Biocompatibilidade do gel de quitosana associado ao glicerol fosfato na reparação de defeitos ósseos induzidos experimentalmente no rádio de coelhos (Oryctolagus cuniculus) / [Biocompatibility of chitosan gel associated with glycerol phosphate for the healing of experimentally induced radial defects in rabbits (Oryctolagus cuniculus)]

A engenharia de tecidos caracteriza-se como ciência interdisciplinar, a qual vem desenvolvendo biomateriais para a regeneração do tecido ósseo no âmbito das medicinas humana e veterinária. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a regeneração óssea obtida da aplicação do hidrogel de quitosana associado ao glicerol fosfato em falha óssea experimentalmente induzida no rádio de coelhos. Foram utilizados 15 coelhos adultos, distribuídos aleatoriamente em dois grupos, representados por cada um dos rádios de cada animal, sendo um grupo tratado com hidrogel de quitosana associado ao glicerol fosfato (grupo biomaterial - GB) e um grupo que não recebeu tratamento com o biomaterial (grupo controle - GC). Os animais foram avaliados radiograficamente, por densitometria óptica e análise histológica, nos períodos 30, 60 e 90 dias pós-operatórios. Houve superioridade estatística na média geral das avaliações radiográficas do GB (2,33±0,48) sobre o GC (1,77±0,06). As médias gerais de avaliação densitométrica do GB foram superiores às do GC, sendo 6,207±1,374 e 5,71±1,512, respectivamente. A avaliação histopatológica do GB foi superior à do GC nos períodos de 30, 60 e 90 dias. Assim, é possível afirmar que o hidrogel de quitosana constitui biomaterial de características desejáveis, promovendo consolidação óssea mais rápida e eficiente, sem causar reações adversas.(AU)

Tissue engineering is an interdisciplinary science that has been developing biomaterials for bone regeneration in medicine and veterinary medicine, following an imminent need. The aim of this study was to evaluate bone regeneration after use of chitosan hydrogel associated with glycerol phosphate in experimentally induced bone gap in the radius of rabbits. Fifteen adult rabbits were randomly distributed in two experimental groups, represented by each radius of every single animal. The animals in the Biomaterial Group (GB) were treated with a glycerol phosphate-associated chitosan hydrogel and in the Control Group (GC) they received no treatment with the biomaterial. The animals were evaluated clinically, radiographically, histologically and by optic densitometry at 30, 60 and 90 days postoperatively. There was statistical superiority in the general average of the radiographic estimates of GB (2.33 ± 0.48) over the CG (1.77 ± 0.06). The general averages of GB densitometric evaluation were higher than the CG, being 6.207 ± 1.374 and 5.71 ± 1.512, respectively. Histopathological evaluation of GB was superior to CG in periods of 30, 60 and 90 days. Chitosan hydrogel constitutes a biomaterial of desired characteristics, promoting faster and more efficient bone repair when compared to GC.(AU)

Hidrogel de quitosana com nanofibras de Policaprolactona (PCL) associado a extratos fitoterápicos no metabolismo celular e ação antimicrobiana: estudo in vitro / Evaluation of the chitosan hydrogel with PCL nanofibers associated with phytotherapeutic extracts in cellular and microbiological activity: in vitro study

O objetivo neste estudo foi produzir hidrogel de quitosana (CH) com PCL e fitoterápicos para uso preventivo de úlcera de pressão. Os hidrogéis de CH foram produzidos com glicerofosfato (GP) e com xantana (X), associados ao PCL e foram caracterizados por estereomicroscopio, intumescimento, molhabilidade e MEV. Posteriormente foram submetidos ao teste de viabilidade (MTT) com fibroblastos HFF-1 e queratinócitos HaCat. O hidrogel que apresentou melhor resultado foi escolhido para continuar na pesquisa. Posteriormente, extratos de Pfaffia panculata K, Juglans regia L, Rosmarinus officinalis L, Zingiber officinale, Própolis e Hamamelis foram colocados em contato com cepas de Staphylococcus aureus (S.a) (ATCC 6538), Streptococcus pyogenes (S.p) (ATCC 19615), Staphylococcus epidermidis (S.e) (ATCC 12228), Pseudomonas aeruginosa (P.a) (ATCC 15442), Escherichia coli (E.c) (ATCC 25922) e Klebsiella Pneumoniae (K.p) (ATCC 4352) na forma planctônica nos testes de CIM e CMM. Os dois melhores extratos fitoterápicos foram avaliados quanto ao sinergismo no teste checkerboard e posteriormente associados ao hidrogel anteriormente eleito. A seguir, o comportamento da HaCat e HFF-1 com os hidrogéis foi analisado por MTT, proteína total, ELISA, genotoxicidade e formação de biofilme monotípico com suspensões padronizadas (107 cel/mL) de S.a, S.e, S.p, P.a, E.c e K.p. Na caracterização e viabilidade o hidrogel CHX PCL apresentou os melhores resultados. Os extratos selecionados após CIM, CMM e checkerboard foram gengibre (G) e própolis (P). O extrato G se destacou na CIM com inibição de K. p e P. a. Os extratos de G e P demonstraram ação microbicida para K. p e P. a e somente o extrato P obteve ação microbicida para S. a na CMM. Houve ação aditiva dos extratos associados no checkerboard para S.p e ação aditiva e sinérgica para S. e. Os grupos de hidrogéis foram compostos por: quitosana xantana (CHX), CHX própolis (CHXP), CHX gengibre (CHXG) e CHX própolis e gengibre associados (CHXPG), todos associados ao PCL. Todos os hidrogéis demonstraram viabilidade celular acima de 70% do grupo controle, permitindo metabolismo celular observado na proteína total. Houve quantificação de IL-6 maior no grupo CHX nas duas linhagens de células enquanto a quantificação de IL-10 não exibiu diferença estatística entre os grupos. Todos os hidrogéis promoveram redução acentuada de biofilme de K.p e E.c. Os grupos CHX, CHXP e CHXG reduziram biofilme de S.e. O grupo CHXG reduziu biofilme de S.p. Para S.a e P.a o grupo CHXPG foi mais eficaz reduzindo biofilme. Concluímos que os hidrogéis apresentaram resultados satisfatórios e promissores, trazendo inovação por associação de biopolímeros e associação de extratos fitoterápicos pouco estudados. Os resultados positivos justificam a continuidade dos estudos com esse biomaterial(AU)

The aim of this study was to produce chitosan hydrogel (CH) with PCL and herbal medicines for preventive use of pressure ulcers. The CH hydrogels were produced with glycerophosphate (GP) and xanthan (X), associated with PCL and were characterized by stereomicroscope, swelling, wettability and SEM. Subsequently, they were submitted to a viability test (MTT) with HFF-1 fibroblasts and HaCat keratinocytes. The hydrogel that presented the best result was chosen to continue the research. Subsequently, extracts of Pfaffia panculata K, Juglans regia L, Rosmarinus officinalis L, Zingiber officinale, Propolis and Hamamelis were placed in contact with strains of Staphylococcus aureus (Sa) (ATCC 6538), Streptococcus pyogenes (Sp) (ATCC 19615), epidermidis (Se) (ATCC 12228), Pseudomonas aeruginosa (Pa) (ATCC 15442), Escherichia coli (Ec) (ATCC 25922) and Klebsiella Pneumoniae (Kp) (ATCC 4352) in planktonic form in CIM and CMM tests. The two best herbal extracts were evaluated for synergism in the checkerboard test and subsequently associated with the previously elected hydrogel. Next, the behavior of HaCat and HFF-1 with hydrogels was analyzed by MTT, total protein, ELISA, genotoxicity and monotypic biofilm formation with standardized suspensions (107 cel / mL) of Sa, Se, Sp, Pa, Ec and Kp In the characterization and viability the CHX PCL hydrogel presented the best results. The extracts selected after MIC, CMM and checkerboard were ginger (G) and propolis (P). The G extract stood out in the MIC with inhibition of K. p and P. a. The extracts of G and P showed microbicidal action for K. p and P. a and only the extract P obtained microbicidal action for S. a in CMM. There was an additive action of the associated extracts on the checkerboard for S.p and an additive and synergistic action for S. e. The hydrogel groups were composed of: xanthan chitosan (CHX), CHX propolis (CHXP), CHX ginger (CHXG) and CHX propolis and ginger associated (CHXPG), all associated with PCL. All hydrogels demonstrated cell viability above 70% of the control group, allowing cellular metabolism observed in the total protein. There was a greater quantification of IL-6 in the CHX group in the two cell lines while the quantification of IL-10 did not show statistical difference between the groups. All hydrogels promoted a marked reduction in the biofilm of K.p and E.c. The CHX, CHXP and CHXG groups reduced S.e biofilm. The CHXG group reduced S.p. For S.a and P.a, the CHXPG group was more effective in reducing biofilm. We conclude that the hydrogels presented satisfactory and promising results, bringing innovation through association of biopolymers and association of phytotherapic extracts little studied. The positive results justify the continuity of studies with this biomaterial(AU)

Prevention of bone infection after open fracture using a chitosan with ciprofloxacin implant in animal model

Abstract Purpose To evaluate different concentrations of ciprofloxacin to prevent infection after open fracture contaminated with S. aureus in rats using absorbable local delivery system. Methods Fifty-two Wistar rats were assigned to six groups. After 4 weeks, all animals underwent 99mTc-ceftizoxima scintigraphy evaluation, callus formation measurement and histological analysis. ANOVA, t-Student and Kruskal Wallis were used for quantitative variables statistical analysis, whereas qui square and exact Fisher were used for qualitative variables. Results Treatment using 25% and 50% of ciprofloxacin incorporated at the fracture fixation device were effective in preventing bone infection compared to control group (p<0.05). Chitosan were not effective in preventing bone infection when used alone compared to control group (p>0.05). Histological findings demonstrated bone-healing delay with 50% of ciprofloxacin. No difference in callus formation were observed (p>0.05). Conclusion Local delivery treatment for contaminated open fracture using chitosan with ciprofloxacin is effective above 25%.

Behaviour of diferent types of chitosan membranes implanted in horses / Comportamento de diferentes tipos de membranas de quitosana implantadas em equinos

Chitosan has been successfully used as a biomaterial with several purposes in many species. In this study, chitosan membranes were produced with six different types of materials, and their behavior were evaluated upon implantation in the subcutaneous tissue of the flank of twelve healthy horses. We assessed chitosan membranes obtained from commercial chitosan, impregnated or not with silver nanoparticles, sterilized with ethylene oxide (CCEO, n=3; CCSNEO, n=3) or by ultraviolet radiation (CCUR, n=3; CCSNUR, n=3), and chitosan membranes obtained from squid gladius, sterilized with ethylene oxide (SCEO, n=6) or by ultraviolet radiation (SCUR, n=6). The same animals were randomly used in two experimental groups, with a minimum interval of 60 days between procedures, respecting the fact of only one flank side, left or right, be under evaluation by experimental period. After preparation of the membranes and implantation in the flank subcutaneous tissue of the horses, macroscopic and ultrasonographic evaluations of the implant regions were performed, as well as physical examination, blood count and fibrinogen measurement. No clinical or laboratory abnormalities were observed. All animals that received commercial chitosan membranes, regardless of the preparation technique, showed rejection to the biomaterials, considering that 100% of the surgical wounds presented dehiscence of suture and expulsion of the implants. The animals that received squid gladius chitosan membranes showed success in the treatment, with healing by primary intention of the surgical wound. We conclude that squid gladius chitosan membranes are biocompatible and biodegradable when implanted in the subcutaneous tissue of the flank of healthy horses.(AU)

A quitosana tem sido utilizada, com sucesso, como biomaterial para diversas espécies e finalidades. Neste estudo foi avaliada a confecção de membranas de quitosana, produzidas a partir de seis tipos de materiais diferentes e foi estudado seu comportamento quando implantadas no tecido subcutâneo do flanco de doze equinos sadios. Foram avaliadas membranas de quitosana obtidas de quitosana comercial, impregnadas ou não com nanopartículas de prata, esterilizadas com óxido de etileno (QCOE, n=3; QCNPOE, n=3) ou por radiação ultravioleta (QCRU, n=3; QCNPRU, n=3) e membranas de quitosana obtidas do gládio de lula, esterilizadas com óxido de etileno (GLOE, n=6) ou por radiação ultravioleta (GLRU, n=6). Os mesmos animais foram utilizados em dois grupos experimentais, de forma aleatória, com um intervalo mínimo de sessenta dias entre os procedimentos, respeitando-se o fato de apenas um lado do flanco, esquerdo ou direito, estar em avaliação por período experimental. Após preparo das membranas e implantação no tecido subcutâneo do flanco dos equinos, foram realizadas avaliações macroscópicas e ultrassonográficas das regiões de implante, além de exames físicos, hemogramas e fibrinogênio. Não foram observadas alterações clínicas e laboratoriais. Todos os animais que receberam membranas de quitosana comercial, independente da técnica de preparo, demonstraram rejeição dos biomateriais, uma vez que 100% das feridas cirúrgicas apresentaram deiscência da sutura e expulsão dos implantes. Os animais que receberam as membranas de quitosana de gladio de lula demonstraram sucesso no tratamento, com cicatrização das feridas cirúrgicas por primeira intenção. Conclui-se que membranas de quitosana de gládio de lula são biocompatíveis e biodegradáveis, quando implantadas no tecido subcutâneo do flanco de equinos sadios.(AU)

Inhibición del crecimiento y modificación genética de Phytophthora capsici usando quitosano de bajo grado de polimerización / Growth inhibition and genetic modification of Phytophthora capsici using chitosan with low degree of polymerization

Phytophtora capsici es un patógeno que incide sobre cultivos de la familia de las solanáceas causando pérdidas económicas en cultivos de pimientos, tomates, berenjenas y cur-cubitáceas. En este trabajo evaluamos el efecto del quitosano de bajo grado de polimerización (QBP) sobre el crecimiento de P. capsici y sobre la regulación génica de este fitopatógeno a nivel transcripcional. A una concentración de 0,4mg/l de QBP se obtuvo un 88% de inhibición en el crecimiento; concentraciones superiores a 1,6 mg/l inhibieron el crecimiento en un 100%. Mediante ensayos de cambio en la movilidad electroforética de ácidos nucleicos se comprobó que el quitosano interactúa con el ADN y el ARN del hongo frente a concentraciones entre 2 y 4 mg/l de ADN y entre 0,5 y 3 mg/l de ARN. Además, se efectuó un análisis de despliegue diferencial de los productos de amplificación por RT-PCR de los ARN mensajeros de P. capsici obtenidos en presencia o ausencia de QBP; este mostró cambios en el perfil de expresión inducidos por el tratamiento con quitosano. El análisis bioinformático de las secuencias de los transcritos expresados diferencialmente sugiere que el QBP afectó la regulación génica de elementos involucrados en la síntesis de quitina y de proteínas de unión a hidratos de carbono.

Phytophthora blight of peppers, caused by oomycete Phytophthora capsici, currently causes economic losses in crops such as peppers, tomatoes, eggplant and cucurbits. In this work, we evaluated the effect of chitosan with low degree of polymerization (LDP) on growth and gene expression of P. capsici cultures. LDP chitosan inhibited 88% of P. capsici mycelial growth at concentrations up to 0,4 mg/l, whereas at concentrations higher than 1,6 mg/l it completely inhibit growth. Gel mobility shift assays demonstrated that chitosan interacts with DNA and RNA of the fungus at concentrations ranging from 2 to 4 mg/l for DNA and 0,5 to 3 mg/l for RNA. The differential display analysis of RT-PCR-amplification products of P. capsici messenger RNA revealed changes in gene expression profiles after the chitosan treatment. Bioinformatic analysis of sequences from selected differentially-expressed bands showed the gene regulation of elements involved in chitin synthesis and carbohydrate-binding proteins.

The efficacy of sustained-release chitosan microspheres containing recombinant human parathyroid hormone on MRONJ

Abstract Treatment of patients with bisphosphonate usage is a significant concern for oral surgeons because it interferes with jaw bone turnover and regeneration. In case of adverse effects manifesting related to bisphosphonate use, oral surgeons are usually treating and keep the patient's symptoms under control. In this study, we aimed to investigate a new treatment protocol for medication-related osteonecrosis of the jaw (MRONJ). This treatment protocol consisted of administering human parathyroid hormone (hPTH) loaded chitosan microspheres which were prepared by ionotropic gelation method or/and the prepared microspheres were suspended in a poloxamer gel. After in-vitro optimization studies, the efficacy of the chosen formulations was evaluated in-vivo studies. Zoledronic acid was administered daily to forty-eight adult female Sprague-Dawley rats, divided into four experimental groups, at a daily concentration of 0.11 mg/kg over three weeks to induce the MRONJ model. At the end of this period, maxillary left molar teeth were extracted. In the first group, the subjects received no treatment. In the negative control group, poloxamer hydrogel containing empty microspheres were immediately applied to the soft tissues surrounding the extraction socket. The treatment group-1 was treated with local injections of poloxamer hydrogel containing hPTH. The treatment group-2 was treated with a single local injection of poloxamer hydrogel containing hPTH-loaded chitosan microspheres. Both treatment groups received a total of 7 µg of hPTH at the end of the treatment protocol. Our study demonstrates successful attenuation of MRONJ through a local drug delivery system combined with hPTH, as opposed to previously attempted treatment strategies.

Catéteres recubiertos con quitosan / Catheters coated with chitosan

Introducción: Los catéteres venosos centrales son fundamentales en el tratamiento de pacientes en estado crítico con patologías agudas o crónicas. Los catéteres venosos centrales son utilizados para fines diagnósticos y terapéuticos. A pesar de buscar un beneficio para el paciente, este no está exento riesgos significativos durante su utilización, aumentando la morbimortalidad. 1,2En la argentina aproximadamente un tercio del total de las bacteriemias nosocomiales tienen origen en los catéteres venosos (considerada como una de las causas más frecuente de bacteriemia nosocomial). Las infecciones asociadas a catéteres son las terceras en frecuencia entre las infecciones nosocomiales asociadas a dispositivos biomédicos, con un 16%; seguida a la infección del tracto urinario asociada a la sonda vesical con el 31% y la neumonía asociada a asistencia respiratoria mecánica con el 27%. Como consecuencia las bacteriemias nosocomiales se incrementa los costos de atención, extienden la internación hospitalaria y aumentan la morbimortalidad de los pacientes.3 Material y Método: Entre los meses de agosto y septiembre del año 2018, se realizó una búsqueda bibliográfica recurriendo a escritura científica, lectura crítica a base de fuentes de información como revistas científicas digitales, búsquedas avanzadas con filtros selectivos en Pubmed, y archivos de revisiones, revisiones sistemáticas y nuevas investigaciones. La búsqueda en Internet se llevó a cabo con la utilización lenguaje MeSH combinando términos como, catéteres recubiertos, infección asociada a catéteres, biomateriales mediante operadores booleanos en idioma inglés, español. Se realizó la lectura crítica y análisis de los artículos estudiados. Conclusión: Esta nueva investigación concluye que el revestimiento de los catéteres venosos centrales con un agente antimicrobiano eficiente y no tóxicas contra células humanas como el quitosan hace de este polímero un candidato potencial para otras aplicaciones en la prevención de infecciones crónicas y nosocomiales asociadas a dispositivos médicos. Los recubrimientos con quitosan se probaron con éxito en depósitos empleados en la investigación como poderosos agentes antimicrobianos para evitar el desarrollo y la diseminación de Infección por S. aureus que muestra alta citocompatibilidad y baja citotoxicidad.

Introduction: Central venous catheters are fundamental in the treatment of patients in critical condition with acute or chronic pathologies. Central venous catheters are used for diagnostic and therapeutic purposes. Despite seeking a benefit for the patient, this is not without significant risks during its use, increasing morbidity and mortality. 1,2In Argentina about one third of all nosocomial bacteremia originates from venous catheters (considered one of the most frequent causes of nosocomial bacteremia). Catheter-associated infections are the third in frequency among nosocomial infections associated with biomedical devices, with 16%; followed by urinary tract infection associated with the bladder catheter with 31% and pneumonia associated with mechanical ventilation with 27%. As a consequence, nosocomial bacteremia increases the costs of care, extends hospitalization and increases the morbidity and mortality of patients.3 Material and Method: Between the months of August and September of the year 2018, a bibliographic search was carried out using scientific writing, critical reading based on information sources such as digital scientific journals, advanced searches with selective filters in Pubmed, and review files. , systematic reviews and new investigations. The Internet search was carried out with the use of MeSH language, combining terms such as coated catheters, infection associated with catheters, biomaterials through Boolean operators in English, Spanish. The critical reading and analysis of the articles studied was carried out. Conclusion: This new research concludes that the coating of central venous catheters with an efficient and non-toxic antimicrobial agent against human cells such as chitosan makes this polymer a potential candidate for other applications in the prevention of chronic and nosocomial infections associated with medical devices. . Chitosan coatings were successfully tested in deposits used in the research as powerful antimicrobial agents to prevent the development and spread of S. aureus infection showing high cytocompatibility and low cytotoxicity.

Avaliação histológica e histomorfométrica da regeneração óssea a partir da utilização de biomateriais em tíbias de ovinos / Histological and histomorphometric evaluation of bone regeneration with biomaterial in the tibia of sheep

Falhas ósseas são comumente encontradas na medicina veterinária em diferentes enfermidades, principalmente por traumas em grandes animais. Frequentemente faz-se necessário auxiliar este reparo tecidual para melhor correção desta falha. Os biomateriais foram desenvolvidos para cumprir esta função. A fim de avaliar o comportamento celular perante estes substitutos ósseos, a realização de testes in vivo é fundamental. A partir da observação da unidade morfofuncional do tecido é possível avaliar a quantidade e a qualidade do tecido neoformado. Atualmente, em estudos ortopédicos, os ovinos são considerados animais de escolha como modelo experimental. Falhas ósseas foram realizadas experimentalmente em ovinos, onde foram implantados biomateriais à base de quitosana, hidroxiapatita e colágeno. Após 60 dias foi realizada biopsia no local do reparo tecidual e por meio da histomorfometria da matriz orgânica, da análise descritiva da microscopia de luz e da microscopia eletrônica de transmissão, o tecido neoformado foi avaliado e comparado. Na histomorfometria, não houve diferença significativa quanto à quantidade de tecido neorformado do grupo controle e do grupo com biomaterial, porém quando comparado ao osso pré-existente, retirado no momento da confecção da falha, a área de matriz óssea foi menor. Na descrição da microscopia de luz e em maiores detalhes na análise ultra estrutural, observou-se o biomaterial em contato íntimo com o tecido neoformado, sugerindo boa biocompatibilidade. Foi possível observar o padrão da reparação tecidual, onde o membro controle e o membro com biomaterial não diferiram quanto à arquitetura tecidual, porém nas amostras com o implante do biomaterial foi identificada a presença do mesmo. Todas estas informações sugerem que o biomaterial não prejudicou a regeneração óssea, apresentou boa biocompatibilidade e denota potencial para auxiliar na rotina ortopédica de grandes animais.(AU)

Bone defects are commonly found in veterinary medicine through different disease such as trauma, especially in large animals. Frequently it is necessary to assist this tissue repair for better regeneration. Biomaterials in general are designed to this function. In order to understand the bone cells in the presence of bone substitutes, tests in vivo are essential for these studies. The quantity and quality of new tissue formation can be assessed by observation of tissue morphofunctional unit. Currently, in orthopedic studies sheep are considerated animals of choice for experimental development. Bone defects were performed experimentally in sheep and were implanted chitosan, hydroxyapatite and collagen biomaterials. After 60 days, biopsy was performed at the site of tissue repair and the new tissue formation was described, evaluated and compared by organic matrix bone histomorphometry and electronic transmission microscopy. After hystomorfometry analysis there was no difference between control group and biomaterial group, but when compare with pre-existent tissue, the values are smaller. In descriptive analysis was observed intimate contact with biomaterial and new tissue formation suggesting biocompatibility. It observed the pattern of tissue repair in control group and biomaterial group did not differ in the architecture tissue. However, in the biomaterial group was identified presence of the biomaterial in the specimen. All these data suggest that the biomaterial did not impair bone regeneration, had good biocompatibility and potential to assistant in orthopedic routine of large animals.(AU)

Efeito de três protocolos de irrigação final na remoção da smear layer do terço médio de dentes endodonticamente tratados: uma análise qualitativa / Effect of three final irrigation protocols on the smear layer removal from the middle third of endodontically treated teeth: a qualitative analysis

Objetivo: avaliar, por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), a capacidade de desobliteração dos túbulos dentinários de dentes endodonticamente tratados, utilizando- se diferentes soluções quelantes. Métodos: os condutos radiculares de caninos permanentes foram irrigados com hipoclorito de sódio (NaOCl) a 2,5% (substituído a cada instrumento) e obturados. Após a desinfecção e obturação desses dentes, realizou-se a remoção do material obturador, com brocas largo, e utilizou-se as seguintes soluções auxiliares, com irrigação ultrassônica passiva (PUI) por 1 minuto: álcool 70% (controle); ácido cítrico a 10%; EDTA a 17%; e quitosana a 0,2%. As raízes foram seccionadas longitudinalmente em duas partes e as amostras foram levadas para análise em microscópio eletrônico de varredura, para obtenção de fotomicrografias para a avaliação qualitativa. Resultados: as soluções de EDTA a 17% e ácido cítrico a 10% removeram a smear layer de forma semelhante entre si. A solução de quitosana a 0,2% removeu a smear layer parcialmente, apresentando menor eficácia na desobliteração dos túbulos dentinários do que as soluções de EDTA a 17% e ácido cítrico a 10%. Conclusão: houve uma maior remoção de smear layer e desobliteração quando da utilização do EDTA a 17%, seguido do ácido cítrico a 10%, da quitosana a 0,2% e do álcool 70%.

Aplasia cutis congénita: tratamiento con apósitos de quitosano / Aplasia cutis congenita: treatment with dressings chitosan

La aplasia cutis congénita es una patología poco común y localizada, que se caracteriza por la ausencia total o parcial de las capas cutáneas y en la mayoría de los casos se cura espontáneamente. Presentamos el caso de un recién nacido a término, de sexo masculino que al momento de nacimiento presenta una lesión erosiva que abarca rodilla, pierna, tobillo y dorso de pie izquierdos. La superficie de la lesión es roja, brillante y está cubierta por una fina membrana traslúcida, que permite la visualización de estructuras vasculares. Por los antecedentes y la clínica se llega al diagnóstico de aplasia cutis congénita. Se decide realizar tratamiento utilizando apósitos oclusivos con Quitosano (Biopiel ®). A la semana de iniciadas las curaciones, es evidente el avance de la cicatrización, la cual alcanza a ser completa al mes y medio de vida. Actualmente el paciente tiene 6 años de vida y no presenta nuevas lesiones, solo muestra secuelas pigmentarias con tendencia a la resolución. La aplasia cutis congénita suele presentarse sola o como parte de un grupo heterogéneo de síndromes. Su incidencia es de 1 a 3 por 10.000 nacimientos. La mayoría de los casos son esporádicos y la etiología aun es desconocida. El 85% de los casos se presentan en el cuero cabelludo, a nivel del vértex, sin embargo, se puede localizar en tronco o extremidades. El diagnóstico de aplasia cutis congénita es fundamentalmente clínico, ya que la histopatología es poco específica. El tratamiento en la mayoría de los casos es conservador. La importancia de presentar este caso clínico es para destacar que un correcto diagnóstico de Aplasia cutis congénita, permite realizar un tratamiento conservador, que en este caso tuvo un resultado muy favorable, tanto en la funcionalidad como en la apariencia estética del miembro afectado, evitando someter al neonato a riesgos mayores.

Aplasia Cutis Congénita is an uncommon and localized disorder, whose main future is the partial o complete absence of the cutaneous layer and on most cases heals spontaneously. We report a case of a male newborn, that presents at birth an erosive lesion that involves left knee, leg, ankle an back of the left foot. The surface of the erosive lesion is red, shiny and covered by a thin translucent membrane, which allows visualization of vascular structures. The clinical diagnosis was aplasia cutis congenita. Treatment with Chitosan ( Biopiel ®) oclusive dressings is started.The progress of the healing process is evident in the first week of treatment and is complete to month and a half of life. Currently the patient is 6 years old and he presents only hypopigmentation an hyperpigmentation but absence of new erosive injuries. Aplasia cutis congenita is an anomaly that can be present isolated or as a part of a syndromic condition. Most cases are sporadic and the etiology remains unknown. The incidenece is about 1:3 / 100.000. 85% of the cases are localizated on the scalp nevertheless ACC can be present on the trunk or extremities. The diagnosis of ACC is basically clinical, since the histopathological findings are non-especific. The management is mainly conservative. The purpose of presenting these case is for highlighting the importance to make a correct diagnosis for achive a favorable result both aesthetic and funcional through a conservative treatment.

Therapeutic effect of low molecular weight chitosan containing sepia ink on ethanol-induced gastric ulcer in rats

ABSTRACT PURPOSE: To evaluate the role of low molecular chitosan containing sepia ink (LMCS) in ethanol-induced (5 ml/kg) gastric ulcer in rats. METHODS: Animals were divided into four groups (n = 12): normal group (Normal), negative control group (Con), experiment group (LMCS) and positive control Omeprazole group (OMZ). Gastric empty rate was detected in the first 7 days. Rats were sacrificed at 7, 14 and 21 day for histology and ELISA detections. RESULTS: Gastric empty was no significant differences among the groups (P > 0.05). Histological observation showed gastric mucosal LMCS treated had better healing effect. Hydroxyproline (Hyp) was significantly increased from 7 day (P < 0.05). LMCS significantly inhibited malondialdehyde (MDA) generation for lipid peroxidation from 7 day (P < 0.05). LMCS significantly promoted the activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx) at the earlier stage (P < 0.05). OMZ had the similar effects above. As for myeloperoxidase (MPO), LMCS significantly decreased and restored it to normal levels from 7 day (P < 0.05), it is earlier than OMZ which is from 14 day. CONCLUSION: LMCS can improve gastric mucosa tissue repair, exert significant influences on oxidative and antioxidant enzyme activities and neutrophil infiltration.

Avaliação da interação biológica entre compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita e tecido ósseo ovino / Investigation of biological interactions of chitosan-collagen-hydroxyapatite composite with bone tissue in sheep

As lesões em membros de grandes animais são um desafio para médicos veterinários, uma vez que somente a osteossíntese não garante resultados satisfatórios. Muitos pesquisadores vêm se dedicando ao desenvolvimento e estudo de substitutos ósseos produzidos de materiais naturais, como quitosana, colágeno e hidroxiapatita, que auxiliam na regeneração óssea. Seis ovinos fêmeas da raça Santa Inês foram submetidos a ostectomias unicorticais de sete milímetros de diâmetro na região proximal da superfície dorsomedial dos III/IV metacarpianos. Foi implantado compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita em um membro torácico para avaliação da biocompatibilidade do material ao tecido ósseo ovino, e no membro contralateral foi reproduzida a mesma técnica, porém foi mantido sem preenchimento, como controle. Após 60 dias do procedimento cirúrgico, realizou-se biópsia óssea na área de interface entre biomaterial/osso (membro com compósito) e tecido neoformado/osso (membro controle), para realização de avaliação histológica do material não descalcificado, por meio de microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura. Na análise histomorfométrica, mediante microscopia de luz, foi possível identificar maior porcentagem de tecido neoformado em membro controle, quando comparado ao membro com compósito (80% e 63,5%, respectivamente; P<0,05). Por meio da microscopia eletrônica de varredura, observou-se invasão da estrutura interna do compósito por tecido ósseo neoformado. Não houve formação de tecido cicatricial, reação de corpo estranho ou resposta inflamatória crônica nas amostras analisadas. Conclui-se que o compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita, quando implantado em tecido ósseo ovino, apresenta biocompatibilidade e perfil osteocondutor.(AU)

Fracture management poses a great challenge to large animal practitioners. Osteosynthesis alone is often insufficient to provide satisfactory outcomes in large animals; therefore, several research efforts have been made to investigate and develop bone substitutes capable of promoting bone regeneration. Chitosan-collagen-hydroxyapatite composites constitute a promising alternative given their similar composition to bone. Six Santa Inês ewes were submitted to the creation of experimental 7mm wide unicortical defects on the dorsomedial aspect of the proximal III/IV metacarpal bone diaphysis. Limbs were randomly selected for treatment with chitosan-collagen-hydroxyapatite composite or to serve as untreated controls. Biopsy fragments were collected from the bone/new bone or the bone/biomaterial interface (control and treated defects respectively) within 60 days of surgery; composite biocompatibility was assessed using light and scanning electron microscopy. Histomorphometric analysis under light microscopy revealed greater percentage of new bone tissue in control compared to treated defects (80% and 63.5% respectively; P<0.05). No scar tissue formation, foreign body or chronic inflammatory reactions were observed. Scanning electron microscopy revealed invasion of the composite by new bone tissue. The chitosan-collagen-hydroxyapatite composite studied is biocompatible with bone and shows osteoconductive properties in sheep.

Efeitos da luz emitida por diodos (LED) e dos compostos de quitosana na cicatrização de feridas - Revisão Sistemática / Effects of Light emitting diode (LED) and Chitosan compounds in Wound healing - systematic review

A reparação de feridas constitui um processo complexo, que envolve fatores externos e internos do tecido local, seguindo fases que vão desde a proliferação celular, passando pela angiogênese até o fechamento total da ferida com a reepitelização, A quitosana e a fototerapia por luz emitida por diodo (LED? Light Emiting Diode) são duas terapias que estimulam o reparo tecidual, O presente estudo teve como objetivo realizar revisão bibliográfica acerca dos efeitos cicatricial do LED e da Quitosana de forma isolada e associada, Uma busca na literatura foi realizada utilizando uma variedade de fontes, incluindo base de dados on line, A busca em bancos de dados possibilitou a seleção de 15 artigos sobre o efeito do LED na cicatrização e 17 artigos sobre os efeitos cicatrizantes da quitosana, Não foram encontrados nesta revisão artigos que relatassem a associação dos dois procedimentos na cicatrização, Os artigos analisados mostram os efeitos positivos e isolados do LED e de compostos à base de quitosana na aceleração do processo cicatricial, Observou-se falta de padronização nos estudos quanto as variáveis analisadas, Sugerem-se novos estudos que avaliem a eficácia da associação dos dois procedimentos: LED e Quitosana...

The wound repair is a complex process that involves external and internal factors of the local tissue following phases which goes from cell proliferation, angiogenesis, and complete wound closure with reepithelization. Chitosan and light emitting diode (LED) are two therapies that stimulate tissue repair. The aim of this work was to review the literature on the healing effects of these therapies either together or separately. A search was performed using various sources of information, including online databases. The search allowed the selection of 15 papers about the LED effect in healing and 17 about healing effects of chitosan. It was not found information about the combined effect of the two treatments in healing. The content of the studies confirmed the positive effects of LED and chitosan isolated therapies accelerating the wound healing. It was verified a lack of standardization in the studies and the analyzed variables. It is suggested further studies to evaluate the efficacy of the associating of both LED and Chitosan procedures...

Acute systemic response to intraperitoneal implantation of polypropylene mesh/chitosan-based film composite in pigs

PURPOSE:To assess the systemic response of pigs to the intraperitoneal implantation of polypropylene mesh associated with chitosan-based film with a degree of deacetylation of 95%.METHODS:Blood samples were collected 24 hours before, and two and seven days after surgery. Systemic reactions were evaluated based on white blood cell count, C-reactive protein, and total serum protein, albumin and globulin levels.RESULTS:The systemic response was proportional to the composite response induced by polypropylene mesh, and the tissue inflammatory response was higher in the PP group (p=0.0033).CONCLUSION:The polypropylene mesh/chitosan-based film composite did not elicit a systemic response in pigs.

Liberación de pravastatina sódica formulada en matrices poliméricas a base de Quitosan/Pluronic F ̶ 127 / Release of pravastine sodium formulated in polymer chitosan/pluronic f-127 matrices

Introducción: el desarrollo de medicamentos transdérmicos manifiesta gran interés en los últimos años debido a las ventajas que ofrece; sin embargo, muchos de los sistemas desarrollados utilizan componentes solubles lo cual podría llevar a una ineficacia terapéutica si la matriz polimérica del sistema se solubiliza muy rápido, por ello se ensayan polímeros insolubles que permitan modular la liberación de un ingrediente farmacéuticamente activo. Objetivo: evaluar la liberación de pravastatina sódica en matrices poliméricas insolubles de quitosan/PF-127 con el método de paleta sobre disco para obtener su perfil cinético de liberación, con la finalidad de proponerse como matrices viables para la elaboración de parches transdérmicos. Métodos: se realizaron estudios de contenido químico, diámetro y espesor de las películas, calorimetrías de barrido diferencial y estudios de liberación. La cuantificación del principio activo se realizó mediante espectrofotometría UV-Vis a 238 nm. Resultados: se obtuvieron parches transdérmicos con buena uniformidad de contenido, espesor, diámetro, con una buena estabilidad en base a los estudios de calorimetría. El uso de PF-127 incrementó o retardó la liberación de pravastatina de la matriz polimérica dependiendo de su concentración y al realizarse los perfiles cinéticos de liberación las formulaciones se ajustaron a una cinética de orden 0 que describe el comportamiento de algunos sistemas transdérmicos. Conclusiones: los resultados manifiestan la posibilidad de usar esta matriz polimérica insoluble de quitosana con PF-127 para modular la liberación de pravastatina sódica y de fármacos con estructura similar a la misma por vía transdérmica, lo que generará de esta manera nuevas alternativas a las formas farmacéuticas orales para el tratamiento de padecimientos y enfermedades(AU)

Introduction: the development of transdermal drugs has aroused great interest in recent years due to their advantages, however many of the drug delivery systems use soluble matrix components which could trigger therapeutic problems due to a rapid release of the active ingredient. Therefore, insoluble polymers are being tested that can modulate the release of a pharmaceutically active ingredient. Objective: to evaluate the release of pravastatin sodium in insoluble polymer chitosan/PF-127 matrices by VER to obtain kinetic profile of release in order to submit them as viable systems for the manufacture of transdermal patches. Methods: studies on the chemical content, diameter and thickness of films, differential scanning calorimetry and release studies were performed. The UV-Vis spectrophotometry at 238 nm allowed quantitating the active principle. Results: transdermal patches with adequate uniform drug content, suitable thickness and diameter with good stability, based on calorimetric studies, were obtained. The use of PF-127 increased or delayed the release of pravastatin sodium from the polymeric matrix depending on concentration. When performing the kinetic profiles of release, the formulations were regulated to zero kinetic that describes the behavior of some transdernal systems. Conclusions: the results demonstrated the possibility of using these insoluble polymer chitosan/PF-127 matrices to modulate the release of pravastin sodium and of other structurally similar drugs, thus creating new alternatives to existing pharmaceutical oral forms for treatment of diseases(AU)

Utilização do filme de quitosana na reparação de tendão em coelhos / Use of the film of chitosan in the repair of tendons in rabbits

Com este trabalho objetivou-se avaliar o processo de cicatrização do tendão em coelhos, utilizando-se no grupo tratamento o filme de quitosana, por meio de uma análise clínico-cirúrgica e histológica. Foram utilizados 12 coelhos adultos, separados em grupo controle (GC) e grupo tratamento (GT), nos quais se realizou uma secção parcial do tendão gastrocnêmio de ambos os membros pélvicos. A avaliação clínica baseou-se na presença de reação inflamatória, infecção, dor e deiscência da sutura. Para a avaliação histológica, foi realizado um estudo comparativo do processo cicatricial por meio do tipo de células, da quantidade de tecido conjuntivo e da organização das fibras colágenas entre os grupos e os momentos. Nas feridas cirúrgicas, não foram observadas secreção, dor ou deiscência. Na histologia comparativa entre os grupos, o GC apresentou melhor processo cicatricial em relação ao GT, aos 60 dias. Aos 90 dias, no GT a cicatrização já esboça recuperação do tendão, com reorganização da celularidade e das fibras colágenas no tecido conjuntivo denso modelado. Concluiu-se que a quitosana estimula rápido crescimento celular, mas de forma desorganizada, e que a cicatrização completa só ocorre após 90 dias da sua implantação no tecido...

This work aimed to evaluate the process of tendon healing in rabbits, using the treatment group in chitosan film through a clinical, surgical and histological analysis. In the experiment, 12 adult rabbits were used, divided into control group (CG) and treatment group (TG), which were held in the partial section of the gastrocnemius tendon of both limbs. Clinical assessment was based on the presence of inflammation, infection, pain and suture dehiscence. For histological evaluation a comparative study of the healing process through the cell type, amount of connective tissue and collagen fiber organization was performed between groups and times. In surgical wounds no secretion, pain or dehiscence were observed. In the comparative histology between groups, the CG showed better healing compared to TG, at 60 days. On day 90 the TG already outlines tendon recovery with reorganization of cellularity and collagen fibers in the dense connective tissue modeled. It was concluded that chitosan stimulates faster cell growth, but it is haphazardly, and that complete healing occurs after 90 days of their implantation in tissue...

Análisis comparativo de la regeneración ósea obtenida con quitosano y plasma rico en fibrina / Comparative analysis of the obtained bone regeneration with chitosan and plasma rich in fibrin

La regeneración ósea guiada (ROG) es un procedimiento que consiste en el incremento de la cantidad del hueso empleando materiales poliméricos biocompatibles como por ejemplo, el quitosano y el plasma rico en fibrina (PRF); los cuales se han valorado de manera individual con excelentes resultados. En este estudio, se propone analizar radiográficamente la regeneración ósea de ambos polímeros sobre alvéolos dentales postextracción. Se seleccionaron 5 pacientes con indicación de extracción de cordales inferiores bilaterales y a un alvéolo se aplicó quitosano y al otro PRF; se realizaron radiografías periapicales a los 15, 30, 60 y 120 días. Posteriormente, se analizaron las radiografías para observar el nivel de regeneración ósea y los resultados mostraron que ambos biomateriales regeneraron los tejidos, pero con la siguiente diferencia: la ROG con PRF ocurrió en menor tiempo mientras que la ROG con quitosano tuvo una mejor organización estructural. Se concluye que ambos biomateriales se pueden tomar como opciones de tratamientos en la regeneración ósea guiada de tejidos.

The bone regeneration it a procedure that consists in the formation of new bony tissues using biocompatible polymeric materials, among them the chitosan (natural biopolymer) and the rich fibrin plasma (PRF) this biomaterials have been studied and used to achieve the bony regeneration obtaining excellent results. The aim of this research was to design an experiment that allowing us to compare the regenerator effect of both polymers, after the extraction of dental pieces in human beings, using periapical radiography's. Five patients, with indication of extraction of the lower bilateral wisdom dental pieces were selected. Chitosan and PRF were applied on different dental sockets after surgery. To register the information, periapical Rx were taken and analyzed, the procedure were done monthly, for 120 days. The results for Rx showed that both biomaterials regenerated bony tissue. The PRF generated major quantity of tissue in minor time whereas the chitosan did it with better structural organization, so, it was possible to conclude that chitosan and PRF represents interesting options for the treatments where guided bony regeneration is required.

Sistema de liberação contendo ciclosporina para o tratamento de ceratoconjuntivite seca: estudo preliminar / Cyclosporine-loaded delivery system for the treatment of keratoconjunctivitis sicca: a pilot study

Objetivo: Este trabalho objetivou o desenvolvimento de um sistema mucoadesivo de liberação de ciclosporina A (CsA) para o tratamento de ceratoconjuntivite seca (CCS). Métodos: O sistema mucoadesivo foi preparado na forma de filme utilizando o polímero quitosana e CsA (25%p/v). Foram administrados no saco conjuntival do olho direito de coelhos normais (n=6) e a aferição da produção de lágrimas foi realizada diariamente antes e após a aplicação, de forma bilateral, durante sete dias, por meio do teste lacrimal de Schirmer. Avaliação oftalmológica foi realizada diariamente durante todo o estudo e seguido da análise histológica. Resultados: Os valores médios de produção de lágrimas foram alterados de 9,88 ± 0,37 mm/min para 16,02 ± 0,38 mm/min antes e após a administração do sistema respectivamente, significando um aumento de aproximadamente 60%. Todos os coelhos apresentaram hiperemia da conjuntiva palpebral e lacrimejamento. A hiperemia permaneceu durante 48 h após administração dos sistemas com resolução espontânea e o lacrimejamento foi diagnosticado até o final do experimento. Não foram observados outros sinais de reações indesejáveis. Nenhuma alteração histológica foi observada na mucosa conjuntival bulbar e palpebral à histopatologia. Conclusão: Os sistemas desenvolvidos são aparentemente seguros e eficientes criando expectativa para o tratamento da CCS. Novos estudos são necessários para avaliar a concentração de CsA liberada, assim como aceitabilidade e toxicidade dos sistemas em tratamentos mais prolongados.

Purpose: The present work aimed to present the development of a conjunctival mucosa system for the controlled delivery of cyclosporine A (CsA) in the treatment of keratoconjunctivitis sicca (KCS). Methods: The conjunctival mucosa system was prepared in the form of films containing chitosan as the polymer and CsA as the drug (25%w/v). The films were applied to the conjunctival sac of one eye from normal rabbits (n=6), and the evaluation of lachrymal production was performed daily, before and after application, for seven days. Clinical examination was executed daily on the eyes of each animal during the entire period of study. Histological analyses were carried out at the end of the study. Results: The average amount of lachrymal production changed from 9.88 ± 0.37 mm/min to 16.02 ± 0.38 mm/min, respectively, before and after applying the systems, which indicates an increase of approximately 60%. All rabbits presented hyperemia in the palpebral conjunctiva and tearing. Hyperemia continued for 48h after the application of the systems with spontaneous resolution, and tearing was diagnosed throughout the entire study. No other sign of undesirable reactions could be observed. Moreover, no histological changes could be identified in the bulbar and palpebral conjunctival mucosa. Conclusion: The developed systems proved to be safe and efficient in this pilot study and present a promising future for the treatment of KCS. Other studies are warranted to evaluate the released concentration of CsA as well as the feasibility and toxicity of these systems in a more prolonged treatment.

Avaliação da ação do uso tópico de heparina encapsulada em nanopartículas poliméricas recobertas com quitosana em modelo de úlcera de pele em ratos / Evaluation of the action of topical use of encapsulated heparin in polymeric nanoparticles recovered by chitosan in rat skin ulcer model

Poderá ser visualizado no texto completo da tese digital.

Abstract is available with the full electronic document.

Effects of chitosan on healing and strength of colonic anastomosis in rats / Efeitos de quitosana na cicatrização e resistência de anastomose colônica em ratos

PURPOSE: To investigate whether chitosan application over colonic anastomosis line, provide reinforcement, and subsequently improve anastomotic healing. METHODS: Forty eight Wistar albino female rats were used and were randomly divided into four groups, 12 rats in each: The control groups (1 and 3) received no further treatment. The experimental groups (2 and 4) received chitosan application over the colonic anastomosis. After sacrifying rats at the end of the experiment (either on day three or on day seven, depending on the group), colonic bursting pressure, a hihydroxyproline level and histopathologic characteristics of the perianastomotic tissue were examined. RESULTS: At three days, chitosan and control groups had similar values for histopathologically. On day seven, chitosan group had significantly higher mean score of collagenization (p=0.007) and a significantly higher bursting pressure (p=0.038). CONCLUSION: Our study emphasizes the positive effect of chitosan in the process of collagenation in colonic anastomosis healing.

OBJETIVO: Investigar se a aplicação de quitosana em anastomose colônica promove resistência à tração e consequentemente a melhora na cicatrização. MÉTODOS: Foram utilizados 48 ratos Wistar fêmeas distribuídos em quatro grupos, 12 ratos em cada. Grupos controle (1 e 3) não receberam tratamento. Grupos experimento (2 e 4) receberam aplicação de quitosana na anastomose colônica. Após eutanásia após 3º ou 7º dias foram examinadas a tensão, o nível de hidroxiprolina e aspectos histopatológicos da anastomose. RESULTADOS: Após três dias os grupos controle e quitosana não apresentaram alterações histopatológicas. No sétimo dia o grupo quitosana apresentou significante elevação do escore de colagenização (p=0,007) e da tensão de ruptura (p=0,038). CONCLUSÃO: A quitosana apresentou bons resultados nos processos de colagenização e cicatrização de anastomose colônica.