Desenvolvimento de uma matriz acelular de pele tilápia para tratamento de feridas: Um estudo experimental / Development of acellular tilapia skin matrix for wound treatment: An experimental study

OBJETIVO: Produzir um scaffold baseado em matriz extracelular (SMEC) biocompatível, atóxico e estéril, para tratamento de queimaduras e feridas. Explorou-se a utilização da pele de tilápia como alternativa, ressaltando suas propriedades semelhantes à pele humana e sua aplicação bem-sucedida em diferentes áreas médicas. MÉTODO: Descreve o processo de preparação dos SMEC de pele de tilápia, incluindo etapas de desengorduramento, descontaminação, descelularização e irradiação por raios gama a 25kGy para esterilização. São realizados testes laboratoriais para avaliar a toxicidade celular in vitro pelo método do MTT, análises histológicas com coloração de hematoxilina-eosina, análises microbiológicas e de quantificação de DNA. RESULTADOS: Destacam que os SMEC produzidos foram descelularizados de maneira eficaz, preservando a matriz extracelular e mostrando-se não citotóxicos. Além disso, a análise microbiológica evidenciou a esterilidade dos materiais após a irradiação, comprovando sua adequação para aplicação clínica. A quantificação de DNA revelou a efetividade da descelularização, reduzindo significativamente o conteúdo de DNA original do tecido. CONCLUSÕES: Foi possível o desenvolvimento de uma matriz oriunda da pele de tilápia, sendo ela não citotóxica, estéril, portadora de morfologia adequada para aplicação clínica e acelular. Assim, contribuindo para inovação da ciência brasileira.

OBJECTIVE: To produce a biocompatible, non-toxic, and sterile scaffold based on extracellular matrix (ECM) for the treatment of burns and wounds. The utilization of tilapia skin was explored as an alternative, highlighting its similar properties to human skin and its successful application in different medical areas. METHODS: The process of preparing tilapia skin-derived ECM scaffolds is described, including steps of degreasing, decontamination, decellularization, and gamma ray irradiation at 25kGy for sterilization. Laboratory tests were conducted to assess in vitro cellular toxicity using the MTT method, histological analyses with hematoxylin-eosin staining, microbiological analyses, and DNA quantification. RESULTS: It is emphasized that the produced ECM scaffolds were effectively decellularized, preserving the extracellular matrix and demonstrating non-cytotoxicity. Furthermore, microbiological analysis evidenced the sterility of the materials after irradiation, confirming their suitability for clinical application. DNA quantification revealed the effectiveness of decellularization, significantly reducing the original DNA content of the tissue. CONCLUSIONS: The development of a tilapia skin-derived matrix was achieved, which is non-cytotoxic, sterile, possesses suitable morphology for clinical application, and is acellular. Thus, contributing to the innovation of Brazilian science.

Tratamento de queimaduras de segundo grau profundo em abdômen, coxas e genitália: uso da pele de tilápia como um xenoenxerto / Treatment of deep second-degree burns on the abdomen, thighs, and genitalia: use of tilapia skin as a xenograft

A pele de tilápia possui microbiota não infecciosa e estrutura morfológica semelhante à pele humana. Estudos clínicos fase II, ainda não publicados, mostraram resultados promissores na sua utilização para tratamento de queimaduras. Nos protocolos destes estudos, pacientes com lesões em áreas de dobras de pele, como genitais e região inguinal, foram excluídos, pois achava-se que o biomaterial não aderiria apropriadamente, resultando em um grau de cicatrização inferior. Relato de caso de paciente do sexo feminino, 18 anos, sem comorbidades, com queimaduras de segundo grau profundo em abdômen, região inguinal, parte da genitália e metade superior de ambas as coxas, envolvendo 13,5% da área total da superfície corporal. A pele de tilápia foi aplicada nas lesões levando a uma reepitelização completa com 16 dias de tratamento. Não foram observados efeitos colaterais. A pele de tilápia traz, portanto, a promessa de um produto inovador, de fácil aplicação e alta disponibilidade, que pode se tornar a primeira pele animal nacionalmente estudada e registrada pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária, para uso no tratamento de queimaduras. Este relato de caso contribui para reduzir as limitações em relação às áreas anatômicas apropriadas para a aplicação da pele de tilápia, uma vez que, mesmo com a necessidade de reposição de pele, foram obtidos bons resultados com aplicação na genitália e região inguinal.

Tilapia skin has a non-infectious microbiota and a morphological structure similar to human skin. Phase II clinical studies, not yet published, have shown promising results in their use for the treatment of burns. In the protocols of these studies, patients with lesions in areas of skin folds, such as genitals and inguinal regions, were excluded, as it was thought that the biomaterial would not adhere properly, resulting in a lower degree of healing. Case report of a female patient, 18 years old, without comorbidities, with deep second-degree burns in the abdomen, inguinal region, part of the genitalia and upper half of both thighs, involving 13.5% of the total body surface area. Tilapia skin was applied to the lesions leading to a complete re-epithelialization with 16 days of treatment. No side effects were observed. Tilapia skin, therefore, brings the promise of an innovative product, easy to apply, and highly available, which can become the first animal skin nationally studied and registered by the Agência Nacional de Vigilância Sanitária, for use in the treatment of burns. This case report contributes to reduce the limitations concerning the anatomical areas appropriate for the application of tilapia skin, since, even with the need for skin replacement, good results were obtained with application to the genitalia and inguinal region.