Ultrasonic therapy modulates the expression of genes related to neovascularization and inflammation in fibroblasts / Terapia ultrassônica modula a expressão de genes relacionados à neovascularização e inflamação em fibroblastos

Abstract Introduction: In the rehabilitation of musculoskeletal injuries, ultrasound is widely used in clinical practice. Objective: To evaluate the effects of pulsed ultrasonic therapy on the viability and modulation of genes involved in inflammation (IL-6) and neovascularization (VEGF) processes of L929 fibroblast cells. Methods: For irradiation with ultrasound the cells were subdivided into groups: G1 (without irradiation), G2 (0.3 W/cm2-20%) and G3 (0.6 W/cm2-20%), with periods of treatment at 24, 48 and 72 hours. The cell viability assay was analyzed by the MTT method and gene modulation was analyzed by RT-qPCR method. Results: After the comparative analysis between groups, only G2 and G3 (48-hour) presented statistically significant differences in relation to the control. In relation to the gene expression, the selection of the groups analyzed was delimited according to the comparative analysis of the values obtained by the MTT test. After the achievement of RT-qPCR, it could be observed that in G2 the amount of VEGF gene transcripts increased by 1.125-fold compared to endogenous controls, and increased 1.388-fold in G3. The IL-6 gene, on the other hand, had its transcripts reduced in both G2 (5.64x10-9) and G3 (1.91x10-6). Conclusion: Pulsed ultrasound in L929 fibroblasts showed a significant biostimulatory effect in the 48-hour period, with increased cell viability, and the same effect in the modulation of gene expression related the neovascularization and inflammation, mediating the acceleration of the tissue repair cascade.

Resumo Introdução: Na reabilitação de lesões musculoesqueléticas, o ultrassom é amplamente utilizado na prática clínica. Objetivo: Avaliar os efeitos da terapia ultrassônica pulsada sobre a viabilidade e modulação de genes envolvidos nos processos de inflamação (IL-6) e neovascularização (VEGF) de fibroblastos L929. Métodos: Para irradiação com ultrassom, as células foram subdivididas em grupos: G1 (sem irradiação), G2 (0,3 W/cm2-20%) e G3 (0,6 W/cm2-20%), com períodos de tratamento de 24, 48 e 72 horas. O ensaio de viabilidade celular foi analisado pelo método MTT e a modulação gênica pelo método RT-qPCR. Resultados: Após a análise comparativa entre os grupos, apenas G2 e G3 (48 horas) apresentaram diferenças estatisticamente significantes em relação ao controle. Em relação à expressão gênica, a seleção dos grupos analisados ​​foi delimitada de acordo com a análise comparativa dos valores obtidos pelo teste MTT. Após a obtenção do RT-qPCR, pôde-se observar que no G2 a quantidade de transcritos do gene VEGF aumentou 1,125 vezes em relação aos controles endógenos e 1,388 vezes no G3. O gene IL-6, por outro lado, teve seus transcritos reduzidos tanto no G2 (5,64x10-9) quanto no G3 (1,91x10-6). Conclusão: O ultrassom pulsado em fibroblastos L929 apresentou efeito bioestimulador significativo no período de 48 horas, com aumento da viabilidade celular, e o mesmo efeito na modulação da expressão gênica relacionou neovascularização e inflamação, mediando a aceleração da cascata de reparação de tecidos.

Corrente Russa associada ao ultrassom ou a fonoforese reduz o fibro edema gelóide / Russian Current associated with ultrasound or phonophoresis reduces cellulite

Introdução: O fibro edema gelóide (FEG) ocasiona deformações locais no tecido subcutâneo. Correntes excito motoras, como a corrente russa (CR), e métodos que associam efeitos mecânicos e térmicos no tecido, como o ultrassom (US), são usados para tratar a FEG. O US pode ainda ser aplicado com a fonoforese (FN) para aumentar a absorção percutânea de princípios ativos. Objetivo: Verificar o efeito da CR associada ao US ou à FN no tratamento da FEG em glúteos e coxas de mulheres jovens. Métodos: Participaram mulheres com FEG que realizaram 10 sessões de CR com US ou com FN. As voluntárias foram avaliadas antes e após os tratamentos. Resultados: Obteve-se diminuição da espessura das dobras cutâneas, redução do grau de FEG, redução da distorção da imagem corporal e índice de satisfação elevado das voluntárias com os resultados de ambos tratamentos, porém a FN associada à CR apresentou efeito mais evidente. Conclusão: Os tratamentos utilizados fornecem resultados rápidos e satisfatórios na redução do FEG.

Introduction: Geloid fibroedema (GF) or Cellulitis causes local deformations in the subcutaneous tissue. Electric Stimulation Therapy, such as the Russian Current (RC), and methods associating mechanical and thermal effects on tissue, such as Ultrasound (US), are used to treat GF. US can still be applied with Phonophoresis (Ph) to increase percutaneous absorption of active principles. Objective: To verify the effect of RC associated with US or Ph in the treatment of GF in glutes and thighs of young women. Methods: GF women who performed 10 sessions of RC with US or with Ph participated. The volunteers were evaluated before and after the treatments. Results: There was a reduction in the thickness of the skin folds, reduction of the GF degree, reduction of the body image distortion and high index of satisfaction of the volunteers with the results of both treatments, but the Ph associated to the CR showed a more evident effect. Conclusion: The treatments used provide fast and satisfactory results in the reduction of GF.

A influência do ultrassom e do treinamento físico sobre os triglicérides séricos e intramusculares em ratos diabéticos experimentais / The influence of ultrasound and physical trainning on serum and muscle tryglicerides in experimental diabetic rats

O ultrassom terapêutico é visto hoje como um dos recursos mais utilizados na prática da medicina clínica e o exercício físico é consolidado como uma terapêutica eficaz e eficiente em diversos casos, porém ainda pouco investigados em conjunto; por isso, o presente trabalho tem como objetivo analisar a influência do ultrassom e do exercício físico sobre as concentrações de triglicérides sérico e intramusculares (IMTG) em ratos diabéticos experimentais. Foram utilizados ratos Wistar adultos divididos em oitos grupos: Diabéticos Sedentários (DS), Diabéticos Treinados (DT), Diabéticos Sedentários e Ultrassom (DSUs), Diabéticos Treinados e Ultrassom (DTUs), Controle Sedentário (CS), Controle Treinado (CT), Controle Sedentário e Ultrassom (CSUs), Controle Treinado e Ultrassom (CTUs). O protocolo de treinamento constituía de natação cinco dias por semana, 30 minutos, por dia com uma carga máxima equivalente a 8 por cento da massa corporal, durante três semanas. A terapia ultrassônica foi realizada cinco dias por semana, durante duas semanas, com intensidade de 0,2W/cm² e frequência de 1,0MHz. Não houve diferenças significativas nos triglicerídeos séricos e nos músculo Tibial Anterior e Gastrocnêmio. Para o músculo Sóleo as concentrações dos grupos diabéticos foram menores comparados com as dos grupos controles e também entre os grupos DT e DTUs comparado com DS e DSUS, sendo que treinados apresentaram as menores concentrações. O ultrassom pulsado na intensidade proposta não influenciou as concentrações séricas de triglicerídeos nem de IMTG. Porém o exercício físico foi eficaz em reduzir IMTG no músculo Sóleo.

Therapeutic ultrasound is seen today as one of the most useful resources in the practice of clinical medicine and physical exercise is consolidated as an effective and efficient therapeutics in several cases; however, they are still little investigated when associated. Therefore, the present work has as the aim to analyze the influences of ultrasound and physical exercise on serum and muscle triglycerides concentrations in experimental diabetes rats. Adult Wistar rats were used and divided in eight groups: Sedentary Diabetics (SD), Trained Diabetics (TD), Sedentary Diabetic and Ultrasound (SDUs), Trained Diabetic and Ultrasound (TDUs), Sedentary Control (SC), Trained Control (TC), Sedentary and Ultrasound Controls (SUCs), Trained Control and Ultrasound (TCUs). The training protocol was composed of swimming exercise five days a week, 30 daily minutes and with maximum load of 8 percent of body mass during three weeks. The ultrasound therapy was performed five days a week, for two weeks, with intensity of 0.2W/cm² and frequency of 1.0MHz. No significant differences were observed in the serum triglycerides or in the tibialis anterior and gastrocnemius muscles. Concerning the soleus muscle, the diabetic groups showed lower concentrations compared to the control groups and TD, and TDUs groups showed lower concentrations compared to SD and SDSU, with the trained groups presenting the lowest concentrations. The pulsed ultrasound in the intensity investigated did not influence serum triglycerides or IMTG. However, exercise was effective in reducing soleus muscle triglycerides.

Implicações da lipoclasia dermossônica no metabolismo energético e na composição corporal de ratos Wistar saudáveis / Implications of dermosonic lipoclasis for energy metabolism and body composition of healthy Wistar rats

OBJETIVOS: Investigar as implicações da lipoclasia dermossônica (LCD), lipólise do tecido adiposo branco subcutâneo induzido por ultrassom (US), no metabolismo energético e na composição corporal de ratos saudáveis. MÉTODOS: Utilizaram-se 20 ratos Wistar saudáveis, com 4 meses de idade, pesando ±380g, divididos aleatoriamente em 2 grupos: 1) controle-sham (CS), 2) terapia ultrassônica de baixa intensidade (TUSBI). Durante 10 dias, após sedação (halotano-3 por cento vaporizado), os animais eram submetidos à TUSBI (I SATA=3MHz, 1W.cm-2, modo pulsado 2:8ms, ciclo de 30 por cento por 3 minutos) em região infra-abdominal e inguinal. Medidas de peso, comprimento naso-anal e parâmetros metabólicos (ingestão e excreção) foram controlados durante o estudo. Ao final do tratamento, amostras de sangue foram coletadas para dosagens bioquímicas, e então avaliadas adiposidades retroperitoneal (RET), perirenal (PR), epididimal (EP) e inguinal (ING). O HOMA-IR (homeostasis model assessment) foi calculado para estimar resistência insulínica (RI). Para análise estatística, utilizou-se ANOVA, teste de Tukey e teste t de Student, com diferenças estabelecidas em p<0,05. RESULTADOS: No peso corporal, não houve alteração nos animais CS (384±9g), no entanto reduziu (p<0,01) no grupo TUSBI (337±2g), assim como a ingestão de comida (25±1g) vs.(21±1g). Houve ainda reduções (p<0,05) nos coxins RET, PR e ING, índice de obesidade, níveis de triglicerídeos e lipoproteínas plasmáticas. A hiperinsulinemia, sem alterações da glicemia, caracterizou estado de RI confirmado pelo HOMA-IR. CONCLUSÕES: A LDC reduziu a ingestão de comida e o peso corporal, além de modificar a deposição de gordura nos depósitos RET, PR e ING em ratos, o que alterou o perfil lipoprotéico produzindo importante quadro de RI.

OBJECTIVES: To investigate the implications of Dermosonic lipoclasis (DLC), i.e. lipolysis on subcutaneous white adipose tissue induced by ultrasound, for the energy metabolism and body composition of healthy rats. METHODS: Twenty four-month-old male Wistar rats weighting ±380g were randomly divided into two groups: 1) sham control (SC) and 2) low-intensity ultrasound therapy (LIUST). For 10 days, after sedation with 3 percent vaporized halothane, the animals underwent LIUST (I SATA =3MHz, 1 Wcm-2, pulsed mode 2:8ms, 30 percent cycles for 3 minutes) in the infra-abdominal and inguinal regions. Weight measurements, naso-anal length and metabolic parameters (food and water intake and excretion) were monitored during the study. At the end of the treatment, blood samples were collected for biochemical analyses. Retroperitoneal (RET), perirenal (PR), epididymal (EP) and inguinal (ING) adiposity was evaluated. HOMA-IR (homeostasis model assessment) was calculated to estimate insulin resistance. For statistical analyses, the Student t test, ANOVA and the Tukey test were used, and differences were established as p<0.05. RESULTS: Regarding body weight, the SC group (384±9g) did not show any changes, while the treated group (337±2g) showed reductions (p<0.01). This was also seen in relation to food intake: (25±1g) vs. (21±1g). There were also reductions (p<0.05) in the RET, PR and ING fat-pads, obesity index, triglyceride levels and plasma lipoprotein levels. Hyperinsulinemia without changes in glycemia characterized a state of insulin resistance, which was confirmed by HOMA-IR. CONCLUSIONS: DLC reduced the food intake and body weight and modified the fat deposition in the RET, PR and ING stores in rats. This changed the lipid profile to produce a significant state of insulin resistance.