Avaliação dos efeitos, em fibroblastos, da irradiação com LED em diferentes comprimentos de onda isolados e combinados
| dc.contributor.advisor | Ferreira, Juliana | |
| dc.contributor.author | Ribeiro, Maria Emilia de Oliveira Brenha | |
| dc.contributor.coadvisor | Pinto, Juliana Guerra | |
| dc.contributor.event2 | São José dos Campos | |
| dc.contributor.referee | Arisawa, Emília Angela Loschiavo | |
| dc.contributor.referee | Soares, Cristina Pacheco | |
| dc.contributor.referee | Souza, Carla | |
| dc.contributor.referee | Barbosa, Lívea Fujita | |
| dc.date.accessioned | 2025-01-28T13:21:27Z | |
| dc.date.available | 2025-01-28T13:21:27Z | |
| dc.date.issued | 2020-12-10 | |
| dc.description.abstract | 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. | |
| dc.description.abstract2 | Several studies in photobiology field have been focusing on the effects of visible light (400 –700 nm) on the skin. The most studied wavelengths are blue (around 455 nm) andred (around 630 nm), for whom several benefits are already described for treatment of skin conditions (such as acne) as well as anti-ageing, upregulating the expression of key proteins responsible for the skin structure maintenance. The combined use of different wavelengths is yet not explored, even though there are devices that provide such capability being used by doctors and consumers alike. The main objective of this work was to deepen the knowledge on the combination of three distinct wavelengths: 525 nm (green light), 630 nm (red light) and 455 nm (blue light). The first stage encompassed the ideation, build up and test of an apparatus with this capability, as there is no such commercially available for in vitro studies. The equipment complied with all wavelengths with precision. As an additional result, the software developed was granted a register in the National Patents Office and an Invention Patent is filed to cover the hardware. The irradiation effects were characterized by1) cytotoxicity, by Trypan Blue and Micronucleus assays; 2) reactive oxygen species formation, through the marker H2DCF-DAand 3) protein content through SDS-PAGE. Three fluencies were studied: 80 J/cm2, 40 J/cm2e 4 J/cm2being the highest one excluded right after Trypan Blue assay due to its impact on cell viability, presenting around 11% of cell death. The fluency of 40 J/cm2 presented similar results when compared to the control on both Micronucleus and ROS assays, being then chosen to the analysis of protein content. On the protein content assay, it was possible to identify bands of molecular weight corresponding to collagen, laminin, and elastin, besides matrix metalloproteinases and fibroblast growth factor. Collagen 1 was upregulated by red light, whereas downregulated bythe green one. Regarding Laminin, no differences were found. Downregulation of MMP-1 was found in conditions where red light was used, reinforcing literature data. Besides that, there was downregulation of MMP-7 and MMP-14, being these results new to the state of the art. Green light downregulated FGF and, red light presented results comparable to the negative control. This finding does not correlate with the literature review)most likely because it’s compensating the downregulation influenced by green and blue LED. In conclusion, the interaction between different wavelenghts can lead to interferences, as this study showed with the expression of FGF. It’s suggested the usage of more specific markers and quantitative techniques to corroborate these results, though. | |
| dc.description.physical | 76 f. | |
| dc.format.grades | Bolsa concedida por Johnson & Johnson | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.bibliographicCitation2 | RIBEIRO, Maria Emilia de Oliveira Brenha. Avaliação dos efeitos, em fibroblastos, da irradiação com LED em diferentes comprimentos de onda isolados e combinados. São José dos Campos, 2020. 76 f. Tese (Doutorado em Engenharia Biomédica) - Universidade do Vale do Paraíba, Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, São José dos Campos, 2020. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.univap.br/handle/123456789/526 | |
| dc.language.iso | pt_BR | |
| dc.publisher.country | Brasil | |
| dc.publisher.initials | UNIVAP | |
| dc.publisher.institution | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.publisher.program | doutorado em Engenharia Biomédica | |
| dc.publisher.spatial | São José dos Campos | |
| dc.subject.keyword | Terapia de baixa intensidade | |
| dc.subject.keyword | Terapia com luz visível | |
| dc.subject.keyword | Antienvelhecimento | |
| dc.subject.keyword | Fibroblastos | |
| dc.title | Avaliação dos efeitos, em fibroblastos, da irradiação com LED em diferentes comprimentos de onda isolados e combinados | |
| dc.title.alternative | Evaluation of the anti-ageing effects, in fibroblasts, of the irradiation with LED using different wavelenghts, alone and in combination | |
| dc.type | Tese |