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Estudo da angiogênese e da expressão temporal do VEGF e dos seus receptores VEGFR-1/Flt-1 e VEGFR-2/Flk-1 durante o reparo ósseo alveolar normal e com uso terapêutico de um antiinflamatório não esteroidal seletivo para COX-2 em ratos / Study of angiogenesis and temporal expression of VEGF and its receptors VEGFR-1/Flt-1 VEGFR-2/Flk-1 during the normal alveolar bone repair and with therapeutic use of a nonsteroidal anti-inflammatory selective for COX-2 in ratsArantes, Ricardo Vinicius Nunes 16 December 2011 (has links)
Objetivo: Avaliar o efeito do Meloxicam sobre a expressão do VEGF e de seus receptores durante o reparo alveolar pós-exodontia em ratos. Material e Método: Foi realizada a exodontia do incisivo superior direito em 180 ratos Wistar, machos, com 60 dias de idade, subdivididos em dois grupos: 1) Grupo controle (n=90): os animais receberam injeção intraperitoneal de 0,1 ml de solução 0.9% NaCl diariamente, durante 7 dias; e 2) Grupo experimental (n=90): os animais receberam injeção diária de 3mg/kg de massa corporal de Meloxicam em solução 0.9%NaCl, durante 7 dias. Após 3, 7, 10, 14, 21 e 30 dias, os alvéolos foram coletados, fixados em formol a 10% em tampão fosfato, radiografados e processados histologicamente. Para o PCR-RT, as peças foram colocadas em Trizol® e armazenadas a -80ºC e para o Western blotting armazenado a -80ºC. Cortes histológicos semi-seriados (250m de intervalo entre os cortes) de todo o alvéolo no sentido transversal foram obtidos e corados pela hematoxilina e eosina. Avaliou-se nesses cortes pelo método morfométrico de volumetria de pontos a densidade de volume de tecido ósseo (%TO), tecido conjuntivo (%TC), coágulo sanguíneo (%Coa) e vaso sanguíneo (%VS). Os dados obtidos foram submetidos ao teste t para comparação entre os grupos por período e a ANOVA seguido do teste de Tukey para comparação entre períodos dentro de cada grupo, adotando nível de significância de p<0,05. Resultados: A análise radiográfica mostrou ocorrência com o transcorrer do tempo alterações no contorno da cortical óssea e redução no tamanho do alvéolo, além de um pequeno aumento na radiodensidade na região central do alvéolo. Morfologicamente, o grupo experimental exibiu em todos os períodos analisados, um atraso no processo de reparo em relação ao controle, exibindo maior quantidade de coágulo sanguíneo com lenta substituição por tecido conjuntivo e menor reabsorção da cortiça óssea alveolar e da formação/remodelação óssea. Na análise morfométrica a %TO no grupo controle foi de 0.817, 0.255, 0.368, 0.409 e 0.453 vezes maior em relação ao grupo experimental nos períodos de 3, 7, 10, 14 e 21 dias, respectivamente. Quanto a %Coa, os valores no grupo controle foram 0,097, 0,611, 1,189 e 1.497 vezes menor em relação ao grupo experimental nos períodos de 7, 10, 14 e 21 dias,respectivamente. A %VS no grupo controle apresentou 0,328 e 0,439 vezes maiores em relação ao grupo experimental nos períodos de 10 e 14 dias, respectivamente. A %TC não apresentou diferença estatística entre os grupos. As imunomarcações para VEGF e VEGFR-1 foram observadas em osteoblastos e osteócitos na cortical alveolar, e em fibroblastos no interior do alvéolo, com diferença estatisticamente significante apenas para VEGFR-1, onde a imunomarcação no grupo controle foi 0,544; 0,325 e 0,325 vezes maior em relação ao grupo experimental nos períodos de 3, 7 e 10 dias, respectivamente. As análises do PCR-RT para VEGF no grupo controle foi 1,274 vezes maior no período de 10 dias em relação ao grupo experimental. Na expressão de RNAm para VEGFR-1, o grupo controle foi 1,431; 0,951 e 0,845 vezes maior nos períodos de 3, 10 e 30 dias, respectivamente, em relação ao grupo experimental e VEGFR-2 no grupo controle de 4,649 e 0,790 vezes maior nos períodos de 3 e 7 dias, respectivamente. A expressão protéica do VEGF no grupo controle foi 0,365; 1,056; 2,187 e 0,350 vezes maior nos períodos de 3; 7; 10 e 14 dias em relação ao grupo experimental. Conclusões: Com base nos resultados obtidos foi possível concluir que o uso do antiinflamatório Meloxicam, administrado diariamente por 7 dias, altera a expressão do RNAm e das proteínas do VEGF e de seus receptores VEGFR, além de atrasar o processo de reparo e de remodelação óssea alveolar pós-exodontia. / Objective: To evaluate the effect of Meloxicam on the expression of VEGF and its receptors during the post-extraction alveolar healing in rats. Material and Methods: The extraction of the right upper incisor was made in 180 male Wistar rats, aged 60 days old. The sample was divided in: 1) Control group (n=90) - the rats received intraperitoneal injection of 0.1 ml of 0.9% NaCl daily for 7 days, and 2) experimental group (n=90) - the rats received intraperitoneally 3mg/kg body weight of Meloxicam in 0.9% NaCl solution daily for 7 days. At 3, 7, 10, 14, 21 and 30 days later, the alveolar samples were collected, fixed in 10% formaldehyde in phosphate buffer, radiographed and histologically processed. For RT-PCR, the samples were placed in Trizol and stored at -80° and for Western blotting stored at -80°. Transversal semi-serial histological sections (with 250 um interval) of the whole alveolus were obtained and stained with hematoxylin and eosin. In these sections the volume density of bone tissue (% TO), connetive tissue (% CT), blood clot (Coa%) and blood vessel (% VS) was evaluated by point counting volumetry morphometric method. The obtained data were compared between groups for period by \"t\" test and between periods within each group by ANOVA and Tukey test, with a p<0.05 significance level. Results: a) The radiographic analysis showed changes in the contour of the cortical alveolar bone , reduction in size of the alveolus, and a small increase in radiodensity in their central region ; b) Morphologically the experimental group showed, in all periods, a delay in the repair process as compared to control, displaying greater amount of blood clot with slow replacement by connective tissue and lower cortical alveolar bone resorption and bone formation / remodeling c) In morphometric analysis the %TO in the control group were 0.817, 0.255, 0.368, 0.409 and 0.453 times higher than the experimental group during periods of 3, 7, 10, 14 and 21 days , respectively. The %Coa, the values in the control group were 0,097, 0,611, 1,189 and 1.497 times lower than in the experimental group on days 7, 10, 14 and 21 days respectively. The %VS in the control group showed 0.328 and 0.439 times higher than in the experimental group on days 10 and 14 days respectively. The% CT showed no statistical difference between groups. d) The imumunostaining for VEGF and VEGFR-1 were observed in osteoblasts and osteocytes in the cortical alveolar, and fibroblasts within the alveolus, which was statistically significant only for VEGFR-1, where the immunostaining in the control group was 0,544; 0,325 and 0,325 times higher than the experimental group during periods of 3, 7 and 10 days respectively e) The RT-PCR analysis for VEGF in the control group was 1.274 times higher within 10 days compared to the experimental group. In the expression of mRNA for VEGFR-1, the control group was 1,431; 0,951 and 0,845times higher in periods of 3, 10 and 30 days, respectively, compared to the experimental group and VEGFR-2 was 4.64 and 0.79 times higher in periods of 3 and 7 days, respectively, and f) The protein expression of VEGF in the control group was 0,365; 1,056; 2,187 and 0,350 times higher in periods of 3, 7, 10, 14 and 21 days compared to the experimental group. Conclusions: Based on the present results it was concluded that the use of Meloxicam, antiinflammatory administered daily for 7 days, alters the expression of mRNA and protein of VEGF and its receptors VEGFR, and slows the process of repair and remodeling post extraction alveolar
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Avaliação estrutural, estereológica e biomecânica do efeito da aplicação do ultrassom no reparo da lesão lacerativa experimental do gastrocnêmio de rato / Biomechanical, stereological and structural assessment of the ultrasound effect on the repair of muscle injury in ratsPiedade, Maria Cristina Balejo 08 October 2010 (has links)
O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do ultrassom pulsado (USp) no reparo muscular em um modelo experimental de lesão lacerativa do músculo gastrocnêmio medial em ratos Wistar. Vinte ratos foram tratados diariamente com USp (50%), 1MHz, 0,57W/cm² de intensidade por 5 min. formando os grupos tratados (GT), e 20 animais constituíram os grupos controle (CG). A análise histológica, morfométrica (usando o método estereológico) e biomecânica (teste de tensão) foi realizada aos 4, 7, 14 e 24 dias após a lesão. As lesões apresentaram um padrão de reparo similar tanto nos GT como nos GC. Os volumes absolutos da lesão (VL) e das zonas central e de regeneração (VZC e VZR) diminuíram progressivamente ao longo do processo de reparo tanto nos GT como nos GC. No GT, o VL diminuiu significativamente em todos os dias experimentais, sendo que VZC uma diminuição significante aos 4 e 7 dias pós-lesão e o VZR aos 14 dias pós-lesão. A fração de volume de vasos sanguíneos e a fração de superfície de vasos sanguíneos foi maior nos GT aos 4 e 7 dias pós-lesão em relação aos respectivos controles. Apesar de haver uma tendência a um maior volume absoluto de vasos sanguíneos nos GT, a análise estatística mostrou que existe uma maior volume de vasos somente aos 4 dias pós-lesão. Não houve diferença significante na área de superfície total de vasos sanguíneos na lesão quando se comparam os grupos entre si. Houve um aumento significante na fração de volume de fibras de colágeno na lesão nos GT aos 4,7 e 14 dias pós-lesão. Houve um aumento significante na tensão máxima e na rigidez nos GT aos 4 e 24 dias após a lesão. Não houve diferença significante na deformação relativa entre GC e GT. Os resultados sugerem que o USp otimiza a fase inflamatória e estimula as fases proliferativa e de remodelamento, promovendo uma diminuição mais acentuada no volume da lesão, estimulando a angiogênese, assim como, a deposição e a organização do colágeno fibrilar. Os achados histológicos corroboram com os achados biomecânicos, que mostram que os músculos tratados pelo USp tiveram propriedades biomecânicas mais parecidas com as do músculo íntegro / The aim of this study was to evaluate the effect of the pulsed ultrasound therapy (PUT) in stimulating muscle repair in an experimental model of lacerative gastrocnemius medialis muscle lesion in 40 Wistar rats. Twenty rats were treated (TG) daily with 1MHz pulsed ultrasound (50%) at 0.57W/cm² for 5 min, and 20 were control animals (CG). Muscle samples were harvested up on postoperative days 4, 7, 14 and 24 for stereological, histological, and biomechanical analyses. The lesions presented similar repair pattern in both TG and CG. The lesion volume (VL) and the central and regenerative zones volumes (VCZ and VRZ) had a progressive deacrease through the post lesion period both in the TG and CG. The VL decrease was significantly greater in the TG in all experimental days, the VCZ decrease was significant in the TG at 4 and 7 days post lesion, and the VRZ decrease was significant at 14 days post lesion in the TG. Statistically significant increase was found in the blood vessels volume fraction and in the surface fraction of blood vessels in the TG at 4 and 7 days post lesion compared to respective CG. Although there was a tendency to have a greater blood vessels absolute volume within lesion in the TG, the statistical analysis showed that it was only larger at 4 days after surgery in US treated group. No statistically significant increase was found in the surface total area within lesion in all experimental days between CG and TG. There was a significant increase in the volume fraction of fibrilar collagen within the lesion in the TG at 4, 7 and 14 days post lesion. The biomechanical data showed a significant increase in the maximal stress and stiffness in the TG at 4 and 24 days after lesion, although there was a progressive increase of these variables both in the CG and TG. There was no significant difference in the maximal elongation, between CG and TG. Our data suggest that the PUT acts as an inflammatory optimizer and stimulates the proliferative and remodeling phases, promoting a greater decrease in the VL and in the VCZ, stimulating angiogenesis and controlling fibrilar collagen deposition and organization in this experimental model of lacerative gastrocnemius muscle lesion. The histological data are in accordance to the biomechanical data, which shows that the muscles treated by USp have biomechanical properties similar to the noninjuried muscles
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Estudo da angiogênese e da expressão temporal do VEGF e dos seus receptores VEGFR-1/Flt-1 e VEGFR-2/Flk-1 durante o reparo ósseo alveolar normal e com uso terapêutico de um antiinflamatório não esteroidal seletivo para COX-2 em ratos / Study of angiogenesis and temporal expression of VEGF and its receptors VEGFR-1/Flt-1 VEGFR-2/Flk-1 during the normal alveolar bone repair and with therapeutic use of a nonsteroidal anti-inflammatory selective for COX-2 in ratsRicardo Vinicius Nunes Arantes 16 December 2011 (has links)
Objetivo: Avaliar o efeito do Meloxicam sobre a expressão do VEGF e de seus receptores durante o reparo alveolar pós-exodontia em ratos. Material e Método: Foi realizada a exodontia do incisivo superior direito em 180 ratos Wistar, machos, com 60 dias de idade, subdivididos em dois grupos: 1) Grupo controle (n=90): os animais receberam injeção intraperitoneal de 0,1 ml de solução 0.9% NaCl diariamente, durante 7 dias; e 2) Grupo experimental (n=90): os animais receberam injeção diária de 3mg/kg de massa corporal de Meloxicam em solução 0.9%NaCl, durante 7 dias. Após 3, 7, 10, 14, 21 e 30 dias, os alvéolos foram coletados, fixados em formol a 10% em tampão fosfato, radiografados e processados histologicamente. Para o PCR-RT, as peças foram colocadas em Trizol® e armazenadas a -80ºC e para o Western blotting armazenado a -80ºC. Cortes histológicos semi-seriados (250m de intervalo entre os cortes) de todo o alvéolo no sentido transversal foram obtidos e corados pela hematoxilina e eosina. Avaliou-se nesses cortes pelo método morfométrico de volumetria de pontos a densidade de volume de tecido ósseo (%TO), tecido conjuntivo (%TC), coágulo sanguíneo (%Coa) e vaso sanguíneo (%VS). Os dados obtidos foram submetidos ao teste t para comparação entre os grupos por período e a ANOVA seguido do teste de Tukey para comparação entre períodos dentro de cada grupo, adotando nível de significância de p<0,05. Resultados: A análise radiográfica mostrou ocorrência com o transcorrer do tempo alterações no contorno da cortical óssea e redução no tamanho do alvéolo, além de um pequeno aumento na radiodensidade na região central do alvéolo. Morfologicamente, o grupo experimental exibiu em todos os períodos analisados, um atraso no processo de reparo em relação ao controle, exibindo maior quantidade de coágulo sanguíneo com lenta substituição por tecido conjuntivo e menor reabsorção da cortiça óssea alveolar e da formação/remodelação óssea. Na análise morfométrica a %TO no grupo controle foi de 0.817, 0.255, 0.368, 0.409 e 0.453 vezes maior em relação ao grupo experimental nos períodos de 3, 7, 10, 14 e 21 dias, respectivamente. Quanto a %Coa, os valores no grupo controle foram 0,097, 0,611, 1,189 e 1.497 vezes menor em relação ao grupo experimental nos períodos de 7, 10, 14 e 21 dias,respectivamente. A %VS no grupo controle apresentou 0,328 e 0,439 vezes maiores em relação ao grupo experimental nos períodos de 10 e 14 dias, respectivamente. A %TC não apresentou diferença estatística entre os grupos. As imunomarcações para VEGF e VEGFR-1 foram observadas em osteoblastos e osteócitos na cortical alveolar, e em fibroblastos no interior do alvéolo, com diferença estatisticamente significante apenas para VEGFR-1, onde a imunomarcação no grupo controle foi 0,544; 0,325 e 0,325 vezes maior em relação ao grupo experimental nos períodos de 3, 7 e 10 dias, respectivamente. As análises do PCR-RT para VEGF no grupo controle foi 1,274 vezes maior no período de 10 dias em relação ao grupo experimental. Na expressão de RNAm para VEGFR-1, o grupo controle foi 1,431; 0,951 e 0,845 vezes maior nos períodos de 3, 10 e 30 dias, respectivamente, em relação ao grupo experimental e VEGFR-2 no grupo controle de 4,649 e 0,790 vezes maior nos períodos de 3 e 7 dias, respectivamente. A expressão protéica do VEGF no grupo controle foi 0,365; 1,056; 2,187 e 0,350 vezes maior nos períodos de 3; 7; 10 e 14 dias em relação ao grupo experimental. Conclusões: Com base nos resultados obtidos foi possível concluir que o uso do antiinflamatório Meloxicam, administrado diariamente por 7 dias, altera a expressão do RNAm e das proteínas do VEGF e de seus receptores VEGFR, além de atrasar o processo de reparo e de remodelação óssea alveolar pós-exodontia. / Objective: To evaluate the effect of Meloxicam on the expression of VEGF and its receptors during the post-extraction alveolar healing in rats. Material and Methods: The extraction of the right upper incisor was made in 180 male Wistar rats, aged 60 days old. The sample was divided in: 1) Control group (n=90) - the rats received intraperitoneal injection of 0.1 ml of 0.9% NaCl daily for 7 days, and 2) experimental group (n=90) - the rats received intraperitoneally 3mg/kg body weight of Meloxicam in 0.9% NaCl solution daily for 7 days. At 3, 7, 10, 14, 21 and 30 days later, the alveolar samples were collected, fixed in 10% formaldehyde in phosphate buffer, radiographed and histologically processed. For RT-PCR, the samples were placed in Trizol and stored at -80° and for Western blotting stored at -80°. Transversal semi-serial histological sections (with 250 um interval) of the whole alveolus were obtained and stained with hematoxylin and eosin. In these sections the volume density of bone tissue (% TO), connetive tissue (% CT), blood clot (Coa%) and blood vessel (% VS) was evaluated by point counting volumetry morphometric method. The obtained data were compared between groups for period by \"t\" test and between periods within each group by ANOVA and Tukey test, with a p<0.05 significance level. Results: a) The radiographic analysis showed changes in the contour of the cortical alveolar bone , reduction in size of the alveolus, and a small increase in radiodensity in their central region ; b) Morphologically the experimental group showed, in all periods, a delay in the repair process as compared to control, displaying greater amount of blood clot with slow replacement by connective tissue and lower cortical alveolar bone resorption and bone formation / remodeling c) In morphometric analysis the %TO in the control group were 0.817, 0.255, 0.368, 0.409 and 0.453 times higher than the experimental group during periods of 3, 7, 10, 14 and 21 days , respectively. The %Coa, the values in the control group were 0,097, 0,611, 1,189 and 1.497 times lower than in the experimental group on days 7, 10, 14 and 21 days respectively. The %VS in the control group showed 0.328 and 0.439 times higher than in the experimental group on days 10 and 14 days respectively. The% CT showed no statistical difference between groups. d) The imumunostaining for VEGF and VEGFR-1 were observed in osteoblasts and osteocytes in the cortical alveolar, and fibroblasts within the alveolus, which was statistically significant only for VEGFR-1, where the immunostaining in the control group was 0,544; 0,325 and 0,325 times higher than the experimental group during periods of 3, 7 and 10 days respectively e) The RT-PCR analysis for VEGF in the control group was 1.274 times higher within 10 days compared to the experimental group. In the expression of mRNA for VEGFR-1, the control group was 1,431; 0,951 and 0,845times higher in periods of 3, 10 and 30 days, respectively, compared to the experimental group and VEGFR-2 was 4.64 and 0.79 times higher in periods of 3 and 7 days, respectively, and f) The protein expression of VEGF in the control group was 0,365; 1,056; 2,187 and 0,350 times higher in periods of 3, 7, 10, 14 and 21 days compared to the experimental group. Conclusions: Based on the present results it was concluded that the use of Meloxicam, antiinflammatory administered daily for 7 days, alters the expression of mRNA and protein of VEGF and its receptors VEGFR, and slows the process of repair and remodeling post extraction alveolar
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Avaliação estrutural, estereológica e biomecânica do efeito da aplicação do ultrassom no reparo da lesão lacerativa experimental do gastrocnêmio de rato / Biomechanical, stereological and structural assessment of the ultrasound effect on the repair of muscle injury in ratsMaria Cristina Balejo Piedade 08 October 2010 (has links)
O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do ultrassom pulsado (USp) no reparo muscular em um modelo experimental de lesão lacerativa do músculo gastrocnêmio medial em ratos Wistar. Vinte ratos foram tratados diariamente com USp (50%), 1MHz, 0,57W/cm² de intensidade por 5 min. formando os grupos tratados (GT), e 20 animais constituíram os grupos controle (CG). A análise histológica, morfométrica (usando o método estereológico) e biomecânica (teste de tensão) foi realizada aos 4, 7, 14 e 24 dias após a lesão. As lesões apresentaram um padrão de reparo similar tanto nos GT como nos GC. Os volumes absolutos da lesão (VL) e das zonas central e de regeneração (VZC e VZR) diminuíram progressivamente ao longo do processo de reparo tanto nos GT como nos GC. No GT, o VL diminuiu significativamente em todos os dias experimentais, sendo que VZC uma diminuição significante aos 4 e 7 dias pós-lesão e o VZR aos 14 dias pós-lesão. A fração de volume de vasos sanguíneos e a fração de superfície de vasos sanguíneos foi maior nos GT aos 4 e 7 dias pós-lesão em relação aos respectivos controles. Apesar de haver uma tendência a um maior volume absoluto de vasos sanguíneos nos GT, a análise estatística mostrou que existe uma maior volume de vasos somente aos 4 dias pós-lesão. Não houve diferença significante na área de superfície total de vasos sanguíneos na lesão quando se comparam os grupos entre si. Houve um aumento significante na fração de volume de fibras de colágeno na lesão nos GT aos 4,7 e 14 dias pós-lesão. Houve um aumento significante na tensão máxima e na rigidez nos GT aos 4 e 24 dias após a lesão. Não houve diferença significante na deformação relativa entre GC e GT. Os resultados sugerem que o USp otimiza a fase inflamatória e estimula as fases proliferativa e de remodelamento, promovendo uma diminuição mais acentuada no volume da lesão, estimulando a angiogênese, assim como, a deposição e a organização do colágeno fibrilar. Os achados histológicos corroboram com os achados biomecânicos, que mostram que os músculos tratados pelo USp tiveram propriedades biomecânicas mais parecidas com as do músculo íntegro / The aim of this study was to evaluate the effect of the pulsed ultrasound therapy (PUT) in stimulating muscle repair in an experimental model of lacerative gastrocnemius medialis muscle lesion in 40 Wistar rats. Twenty rats were treated (TG) daily with 1MHz pulsed ultrasound (50%) at 0.57W/cm² for 5 min, and 20 were control animals (CG). Muscle samples were harvested up on postoperative days 4, 7, 14 and 24 for stereological, histological, and biomechanical analyses. The lesions presented similar repair pattern in both TG and CG. The lesion volume (VL) and the central and regenerative zones volumes (VCZ and VRZ) had a progressive deacrease through the post lesion period both in the TG and CG. The VL decrease was significantly greater in the TG in all experimental days, the VCZ decrease was significant in the TG at 4 and 7 days post lesion, and the VRZ decrease was significant at 14 days post lesion in the TG. Statistically significant increase was found in the blood vessels volume fraction and in the surface fraction of blood vessels in the TG at 4 and 7 days post lesion compared to respective CG. Although there was a tendency to have a greater blood vessels absolute volume within lesion in the TG, the statistical analysis showed that it was only larger at 4 days after surgery in US treated group. No statistically significant increase was found in the surface total area within lesion in all experimental days between CG and TG. There was a significant increase in the volume fraction of fibrilar collagen within the lesion in the TG at 4, 7 and 14 days post lesion. The biomechanical data showed a significant increase in the maximal stress and stiffness in the TG at 4 and 24 days after lesion, although there was a progressive increase of these variables both in the CG and TG. There was no significant difference in the maximal elongation, between CG and TG. Our data suggest that the PUT acts as an inflammatory optimizer and stimulates the proliferative and remodeling phases, promoting a greater decrease in the VL and in the VCZ, stimulating angiogenesis and controlling fibrilar collagen deposition and organization in this experimental model of lacerative gastrocnemius muscle lesion. The histological data are in accordance to the biomechanical data, which shows that the muscles treated by USp have biomechanical properties similar to the noninjuried muscles
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Fibroblastos geneticamente modificados para estimular angiogênese e vasculogênese em miocárdio isquêmico / Transplantation of genetically modified cardiac fibroblasts to induce angiogenesis and vasculogenesis in ischemic myocardiumGonçalves, Giovana Aparecida 13 February 2008 (has links)
Este trabalho avaliou o efeito de fibroblastos cardíacos (FC) modificados geneticamente para produzir VEGF (vascular endothelial growth factor) e/ou em conjunto com IGF-1(insulin -like growth factor) associados a um biopolímero de fibrina na indução de angiogênese, vasculogênese e melhora de função em miocárdio isquêmico. Em experimentos preliminares demonstramos que 106 FC modificados pelo AdRSVLacZ expressam o transgene na parede livre do ventrículo esquerdo de ratos Lewis por até 45 dias. Primeiro, o tratamento dos diversos grupos foi feito e 7 dias após, os animais foram submetidos à isquemia por 45 minutos seguida de reperfusão. 21 dias depois, a proteína humana VEGF e a densidade capilar apresentaram aumento no grupo VEGF (proteína humana VEGF: 1209,6±11,4 vs. Veículo 123,1±5,2; Célula 104,2±7,4 e Null 73,2±2,4 células positivas/campo, p< 0,01 e densidade capilar: 543,8 ± 52,1 vs. 349,2 ± 0,9, 288± 19,0 e 245 ± 2,6 capilares/mm2, p< 0,01). A imunofluorescência dupla-marcação para detecção de células endoteliais e células musculares lisas apresentou aumento no grupo VEGF sugerindo formação de vasos estruturados (45±3 vs. 10±2, 8±1 e 16±3, p<0,001) e a área de infarto foi reduzida no VEGF vs. VEÍCULO (3,0 ± 1,3% vs. 8,0 ± 0,8%, p< 0,05. Para testar o efeito terapêutico desta intervenção, um segundo estudo foi realizado com os grupos: VEÍCULO= controle, POLÍMERO = biopolímero de fibrina, CÉLULA, NULL, IGF-1, VEGF e IGF-1+VEGF. Os tratamentos foram realizados 24 horas após os animais terem sido submetidos à isquemia por ligadura permanente. Um mês depois, as proteínas humanas VEGF e IGF 1 apresentaram aumento significativo nos grupos VEGF, IGF-1 e IGF-1+VEGF, com *p=0,0001. Da mesma maneira, somente os grupos que receberam VEGF isoladamente ou associados a IGF-1 tiveram aumento do número de capilares e da densidade vascular e redução da porcentagem de colágeno (35,12 ± 7,05 vs. 31,28 ± 5,03 vs. 30,07 ± 6,21 vs. 25,89 ± 2,92 vs. 15,43 ± 2,02* vs. 16,07 ± 1,83%*, *p<0,05, para os grupos Veículo, Polímero, Célula, Null, IGF-1, VEGF, IGF-1+VEGF, respectivamente). Os índices cardíacos basais morfológicos e funcionais permaneceram inalterados na avaliação direta e pelo ECO entre os grupos enquanto que as medidas diretas de função cardíaca sob estresse farmacológico com a fenilefrina mostraram aumentos significativos no trabalho cardíaco e volume sistólico e diminuição na pressão diastólica final somente nos animais que receberam terapia celular que incluía VEGF. Em conjunto, os dados mostram que a terapia celular combinada com o aumento da expressão de fator angiogênico (VEGF) ou em combinação com fator de crescimento (IGF-1) tem efeito benéfico, uma vez que estes fatores estimularam a proliferação capilar e vascular podendo contribuir para o aumento da circulação colateral, reduzindo o tamanho do infarto e promovendo melhora cardíaca funcional. / The effect of modified cardiac fibroblasts (CF) expressing VEGF (vascular endothelial growth factor) and/or IGF-1 (insulin-like growth factor) associated to fibrin biopolymer to induce angiogenesis, vasculogenesis and improve cardiac function in ischemic cardiac tissue was tested. The direct injection of 106 CF genetically modified to express the reporter gene LACZ (AdRSVLACZ) indicated transgene expression up to 45 days. First, all groups were treated and 7 days later the animals were submitted to a 45 min cardiac ischemic injury. Twenty one days later VEGF protein and capillary density increased only in groups that received VEGF the groups: (VEGF protein: 1209.6±11.4 vs. VEHICLE: 123.1±5.2, Cell: 104.2±7.4 and Null: 73.2±2.4 positive cells/field, p< 0.01 and capillary: 543.8 ± 52.1 vs. 349.2 ± 0.9, 288± 19.0 and 245 ± 2.6 capillaries/mm2, p< 0.01). Merged image of immunoassaying for endothelial and smooth muscle cells specific markers, were significantly greater in VEGF group suggesting maturation of newly formed vessels (45±3 vs. 10±2, 8±1 and 16±3, p<0.001) and myocardial scar area was reduced in VEGF vs. VEHICLE (3.0 ± 1.3% vs. 8.0 ± 0.8%, p< 0.05). To test the therapeutic efficacy of this treatment, a second study was performed with groups: VEHICLE= control, POLYMER= fibrin biopolymer, CELL, NULL, IGF-1, VEGF and IGF-1+VEGF. Treatments were performed 24 hs following ligation of the descending coronary artery. After 4 weeks, VEGF and IGF-1 protein increased in IGF-1, VEGF and IGF-1+VEGF groups, p<0.0001. We observed only in VEGF groups an increase in capillary number and vascular density and reduction in myocardial collagen area (35,12 ± 7,05 vs. 31,28 ± 5,03 vs. 30,07 ± 6,21 vs. 25,89 ± 2,92 vs. 15,43 ± 2,02* vs. 16,07 ± 1,83%*, *p<0,05, to groups VEHICLE, POLYMER, CELL, NULL, IGF-1, VEGF, IGF-1+VEGF, respectively). The morphological and functional basal cardiac indices remained unchanged in all groups, however, under pharmacologic stress using phenilephrine, the VEGF groups displayed significant improvement in cardiac work and stroke volume and a reduction in end diastolic pressure. Taken together, these results indicated that cardiac fibroblasts expressing VEGF alone or in combination with IGF-1 can induce agiogenesis and vasculogenesis in ischemic myocardium decreasing myocardial scar area and improving cardiac performance following coronary ligation.
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Fibroblastos geneticamente modificados para estimular angiogênese e vasculogênese em miocárdio isquêmico / Transplantation of genetically modified cardiac fibroblasts to induce angiogenesis and vasculogenesis in ischemic myocardiumGiovana Aparecida Gonçalves 13 February 2008 (has links)
Este trabalho avaliou o efeito de fibroblastos cardíacos (FC) modificados geneticamente para produzir VEGF (vascular endothelial growth factor) e/ou em conjunto com IGF-1(insulin -like growth factor) associados a um biopolímero de fibrina na indução de angiogênese, vasculogênese e melhora de função em miocárdio isquêmico. Em experimentos preliminares demonstramos que 106 FC modificados pelo AdRSVLacZ expressam o transgene na parede livre do ventrículo esquerdo de ratos Lewis por até 45 dias. Primeiro, o tratamento dos diversos grupos foi feito e 7 dias após, os animais foram submetidos à isquemia por 45 minutos seguida de reperfusão. 21 dias depois, a proteína humana VEGF e a densidade capilar apresentaram aumento no grupo VEGF (proteína humana VEGF: 1209,6±11,4 vs. Veículo 123,1±5,2; Célula 104,2±7,4 e Null 73,2±2,4 células positivas/campo, p< 0,01 e densidade capilar: 543,8 ± 52,1 vs. 349,2 ± 0,9, 288± 19,0 e 245 ± 2,6 capilares/mm2, p< 0,01). A imunofluorescência dupla-marcação para detecção de células endoteliais e células musculares lisas apresentou aumento no grupo VEGF sugerindo formação de vasos estruturados (45±3 vs. 10±2, 8±1 e 16±3, p<0,001) e a área de infarto foi reduzida no VEGF vs. VEÍCULO (3,0 ± 1,3% vs. 8,0 ± 0,8%, p< 0,05. Para testar o efeito terapêutico desta intervenção, um segundo estudo foi realizado com os grupos: VEÍCULO= controle, POLÍMERO = biopolímero de fibrina, CÉLULA, NULL, IGF-1, VEGF e IGF-1+VEGF. Os tratamentos foram realizados 24 horas após os animais terem sido submetidos à isquemia por ligadura permanente. Um mês depois, as proteínas humanas VEGF e IGF 1 apresentaram aumento significativo nos grupos VEGF, IGF-1 e IGF-1+VEGF, com *p=0,0001. Da mesma maneira, somente os grupos que receberam VEGF isoladamente ou associados a IGF-1 tiveram aumento do número de capilares e da densidade vascular e redução da porcentagem de colágeno (35,12 ± 7,05 vs. 31,28 ± 5,03 vs. 30,07 ± 6,21 vs. 25,89 ± 2,92 vs. 15,43 ± 2,02* vs. 16,07 ± 1,83%*, *p<0,05, para os grupos Veículo, Polímero, Célula, Null, IGF-1, VEGF, IGF-1+VEGF, respectivamente). Os índices cardíacos basais morfológicos e funcionais permaneceram inalterados na avaliação direta e pelo ECO entre os grupos enquanto que as medidas diretas de função cardíaca sob estresse farmacológico com a fenilefrina mostraram aumentos significativos no trabalho cardíaco e volume sistólico e diminuição na pressão diastólica final somente nos animais que receberam terapia celular que incluía VEGF. Em conjunto, os dados mostram que a terapia celular combinada com o aumento da expressão de fator angiogênico (VEGF) ou em combinação com fator de crescimento (IGF-1) tem efeito benéfico, uma vez que estes fatores estimularam a proliferação capilar e vascular podendo contribuir para o aumento da circulação colateral, reduzindo o tamanho do infarto e promovendo melhora cardíaca funcional. / The effect of modified cardiac fibroblasts (CF) expressing VEGF (vascular endothelial growth factor) and/or IGF-1 (insulin-like growth factor) associated to fibrin biopolymer to induce angiogenesis, vasculogenesis and improve cardiac function in ischemic cardiac tissue was tested. The direct injection of 106 CF genetically modified to express the reporter gene LACZ (AdRSVLACZ) indicated transgene expression up to 45 days. First, all groups were treated and 7 days later the animals were submitted to a 45 min cardiac ischemic injury. Twenty one days later VEGF protein and capillary density increased only in groups that received VEGF the groups: (VEGF protein: 1209.6±11.4 vs. VEHICLE: 123.1±5.2, Cell: 104.2±7.4 and Null: 73.2±2.4 positive cells/field, p< 0.01 and capillary: 543.8 ± 52.1 vs. 349.2 ± 0.9, 288± 19.0 and 245 ± 2.6 capillaries/mm2, p< 0.01). Merged image of immunoassaying for endothelial and smooth muscle cells specific markers, were significantly greater in VEGF group suggesting maturation of newly formed vessels (45±3 vs. 10±2, 8±1 and 16±3, p<0.001) and myocardial scar area was reduced in VEGF vs. VEHICLE (3.0 ± 1.3% vs. 8.0 ± 0.8%, p< 0.05). To test the therapeutic efficacy of this treatment, a second study was performed with groups: VEHICLE= control, POLYMER= fibrin biopolymer, CELL, NULL, IGF-1, VEGF and IGF-1+VEGF. Treatments were performed 24 hs following ligation of the descending coronary artery. After 4 weeks, VEGF and IGF-1 protein increased in IGF-1, VEGF and IGF-1+VEGF groups, p<0.0001. We observed only in VEGF groups an increase in capillary number and vascular density and reduction in myocardial collagen area (35,12 ± 7,05 vs. 31,28 ± 5,03 vs. 30,07 ± 6,21 vs. 25,89 ± 2,92 vs. 15,43 ± 2,02* vs. 16,07 ± 1,83%*, *p<0,05, to groups VEHICLE, POLYMER, CELL, NULL, IGF-1, VEGF, IGF-1+VEGF, respectively). The morphological and functional basal cardiac indices remained unchanged in all groups, however, under pharmacologic stress using phenilephrine, the VEGF groups displayed significant improvement in cardiac work and stroke volume and a reduction in end diastolic pressure. Taken together, these results indicated that cardiac fibroblasts expressing VEGF alone or in combination with IGF-1 can induce agiogenesis and vasculogenesis in ischemic myocardium decreasing myocardial scar area and improving cardiac performance following coronary ligation.
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