ABSTRACT
Em indivíduos com diabetes mellitus (DM) o reparo tecidual cutâneo atrasado representa um desafio para o sistema de saúde. Evidências recentes mostram o potencial da fotobiomodulação (PBM, do inglês, photobiomodulation) em induzir a diferenciação de células-tronco em múltiplos tecidos. Os pericitos são células-tronco perivasculares com ampla plasticidade, podendo ser considerados alvos potenciais para a PBM durante o reparo tecidual. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito da PBM na modulação de células indiferenciadas em feridas de camundongos em condição sistêmica análoga ao DM tipo-II. Trata-se de um estudo in vivo (CEUA#62/2019) utilizando camundongos transgênicos diabéticos induzidos artificialmente e com marcação endógena para pericitos (NG2+/DsRed+; Nestina+/GFP+ & NG2+/DsRed+) e células mesenquimais indiferenciadas (Nestina+/GFP+). Foram realizadas bilateralmente feridas no dorso dos camundongos, e as mesmas foram submetidas ou não a PBM e avaliadas nos tempos experimentais 1, 3 e 7 dias. O reparo tecidual foi acompanhado por morfometria, avaliação de fluxo sanguíneo, análises histológicas nos tempos 1, 3 e 7 dias, além de identificação dos pericitos por microscopia confocal ao final de 3 e 7 dias. Os dados obtidos foram submetidos à análise estatística. As análises morfométricas e histológicas mostraram maior efeito de reparo nas feridas submetidas a PBM, onde a média de área remanescente após 1 de PBM foi 73% da medida de área total inicial no grupo PBM e 86,21% no controle (p=0,0257); aos 3 dias, foram 66,98% e 87,49% respectivamente (p=0,026) e aos 7 dias, 25,54% no grupo PBM e 39,43% no controle (p<0,05). A perfusão sanguínea foi maior nas áreas das feridas quando comparadas a pele íntegra, no entanto, não foram observadas diferenças entre as feridas submetidas ou não a PBM. Por outro lado, foram observadas nestas (PBM), maiores quantidades de células mesenquimais indiferenciadas (Nestina+/GFP+) e de pericitos tipo-I (NG2+/DsRed+) após 7 dias. A utilização de PBM em processos de reparo tecidual em modelo diabético de feridas demostraram resultados significativos tanto clínicos com a nível celular, envolvendo em grande parte as células mesenquimais (nestina+/GFP+) e pericitos (NG2+/DsRed+). Conhecer os mecanismos celulares de ação da PBM em feridas de modelo diabético permite controlar esse processo, além de explorar essa técnica e abrir caminhos para investigação de outras ferramentas e protocolos úteis para o tratamento de feridas nestes indivíduos afetados.
In individuals with diabetes mellitus (DM) delayed cutaneous tissue repair represents a challenge for the health system. Recent evidence shows the potential of photobiomodulation (PBM) to induce stem cell differentiation in multiple tissues. Pericytes, in turn, are perivascular stem cells with wide plasticity and can be considered potential targets for PBM during tissue repair. The objective of this study was to investigate the role of PBM in stem cell modulation in wounds of mice under systemic condition analogous to type-II DM. This is an in vivo study (Ethical protocol: CEUA#62/2019) using artificially induced transgenic diabetic mice with endogenous labeling for pericytes (NG2+/DsRed+; Nestin+/GFP+ & NG2+/DsRed+) and undifferentiated mesenchymal cells (Nestin+/GFP+). Wounds on the mice's back were bilaterally performed, and then submitted or not to laser therapy and evaluated at experimental times 1, 3 and 7 days. Tissue repair was followed by periodic measurements of wound diameter, blood flow assessment, histological analysis and screening of pericytes by confocal microscopy at the end of each experimental time. The data obtained were submitted to statistical analysis. The histologic and morphometric analysis showed a greater repair effect in wounds submitted to PBM, where the average area remaining after 1 day of laser application was 73% of the initial total area measurement in the PBM group, and 86.21% in the control (p= 0.0257); at 3 days, they were 66.98% and 87.49% respectively (p= 0. 026), and at 7 days, 25.54% in the PBM group and 39.43% in the control (p<0.05). Blood perfusion was greater in wound areas when compared to intact skin, however, no statistical differences were observed between wounds submitted or not to PBM. On the other hand, larger amounts of undifferentiated mesenchymal cells (Nestin+/GFP+) and type-I pericytes (NG2+/DsRed+) were observed in these wounds after 7 days. The use of PBM in tissue repair processes in a diabetic wound healing model showed significant clinical and cellular results, involving mostly mesenchymal cells (nestin+/GFP+) and pericytes (NG2+/DsRed+). Knowing the cellular mechanisms of action of PBM in wounds of diabetic, allows better management of the therapy, also it opens paths for the investigation of other tools and protocols useful for the treatment of wounds in DM individuals.