Effect of low-level laser therapy on the modulation of the mitochondrial activity of macrophages / Efeito da laserterapia em baixa intensidade na modulação da atividade mitocondrial de macrófagos

BACKGROUND: Macrophages play a major role among the inflammatory cells that invade muscle tissue following an injury. Low-level laser therapy (LLLT) has long been used in clinical practice to accelerate the muscle repair process. However, little is known regarding its effect on macrophages. OBJECTIVE: This study evaluated the effect of LLLT on the mitochondrial activity (MA) of macrophages. METHOD: J774 macrophages were treated with lipopolysaccharide (LPS) and interferon - gamma (IFN-γ) (activation) for 24 h to simulate an inflammatory process, then irradiated with LLLT using two sets of parameters (780 nm; 70 mW; 3 J/cm2 and 660 nm; 15 mW; 7.5 J/cm2). Non-activated/non-irradiated cells composed the control group. MA was evaluated by the cell mitochondrial activity (MTT) assay (after 1, 3 and 5 days) in three independent experiments. The data were analyzed statistically. RESULTS: After 1 day of culture, activated and 780 nm irradiated macrophages showed lower MA than activated macrophages, but activated and 660 nm irradiated macrophages showed MA similar to activated cells. After 3 days, activated and irradiated (660 nm and 780 nm) macrophages showed greater MA than activated macrophages, and after 5 days, the activated and irradiated (660 nm and 780 nm) macrophages showed similar MA to the activated macrophages. CONCLUSIONS: These results show that 660 nm and 780 nm LLLT can modulate the cellular activation status of macrophages in inflammation, highlighting the importance of this resource and of the correct determination of its parameters in the repair process of skeletal muscle. .

CONTEXTUALIZAÇÃO: O macrófago tem papel de destaque dentre as células inflamatórias que invadem o músculo após as lesões. Por outro lado, o laser em baixa intensidade (LBI) tem sido muito utilizado na clínica para acelerar o reparo muscular, e pouco se conhece sobre seu efeito nos macrófagos. OBJETIVO: Avaliar o efeito do LBI sobre a atividade mitocondrial (AM) de macrófagos ativados para simular um processo inflamatório. MÉTODO: Macrófagos J774 foram tratados com lipopolissacarídeo (LPS) e IFN-gamma (ativação) por 24 horas para simular um processo inflamatório e então foram irradiados com LBI (780 nm; 70 mW; 3 J/cm(2) e 660 nm; 15mW; 7,5 J/cm(2)). A AM foi avaliada pela técnica MTT após um, três e cinco dias das irradiações. Foram realizados três experimentos independentes, e os dados, submetidos à análise estatística. RESULTADOS: Após um dia de cultivo, os macrófagos ativados e irradiados com o laser de 780 nm mostraram AM menor que os somente ativados, já os macrófagos ativados e irradiados com o laser de 660 mostraram AM semelhante aos somente ativados. Após três dias, os macrófagos ativados e irradiados (660 e 780 nm) mostraram AM maior que os macrófagos ativados; já após cinco dias, os grupos ativados e irradiados (660 e 780 nm) mostraram AM semelhante aos macrófagos somente ativados. CONCLUSÕES: Esses resultados mostram que tanto o LBI de 660 nm como o de 780 nm são capazes de modular a ativação celular de macrófagos em situação de inflamação, ressaltando a importância desse recurso e da determinação de seus parâmetros dosimétricos no processo de reparo do músculo esquelético. .

Influence of ingaalp laser (660nm) on the healing of skin wounds in diabetic rats / Influência do laser ingaalp (660nm) na cicatrização de feridas cutâneas em ratos diabéticos

PURPOSE: To determine the influence of low-power laser (660 nm) on the collagen percentage and macrophages in skin wounds in diabetic rats. METHODS: 30 male Wistar rats were used, distributed in two groups: laser treated diabetic (n= 15); untreated diabetic (n = 15). The diabetes was induced by intravenous injection of alloxan into the dorsal vein of the penis, at a rate of 0.1 ml of solution per 100 g of body weight. A wound was made on the back of all the animals. Groups 2 were treated with Aluminium Gallium Indium Phosphide - InGaAlP type diode laser (Photon Laser III DMC®) with a continuous output power of 100 mW and wavelength (?) of 660 nm (4 J/cm²) for 24 s. five animal from each group was sacrificed on the 3rd, 7th and 14th days after wounding. Samples were taken, embedded in paraffin, stained with hematoxylin-eosin, Masson's trichrome, and immunohistochemical macrophage. morphometrically analyzed using the Image Pro Plus 4.5 software. The percentages of collagen fibers and macrophages were determined from the samples from the euthanasia animals. RESULTS: The data were treated statistically using analysis of variance (ANOVA) and the Post-hocTukey test. The significance level was set at 0.05 or 5 percent. CONCLUSION: The low-power laser (660 nm) was shown to be capable of influencing the collagen percentage in skin wounds by increasing the mean quantity of collagen fibers and macrophages.

OBJETIVO: Determinar a influência do diodo laser InGaAlP (660 nm) sobre o percentual de colágeno e macrófagos em feridas cutâneas de ratos diabéticos. MÉTODOS: Para tanto 30 ratos machos Wistar foram distribuídos em dois grupos: diabético tratado com laser (n=15), diabético não tratado (n = 15). O diabetes foi induzido por injeção intravenosa de aloxana na veia dorsal do pênis, a uma taxa de 0,1 ml de solução por 100 g de peso corporal. A lesão foi confeccionada no dorso de todos os animais utilizando um punch de 8mm. 2 grupos foram tratados com o diodo laser arsenieto de gálio e alumínio dopado com, fosforeto de índio - InGaAlP (tipo Photon Laser III DMC®) com uma potência contínua de 100 mW e comprimento de onda (?) de 660 nm (4 J/cm²) por 24 s. cinco animais de cada grupo foi sacrificado no 3, 7 e 14 dias após a lesão. As amostras obtidas foram emblocadas em parafina, coradas com hematoxilina-eosina, tricrômico de Masson, e para a analise dos macrófagos foi realizado um imunohistoquímico. Os resultados foram avaliados morfometricamente pelo programa Image Pro Plus 4.5. RESULTADOS: Os dados foram tratados estatisticamente pela análise de variância (ANOVA) e pós-teste de Tukey. O nível de significância foi fixado em 0,05 ou 5 por cento. CONCLUSÃO: O laser de baixa potência (660 nm) mostrou-se capaz de influenciar o percentual de colágeno em feridas cutâneas, aumentando a quantidade média de fibras colágenas e macrófagos.

In vitro exposure of murine macrophages to ultraviolet light induces apoptosis

Ultraviolet light is a known exogenous stimuli with the ability to activate cell death by apoptosis. This study was done to examine the biologic effects of different energy levels of short wavelength UV light on cultured mouse macrophages. Cell proliferation, DNA content, and cellular ultrastructural architecture analysis demonstrated that ultraviolet light induces apoptosis in murine macrophages in culture. Exposure to 0.12J/cm2 evokes progressive cell demise with the classical features associated with apoptosis, whereas exposure to 5.0 J/cm2 results in extensive DNA degradation and crosslinking of cellular proteins. These two phenotypes are qualitatively described