Alterações histológicas provocadas pelas ondas ultrassônicas contínuas de 01 MHz no disco epifisário em tíbia de camundongo / Histological changes caused by continuous ultrasonic waves of 01 MHz on the epiphyseal disk of murine tibia

Objetivos: Verificar alterações histológicas no disco epifisário da tíbia em crescimento de camundongos em exposição a ondas ultrassônicas de frequência de 1 MHz.Métodos: Estudo experimental de natureza quantitativa e randomizado. Para tanto, 16 camundongos albinos da linhagem Swiss Webster, em fase de crescimento, com idade de três semanas e peso entre 10-15 g foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos de oito animais cada um, e expostos a ondas ultrassônicas na tíbia direita. Os grupos foram designados D1 (exposto à dose de 0,1 w/cm2) e D2 (exposto à dose de 0,5 w/cm2). O grupo controle, designado C, foi representado por 16 amostras referentes ao lado contralateral de cada animal dos grupos D1 e D2. Os procedimentos ocorreram em uma aplicação/dia, totalizando ao final, 10 aplicações sem interrupção. Analise histológica ocorreu pelas técnicas de hematoxilina-eosina, alcian blue e von kossa, visando medir a área da cabeça da tíbia versus disco epifisário e as espessura das zonas proliferativa e hipertrófica. Para análise estatística foi utilizado teste de Friedman com correção de Bonferroni.Resultados: O tecido ósseo foi influenciado pelas ondas ultrassônicas, assim como o disco epifisário, em que o grupo de maior parâmetro teve a área total do disco maior do que os demais. A zona calcificada não sofreu influência das ondas ultrassônicas, porém a zona proliferativa foi sensível a essa terapia, principalmente na menor dose. Não foi encontrada nenhuma alteração anatomopatológica nos grupos tratados econtrole.Conclusões: Nos parâmetros utilizados neste estudo foi observada ação positiva do ultrassom na cartilagem, e no tecido ósseo em formação, não sendo possível precisar qual foi o nível de intensidade da aplicação do ultrassom mais significativo estatisticamente...

AIMS: To evaluate the histological changes in the epiphyseal disk of the tibia in growing mice during exposure to ultrasonic waves of 1MHz frequency.METHODS: Experimental study of quantitative and randomized nature. For this purpose, 16 Swiss albino mice of the Webster strain, during growth, aged 3 weeks and weighing 10-15 g were randomly divided into two groups of eight animals each and exposed to ultrasonic waves in the right tibia. Groups D1 (exposed to a dose of 0.1 W/cm2) and D2 (exposed dose of 0.5 W/cm2) were assigned. The control group, designated C, was represented by 16 samples relating to the contralateral side of each animal of groups D1 and D2. Procedures occurred in an application/day, totaling 10 applications without interruption. The samples were analyzed histological by hematoxylin-eosin staining techniques, Alcian blue and Von Kossa stains, in order to measure the area of the head versus the tibia epiphysial disc, beyond the thickness of the proliferative and hypertrophic zones. For statistical analysis we used the Friedman test with Bonferroni correction.RESULTS: The bone tissue was influenced by ultrasonic waves, as well as the epiphyseal plate, where the group had the largest parameter of the total area larger than the other disc. The calcified zone was not influenced by the ultrasonic waves, but the proliferative zone was sensitive to this therapy, especially at the lowest dose. No pathological changes were found in the treated and control groups.CONCLUSIONS: With the parameters used in this study positive action of ultrasound was observed in the cartilage and bone tissue formation, not being possible to determine what was the intensity level of the application of ultrasound statistically more significant...

Análise da expressão de marcadores de morte celular em lesões potencialmente malignas induzidas com 4-NQO e tratadas com terapia fotodinâmica / Analysis of cellular death biomarkers expression in potentially malignant lesions induced with 4-NQO and treated with photodynamic therapy

As lesões potencialmente malignas orais (LPMO) constituem processos com chances de malignização e, portanto, o acompanhamento rigoroso e a retirada das lesões em situações de displasia são mandatórios. A terapia fotodinâmica (PDT) tem sido apontada como uma alternativa promissora e não invasiva para o tratamento dessas lesões. O princípio terapêutico da PDT envolve a geração de altos níveis de estresse oxidativo, pela associação de uma substância fotoativa com a energia eletromagnética e o oxigênio tecidual. É capaz de inviabilizar, através de cascatas de morte ainda pouco esclarecidas, células com alterações metabólicas significativas. A maioria dos trabalhos aponta a necessidade de várias sessões de PDT para erradicar as LPMO, porém o intervalo entre as sessões ainda é discutível. O objetivo deste trabalho foi estabelecer a relação anatomocronológica de marcadores de morte celular (caspase 3, beclin 1 e RIP 1 ) e de proteína de reparo do DNA durante o ciclo celular (PCNA) presentes após a PDT, com o intuito de verificar a cinética morte/proliferação celular e sugerir o intervalo de tempo entre as sessões de PDT mais adequado para a repetição da terapia. Para tanto, LPMOs foram induzidas por intermédio da aplicação tópica de 4-nitroquinolina-1-óxido (4-NQO) na mucosa lingual de ratos e posteriormente tratadas com PDT mediada pela administração tópica do ácido 5-aminolevulínico (5-ALA) e laser comercial (660nm, 90J. cm-2, 1000mW. cm-2). O efeito da PDT foi analisado nos tempos experimentais de 6h, 24h, 48h e 72h após a primeira sessão de PDT, e em 6h e 72h após uma segunda sessão. Nesses períodos, as línguas foram avaliadas clinica e histopatologicamente em relação ao percentual de redução das lesões induzidas e à morfologia do tecido, bem como por meio de análise imuno-histoquímica para PCNA; caspase 3 clivada (presente na apoptose), Beclin 1 (presente na autofagia) e RIP 1 (presente na necroptose).

Foi determinada a porcentagem de células positivas para esses marcadores no epitélio da mucosa lingual. Não houve remissão completa das lesões nas duas sessões de PDT, mas a segunda sessão acarretou diminuição em torno de 50% no tamanho das lesões. O período de 6h após a PDT foi o que exibiu significativa atrofia epitelial, bem como a maior porcentagem de células positivas para todos os marcadores analisados, incluindo o PCNA, em ambas as sessões. Caspase 3, beclin 1 e RIP 1 exibiram significativa diminuição da expressão em 24h. O PCNA exibiu aumento significativo no período 72h, e nos dois períodos do segundo ciclo. Como não houve a presença de necrose, a expressão aumentada de RIP 1 foi associada ao processo de apoptose e autofagia. Concluiu-se que a PDT mediada pelo 5-ALA provocou aumento da expressão de caspase 3, beclin 1 e RIP 1 em LPMO nas primeiras 6h após a terapia. Nesse modelo de PDT, essas proteínas parecem interagir em mecanismos de morte por apoptose e por autofagia, mas não por necrose. Considera- se o intervalo de 24h como o mais adequado para novo ciclo com os presentes parâmetros, sem que se estenda além de 72h.

The potentially malignant oral lesions (PMOL) are processes with great chances for cancer transformation and therefore the close monitoring and removal of lesions in cases of dysplasia are mandatory. Photodynamic therapy (PDT) has been identified as a promising and noninvasive treatment for these injuries. The therapeutic principle of PDT involves the generation of high levels of oxidative stress, by association of a photoactive substance with electromagnetic energy and tissue oxygen. It can kill metabolically changed cells through cascades of death which are still unclear. Most studies indicate the need of several PDT sessions to eradicate PMOL, however the interval between sessions is not consensual. The aim of this study was to establish the anatomical and chronological relationship between cellular death biomarkers (caspase 3, beclin 1 and RIP 1 ) and a DNA repair protein during cell cycle (PCNA) present after PDT, aiming to check the kinetic death/cell proliferation and suggest the time interval between PDT sessions more suitable to repetition of the PDT. For this purpose, PMOLs were induced by 4-nitroquinoline-1-oxide (4-NQO) topical application on the lingual mucosa of rats and further treated with PDT mediated by topical administration of 5-aminolevulinic acid (5-ALA) and a commercial laser (Twin flex-MM Optics São Carlos-Brazil 660nm, 90J.cm-2,1000mW.cm-2).The effect of PDT was analyzed at 6h, 24h, 48h and 72h after the first session, and at 6h and 72h after a second session. In these periods, the tongues have been evaluated clinically and histopathologically regarding the percentage reduction of lesions induced and tissue morphology as well as by immunohistochemical analysis for PCNA, cleaved caspase 3 (present in apoptosis), Beclin 1 (present in autophagy) and RIP (present in necroptosis). The percentage of positive cells for these markers was determined in the epithelium of the tongue mucosa.

There was no complete remission of lesions after two PDT sessions, but the second session resulted in a decrease of around 50% in lesion size. The period of 6 hours after PDT was the one in which significant epithelial atrophy was exhibited, as well as the highest percentage of positive cells for all tested markers, including PCNA in both sessions. Caspase 3, beclin 1 and RIP 1 exhibited a significant decrease of the expression at 24 hours. PCNA showed significant increase in the 72-hour period and after 6h and 72h from the second session. As there was no necrosis, the increased expression of RIP 1 has been linked to apoptosis and autophagy. It was concluded that PDT mediated by 5-ALA promoted incresead expression of caspase 3, beclin 1 and RIP 1 at the PMOLs in the first 6 hours after therapy.