O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do exercício físico aeróbio sobre alterações morfológicas ocorridas na parede da aorta abdominal de animais hipertensos (SHR) e normotensos (WKY), sedentários (S) e treinados (T). Ratos SHR e WKY foram utilizados, que consistia de quatro grupos divididos em WKYS, WKYT, SHRS, SHRT. O treinamento durou 13 semanas, sendo 5 horas por semana, 1 hora por dia. Os resultados deste estudo mostraram que o exercício físico foi eficaz em reduzir a pressão arterial, a freqüência cardíaca e a razão parede/luz, bem como em aumentar a quantidade de fibras elásticas e a luz do vaso no grupo SHRT, em comparação ao grupo SHRS. Em relação à expressão protéica de colágeno I e III, os SHR apresentaram um significativo aumento em relação ao grupo WKY e o grupo SHRT apresentou significativa redução em relação ao SHRS. A <font face=\"symbol\">a-actina mostrou maior expressão nos grupos WKYS e SHRS, quando comparado com seus respectivos grupos treinados e a elastina mostrou-se significante aumento na expressão nos grupos treinados em relação aos grupos sedentários. / The aim of this study was to evaluate the effect of aerobic exercises on morphological changes on abdominal aorta wall, in hypertensive (SHR) and normotensive (WKY) animals, sedentary (S) and trained (T). SHR and WKY were used on the experimental protocol that consisted in four groups divided in WKYS, WKYT, SHRS and SHRT. Trained groups were submitted to a training protocol that lasted 13 weeks, 5 hours a week, 1 hour a day. Results showed that physical exercises were effective not only in reducing blood pressure, cardiac frequency and wall-to-lumen ratio, but also in increasing the number of elastic fibers and the internal diameter in SHRT, in comparison to SHRS. According to collagen I and III protein expression, in both, SHR presented a bigger expression than WKY group. Moreover, SHRT group showed a significant reduction of protein expression in comparison to SHRS. <font face=\"symbol\">a-actin showed to be more expressed in WKYS and SHRS, in relation to the WKYT and SHRT groups and elastin showed a significant increased in WKYT and SHRT in relation to the sedentary groups.

Osteoporose é a doença osteometabólica mais comum na população idosa. É definida como redução difusa da qualidade óssea que surge por um desbalanço entre a reabsorção e a formação óssea. Vários fatores etiológicos acontecem juntos levando à redução das proteínas ósseas, entre eles: deficiência hormonal, senilidade, subnutrição e imobilização. Um fator etiológico que, além dos processos de mutação, leva a alteração da estrutura do colágeno no processo de envelhecimento é o ageing, que se caracterizado por mudanças estruturais na matriz extracelular e virtualmente atinge todos os tecidos e sistemas orgânicos. Mudanças nas ligações cruzadas têm sido considerada como o papel principal do ageing e essas ocorrem através de 2 principais maneiras: a primeira é um processo enzimático pela ação da lisil oxidase e a segunda é um processo não-enzimático e recebe o nome de glicação. Essa última envolve reação da glicose com arginina (Arg) e lisina (Lys) sendo a principal causa de disfunção dos tecidos colágeno na idade avançada. No ageing há hidroxilação da lisina (Lys) levando modificação nas ligações cruzadas, o que gera uma estrutura de colágeno alterada. Além disso, a alteração em especial da arginina (Arg) afeta a crucial interação célula-matriz envolvendo motifs como o RGD (Arg-Gly-Asp), o que altera a mineralização e remodelagem óssea. Essas modificações envolvendo o intervalo 70-110 do período D do colágeno tipo I, que corresponde a interface overlap:gap tem uma séria repercussão, pois segundo o modelo de mineralização, qualquer variação de carga nesse local afeta a interação com a fosfoforina, uma proteína ácida que parece ser o gatilho para o processo de mineralização da dentina, e que também, de alguma forma, deve ocorrer no tecido ósseo. Assim, em um colágeno bioquimicamente modificado pelas reações do ageing leva, entre outras coisas, a uma alteração na mineralização, e essa alteração seria mais um fator a ser considerado no estudo da osteoporose. / Osteoporosis is the most commom osteometabolic disease in the elderly. It´s definied like difuse reduction of bone density that arouses from a delicate debalance between bone reabsorption and formation. Several etiologic factors happens together and they result in the reduction of bone proteins, like hormonal deficiency, senility, bad nutrition and imobilization. Another etiologic factor that causes the collagen struture modification in old age it\'s ageing, characterized for structure modification on extracelular matrix and virtually affect all tissue and organic system. Modification on cross-link have been considered like main reason of ageing and these modifications occur through two main ways: the first one is an enzimatic process for the lysil oxidase action and the second is a non-enzimatic process denominated glycation. The last process involve the glucose reaction with arginine (Arg) and lysine (Lys) being the main cause of the collagen tissue disfunction in advanced age. In ageing process there is a lysine (Lys) hidroxilation modification the cross-link what results a fragilized collagen structure. Besides, the special modification of arginine (Arg) affects the crucial interaction of the cell matrix involving motifs like RGD (Arg-Gly-Asp), around the interval 70-110 of period collagen type I, that corresponds to the interface overlap:gap has a serious repercussion, because according to the mineralization standard, which charge alteration in this place affects the interaction with phosphoforin an acid protein that seems to be the responsible of mineralization process. In this manners, in a biochemically modified collagen causes, among other things, to a mineralization alteration, and it has its consequences on osteoporosis.

Na engenharia de tecidos os biomateriais são usados tanto para induzir a formação óssea no tecido adjacente quanto agir como matriz temporária de células e outros agentes. Compósitos biodegradáveis a base de hidroxiapatita, colágeno e quitosana foram preparados como arcabouços para permitir a regeneração óssea. Este estudo teve como objetivo avaliar a toxicidade celular in vitro de novos compósitos de substituição óssea e o seu comportamento biológico após implantação subcutânea no processo de remodelação e cicatrização tecidual. Foram confeccionadas mantas a base de hidroxiapatita (HA), obtida por desproteinização e calcinação do osso bovino, colágeno (Col), obtido por tratamento alcalino do tendão bovino e quitosana (Qui), extraída do gládio de lula, nas seguintes proporções: B1) HA (mistura de partículas <0,2 mm e entre 0,2 e 1,18 mm, proporção 1:1) + Blenda (Col 1% + Qui 0,5%, proporção 1:1), proporção HA:Blenda 1:5; B2) HA (mistura de partículas <0,2 mm e entre 0,2 e 1,18 mm, na proporção 1:1) + Col 1%, proporção HA:Col 1:5; B3) HA (partículas <0,2 mm) + Col 1%, na proporção 1:5. O teste de citotoxicidade in vitro foi realizado pelo método de difusão de extrato em solução (brometo de tetrazolio - MTT). Os biomateriais descritos acima foram avaliados juntamente com o controle positivo (látex), sendo que todos foram submetidos a procedimentos de extração de acordo as normas da ISO10993-5. O meio de cultura foi utilizado como controle negativo. Foram utilizadas duas linhagens celulares: células tumorais de laringe humana HEp (ATCC-CCL-23) e células normais de rim de macaco verde africano (Cercopithecus aethiops) VERO (n=3). A citotoxicidade foi avaliada em um espectrofotômetro (absorbância de 570nm). No teste de biocompatibilidade as amostras foram implantadas no subcutâneo da região dorsal de 51 ratos Wistar. Histomorfometria de espessura e qualidade da cápsula fibrosa, interface implante-tecido, infiltrado inflamatório e crescimento celular interno foram realizados aos 3, 7 e 28 dias após cirurgia (n=5). Imunohistoquímica foi realizada para caracterizações adicionais do infiltrado de macrófagos. No teste de citotoxicidade as linhagens celulares mostraram resultados semelhantes. Não houve diferença entre os compósitos e o controle negativo. Foi demonstrado que os compósitos avaliados não apresentaram efeitos tóxicos em comparação ao controle positivo. No teste subcutâneo a qualidade e a espessura da cápsula não apresentaram diferenças significantes entre os biomateriais e os períodos de implantação. A resposta celular inflamatória aos 7 dias foi mais intensa no biomaterial B1, seguido pelo biomaterial B2 e B3. Uma baixa reação de corpo estranho foi observada em todos os biomateriais, caracterizada pela presença de poucos macrófagos. Ocorreu um intenso crescimento celular no interior do biomaterial B3 aos 28 dias. A análise histológica sugere que esses biomateriais são bem tolerados com baixa reação tecidual inflamatória. Concluímos que os três biomateriais avaliados não apresentaram evidências de citotoxicidade in vitro e, in vivo, mostraram uma boa biocompatibilidade. Esses materiais mostraram-se bons candidatos a matrizes para engenharia de tecidos e enxertos para regeneração óssea. / The biodegradable hydroxyapatite / chitosan / collagen composites of similar composition of the normal human bone were prepared as a biomimetic scaffold for bone replacement and regeneration. The aim of the present study was to evaluate the in vitro cytotoxicity of three new bone grafts and the influence of these synthetic grafts on the inflammatory response and remodeling of connective tissue during wound-healing process. Three biomaterials were developed: B1 = hydroxyapatite (particles size <0,2 mm + between 0,2 and 1,18 mm) / collagen 1% / chitosan 0.5%; B2 = hydroxyapatite (particles size <0,2 mm + between 0,2 and 1,18 mm) / collagen 1% and B3 = hydroxyapatite (particles size <0,2 mm) / collagen 1%. These biomaterials were investigated using a tetrazolium-based calorimetric assay (MTT assay). Latex was used as positive control and the culture medium as a negative control. Two cell lines were used to evaluate the effect of cell type on the toxicity results: human tumor cells HEp-2 (ATCC-CCL23) and monkey normal cells (VERO). Extracts from the biomaterials were obtained according to ISO 10993-12 standards. The cytotoxicity was assessed in a spectrophotometer (the absorbance was read at 570 nm). There were two independent experiments in triplicates. All values were expressed as mean values \'+ OU -\' standard deviation. In the biocompatibility test the samples were implanted subcutaneously in the dorsal lumbar region of 51 Wistar rats. Histomorphometric evaluation of capsule thickness, capsule quality, implant-tissue interface, infiltrate / inflammation and cellular growth within implant was performed 3, 7 and 28 days post-operatively (n=5). Immunohistochemistry was performed for further characterization of the macrophages infiltrate. In cytotoxicity test the cell lines showed similar results. There is no difference in values between the composites and negative control. The values of composites were significant different than the positive control. It was showed that none of the tested composites presents toxic effects for the cell lines evaluated in comparison with positive control. In the subcutaneous test the capsule thickness and capsule quality didn\'t show significant differences between the biomaterials and time of implantation. The biomaterial B1 showed significant difference in inflammatory cellular response than B2 and B3 at 7 days. A low ongoing foreign body reaction was observed in all biomaterials characterized by infiltration of few macrophages. A significant cellular growth within the B3 was observed at 28 days. Histological analysis suggested that the biomaterials were well tolerated with low inflammatory response. According to this study, the three bone grafts evaluated showed no evidence of cytotoxicity and good biocompatibility which makes them suitable candidates to design of bone replacement graft material.

A potencialidade do uso de uma matriz de colágeno e de um creme preparado pela mistura de um creme hidratante comercial com um gel de colágeno (90:10 m/m) foi avaliada no processo de cicatrização de feridas planas produzidas em pele de ratos. A matriz acelular de colágeno e o gel de colágeno foram obtidos a partir de serosa porcina por meio de um tratamento alcalino que não altera a estrutura do colágeno nativo e remove componentes celulares. Este estudo fez um comparativo macroscópico e histológico do processo cicatricial das feridas planas tratadas com soro fisiológico ou creme comercial (controles) e as tratadas com a sutura de uma membrana de colágeno (matriz) ou creme com colágeno. As feridas foram produzidas pela retirada de um flap de pele de 20 'MM POT.2' e receberam curativos diários. O material para histologia foi coletado nos 3º, 5º, 7º e 9º dias pós-cirurgia. Apesar de não ter havido uma acentuada diferença na cicatrização das feridas planas dos dois grupos de controle e no grupo que recebeu tratamento do creme contendo colágeno, a presença deste no creme indicou uma pequena diferença no grau de colageinização, o que demonstra serem válidas mais investigações nesta direção, buscando uma melhor proporção creme:gel e/ou diferentes concentrações para o gel de colágeno. A membrana demonstrou ser uma ótima opção para o reparo de lesões por ser de fácil obtenção e armazenamento, ter baixo custo e ser excelente para manuseio (maleável e resistente), além de atender às principais exigências mencionadas na literatura para qualquer curativo biológico oclusivo / The potentiality of the use of a collagen based matrix and of a cream prepared by the mixture of a commercial cream plus collagen (90:10 w/w) were evaluated in the healing process of rats’ skin. The acellular collagen matrix and the collagen gel were obtained by an alkaline treatment of porcine serosa which does not damage the native collagen structure and removes cellular components. This study compared by macroscopy analysis and histology the skin healing repair of wounds treated with physiological solution or commercial cream (control groups) and those treated with collagen based matrix suture or commercial cream plus collagen mix. The wounds were made by removing a skin flap with 20 'MM POT.2' and have received treatment every day. The material for histology was retired on the 3rd, 5th, 7th and 9th days after surgery. Even without an accentuated difference in the healing process of both control groups and the wounds treated with the commercial cream plus collagen, its presence in the cream showed a small difference of the collagen level in the new skin what validate more investigations on this way, searching better cream:gel proportion and/or different gel concentration. The matrix demonstrated to be a very good option to help wound healing because it is easily shelf able and obtainable, it has cheap cost and it is extremely nice to handle (resistant and manipulation able), besides to follow the main requirements present in the literature citation for any biologic occlusive dressing

A velocidade de renovação das proteínas musculares define o crescimento muscular, e afetam a qualidade da carne, destacando-se a renovação de colágeno e taxa proteolítica que tem implicação no fenótipo de maciez. No entanto, existe pouca informação na literatura sobre mudanças no processo de remodelação de proteínas musculares em resposta à taxa de recuperação do ganho de peso, após um período de subnutrição em animais fisiologicamente maduros. Dessa forma, o uso de sequenciamento de RNA pode indicar mudanças no tecido muscular através de um perfil de expressão diferencial que explicam mudanças nos fenótipos associados ao crescimento muscular. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar as mudanças no transcriptoma associado a fenótipos de carne de vacas adultas Nelore submetidas a diferentes taxas de recuperação de peso. Neste experimento foram utilizadas 28 vacas adultas de 5 a 16 anos, sendo que 23 animais, por apresentarem baixo escore corporal no inicio do experimento como resultado de perda de peso durante uma estação seca, foram aleatoriamente distribuídas em 3 grupos baseados em ganho diário de peso vivo: GB - Base (abatidos com baixo escore corporal, n=4); GL - Lento (0,6 kg/dia, n=9); GR - Rápido (1,2 kg/dia, n=10). Um quarto grupo (GM - Manutenção, n=5), foi formado de animais com alto escore corporal do início ao final do experimento. Os animais foram abatidos em quatro pontos definidos por dias (d) de confinamento (A1(0d) = GB; A2(51d) = GL e GR; A3(74d) = GR; A4(104d) = GL e GM), e as amostras do musculo Longissimus thoracis foram coletadas para obtenção do RNA total. Após a obtenção do mRNA e a preparação das bibliotecas de cDNA, o sequenciamento das amostras foi feito em um equipamento HiScanSQ. Vinte e quatro horas após o abate, foram determinados o pH e a cor instrumental (L*, a*, b*) medidos no músculo Longissimus thoracis. Dois bifes foram amostrados para a análise de força de cisalhamento às 24h e 21 dias. Na comparação entre fenótipos e genes, os contrastes utilizaram o grupo GB como referência. As análises estatísticas foram realizadas no programa R, usando ANOVA e teste de Tukey. Menores força de cisalhamento aos 21 dias (P<=0,05) foram encontradas para o grupo GL (A4) e GM (A4) comparadas ao GB. Valores de L*, a*, b* no músculo do GR (A3) também foram maiores em relação ao GB. Somente o valor de b* na gordura foi diferente (P<=0,05) em GR (A2 e A3) em relação ao GB. Foram identificados o total de 578 genes diferencialmente expressos (DE; FDR 5%) nos cinco contrastes avaliados. A análise funcional de genes DE entre contrastes identificou uma via KEEG para o grupo GL (\"Ribosome\") e cinco para o grupo GR (\"ECM receptor interaction\", \"Focal Adhesion\", \"Protein digestion and absorption\", \"PI3K-Akt signaling pathway\"). Para o enriquecimento GO, foram obtidas quatro categorias, sendo \"Semaphorin receptor activity\" para o grupo GL, enquanto \"Cellular response to amino acid stimulus\", \"Collagen trimer\" e \"Extracellular matrix structural constituent\" foram identificadas para GR. As vias em geral estão associadas a alterações no tecido conjuntivo do músculo. As diferenças encontradas entre fenótipos e genes indicam que as taxas de crescimento afetam de forma diferente os fenótipos associados à qualidade da carne. A realimentação em animais adultos, ao alterar o transcriptoma com possíveis impactos no tecido conjuntivo, parece mostrar um cenário de fibrose muscular no ganho rápido de peso, diferentemente do ganho lento, que mostrou ser uma alternativa para melhorar a qualidade da carne. Todavia, os impactos na estrutura muscular e proteica que possam explicar incremento em aspectos de textura da carne precisam ser determinados. / The speed of renewal of muscle proteins defines muscle growth, and affect meat quality, especially the renewal the of collagen turnover and proteolytic rate that has implication in the tenderness phenotype. There is little information in the literature about changes in the muscle protein remodeling process in response to the rate of recovery of weight gain after malnutrition in physiologically mature animals. In this way, the use of RNA sequencing may indicate changes in muscle tissue through a differential expression profile that explains changes in phenotypes associated with muscle growth. Therefore, the objective of this study was to evaluate changes in the transcriptome associated with meat phenotypes of Nellore adult cows submitted to different rates of weight recovery. In this experiment, 28 adult cows from 5 to 16 years old were used, being that twenty-three animals were distributed randomly in 3 groups based on daily gain of live weight, since they presented low body score at the beginning of the experiment as a result of weight loss during a dry season: GB - Base (slaughtered with low body score, n=4); GL - Slow (0.6kg/day, n=9); GR - High (1.2 kg/day, n=10). A fourth group (GM - Maintenance, n = 5) was formed from animals with high body score from the beginning to the end of the experiment. The animals were slaughtered at four points defined by confinement days(d) (A1(0d) = GB; A2(51d) = GL and GR; A3(74d) = GR; A4(104d) = GL and GM), and Longissimus thoracis muscle samples were collected to obtain the total RNA. After obtaining the mRNA and preparation of the libraries, the sequencing of the samples was done in a HiScanSQ equipment. Twenty-four hours after slaughter, the pH and instrumental color (L*, a*, b*) were determined in the Longissimus thoracis muscle. Two steaks were collected for shear force analysis at 24h and 21 days. In the comparison of the phenotypes and genes, contrasts were used the GB group as reference. Statistical analysis were performed in R software, using ANOVA and Tukey test. Lower shear forces at 21 days (P<=0.05) were found for the GL (A4) and GM (A4) groups compared to GB. Values of L*, a*, b* in the GR (A3) muscle were also higher in relation to GB. Only the value of b* in fat was different (P<=0.05) in GR (A2 and A3) in relation to GB. A total of 578 differentially expressed genes (DE; false discovery rate 5%) in the five contrasts evaluated. Functional analysis of DE genes between contrasts identified a KEEG pathway for the GL group (\"Ribosome\") and five for the GR group (\"ECM receptor interaction\", \"Focal Adhesion\", \"Protein digestion and absorption\", \"PI3K-Akt signaling pathway\"). For GO enrichment, four categories were obtained, being \"Semaphorin receptor activity\" for GL, while \"Cellular response to amino acid stimulus\", \"Collagen trimer\" and \"Extracellular matrix structural constituent\" were identified for GR. Pathways in general are associated with changes in connective tissue of muscle. Re-feeding in adult animals by altering the transcriptome with possible impacts on connective tissue, seems to show a scenario of muscle fibrosis in the fast gain of weight, unlike the slow gain, which proved to be an alternative to improve meat quality. However, the impacts on muscle and protein structure that may explain the increase in meat texture aspects need to be determined.

As nanopartículas poliméricas apresentam grande potencial como nanotransportadores de fármacos, o que torna o estudo de novas composições essencial para seu desenvolvimento. No presente trabalho foram preparadas nanopartículas poliméricas, usando biopolímeros como a quitosana, o colágeno e a gelatina. A metodologia de preparação foi baseada na reticulação iônica da quitosana com tripolifosfato de sódio. Com a finalidade de obter nanopartículas de menores tamanhos foi usada quitosana de baixa massa molar, polímero obtido pela metodologia da degradação oxidativa. A quitina foi extraída do gladio de lula (Loligo sp) que posteriormente foi desacetilada e despolimerizada, obtendo quitosana de 50,4 kDa de massa molar e 81,04 % de grau de desacetilação. As nanopartículas obtidas foram caracterizadas pelas técnicas FTIR, MEV, DLS e potencial Zeta. Foram obtidas nanopartículas das misturas quitosana/gelatina/tripolifosfato com tamanhos de até 236,9 ± 1,6 nm e índice de polidispersividade de 0,13 ± 0,02. Também foram obtidas nanopartículas dequitosana/colágeno/tripolifosfato com tamanhos de até <br /> 251,9 ± 2,9 nm e índice de polidispersividade de 0,20 ± 0,02. Foi encontrado aumento do tamanho das nanopartículas quando é aumentado a quantidade de proteína na nanopartícula. Também foi avaliado o potencial das nanopartículas como nanotransportadores mediante a incorporação de uma molécula de prova como o ácido pícrico, composto escolhido pelo baixo valor da constante de dissociação ácida, que facilitaria a incorporação devido a uma possível interação com a quitosana. Foi encontrada uma quantidade incorporada de 7,39 ± 0,13 % e 6,44 ± 0,23% para nanopartículas de quitosana/gelatina/tripolifosfato e quitosana/colágeno/tripolifosfato, respectivamente. Os estudos de liberação mostraram que a saída do ácido pícrico é rápida quando são usadas nanopartículas preparadas com gelatina comparando-se com partículas com colágeno que originam uma liberação mais lenta do ácido pícrico. Estudos da cinética de liberação usando modelos matemáticos revelaram que as curvas de liberação seguem o mecanismo de difusão. / Polymeric nanoparticles present big potential as drug nanocarrier, therefore the study of new compositions is essential for their development. In this study was prepared polymeric nanoparticles using biopolymers such as chitosan, collagen and gelatin. The preparation methodologies were based on the ionic reticulation of chitosan with sodium tripolyphosphate. In order to obtain small size nanoparticles it was used chitosan of low molecular weight; this polymer was obtained by oxidative depolymerization. Chitin was extracted from squid pens (Loligo sp) and subsequently it was deacetylated and depolymerized, getting a chitosan with 50.4 kDa of molecular weight and 81.04 % of deacetylation degree. The nanoparticles were characterized by FTIR, SEM, DLS and Z potential. From the chitosan/gelatin/tripolyphosphate mixtures it was obtained nanoparticles with size up to 236.9 ± 1.6 nm and 0.13 ± 0.02 of polydispersity index. Also, were obtained nanoparticles of chitosan/collagen/tripolyphosphate with size up to 251.9 ± 2.9 nm and 0.20 ± 0.02 of polydispersity index. Was foundan increase in nanoparticles size when increasing the protein quantity in the nanoparticle. The potential of nanoparticles as nanocarrier was evaluated with one test molecule, the picric acid. This compound was selected for the low value of acid dissociation constant facilitating the incorporation due to a possible interaction with chitosan. The content loading was of 7.39 ± 0.13 % and 6.44 ± 0.23% for chitosan/gelatin/tripolyphosphate nanoparticles and chitosan/collagen/tripolyphosphate nanoparticles respectively. The release studies showed that the picric acid delivery is quick when nanoparticles prepared with gelatin were used. The nanoparticles prepared with collagen originate backwardness in the picric acid delivery. Release kinetic studies using mathematic models showed that the release curve have a diffusion mechanism.

A articulação do joelho tem sido vastamente estudada nas ultimas décadas. Este intenso interesse pode ser visto sob o foco da complexidade desta articulação e de sua importância clínica. No entanto, nota-se escassa informação a respeito de aspectos morfológicos e ultraestruturais sobre o desenvolvimento desta articulação, em fetos humanos de diferentes faixas etárias, o que poderia servir de base teórica para estratégias de reparo da cartilagem e engenharia de tecidos, bem como contribuir para uma melhor compreensão de doenças e malformações ao longo do desenvolvimento dos componentes articulares. Desse modo, considerando-se a importância do conhecimento sobre aspectos morfofuncionais do desenvolvimento normal dos tecidos cartilagíneos na articulação do joelho humano, realizou-se a presente pesquisa com fetos humanos abrangendo a faixa etária da 16ª a 31ª semanas de vida intrauterina. Foram utilizados 20 fetos, os quais foram divididos em 4 grupos (n=5) da seguinte forma: grupo 1 (G1): 16-19 semanas de vida intrauterina (VIU); grupo 2 (G2): 20-23 semanas VIU; grupo 3 (G3): 24-27 semanas VIU e grupo 4 (G4): 28-31 semanas VIU, em que foram realizadas análises morfométricas da cartilagem das epífises do fêmur e tíbia na articulação do joelho, para os parâmetros: área dos condrócitos, densidade de condrócitos e matriz extracelular, análise estereológica para o volume dos condrócitos, e análise qualitativa da distribuição, organização e tipificação de fibras colágenas com uso de Picro-sirius sob análise com luz polarizada. Também se analisou a ultraestrutura através de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Frente à metodologia proposta e os resultados obtidos a respeito da avaliação morfofuncional, concluiu-se que a área e o volume dos condrócitos, bem como a densidade da matriz extracelular, na região média das epífises cartilagíneas, tanto do fêmur quanto da tíbia, aumentaram com o avançar da faixa etária, enquanto a densidade dos condrócitos diminuiu. Na região média das epífises, a cartilagem imatura dos fetos mais jovens, inicialmente com características de uma zona de proliferação, passa a apresentar, em fetos com idade mais avançada, características de uma zona de maturação, com condrócitos maiores e mais distantes uns dos outros. Na camada superficial da epífise a organização e orientação das fibras de colágeno modificam-se nos diferentes grupos, passando de uma orientação irregular no grupo dos fetos mais jovens, para uma organização pantográfica no grupo de fetos mais desenvolvidos. Finalmente, verifica-se a clara relação entre o amadurecimento da cartilagem e as alterações na organização e orientação das fibras colágenas, as quais contribuem para as propriedades requeridas na cartilagem em cada fase de seu desenvolvimento, tais como resistência à tensão, resistência à compressão e habilidade para distribuir cargas / The knee joint has been widely studied in recent decades. This intense interest can be seen from the perspective of the joint complexity and its clinical importance. However, there is little information about morphological and ultrastructural aspects of the development of this joint, particularly in human fetuses within different age, which could serve as a theoretical basis for cartilage repair strategies and tissue engineering, as well as contributing for a better understanding of diseases and malformation during the development of joint components. Thus, considering the importance of morphological and functional aspects of normal cartilaginous tissue development in the human knee joint, this research was performed with human fetuses covering the age range 16 to 31 weeks of intrauterine life. Twenty (20) fetuses were divided into 4 groups (n = 5) as follows: Group 1 (G1): 16-19 weeks, Group 2 (G2): 20-23 weeks, Group 3 (G3): 24-27 weeks and Group 4 (G4): 28-31 weeks. For the femoral and tibial epiphysis cartilage in the knee joint, it was performed morphometric analysis regarding area of chondrocytes, percent density of chondrocytes and extracellular matrix, stereological analysis of the chondrocytes volume and qualitative analysis of the distribution, organization and characterization of collagen fibers using picrosirius staining under analysis with polarized light. It was also analyzed the ultrastructure by scanning electron microscopy. Facing the proposed methodology and the results regarding the morphological evaluation of the middle region of both femur and tibia epiphysis, it was concluded that the area and the volume of the chondrocytes, as well as the density of extracellular matrix increased with advancing age, while the percent density of chondrocytes decreased. In the middle region of the epiphysis, immature cartilage of younger fetuses, initially with characteristics of a proliferation zone starts to present, in older fetuses, characteristics of maturation zone, presenting larger chondrocytes and more distant from each other. In the epiphysis cartilage surface, the organization and orientation of the collagen fibers changed in different groups, from an irregular orientation in the younger fetuses group, to a pantograph organization in the most developed fetuses group. Finally, it was observed the relationship between the cartilage development and the changes in the collagen fibers organization and orientation in order to obtain the cartilage properties required at each stage of the development, such as tensile strength, resistance to compression and ability to distribute loads

As matrizes acelulares são utilizadas na engenharia de tecidos com o objetivo da reconstrução ou substituição de tecidos danificados. Nesse trabalho matrizes acelulares foram preparadas a partir de pericárdio porcino e pericárdio bovino, por possuírem uma grande quantidade colágeno tipo I, usando-se ao tratamento de hidrólise alcalina nos tempos de 12 e 24 horas. Essas matrizes foram desenvolvidas para serem utilizadas como barreiras de proteção no processo de cicatrização de feridas como também na indução de formação de tecidos ósseos. Foram submetidas ao teste de biocompatibilidade in vivo, com a implantação das matrizes no subcutâneo de 65 ratos Wistar, machos, adultos que sofreram eutanásia aos 7, 14, 21, 28 e 35 dias de pós-operatório. A avaliação microscópica no 7º dia mostrou existência da matriz e uma grande quantidade de infiltrado inflamatório em volta do material, sendo que ao 14º dias além do infiltrado inflamatório, foi observado uma neovascularização. Aos 21º e 28º dias foi observado uma diminuição gradual do infiltrado inflamatório, crescimento celular no local em que as fendas se formaram nas matrizes e uma grande revascularização. Ao 35º dias a matriz de pericárdio bovino e porcino foram reabsorvidas totalmente. Comparando o pericárdio bovino com o porcino tratado por 12 e 24 horas em relação ao tempo de degradação, foi observado que as matrizes tanto bovina como a porcina tratadas por 24 horas degradaram mais rápido que as tratadas por 12 horas. Portanto as matrizes de pericárdio bovino e porcino são biocompativeis, pois não causaram reações citotóxicas, reações inflamatórias e nem imunológica adversa. / Acellular matrices are used in tissue engineering for reconstruction or replacement of damaged tissues .In this study acellular matrices were developed using porcine pericardium and bovine pericardium, which contain a large quantity of type I collagen, using an alkaline hydrolysis treatment at the times of 12 hours and 24 hours. The matrices were developed to be used as protective barriers in the process of wound healing, and also in bone tissue inducing formation. In the test of in vivo biocompatibility, matrices were implanted subcutaneously in 65 adult male Wistar rats, sacrificed at 7, 14, 21, 28 and 35 days postoperatively. The microscopic evaluation on day 7 showed a large amount of inflammatory infiltrate around the material; at the 14th day, beyond the inflammatory infiltrate was observed a neovascularization. At 21st and 28th days were observed a gradual decrease in the inflammatory infiltrate, cellular growth and a large neovascularization. By day 35, porcine and bovine pericardium matrices were completely resorbed. Comparing the degradation time between the matrices treated with 12 and 24 hours, it was observed that both matrices treated for 24 h, degraded faster than those treated for 12 hours. Both matrices are biocompatible, do not cause cytotoxic reactions, inflammatory or immune adverse reactions.

O ultra-som de baixa intensidade é um recurso que vem sendo explorado em vários tipos de tecidos, inclusive a pele, porém os estudos buscam resultados em pele em reparação. Este estudo tem a finalidade de avaliar a eficáia do ultra-som de baixa intensidade no colágeno da pele sadia de ratos, visando analisar o comportamento das fibras de colágeno da derme, por meio da birrefringência e da análise histológica. Foi utilizado um aparelho de ultra-som de 30 mW/\'CM POT.2\' (SATA), modo pulsado, com frequência de 1,5 MHz, largura de pulso de 200 milisegundos. Os animais utilizados foram 15 ratos e divididos aleatoriamente em 3 grupos (5 animais cada): grupo Ultra-som (US), tratado com ultra-som; grupo Placebo (PL), submetido à irradiação simulada; e grupo Controle (C). A irradiação foi aplicada na pele do dorso dos animais durante 10 minutos, em 10 aplicações consecutivas com intervalo de 2 dias após a quinta aplicação. Amostras da pele dos animais foram submetidas à análise de birrefringência com microscopia de luz polarizada, através de medidas de retardo óptico (RO) e à análise histológica. As medidas de RO foram submetidas à análise estatística por meio do teste de variância Anova, com nível de significância de 5%, e ao teste de Tukey. O grupo US apresentou a menor média de RO (26,03), comparando com os grupos C (31,09) e PL (29,07) e as diferenças entre as médias foram significativas (p<0,01). Estes dados demonstram que a ação do ultra-som de baixa intensidade altera o comportamento das fibras de colágeno, causando uma desorganização das fibras uma vez que quanto maior o RO, maior a organização das fibras de colágeno. Analisando as medidas separadamente para cada camada da pele observa-se que a derme papilar e a derme reticular não apresentaram o mesmo comportamento. A ação do ultra-som mostrou-se mais acentuada na camada reticular, pois esta apresentou o menor valor de média de RO (22,51). Os dados do grupo PL demonstraram que há uma ação da irradiação simulada, porém não na mesma intensidade que a do grupo US. Nas áreas adjacentes à superfície da pele irradiada, não houve ação do ultra-som, pois as médias de RO não foram diferentes estatisticamente do grupo C. Na análise histológica pode observar as fibras de colágeno do grupo US com aspecto mais compacto em relação aos demais grupos, porém num nível moderado. Conclui-se que o ultra-som de baixa intensidade, nas condições deste estudo, altera a organização das fibras de colágeno na derme, de maneira mais acentuada na camada reticular, promovendo uma desorganização das fibras. / The low intensity ultrasound is a resource that is been explored over many different kinds of tissues, including skin. However, most studies attempt only to the skin healing process. The objective of this study was to evaluate the behavior of collagen fibers in the derm when exposed to the low intensity ultrasound through birefringence and histological analysis. The ultrasound equipment used had 30 mW/\'CM POT.2\' (SATA) pulsing model, frequency of 1.5 MHz and pulse width of 200 milliseconds. The 15 wistar rats used during the experiment were randomly divided into 3 distinct groups of 5 specimens each. The ultrasound group (US) was exposed to ultrasound; the placebo group (PL) was exposed to simulated ultrasound and the control group (C), with no exposition. The ultrasound irradiation was applied on the dorsal skin portion of the body for 10 minutes/day with two days rest between the sections after the fifth of the ten programmed sections. Skin samples collected were them submitted to a birefringence analysis under the polarized light microscopy and measured the optical delays (RO) as well as to a histological analysis. The optical delay (RO) analyses were them statistically analyzed under the ANOVA variance with 5% significance level and to the Tukey test. The statistical analyses demonstrated that the ultrasound group (US) had the lowest average of optical delay (RO) of the tested specimens (26.03) when compared with to control group (31.09) and the Placebo group (29.07) and the statistical difference between the series averages were significant (p<0.01). The data demonstrates that the low intensity ultrasound changes the behavior of the collagen fibers generating a disorganization of the fibers arrangement based on the concept that higher optical delay indicates a higher collagen fiber organization. Analyzing each individual skin layer was possible to see that papilar derm and reticular derm have the same behavior. The ultrasound action was more visible on the reticular derm were the optical delay average was 22.51. The placebo group also demonstrated that the simulated radiation had some effect over the area; however its level was lower than the ultrasound group. The skin surrounding the irradiated patch showed no change in behavior this fact was confirmed by the statistical analyses which matched the control group optical delay averages. The histological analyses allowed to see a more compacted collagen aspect on the ultrasound group than the observed on the other groups. Low intensity ultrasound, following this study conditions, changes the collagen fiber structure of the derm, presenting high intensity disorganization on the reticular layer.

O processo de cicatrização cutânea pode ser favorecido pela aplicação de laser de baixa potência, sendo a matriz de colágeno e elastina um substituto dérmico no tratamento de feridas descrita como um sistema adequado na engenharia tecidual em sistemas tridimensionais da pele. Com este intuito, foi elaborado um estudo utilizando o sistema nanoemulsão contendo cloro alumínio ftalocianina (ClAlPc) como o agente fotossensibilizante em biópsias de explants de pele de pacientes saudáveis irradiadas por luz proveniente de laser de baixa potência, visando estabelecer a melhor dose de luz para a bioestimulação de colágeno tipo I e elastina neste tecido. O sistema de liberação de fármacos foi sintetizado utilizando protocolos já conhecidos, cujas propriedades fotoquímicas e fotofísicas foram confirmadas por espectrofotometria de absorção e fluorescência, além de estudos de estabilidade medindo-se o tamanho das partículas, potencial Zeta e índice de polidispersão. Uma vez caracterizado este sistema e conhecendo-se a sua faixa de absorção, elaborou-se um protocolo para avaliar a ação do fármaco nos principais componentes da matriz extracelular, como colágeno e elastina, e a sua ação combinada com luz laser de baixa potência em três doses conhecidas distintas: 70, 140 e 700 mJ/cm2. Foi avaliada também a ação somente da irradiação sobre as biópsias, nas mesmas doses, podendo-se assim observar os seus efeitos. As estruturas morfológicas da pele foram estudadas por histologia, e posteriormente foram comparadas quantitativamente as porções de colágeno e elastina da pele tratada e irradiada com as amostras do controle, as quais não receberam nenhum tipo de tratamento. Tanto a análise para colágeno tipo I quanto a análise para elastina apontaram um aumento de quase 20% em relação às amostras não tratadas, utilizando a dose intermediária de 140 mJ/cm2 nas amostras tratadas com o fármaco de ftalocianina, durante um período de 14 dias após a irradiação. Este efeito foi bastante significativo, ao ser comparado com a ação somente da irradiação, que apresentou desempenho inferior. Outra técnica explorada neste trabalho e utilizada na detecção da expressão das enzimas MMP-2 e MMP-9, participantes do processo cicatricial, foi a zimografia de gelatina, utilizando o meio de cultivo de cada amostra. As bandas relacionadas à degradação da gelatina para cada amostra no zimograma foram quantificadas e os níveis de expressão de MMP-2 e MMP-9 comparados. Os resultados obtidos confirmaram a análise histológica, apontando um maior nível de expressão dessas enzimas nos grupos tratados com o fármaco fotossensibilizante e luz na dose intermediária (140 mJ/cm2) sendo esta combinação a mais promissora para um estudo mais aprofundado. / Wound healing process can be favored by Low Level Laser Therapy, with the collagen and elastin matrix a dermic substitute described as an appropriate system in tissue engineering and in tridimensional skin systems. With this purpose, a study was elaborated using the system nanoemulsion of aluminium-chloride phthalocyanine (ClAlPc) as photosensitizer in skin biopsies obtained after plastic surgery and irradiated by a low level laser, to establish the most appropriate dose of light for biostimulation of type I collagen and elastin fibers. The drug delivering system was synthesized using a well-known protocol and its photophysical and photochemical properties were confirmed by absorption and fluorescence spectrophotometry, besides stability studies measuring particle size, zeta potential and polidispersion index. Once characterized this system and known its absorption range in the UV-Vis region of light spectrum, a protocol was elaborated for evaluating the effect of the photosensitizer direct into extracellular matrix components, collagen and elastin, and the combined effect with low level laser therapy using three different doses: 70, 140 and 700 mJ/cm2. Also, only the effect of irradiation was evaluated using the same doses. Morphological structures of the skin were analyzed by histology, and portions of collagen and elastin of skin biopsies after the photosensitizer and light treatment were quantified and compared to the non-treated samples. The analysis for type I collagen and elastin pointed an increase of more than 20% compared to the non-treated samples, for the samples treated with the combination phosensitizer/light140 mJ/cm2 after 14 days of treatment. This effect was significant when compared to the effect of the irradiation only. Another technique was used in this work to detect the expression of MMP-2 and MMP-9, participant enzymes in various processes including tumoral progression and wound healing. Samples of biopsies culture medium were collected and analyzed by gelatin zymography, the bands related to gelatin degradation were quantified and MMP-2 and MMP-9 expression levels compared. The obtained results confirmed histological analysis, pointing a higher expression level of these enzymes for the group treated with the photosensitizer and the intermediate dose of light (140 mJ/cm2), leading to a promising combination of treatment for future studies.