Os objetivos deste estudo foram avaliar o efeito da aplicação subcutânea do cloridrato de papaverina no processo de reparação de feridas cirúrgicas abertas no dorso de ratos e avaliar pelos métodos histomorfológico, histomorfométrico e imunoistoquímico eventos biológicos do processo de reparação. Foram realizadas feridas dérmicas padronizadas com punch, 5mm de diâmetro e 2mm de profundidade, no dorso de ratos. Os animais foram divididos em dois grupos conforme o tratamento realizado: no grupo controle, 25 ratos foram tratados através da injeção de cloreto de sódio 0,9% e no grupo teste, 25 ratos foram tratados através da injeção da solução de cloridrato de papaverina a 50mg/mL de cloreto de sódio a 0,9%. Em ambos os grupos foi aplicado subcutâneo (por quadrante da ferida), 0,25mL da solução correspondente aos frascos do grupo teste ou grupo controle totalizando 1 mL da solução. Os 50 espécimes foram processados para as análises macro e microscópica. Para análise do cálculo do edema, foram utilizados 10 ratos (5 animais do grupo teste e 5 animais do grupo controle). Fragmentos de pele padronizados (3cm2) foram removidos da área da ferida e pesados no período de 6 horas. Para análise morfométrica do fechamento da ferida/formação de cicatriz, 10 ratos foram utilizados (5 animais do grupo teste e 5 do grupo controle). As feridas cirúrgicas padronizadas foram fotografadas nos períodos de 0h, 3,7,14 e 21 dias pós-cirúrgico e as imagens foram analisadas por software de morfometria (ImageLab2000®) quanto a área, perímetro e fator de forma. Pela técnica de coloração da hematoxilina e eosina, a análise histomorfológica (análise qualitativa descritiva) e histomorfométrica (análise quantitativa em relação à reepitelização, formação do tecido de granulação, edema, celularidade e matriz colagênica) foram realizadas nos períodos de 6h, 3,7,14 e 21 dias e analisadas sob microscopia de luz. Reações de imunoistoquímica com o anticorpo anti-actina de músculo liso foi realizada para identificação e contagem do número de miofibroblastos nos períodos de 3, 7, 14 e 21 dias. A partir do modelo experimental avaliado, comprovou-se a ação vasodilatadora da papaverina. Os fragmentos padronizados do grupo teste apresentaram maior peso em relação ao grupo controle (p= 0,047). As feridas do grupo teste mostraram um fechamento maior e menor formação de cicatriz quando comparado ao grupo controle no período de 21 dias. No grupo teste, uma maior quantidade de edema (p = 0,028) e uma menor quantidade de matriz colagênica (colágeno) (p = 0,028) foram encontradas no período de 6 horas. Houve maior reepitelização no grupo teste no período de 7 dias e menor formação de tecido de granulação nos períodos de 14 e 21 dias para o mesmo grupo. No grupo controle, um maior número de miofibroblastos foi encontrado quando comparado ao grupo teste nos períodos de 14 e 21 dias (p=0, 016). Dentro dos limites deste estudo, a aplicação subcutânea do cloridrato de papaverina parece acelerar o processo de reparação de feridas cirúrgicas abertas no dorso de ratos. Sua aplicação promove vasodilatação e um maior exsudato inflamatório no início do processo de reparação. Tal efeito parece estar relacionado com a maior velocidade de reparação observada macro e microscopicamente. / The objectives of this study were to evaluate the effect of subcutaneous administration of papaverine hydrochloride in the process of open surgical repair of wounds in the back of rats and evaluate the methods histomorphological, immunohistochemical and histomorphometric biological events of the repair process. Standardized wounds were inflicted by dermal punch, 5mm in diameter and 2mm deep, in the backs of rats. Animals were divided into two groups according to treatment: control group, 25 rats were treated by injection of sodium chloride 0.9%) and test group (25 rats treated by the injection of papaverine hydrochloride 50 mg / mL sodium chloride 0.9%). In both groups was administered subcutaneously (by quadrant of the wound), 0.25 mL of the solution corresponding to bottles of the test group or control group, totaling 1 mL of the solution. The 50 specimens were processed for macro and microscopic analysis. For analysis of the calculation of edema, we used 10 rats (5 animals in the test group and 5 control animals). Standardized skin fragments (3cm2) were removed from the wound area and heavy during the 6 hours. For morphometric analysis of the closure of the wound / scar formation, 10 rats were used (five animals in the test group and 5 in the control group). Surgical wounds were photographed in standardized periods of 0h, 3,7,14 and 21 days after surgery and the images were analyzed by morphometry software (ImageLab2000 ®) as area, perimeter and form factor. By staining with hematoxylin and eosin, the histomorphologic analysis (descriptive qualitative analysis) and histomorphometric (quantitative analysis in relation to reepithelialization, formation of granulation tissue, edema, cellularity and collagen matrix) were recorded at 6h, 3.7 , 14 and 21 days and analyzed under light microscopy. Immunohistochemical reactions with anti-smooth muscle actin was performed to identify and count the number of myofibroblasts at 3, 7, 14 and 21 days. From the experimental model evaluated, proved the vasodilator papaverine. The fragments of the standardized test group had a higher weight in the control group (p = 0.047). The wounds of the test group showed a greater closing and less scarring compared to control group within 21 days. In the test group, a greater amount of edema (p = 0.028) and a smaller amount of collagen matrix (collagen) (p = 0.028) were found within 6 h. A greater reepithelialization in the test group after 7 days and less formation of granulation tissue during periods of 14 and 21 days for the same group. In the control group, a greater number of myofibroblasts was found when compared to the test group during the periods of 14 and 21 days (p = 0, 016). Within the limits of this study, subcutaneous administration of papaverine hydrochloride appears to accelerate the repair of surgical wounds opened in the back of rats. Its application promotes vasodilation and a greater inflammatory exudate in the early repair process. This effect appears to be related to a faster repair observed macroscopically and microscopically.

Os objetivos deste estudo foram avaliar o efeito da aplicação subcutânea do cloridrato de papaverina no processo de reparação de feridas cirúrgicas abertas no dorso de ratos e avaliar pelos métodos histomorfológico, histomorfométrico e imunoistoquímico eventos biológicos do processo de reparação. Foram realizadas feridas dérmicas padronizadas com punch, 5mm de diâmetro e 2mm de profundidade, no dorso de ratos. Os animais foram divididos em dois grupos conforme o tratamento realizado: no grupo controle, 25 ratos foram tratados através da injeção de cloreto de sódio 0,9% e no grupo teste, 25 ratos foram tratados através da injeção da solução de cloridrato de papaverina a 50mg/mL de cloreto de sódio a 0,9%. Em ambos os grupos foi aplicado subcutâneo (por quadrante da ferida), 0,25mL da solução correspondente aos frascos do grupo teste ou grupo controle totalizando 1 mL da solução. Os 50 espécimes foram processados para as análises macro e microscópica. Para análise do cálculo do edema, foram utilizados 10 ratos (5 animais do grupo teste e 5 animais do grupo controle). Fragmentos de pele padronizados (3cm2) foram removidos da área da ferida e pesados no período de 6 horas. Para análise morfométrica do fechamento da ferida/formação de cicatriz, 10 ratos foram utilizados (5 animais do grupo teste e 5 do grupo controle). As feridas cirúrgicas padronizadas foram fotografadas nos períodos de 0h, 3,7,14 e 21 dias pós-cirúrgico e as imagens foram analisadas por software de morfometria (ImageLab2000®) quanto a área, perímetro e fator de forma. Pela técnica de coloração da hematoxilina e eosina, a análise histomorfológica (análise qualitativa descritiva) e histomorfométrica (análise quantitativa em relação à reepitelização, formação do tecido de granulação, edema, celularidade e matriz colagênica) foram realizadas nos períodos de 6h, 3,7,14 e 21 dias e analisadas sob microscopia de luz. Reações de imunoistoquímica com o anticorpo anti-actina de músculo liso foi realizada para identificação e contagem do número de miofibroblastos nos períodos de 3, 7, 14 e 21 dias. A partir do modelo experimental avaliado, comprovou-se a ação vasodilatadora da papaverina. Os fragmentos padronizados do grupo teste apresentaram maior peso em relação ao grupo controle (p= 0,047). As feridas do grupo teste mostraram um fechamento maior e menor formação de cicatriz quando comparado ao grupo controle no período de 21 dias. No grupo teste, uma maior quantidade de edema (p = 0,028) e uma menor quantidade de matriz colagênica (colágeno) (p = 0,028) foram encontradas no período de 6 horas. Houve maior reepitelização no grupo teste no período de 7 dias e menor formação de tecido de granulação nos períodos de 14 e 21 dias para o mesmo grupo. No grupo controle, um maior número de miofibroblastos foi encontrado quando comparado ao grupo teste nos períodos de 14 e 21 dias (p=0, 016). Dentro dos limites deste estudo, a aplicação subcutânea do cloridrato de papaverina parece acelerar o processo de reparação de feridas cirúrgicas abertas no dorso de ratos. Sua aplicação promove vasodilatação e um maior exsudato inflamatório no início do processo de reparação. Tal efeito parece estar relacionado com a maior velocidade de reparação observada macro e microscopicamente. / The objectives of this study were to evaluate the effect of subcutaneous administration of papaverine hydrochloride in the process of open surgical repair of wounds in the back of rats and evaluate the methods histomorphological, immunohistochemical and histomorphometric biological events of the repair process. Standardized wounds were inflicted by dermal punch, 5mm in diameter and 2mm deep, in the backs of rats. Animals were divided into two groups according to treatment: control group, 25 rats were treated by injection of sodium chloride 0.9%) and test group (25 rats treated by the injection of papaverine hydrochloride 50 mg / mL sodium chloride 0.9%). In both groups was administered subcutaneously (by quadrant of the wound), 0.25 mL of the solution corresponding to bottles of the test group or control group, totaling 1 mL of the solution. The 50 specimens were processed for macro and microscopic analysis. For analysis of the calculation of edema, we used 10 rats (5 animals in the test group and 5 control animals). Standardized skin fragments (3cm2) were removed from the wound area and heavy during the 6 hours. For morphometric analysis of the closure of the wound / scar formation, 10 rats were used (five animals in the test group and 5 in the control group). Surgical wounds were photographed in standardized periods of 0h, 3,7,14 and 21 days after surgery and the images were analyzed by morphometry software (ImageLab2000 ®) as area, perimeter and form factor. By staining with hematoxylin and eosin, the histomorphologic analysis (descriptive qualitative analysis) and histomorphometric (quantitative analysis in relation to reepithelialization, formation of granulation tissue, edema, cellularity and collagen matrix) were recorded at 6h, 3.7 , 14 and 21 days and analyzed under light microscopy. Immunohistochemical reactions with anti-smooth muscle actin was performed to identify and count the number of myofibroblasts at 3, 7, 14 and 21 days. From the experimental model evaluated, proved the vasodilator papaverine. The fragments of the standardized test group had a higher weight in the control group (p = 0.047). The wounds of the test group showed a greater closing and less scarring compared to control group within 21 days. In the test group, a greater amount of edema (p = 0.028) and a smaller amount of collagen matrix (collagen) (p = 0.028) were found within 6 h. A greater reepithelialization in the test group after 7 days and less formation of granulation tissue during periods of 14 and 21 days for the same group. In the control group, a greater number of myofibroblasts was found when compared to the test group during the periods of 14 and 21 days (p = 0, 016). Within the limits of this study, subcutaneous administration of papaverine hydrochloride appears to accelerate the repair of surgical wounds opened in the back of rats. Its application promotes vasodilation and a greater inflammatory exudate in the early repair process. This effect appears to be related to a faster repair observed macroscopically and microscopically.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O sobrepeso induzido por uma dieta rica em gordura atrasa a cicatrização através do prolongamento da fase inflamatória, entretanto, quando recebem uma dieta obesogênica, alguns ratos são suscetíveis a desenvolver sobrepeso, enquanto outros são resistentes. Drogas anti-inflamatórias não-esteróides são frequentemente utilizadas para reduzir a inflamação. Este estudo investigou a cicatrização cutânea em ratos propensos a obesidade induzida por dieta (DIO) e em ratos resistentes a dieta (DR) e avaliou a participação da administração do celecoxibe na cicatrização cutânea destes animais. Ratos machos foram alimentados com uma dieta padrão (Controle, C) ou com uma dieta rica em gordura saturada (30%). Após 19 semanas, o grupo experimental foi subdividido nos grupos DIO e DR. Uma lesão excisional foi feita e os animais foram mortos 7 ou 14 dias depois. Os grupos tratados receberam uma dose diária de 5 ou 10 mg/kg/dia de celecoxibe a partir de dois dias antes da lesão até 7 dias após a lesão, quando foram mortos. O peso corporal foi maior no grupo DIO comparado aos grupos C e DR. A gordura retroperitoneal foi maior no grupo DIO do que nos grupos C e DR e foi maior no grupo DR do que no grupo C. O tratamento com o celecoxibe não alterou o maior peso corporal apresentado pelo grupo DIO ou a maior porcentagem de gordura retroperitoneal apresentada pelos grupos DIO e DR. Todos os grupos tratados com celecoxibe 10 mg apresentaram atraso na cicatrização e não foram mais analisados. O grupo DIO apresentou intolerância a glicose, e ambos os grupos DIO e DR apresentaram atraso na contração e na reepitelização da lesão. O tratamento com celecoxibe 5 mg reverteu a intolerância a glicose no grupo DIO e a contração atrasada nos grupos DIO e DR. Comparado ao grupo DR, o grupo DIO apresentou maior quantidade de células inflamatórias, assim como maiores níveis de peroxidação lipídica. O tratamento com celecoxib (5 mg) não reduziu o número de PMN, mas reduziu o número de mastócitos no grupo DIO, o número de macrófagos e a peroxidação lipídica em ambos os grupos. A diferenciação miofibroblástica e o remodelamento dos vasos foram atrasados em ambos os grupos DIO e DR. O tratamento com celecoxibe 5 mg aumentou a diferenciação miofibroblástica, mas não alterou os vasos sanguíneos. A quantidade de hidroxiprolina foi semelhante nos grupos DIO e DR. O tratamento com celecoxibe 5 mg aumentou a quantidade de hidroxiprolina em todos os grupos. A quantidade de nitrito foi menor no grupo do que no grupo DR. A expressão de TNF-α foi aumentada no grupo DIO comparada ao grupo DR. Nossos resultados mostraram que os ratos DIO assim como os ratos DR apresentam retardo na cicatrização cutânea devido principalmente a intensa inflamação, e a baixa dose de celecoxibe acelerou o reparo cutâneo nestas condições. / Overweight induced by high-fat diet delays wound healing through elongation of inflammatory phase, however, when receiving an obesogenic diet, some rats are susceptible to eveloping the overweight phenotype, whereas others are resistant. Nonsteroidal antiinflammatory drugs are frequently used to reduce the inflammation. This study investigated cutaneous wound healing in diet-induced obesity (DIO)-prone and diet-resistant (DR) rats and evaluated the contribution of celecoxib administration on cutaneous wound healing of these animals. Male rats were fed with a standard (Control, C) or high-saturated fat (30%) diet. After 19 weeks, experimental group was subdivided into DIO and DR groups. An excisional lesion was made and the animals were killed 7 or 14 days later. Treated groups received a daily dose of celecoxib 5 or 10 mg/kg/day from two days before wounding until 7 days after wounding when were killer. The body weight was higher in the DIO group compared to the C and DR groups. Retroperitoneal fat was higher in the DIO group than in the C and DR groups and was higher in the DR group than in the C group. Celecoxib-treatment did not alter the higher body weight presented by DIO group or higher retroperitoneal fat percentage displayed by DIO and DR groups. All groups treated with celecoxib 10 mg showed delayed wound healing, and werent further analysed. The DIO group presented glucose intolerance, and both the DIO and DR groups presented delayed wound contraction and re-epithelialisation. The celecoxib 5 mg-treatment reversed the glucose intolerance in the DIO group and the delayed contraction in the DIO and DR groups. Compared to the DR group, the DIO group displayed higher amounts of inflammatory cells as well as higher levels of lipid peroxidation. Celecoxib-treatment (5 mg) did not reduce the number of PMN, but reduce mast cells number in DIO group and macrophages number and lipid peroxidation in both groups. Myofibroblastic differentiation and vessel remodeling were delayed in both the DIO and DR groups. The celecoxib 5 mg-treatment increased the myofibroblastic differentiation, but did not alter the blood vessels. Hydroxyproline levels were similar in the DIO and DR groups. The celecoxib 5 mg-treatment increased the hydroxyproline levels in all groups. Nitrite levels were lower in the DIO group than in the DR group. TNF-α expression was increased in the DIO group compared to the DR group. Our results showed that DIO as well as DR rats present delays in cutaneous wound healing due mainly to intense inflammation, and a lowdose of celecoxib accelerates cutaneous repair in these conditions.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O sobrepeso induzido por uma dieta rica em gordura atrasa a cicatrização através do prolongamento da fase inflamatória, entretanto, quando recebem uma dieta obesogênica, alguns ratos são suscetíveis a desenvolver sobrepeso, enquanto outros são resistentes. Drogas anti-inflamatórias não-esteróides são frequentemente utilizadas para reduzir a inflamação. Este estudo investigou a cicatrização cutânea em ratos propensos a obesidade induzida por dieta (DIO) e em ratos resistentes a dieta (DR) e avaliou a participação da administração do celecoxibe na cicatrização cutânea destes animais. Ratos machos foram alimentados com uma dieta padrão (Controle, C) ou com uma dieta rica em gordura saturada (30%). Após 19 semanas, o grupo experimental foi subdividido nos grupos DIO e DR. Uma lesão excisional foi feita e os animais foram mortos 7 ou 14 dias depois. Os grupos tratados receberam uma dose diária de 5 ou 10 mg/kg/dia de celecoxibe a partir de dois dias antes da lesão até 7 dias após a lesão, quando foram mortos. O peso corporal foi maior no grupo DIO comparado aos grupos C e DR. A gordura retroperitoneal foi maior no grupo DIO do que nos grupos C e DR e foi maior no grupo DR do que no grupo C. O tratamento com o celecoxibe não alterou o maior peso corporal apresentado pelo grupo DIO ou a maior porcentagem de gordura retroperitoneal apresentada pelos grupos DIO e DR. Todos os grupos tratados com celecoxibe 10 mg apresentaram atraso na cicatrização e não foram mais analisados. O grupo DIO apresentou intolerância a glicose, e ambos os grupos DIO e DR apresentaram atraso na contração e na reepitelização da lesão. O tratamento com celecoxibe 5 mg reverteu a intolerância a glicose no grupo DIO e a contração atrasada nos grupos DIO e DR. Comparado ao grupo DR, o grupo DIO apresentou maior quantidade de células inflamatórias, assim como maiores níveis de peroxidação lipídica. O tratamento com celecoxib (5 mg) não reduziu o número de PMN, mas reduziu o número de mastócitos no grupo DIO, o número de macrófagos e a peroxidação lipídica em ambos os grupos. A diferenciação miofibroblástica e o remodelamento dos vasos foram atrasados em ambos os grupos DIO e DR. O tratamento com celecoxibe 5 mg aumentou a diferenciação miofibroblástica, mas não alterou os vasos sanguíneos. A quantidade de hidroxiprolina foi semelhante nos grupos DIO e DR. O tratamento com celecoxibe 5 mg aumentou a quantidade de hidroxiprolina em todos os grupos. A quantidade de nitrito foi menor no grupo do que no grupo DR. A expressão de TNF-α foi aumentada no grupo DIO comparada ao grupo DR. Nossos resultados mostraram que os ratos DIO assim como os ratos DR apresentam retardo na cicatrização cutânea devido principalmente a intensa inflamação, e a baixa dose de celecoxibe acelerou o reparo cutâneo nestas condições. / Overweight induced by high-fat diet delays wound healing through elongation of inflammatory phase, however, when receiving an obesogenic diet, some rats are susceptible to eveloping the overweight phenotype, whereas others are resistant. Nonsteroidal antiinflammatory drugs are frequently used to reduce the inflammation. This study investigated cutaneous wound healing in diet-induced obesity (DIO)-prone and diet-resistant (DR) rats and evaluated the contribution of celecoxib administration on cutaneous wound healing of these animals. Male rats were fed with a standard (Control, C) or high-saturated fat (30%) diet. After 19 weeks, experimental group was subdivided into DIO and DR groups. An excisional lesion was made and the animals were killed 7 or 14 days later. Treated groups received a daily dose of celecoxib 5 or 10 mg/kg/day from two days before wounding until 7 days after wounding when were killer. The body weight was higher in the DIO group compared to the C and DR groups. Retroperitoneal fat was higher in the DIO group than in the C and DR groups and was higher in the DR group than in the C group. Celecoxib-treatment did not alter the higher body weight presented by DIO group or higher retroperitoneal fat percentage displayed by DIO and DR groups. All groups treated with celecoxib 10 mg showed delayed wound healing, and werent further analysed. The DIO group presented glucose intolerance, and both the DIO and DR groups presented delayed wound contraction and re-epithelialisation. The celecoxib 5 mg-treatment reversed the glucose intolerance in the DIO group and the delayed contraction in the DIO and DR groups. Compared to the DR group, the DIO group displayed higher amounts of inflammatory cells as well as higher levels of lipid peroxidation. Celecoxib-treatment (5 mg) did not reduce the number of PMN, but reduce mast cells number in DIO group and macrophages number and lipid peroxidation in both groups. Myofibroblastic differentiation and vessel remodeling were delayed in both the DIO and DR groups. The celecoxib 5 mg-treatment increased the myofibroblastic differentiation, but did not alter the blood vessels. Hydroxyproline levels were similar in the DIO and DR groups. The celecoxib 5 mg-treatment increased the hydroxyproline levels in all groups. Nitrite levels were lower in the DIO group than in the DR group. TNF-α expression was increased in the DIO group compared to the DR group. Our results showed that DIO as well as DR rats present delays in cutaneous wound healing due mainly to intense inflammation, and a lowdose of celecoxib accelerates cutaneous repair in these conditions.

No description available.

L'objectif de cette thèse était de mettre en oeuvre le développement d'une thérapie des plaies cutanées profondes basée sur l'utilisation de nanoparticules (NP) biodégradables de poly(acide lactique) (NP-PLA) vectrices de médiateurs de la cicatrisation. Le but était d'accélérer la cicatrisation cutanée et de favoriser la reconstruction d'un derme fonctionnel. La méthode a été de (i) réduire la réaction inflammatoire pour en contenir les effets délétères et (ii) stimuler la réépithélialisation pour accélérer la cicatrisation et réduire le risque infectieux. Les moyens ont été l'utilisation d'un antioxydant, la vitamine E (VE) et d'un facteur de croissance des fibroblastes (le FGF2) vectorisés par des nanoparticules biocompatibles et biodégradables de poly(acide lactique) (PLA). Nos NP-PLA contiennent l'antioxydant (VE) dans leur coeur hydrophobe, et portent le facteur de croissance fibroblastique (FGF2) à leur surface. Ces formulations ont été (i) caractérisées par des méthodes physico-chimiques et (ii) testées par des méthodes in vitro pour évaluer leurs effets potentiels, en tant que système de délivrance de VE et de FGF2, sur la cicatrisation des plaies. Des modèles expérimentaux in vivo ont été développés et caractérisés pour mettre en évidence l'efficacité des NP-PLA fonctionnalisées pour la cicatrisation cutanée et la reconstruction dermique fonctionnelle. Nos résultats montrent que l'activité antioxydante de la VE n'est pas perturbée par l'encapsulation dans des NP-PLA et qu'elle est légèrement supérieure à celle de la VE libre dans un système in vitro. De même, l'activité biologique du FGF2 sur la prolifération et la migration des fibroblastes dans un système in vitro n'est pas altérée par son adsorption sur des NP-PLA. Aucune de ces deux NP-PLA fonctionnalisées n'a de cytotoxicité avérée in vitro. Deux modèles expérimentaux de plaies cutanées profondes ont été développés sur souris sans poils SKH1 saines : (i) Un modèle robuste de brûlure cutanée thermique de 3ème degré qui se caractérise par une inflammation massive de la plaie et par un stade de granulation tardif après 16 jours de cicatrisation. (ii) Un modèle de plaie d'excision cutanée a également été utilisé. Un modèle de cicatrisation retardée a été obtenu par induction chimique d'un diabète de type I stable avant réalisation des plaies d'excision ou de brûlure. Ces modèles de plaies cutanées ont été caractérisés tout au long du processus de cicatrisation par des études (i) macroscopiques de cinétique de fermeture des plaies, (ii) histologiques d'inflammation, de nécrose et de réépithélialisation, (iii) physiologiques de perfusion sanguine cutanée. L'expression de 84 gènes impliqués dans le processus de cicatrisation a été étudiée sur le tissu cicatriciel 14 jours après formation de la plaie. Pour conclure, nos résultats mettent en évidence le potentiel de vectorisation de molécules thérapeutiques des NP de PLA pour le développement de futures stratégies de délivrance ciblée de VE et de FGF2 dans les plaies cutanées profondes. Les modèles expérimentaux in vivo développés et caractérisés, ouvrent la voie aux études précliniques d'efficacité des NP-PLA fonctionnalisées dans le processus de cicatrisation des plaies profondes / The objective of this thesis was to develop a therapy of cutaneous deep wounds based on biodegradable poly (lactic-acid) nanoparticles (PLA-NP) releasing wound healing mediators. The goal was to accelerate wound healing and to promote the reconstruction of a functional dermis. Our method was (i) to reduce the inflammatory reaction in the aim of limiting its deleterious effects, (ii) to stimulate reepithelialization to accelerate wound healing and to reduce the risk of infections. The implementation of means was based on the use of an antioxidant (vitamin E, VE) and a fibroblast growth factor (FGF2) carried by biocompatible and biodegradable poly(lactic-acid) based nanoparticles. Our PLA-NP contained the antioxidant (VE), in their hydrophobic core and carried the fibroblastic growth factor (FGF2) on their surface. These formulations were (i) characterized by physico-chemical methods and (ii) tested by in vitro methods to evaluate their effects as a delivery system of VE and FGF2 on wound healing. Experimental in vivo models have been developed and characterized in the aim of studying the potential beneficial effect of functionalized PLA-NP on wound healing and functional reconstruction of dermis. Our results show that the antioxidant activity of VE was not inhibited by encapsulation into PLA-NP and was lightly increased compared with free VE in an in vitro system. The biological activity of FGF2 on proliferation and migration of fibroblasts in an in vitro system was not altered by adsorption onto PLA-NP as well. No cytotoxicity of these functionalized PLA-NP was detected in vitro. Two experimental models of deep cutaneous wounds were developed on the healthy SKH1 hairless mouse: (i) A robust third degree thermal burn model that was characterized by massive inflammation of the wound and a late granulation stage after 16 days of healing. (ii) A model of excisional skin wound was also used. A model of delayed wound healing was established by chemical induction of stable type I diabetes prior to excision and burn injuries. The healing process of these models of cutaneous wounds was characterized by (i) macroscopic studies of wound closure, (ii) histological studies of inflammation, necrosis and reepithelialization, and (iii) by physiological studies of cutaneous blood perfusion. A study of the expression of 84 genes involved in the healing process was carried out on the scar tissue 14 days post-wound. In conclusion, our results highlight the potential efficacy of PLA-NP as a vector of therapeutic molecules for the development of future strategies for targeted delivery of VE and FGF2 in deep skin wounds. The developed and characterized in vivo experimental models open the way to preclinical studies of efficacy of functionalized PLA-NP on the healing process of deep wounds

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work had as main objective the development of nanostructured formulations containing rutin, using nanoparticles prepared with alternative vegetables oils. In the first chapter it was demonstrated the feasibility of preparing nanocapsules and nanoemulsions using grape seed or almond kernel oil. Nanocapsule suspensions and nanoemulsions were prepared by the interfacial deposition of preformed polymer and spontaneous emulsification, respectively. All formulations presented nanometric mean size, polydispersity index below 0.30, negative zeta potential, pH values between 6.5 and 7.5 remaining stable after 6 storage months. These formulations promoted the protection of the active against UV degradation, regardless of the type of the oily phase or vesicle. In the second chapter, formulations prepared with grape seed oil were selected for the development of rutin-loaded nanoparticles, as well as to evaluate its in vitro antioxidant activity and photostability. All formulations presented nanometric size, low polydispersity index, acid pH values, negative zeta potential and encapsulation efficiency close to 100 %. Nanoparticles were able to protect rutin against UV photodegradation, if compared to rutin ethanolic solution. In the study of the in vitro antioxidant activity, rutin-loaded nanocapsules and nanoemulsions showed a lower rutin decay rate compared to the rutin ethanolic solution when exposed to UV radiation in the presence of OH radical. However, its presence in nanocapsules led to a prolonged in vitro antioxidant activity compared to the rutin-loaded nanoemulsions. Finally, in the third chapter we studied the development of hydrogels containing rutin (free or associated to polymeric nanocapsules). Their activity on the cutaneous wound healing in rats was evaluated. The developed formulations showed adequate properties regarding their cutaneous administration. In vivo response concerning the healing effect of hydrogels was evaluated by the regression of skin lesions after six days of treatment. Markers of oxidative stress in the lesions of rats were also evaluated, as levels of lipid peroxidation analyzed by the method of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), determination of protein carbonyls levels, total proteins levels, glutathione (GSH) levels, vitamin C and evaluation of the antioxidant enzyme catalase (CAT). This last chapter showed for the first time the feasibility of the dermatological use of such formulations containing rutin to promote the in vivo wound healing. / Este trabalho teve como principal objetivo o desenvolvimento de formulações nanoestruturadas contendo rutina, a partir de nanopartículas contendo óleos vegetais até então não estudados no preparo destas formulações. No primeiro capítulo foi demonstrada a viabilidade de preparar nanocápsulas e nanoemulsões contendo o óleo de semente de uva e de amêndoas doce como fase oleosa. As suspensões de nanocápsulas e nanoemulsões foram preparadas pelo método da deposição interfacial do polímero pré-formado e emulsificação espontânea, respectivamente. Todas as formulações apresentaram tamanho médio nanométrico, índice de polidispersão inferior a 0,30, potencial zeta negativo e valores de pH entre 6,5 e 7,5, permanecendo estáveis após 6 meses de armazenamento. As formulações promoveram a fotoproteção do ativo frente à degradação UV, independente do tipo de fase oleosa e do tipo de vesícula. No segundo capítulo, as formulações contendo o óleo de semente de uva foram selecionadas para o estudo do desenvolvimento de nanopartículas contendo rutina, bem como avaliação de sua atividade antioxidante in vitro e fotoestabilidade. Após o preparo, todas as formulações apresentaram tamanho nanométrico de partículas, baixo índice de polidispersão, valores de pH ácido, potencial zeta negativo e eficiência de encapsulação próxima à 100%. As nanopartículas protegeram a rutina frente à fotodegradação UV, quando comparadas à solução etanólica. No estudo da atividade antioxidante in vitro, as nanocápsulas e nanoemulsões apresentaram uma menor taxa de decaimento da rutina comparada com a solução etanólica, quando expostas à radiação UV em presença do radical ·OH. No entanto, a presença das nanocápsulas levou a uma atividade antioxidante in vitro mais prolongada comparada com as nanoemulsões contendo rutina. Finalmente, no terceiro capítulo estudamos o desenvolvimento de hidrogéis contendo rutina livre ou associada a nanocápsulas poliméricas, avaliando a sua atividade sobre a cicatrização de lesões cutâneas em ratos. As formulações desenvolvidas apresentaram propriedades adequadas para aplicação tópica. A resposta in vivo do efeito cicatrizante foi avaliada através da regressão de lesões na pele após 6 dias de tratamento. Marcadores do estresse oxidativo nas lesões dos ratos foram também avaliados, como os níveis da peroxidação lipídica através do método de TBARS, níveis de proteína carbonilada, níveis de proteínas totais, níveis de glutationa (GSH), vitamina C e avaliação da enzima antioxidante catalase (CAT). Este terceiro capítulo demonstrou pela primeira vez a potencialidade do emprego dermatológico de hidrogéis contendo rutina para a promoção de cicatrização de feridas in vivo.

Le but de notre étude visait à déterminer si les matrices ECM (extracellular matrix) préparés à partir d'un modèle vertébré (Axolotl) capables de régénérer ses tissus suite à une blessure sont plus efficaces pour stimuler les réponses régénératives chez les animaux non régénérant (par exemple les mammifères). Nous avons testé la capacité de matrice ECM axolotl à améliorer la guérison des plaies cutanées dans des souris et nous les avons comparés à une matrice disponible commercialement (échafaudage Symbios PerioDerm) pour leur efficacité à favoriser la guérison des plaies. Des lésions d'excision ont été créées sur le dos de souris et les animaux ont été regroupés dans différents groupes; a-) ECM de peau axolotl décellularisée (groupe Axolotl), b-) matrice de derme acellulaire Symbios Perioderm (groupe PerioDerm), c-) grillage en titane (groupe témoin); respectivement. Les tissus des plaies ont été récoltés à des moments précis : 7 jours et 30 jours après la blessure pour évaluer la guérison des plaies. La guérison des blessures ayant reçu les différentes matrices a été comparées entre elles en utilisant le test de transillumination et des analyses histologiques. Les résultats indiquent que la ECM de peau d’axolotl décellularisée est bien tolérée par les souris, car aucun rejet n'a été observé. Le groupe qui a reçu l'ECM de la peau axolotl décellularisé a démontré une réépithélialisation, une densité cellulaire, une teneur en collagène (avec une organisation similaire à un tissu intact) et une vascularisation (angiogenèse) élevées par rapport aux groupes PerioDerm et témoins. La présence de follicules pileux était également observé dans le groupe axolotl (qui n'est pas présent dans PerioDerm et groupes de contrôle). Sur la base de nos résultats, l'hypothèse de base semble être correcte en ce qu'une matrice ECM provenant d'un régénérateur puissant semble favoriser la guérison plus efficacement chez les animaux normalement non régénérants. Cependant, des recherches supplémentaires devront être menées pour confirmer ces résultats. / The aim of our study sought to determine whether ECM scaffolds prepared from a vertebrate model (Axolotl) capable of regenerating tissues following injury are more effective at stimulating regenerative responses in non-regenerating animals (e.g., mammals). We tested the ability of axolotl decellularized ECM scaffolds to improve skin wound healing in mammalian models and compare the axolotl skin ECM scaffold to a commercially available one (Symbios PerioDerm scaffold) for efficiency in promoting wound healing. Excisional lesions were created on the back of mice, and animals in different groups were treated by; a-) decellularized axolotl skin ECM (Axolotl group), b-) Symbios Perioderm acellular dermis scaffold (PerioDerm group), d-) Titanized mesh only (Control group); respectively. Wound tissues were harvested at time points: 7- and 30-days post-wounding to assess the scaffolds impact on wound healing. Wound healing was compared between the Axolotl, PerioDerm and Control groups using transillumination test and histological analyses, Results indicate that the decellularized axolotl skin ECM is well tolerated by mammalian models, as no immune rejection was observed. The axolotl group that received the decellularized Axolotl Skin ECM demonstrated high reepithelialization, cellular density, collagen content (in a porous pattern similar to intact skin), vascularization (angiogenesis) compared to PerioDerm and control groups. The presence of hair follicles was also observed in the axolotl group (which is not present in PerioDerm and control groups). Based on our results, the basic hypothesis appears to be correct in that an ECM scaffold from a strong regenerator seems to promote healing more efficiently in non-regenerating animals. However, further research should be conducted to confirm these findings.