15 dias após a última aplicação. Os parâmetros usados na irradiação, nos grupos TFD Tópica e Fotobiomodulação foram: LED âmbar (590 nm ±10 nm) na fluência de 81 J/cm2 e laser Infravermelho (808 nm ±10 nm) na fluência de 2 J/cm2. No grupo controle foi utilizado cosmético Melan Clean® com aplicações diárias. Foram realizadas análises fotográficas, por fluorescência e termografia. Pode-se inferir que os tratamentos com a aplicação do Melan Clean®, Fotobiomodulação e TFD Tópica, apresentam benefícios no tratamento da rosácea, melhorando o quadro inflamatório e vascular da pele, sendo apresentados pelas análises termográficas e lâmpada de wood. A melhora clínica utilizando TFD Tópica com ALA 2% e MAL 2% associados ao LED âmbar e laser Infravermelho na rosácea é comprovada. Embora a Fotobiomodulação e o Melan Clean®, também tenham apresentado resultados no tratamento da rosácea, a TFD Tópica demonstrou ser uma alternativa melhor para rosácea, uma vez que é capaz de induzir a produção de espécies reativas de oxigênio molecular gerando uma reação fotoquímica que leva a destruição tecidual, favorecendo a melhora da vascularização e gerenciamento da rosácea modulando o processo inflamatório.
Comparação dos efeitos do photodithazine, fotoenticine e protoporfirina IX aplicado à terapia fotodinâmica em gliossarcoma
(2020-03-02) Ferreira-Strixino, Juliana; Nicolau, Renata Amadei; Tada, Dayane Batista; Inada, Natalia Mayumi; Fontana, Letícia Corrêa; Soares, Cristina Pacheco; São José dos Campos
A Terapia Fotodinâmica (TFD) é uma terapia promissora, que emprega um agente fotossensível (FS), luz e oxigênio molecular, produzindo espécies reativas de oxigênio(ERO’s)com o objetivo de induzir a célula cancerígena à morte, sendo um tratamento de interesse à Tumores Cerebrais. O objetivo desse trabalho foi avaliar a ação da TFD em células de gliossarcoma, utilizando como FS as clorinas russa (Photodithazine -PDZ) e espanhola (Fotoenticine -FTC)e o precursor da protoporfirina IX, ácido aminolevulínico (ALA). Foram realizados testes in vitro, a fonte de luz foi um dispositivo LED (Biopdi/Irrad-Led 660) para as clorinas e um dispositivo LED (Biopdi/Irrad-Led 630) para o ALA. Foram realizados testes de viabilidade celular com células 9L (gliossarcoma) e L929 (fibroblastos), e foi demonstrado que o sucesso da terapia é dependente da concentração do FS utilizado. Para o ALA, o período de incubação mínimo para que haja resposta eficaz, foi o período de 4h. Por meio do teste de internalização das clorinas, foi constatado a presença dos FSs no interior das células após 1h de incubação. Ao se observar os tipos de morte celular induzidos pela TFD com os três FSs, foi demonstrada a prevalência de morte celular por necrose ou apoptose tardia, com ausência de apoptose inicial. Por fim, houve um aumento na produção de ERO’s após a TFD para todos os FSs, porém quando visto o ALA, o tempo de incubação é fator chave para a produção dessas espécies. Entre as clorinas, o PDZ apresentou maior rendimento quântico de oxigênio singleto, sendo considerado o melhor fármaco entre os 3 testados. O PDZ foi utilizado para análise in vivo de acúmulo da clorina em tumores xenográficos induzidos em ratos Fischer, com células 9L.Com 1h observou-se acúmulo do FS no tumor, sendo crescente no tempo de 3h. Além disso, se apresentou um fármaco de fácil transporte via sistêmica ou local. Por fim, foi constatado presença do FS na região do crânio, porém novos estudos devem ser realizados para comprovar sua passagem pela barreira hematoencefálica.
Desenvolvimento e avaliação de uma estufa microbiológica para geração de conjuntos de dados utilizados em aprendizado de máquina
(2024-03-08) Ferreira-Strixino, Juliana; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Raniero, Leandro José; Miñán, Alejandro Guillermo; Mendes, Alessandro Corrêa; Godoi, Bruno Henrique; Soares, Cristina Pacheco; São José dos Campos
A identificação microbiológica desempenha um papel fundamental em diversas áreas, desde a segurança alimentar até a pesquisa médica, entendendo a sua importância este estudo visa otimizar a identificação microbiológica, superando limitações dos métodos tradicionais que apresentam demoras e custos operacionais elevados. O trabalho propõe o desenvolvimento e avaliação de uma estufa microbiológica inteligente voltada para a geração de conjuntos de dados utilizados em aprendizado de máquina. A inovação central do projeto reside na integração de um sistema de câmeras avançadas dentro da estufa, capaz de capturar imagens de culturas microbiológicas. Estas imagens são processadas e analisadas por um modelo de Rede Neural Convolucional (CNN), projetado para classificar as imagens com precisão em diferentes intervalos de tempo. O objetivo principal é fornecer um dispositivo avançado, porém acessível, que facilite e aprimore os processos de identificação microbiológica. Resultados experimentais indicam precisão do modelo CNN na classificação de imagens de Staphylococcus aureus com até 80% de acerto no processo no período de 24 horas de cultivo, porém com menor eficácia para Escherichia coli, sugerindo a necessidade de aprimoramento contínuo do modelo. Este trabalho apresenta um método viável e pronto para ser utilizado para criação de bancos de dados aplicados a microbiologia, mesmo com as limitações apresentadas no trabalho, o equipamento foi validado e encontra-se operacional. A tecnologia desenvolvida possui margem para ajustes no modelo de aprendizado de máquina, contudo espera-se que o sistema proposto ofereça uma ferramenta para a identificação rápida e precisa de uma ampla gama de microrganismos, potencializando seu uso em diversas aplicações científicas e industriais.
Efeito da terapia fotodinâmica com curcumina em promastigotas e curcumina nanoencapsulada em amastigotas de Leishmania braziliensis e Leishmania major
(2021-09-24) Ferreira-Strixino, Juliana; Soares, Cristina Pacheco; Sant'Anna, Luciana Barros; Ribeiro, Martha Simões; Tada, Dayane Batista; Marcolino, Luciana Maria Cortez; São José dos Campos
A leishmaniose tegumentar é uma doença zoonótica, transmitida por fêmeas de flebotomíneos e causada por protozoários do gênero Leishmania. É considerada pela OMS um problema de saúde pública que nos últimos anos apresentou aumento significativo, tanto no número de casos quanto na distribuição geográfica. O tratamento convencional é tóxico e contraindicado para pacientes que apresentam algumas comorbidades e pode causar diversos efeitos colaterais graves. Tendo em vista uma alternativa de tratamento não agressivo vem se estudando a Terapia Fotodinâmica, que consiste em um tratamento não invasivo, não apresenta efeitos colaterais, de fácil acesso que utiliza substâncias de baixo custo, como a curcumina. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da curcumina livre em promastigotas e curcumina nanoencapsuladas em amastigotas de espécies de Leishmanias. Para isso os promastigotas foram incubados com curcumina livre divididos em grupo escuro e irradiado, além do grupo controle escuro e apenas irradiado. A viabilidade celular foi avaliada pelo teste de exclusão com azul de tripan, a atividade mitocondrial por MTT, as alterações morfológicas por MEV. Para analisar o tipo de morte celular utulizou-se os marcadores Anexina V e iodeto de propídio e para avaliar o potencial de membrana mitocondrial o JC-1, para isso foram obtidas as imagens por microscopia confocal e a fluorescência emitida pelos marcadores foram quantificadas utilizando o software ImageJ. Para analisar a produção de espécies reativas de oxigênio utilizou-se o reagente H2DCF-DA e a fragmentação de DNA foi verificada pelo teste do cometa. Verificou-se a diminuição da viabilidade dos parasitas bem como alterações na atividade mitocondrial. A TFD provocou alterações no potencial de membrana mitocondrial das duas espécies, independentemente do tempo de análise (imediatamente ou 18 horas após tratamento). A produção de ERO foi concentraçãodependente e foi observada apenas nos grupos submetidos à TFD e a espécie L. braziliensis apresentou maior produção de ERO que L. major, no entanto L. braziliensis foi mais resistente que L. major quando analisada a viabilidade após TFD. Os danos no DNA também foram observados nas duas espécies, é sugestivo que a apoptose prevaleceu na espécie L. braziliensis. A morfologia das células foi afetada, principalmente na concentração mais elevada de curcumina, deixando as células arredondadas e flagelo encurtado. Os resultados apoiam o uso da curcumina como fotossensibilizador na TFD contra células de Leishmania. Foram testadas também nanopartículas de BSA associada a curcumina em amastigotas de L. braziliensis e L. major. Para isso macrófagos e macrófagos infectados com Leishmanias foram incubados com a curcumina encapsulada em BSA catiônica e aniônica. Foram realizados testes de viabilidade pelo método de exclusão com azul de tripan, onde foi verificado que apenas a concentração 0,7 µmol. L1 da BSA-Cur catiônica demonstrou redução na viabilidade das células e as concentrações de 0,1 e 0,08 µmol. L-1 da BSA-Cur aniônica reduziu a viabilidade das células, já a concentração de 0,7 µmol. L-1 foi citotóxica. A análise através da microscopia confocal foi realizada para verificar se as nanopartículas eram internalizadas pelos macrófagos e pode-se verificar que as nanopartículas catiônicas e aniônicas se encontravam dentro dos macrófagos e protozoários. Por fim foi realizado teste de viabilidade com os fibroblastos e verificou-se que as nanopartículas não afetaram a viabilidade dessa linhagem celular, no entanto a curcumina livre promoveu diminuição da viabilidade dos fibroblastos após tratamento. Os resultados obtidos foram satisfatórios, demonstrando a capacidade das nanopartículas reduzirem a viabilidade das células em menores concentrações do que a curcumina livre.
Efeito dos compostos organocalcogêneos disseleneto de difenila (PhSe) 2 e p-cloro disseleneto de difenila (pCl-PhSe) 2 sobre Candida albicans e Candida krusei : inibição da formação de biofilme, crescimento e adesão em células endocervicais humanas (HeLa)
(2022-04-05) Costa, Maricília Silva; Simioni, Andreza Ribeiro; Ferreira-Strixino, Juliana; Masuda, Hana Paula; Silva, Bruna Graziele Marques da; Silva, Carlos Alberto; São José dos Campos
O gênero Candida é considerado um fungo oportunista por causar infecções em pacientes imunossuprimidos. Sendo capaz de causar infecções superficiais até invasivas, podendo ser fatais. Dentre as espécies do gênero Candida, Candida albicans possui maior prevalência dos casos de candidoses e Candida krusei tem destaque por ser intrinsecamente resistente aos fármacos de escolha para o tratamento de fungemias. O potencial de virulência e patogenicidade desses fungos podem estar associados à sua capacidade de produzir biofilmes em superfícies abióticas e bióticas. O estudo de novas terapias é necessário uma vez que os fármacos de escolha têm se tornado menos eficazes em tratamentos dessas fungemias e sua patogenicidade. Os dois compostos orgânicos sintéticos, compostos organocalcogêneos, disseleneto de difenila (PhSe)2 e pcloro disseleneto de difenila (pCl-PhSe)2, foram utilizados neste estudo para avaliar o comportamento nas condições de crescimento, cinética de crescimento, viabilidade de biofilmes e em adesão em células endocervicais humanas (HeLa) nas duas espécies de Candida, C. albicans e C. krusei. Os dois compostos inibiram o crescimento e a adesão em células HeLa de C. albicans e C. krusei, principalmente na maior concentração utilizada dos compostos (20 µmol. L-1) e esse efeito foi maior com o (PhSe)2. A diminuição da viabilidade de biofilmes em diferentes estágios e a sua formação ocorreu em ambas as Candidas e com os dois compostos de forma dose-dependente. Em todas as condições analisadas neste estudo o composto (PhSe)2 foi significativamente mais eficaz que o (pClPhSe)2 para inibir o desenvolvimento das duas espécies de Candida. Em suma os compostos (PhSe)2 e (pCl-PhSe)2, especialmente (PhSe)2, demonstraram ser potenciais drogas antifúngicas e eficazes contra C. albicans e C. krusei.
Estudo in vivo da reparação óssea guiada com membrana biológica de poliestireno, colágeno e norbixina fotobiomodulada com LED
(2022-02-16) Soares, Luís Eduardo Silva; Sant'Anna, Luciana Barros; Ferreira-Strixino, Juliana; Coelho, Nayana Pinheiro Machado de Freitas; Maia Filho, Antonio Luiz Martins; Fortaleza, Lílian Melo de Miranda; São José dos Campos
Biomateriais de diversas composições associados ou não à fotobiomodulação vem sendo utilizados como recurso para favorecer e estimular o reparo ósseo. O objetivo do presente estudo foi analisar, in vivo, o processo de reparação óssea guiada pela membrana de poliestireno com colágeno e norbixina (MPSCN) e fotobiomodulada por diodo emissor de luz (LED). Para esta pesquisa, 40 ratos foram divididos aleatoriamente em quatro grupos: C= controle; M= membrana; LED= LED; MLED= LED + membrana e subdivididos em 2 subgrupos de eutanásia (15 e 30 dias). Um defeito ósseo foi criado na calvária de cada animal. Os grupos LED e MLED foram submetidos à fotobiomodulação com LED, imediatamente ao pós-operatório (? = 945 nm, P= 48 mW, área do feixe de 0.5 cm2 e t=150s), em dias alternados subsequentes ao pós-operatório até a eutanásia. A fluência de energia foi de 30 J/cm 2 . Os fragmentos de ossos foram analisados por microscopia óptica (análise histológica), espectroscopia Raman e Microscopia eletrônica de varredura (MEV). A análise estatística foi descritiva, inicialmente realizado o teste de normalidade Kolmogorov Smirnorv, e os dados paramétricos foram analisados pelo teste ANOVA para comparação entre grupos, seguido do teste de Tukey, com intervalo de confiança de 95% e nível de significância p< 0,05. O uso da MPSCN reduziu o processo inflamatório, serviu de arcabouço e favoreceu a neoformação óssea. Ao associá-la com o LED ocorreu remodelação óssea, porém, de maneira desorganizada e irregular. A fotobiomodulação com LED influenciou positivamente a formação óssea com aumento na deposição de hidroxiapatita, nos diferentes intervalos de tempo, sendo maior no final do experimento, resultando em osso mais compacto e linear. O uso simultâneo da MPSCN e fotobiomodulação não apresentou efetividade.
Fibrous PCL composites with nanoceramics produced by electrospinning and rotary jet spinning for regenerative bone applications
(2020-08-24) Lobo, Anderson de Oliveira; Ferreira-Strixino, Juliana; Vieira, Lúcia; Corat, Marcus Alexandre Finzi; Vasconcellos, Luana Marotta Reis de; Paula, Mirian Michele Machado de; São José dos Campos
Na prática clínica, o reparo de defeitos do tecido ósseo continua sendo um desafio significativo devido às limitações encontradas nos tratamentos atuais para substituição ou reparo de tecido ósseo. Biomateriais sintéticos estão sendo explorados como uma alternativa promissora para suprir tais limitações. Novas estrategias baseadas em combinações bem deliniadas entre materias osteocondutores, suporte e populações de células osteogênicas são vistos como uma abordagem para melhorar a regeneração óssea. Aqui, a eficácia de fibras de policaprolactona(PCL) com nanotubo de carbono (CNT) e nanopartículas de hidroxiapatita (nHap) incorporadas, usando dois métodos diferentes de fabricação: eletrofiação (ES) e rotofiação (RJS), foram investigadas. Além disso, células-tronco mesenquimais da medula ossea (BMMSCs) foram semadas sobre os scaffolds e implantadas em defeito ósseo crítico na calvária de ratos para avaliar seu potencial no processo de reparo ósseo, em comparação com scaffolds acelulares. Diferentes morfologias foram determinadas através do método de fabricação utilizada. Fibras rotofiadas apresentaram uma topografia especial (fibras rugosas) em comparação com fibras eletrofiadas (fibras lisas). Mostramos que os scaffolds de PCL produzidos pela RJS tem um potencial em diminuir a colonização de bactérias, no qual pode estar relacionado a mecanismos físicos (morfologia dos scaffolds) e/ou biológicos (superfície bacteriana). Posteriormente, vários parâmetros foram analisados após a incorporacao das nanoparticulas nos scaffolds. As fibras de PCL com nanoparticulas denHap: CNT mostraram um potencial em estimular atividade biológica em células de osteoblasto comparado com o PCL puro. Além disso, evidenciamos que aumento da formação óssea ocorreu através da combinação de três características: presença de nanoparticulas de nHap:CNT, superfície rugosa evidenciada pelas fibras RJS e revestimento dos scaffols com BMMSCs. Neste estudo mostramos que a escolha do biomaterial e a topografia de superfície combinados com células de interesse são fatores-chave que podem favorecer a reparação óssea.
Fotobiomodulação em células musculares e na articulação glenoumeral em simulação da puxada em técnicas de judô
(2023-06-15) Lima, Elessandro Váguino de; Silva, Newton Soares da; Ferreira-Strixino, Juliana; Lima, Mário Oliveira; Franchini, Emerson; Ribeiro, Martha Simões; São José dos Campos,
Pesquisas com fotobiomodulação tem apresentado resultados positivos no desempenho muscular, além de modular atividades a nível celular. Os objetivos da pesquisa foram: verificar o comportamento em células musculares C2C12, a partir da irradiaçao com LED; analisar o efeito da fotobiomodulação no torque e na fadiga muscular. Tanto as células musculares quanto o músculo deltoide, foram irradiados com LED Sportllux Advanced Pro, intercalados no comprimento de onda vermelho (660±20nm) infravermelho (850±20nm), simultaneamente. O tempo de exposição à irradiação foi de 600s. Para o ensaio de viabilidade as células foram incubadas com 100 ?L de soluomo de Cristal Violeta (CV); a atividade mitocondrial foi avaliada pelo ensaio colorimétrico MTT; o ensaio de fluorescência de núcleo (marcador DAPI) e citoesqueleto (marcador rodamina faloidina) foi realizado para estudar o citoesqueleto com base na alteração nos filamentos de actina. Os resultados da irradiação no estudo in vitro demonstraram: sinergismo da irradiação LED com indução na proliferação de células; efeito significativo (p<0,05) na cultura de células; aumento significativo (p<0,05) na atividade mitocondrial e viabilidade celular. A microscopia de fluorescência apresentou alinhamento dos componentes do citoesqueleto das células após a irradiação. Para analisar o desempenho muscular no estudo clínico, participaram 14 judocas masculinos. O protocolo consistiu em abdução e adução oblíquoa da articulação glenoumeral no dinamômetro isocinético. Os participantes realizaram 8 séries do movimento com a seguinte dinâmica: uma série de 5 repetições na velocidade angular de 90º/s; 4 séries de 10 repetições na velocidade angular de 240º/s; 3 séries de 5 repetições na velocidade angular de 90º/s. O intervalo de recuperação entre as 7 primeiras séries foi de 10s, e entre a 7ª e a 8ª série de 600s. Os participantes foram submetidos a três condições com intervalo de uma semana entre elas: sem aplicação de LED (No-LED), Grupo Controle; com aplicação de LED desligado (LED-Off), Grupo Placebo; com aplicação de LED ligado (LED-On), Grupo Irradiado. Os atletas foram avaliados quanto à percepção subjetiva de esforço após cada série do protocolo e antes do início da última série do protocolo, quanto à percepção subjetiva de recuperação. O atleta teve sua concentração de lactato dosada em 3 momentos: imediatamente, após 300s e após 600s do término da 7ª série do protocolo. Os resultados apontaram que houve instalação gradual de fadiga entre as séries em sequência, porém sem diferença significativa (p>0,05) entre os grupos com ou sem irradiação; houve aumento gradual da percepção de esforço com a dinâmica entre as séries, porém sem diferença significativa (p>0,05) nas condições com ou sem irradiação entre os grupos; a concentração de lactato aumentou após as 7 séries com relação aos valores de repouso, mas sem apresentar diferença significativa (p>0,05) entre os grupos controle, placebo ou irradiado. A conclusão foi de que houve influência no comportamento das células musculares C2C12 para o estudo in vitro; para o estudo clínico a fotobiomodulação pelo dispositivo LED não apresentou diferença significativa em nenhum dos parâmetros analisados.

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