Freqüentemente as condutas terapêuticas utilizadas no tratamento de patologias bucais são cirúrgicas, resultando em falhas de continuidade da mucosa bucal. A possibilidade de obtenção de epitélios transplantáveis, a partir do cultivo in vitro de células da mucosa bucal, abre novas perspectivas de utilização, não se restringindo somente ao seu local de origem, ou seja, a boca, mas também como material de reconstrução para outras regiões, tais como: uretra, córnea, superfície ocular e epitélio córneo-limbal. Os métodos utilizados para a obtenção dessas células ainda são controversos na literatura. Neste sentido, avaliamos e comparamos a eficiência de dois métodos, enzimático e explante, para a obtenção de queratinócitos de mucosa bucal humana. Os fragmentos utilizados para a obtenção dessas células foram obtidos durante procedimentos cirúrgicos de pacientes voluntários saudáveis. Os queratinócitos foram cultivados sobre uma camada de sustentação, feeder-layer, confeccionada com fibroblastos murinos irradiados (3T3 - Swiss albino). Neste estudo foram comparados: o tempo para a obtenção dos queratinócitos, o rendimento obtido entre os dois métodos, a duração da vida útil em cultura, a capacidade que estas células tiveram em formar um epitélio in vitro e a morfologia dos mesmos. Os resultados obtidos, na avaliação dos dois métodos, comprovaram a possibilidade de obtenção dos queratinócitos, a partir de um pequeno fragmento bucal, porém pode-se verificar que existem vantagens e restrições peculiares a cada um dos métodos estudados. / The therapeutic procedures frequently used in oral treatments for the pathological diseases are surgical, resulting in failures of the mucosal continuity.The possibility to obtain transplantable oral epithelia from an in vitro cell culture opens new utilization perspectives not only to where it comes from, but also as a reconstructive matherial for other parts of the human body, such as: urethra, epithelia corneo-limbal, cornea, ocular surface. Many researchers still use controversial methods for obtaining cells. It was therefore evaluated and compared the efficiency in both methods: enzimatic and direct explant to obtain oral keratinocytes from human oral mucosa. Fragments of intra oral epithelial tissues from healthy human subjects, undergoing dental surgeries, were donated to the research project. The keratinocytes were cultivated over a feeder-layer from a previously irradiated 3T3 Swiss albino fibroblasts. In this study it was compared the time needed in the cell obtaintion, the best cell amount between both methods, the life-span, the cell capacity to form an in vitro epithelia and its morphologic structure. The results in the accessment of both methods have shown the possibility to obtain keratinocytes from a small oral fragment, but at the same time we may verify the advantages and peculiar restrictions for each one of both analyzed methods.

Nenhuma / O efeito bystander induzido por radiação ionizante designa uma série de respostas tais como: trocas entre cromátides irmãs, aberrações cromossômicas, apoptose, formação de micronúcleos, transformação, mutação e instabilidade gênica que ocorrem em células não irradiadas em consequência da exposição de outras células à radiação. O efeito bystander ocorre por meio de dois mecanismos distintos: gapjunctions ou junções gap e fatores sinalizadores secretados no meio de cultura pelas células irradiadas, e posteriormente, recolhidos pelas células não irradiadas. Conhece-se até o momento duas maneiras de se identificar o efeito bystander: através da transferência do meio de cultura de células irradiadas para células não irradiadas e utilizando um micro-feixe de partículas alfa, com o qual se tem absoluto controle em relação à célula ou à organela que recebeu a radiação. Neste trabalho os experimentos foram realizados através da troca do meio de cultura, utilizando-se a princípio quatro linhagens celulares: duas comerciais, a MDA-MB-231, de câncer de mama e a HEK-293 derivada de células de rim embrionário humano e duas estabelecidas por pesquisadores da UFMG, a MGSO-3 e a MACL-1, ambas de câncer de mama. No presente estudo demonstrou-se a ocorrência do efeito bystander através de análise de morte celular por apoptose nas quatro linhagens com variações de densidade. Optou-se por dar maior importância às novas linhagens estabelecidas, pelo fato delas não terem sido ainda investigadas em relação à ocorrência ou não de efeito bystander. Confirmou-se neste trabalho que para as novas linhagens, o efeito bystander varia em relação às doses de radiação, à densidade celular e o tempo em que células não irradiadas ficam em contato com o meio irrad / The bystander effect induced by ionizing radiation refers to a series of responses such as sister chromatid exchanges, chromosomal aberrations, apoptosis, micronuclei formation, transformation, mutation and genetic instability that occur in non-irradiated cells as a result of exposure from other cells to radiation. The bystander effect occurs through two distinct mechanisms: gap-junctions and signaling factors secreted into the culture medium from irradiated cells, and collected by non-irradiated cells. Nowadays two ways to identify the bystander effect are known: through medium transfer from irradiated cells to non-irradiated cells and using an alpha particle microbeam facility, which has total control over the cells or the organelles that receive radiation. In this study, experiments were performed by replacing the culture medium, using four cell lines: two commercial, MDA-MB-231, of breast cancer and HEK-293 derived from human embryonic kidney cells and two established by researchers from UFMG, the MACL-1 and MGSO-3, both from breast cancer. In the present study the occurrence of bystander effect was demonstrated by apoptotic cells analysis for all cell lines with density variations. We have chosen to give greater importance to the new cell lines established by the fact that they have not yet been investigated in relation to the occurrence or not of bystander effect. It was confirmed by this work that, for the new cell lines, the bystander effect varies in relation to the radiation doses, cell density and time in which non-irradiated cells are kept in contact with the irradiated medium.

Freqüentemente as condutas terapêuticas utilizadas no tratamento de patologias bucais são cirúrgicas, resultando em falhas de continuidade da mucosa bucal. A possibilidade de obtenção de epitélios transplantáveis, a partir do cultivo in vitro de células da mucosa bucal, abre novas perspectivas de utilização, não se restringindo somente ao seu local de origem, ou seja, a boca, mas também como material de reconstrução para outras regiões, tais como: uretra, córnea, superfície ocular e epitélio córneo-limbal. Os métodos utilizados para a obtenção dessas células ainda são controversos na literatura. Neste sentido, avaliamos e comparamos a eficiência de dois métodos, enzimático e explante, para a obtenção de queratinócitos de mucosa bucal humana. Os fragmentos utilizados para a obtenção dessas células foram obtidos durante procedimentos cirúrgicos de pacientes voluntários saudáveis. Os queratinócitos foram cultivados sobre uma camada de sustentação, feeder-layer, confeccionada com fibroblastos murinos irradiados (3T3 - Swiss albino). Neste estudo foram comparados: o tempo para a obtenção dos queratinócitos, o rendimento obtido entre os dois métodos, a duração da vida útil em cultura, a capacidade que estas células tiveram em formar um epitélio in vitro e a morfologia dos mesmos. Os resultados obtidos, na avaliação dos dois métodos, comprovaram a possibilidade de obtenção dos queratinócitos, a partir de um pequeno fragmento bucal, porém pode-se verificar que existem vantagens e restrições peculiares a cada um dos métodos estudados. / The therapeutic procedures frequently used in oral treatments for the pathological diseases are surgical, resulting in failures of the mucosal continuity.The possibility to obtain transplantable oral epithelia from an in vitro cell culture opens new utilization perspectives not only to where it comes from, but also as a reconstructive matherial for other parts of the human body, such as: urethra, epithelia corneo-limbal, cornea, ocular surface. Many researchers still use controversial methods for obtaining cells. It was therefore evaluated and compared the efficiency in both methods: enzimatic and direct explant to obtain oral keratinocytes from human oral mucosa. Fragments of intra oral epithelial tissues from healthy human subjects, undergoing dental surgeries, were donated to the research project. The keratinocytes were cultivated over a feeder-layer from a previously irradiated 3T3 Swiss albino fibroblasts. In this study it was compared the time needed in the cell obtaintion, the best cell amount between both methods, the life-span, the cell capacity to form an in vitro epithelia and its morphologic structure. The results in the accessment of both methods have shown the possibility to obtain keratinocytes from a small oral fragment, but at the same time we may verify the advantages and peculiar restrictions for each one of both analyzed methods.

Os procedimentos descritos por Draize são a base dos testes de irritação ocular e cutânea adotados internacionalmente para avaliar produtos e substâncias. Entretanto, eles têm sido criticados por motivos éticos, devido à crueldade com os animais e, por isso, metodologias alternativas têm sido estudas para avaliar a toxicidade de produtos que entram em contato com o ser humano. Sendo assim, um estudo comparativo foi realizado entre testes de irritação ocular, cutânea e mucosa oral usando coelhos e testes in vitro pelos métodos de difusão em ágar e de captura do vermelho neutro, ambos usando as linhagens celulares NCTC clone 929, FPC-IAL e SIRC. Os cosméticos avaliados foram batons, bases faciais, pós compactos, blushes, sombras para os olhos, máscaras para os cílios, lápis ou delineadores para os olhos, e sabonetes líquidos de uso adulto e infantil. Os testes in vivo e as linhagens celulares utilizadas no método de difusão em ágar foram escolhidas de acordo com o local de uso dos produtos, com exceção da linhagem NCTC clone 929 que foi utilizada na avaliação de todas as amostras. Das 204 amostras, 141 foram avaliadas pelo teste de irritação cutânea e linhagem FPC-IAL, 80 pelo teste de irritação ocular e linhagem SIRC e 78 pelo teste de irritação de mucosa oral e linhagem FPC-IAL. Somente as amostras de sabonetes líquidos foram avaliadas também pelo método de captura do vermelho neutro com as três linhagens celulares. Na avaliação in vitro as amostras foram analisadas em diferentes concentrações e o parâmetro observado foi viabilidade celular com o corante vermelho neutro. Os resultados obtidos permitiram observar que as amostras positivas no método de difusão em ágar que apresentaram até índice de zona 3 ou seja, halo de morte celular variando de 0,5 a 1,0 cm a partir da amostra, segundo a Farmacopéia Americana, não apresentaram irritação ocular, cutânea ou de mucosa oral. As amostras que apresentaram índice de zona 4, apresentaram diferentes graus de irritação ocular e cutânea com exceção de 2 sabonetes líquidos de uso infantil que não apresentaram reações in vivo, embora apresentaram citotoxicidade até a concentração de 10%. Este método apresentou correlação significante com o teste de irritação ocular, inclusive para os valores individuais da córnea e conjuntiva. Quanto ao método de captura do vermelho neutro obteve-se correlação significante para o teste de irritação cutânea e ocular, podendo inferir que quando as amostras de sabonetes líquidos apresentarem IC50 maior que 0,085% não irão induzir irritação cutânea e ocular nos coelhos. Não foi observada relação entre a origem das linhagens celulares usadas e o tecido alvo utilizado no teste in vivo, sendo que todas as linhagens mostraram correlação significante com a linhagem NCTC clone 929. De acordo com os dados, conclui-se que os métodos in vitro são mais sensíveis e que o método de difusão em ágar usando a graduação da Farmacopéia Americana, pode ser adotado como ensaio de triagem na avaliação de cosméticos. Isto resulta de sua capacidade de predizer a irritação, contribuindo significativamente para a redução dos testes que utilizam animais. / The procedures described by Draize are the basis of both ocular and cutaneous irritation tests and have been adopted internationally for in vivo evaluation of products and substances. However, they have been criticized for ethical reasons, due to their cruelty towards animals. Therefore, alternative methodologies are being studied to evaluate the toxicity of products, which have contact with human beings. Thus, a comparative study was performed between ocular, cutaneous and oral mucosa irritation tests using rabbits and in vitro tests through agar diffusion method and neutral red uptake method, both with the use of NCTC clone 929, FPC-IAL and SIRC cell lines. Lipsticks, makeup base, face powder, blushes, eye shadows, mascara, pencils and eyeliners, as well as liquid soap for children and adult use were evaluated. The in vivo tests and the cell lines used in the agar diffusion test were chosen according to the place where the products are used. Only the NCTC clone 929 linage was used in the evaluation of all the samples. From the 204 analyzed samples, 141 were evaluated through the cutaneous irritation test and FPC-IAL lineage, 80 through the ocular irritation test and SIRC lineage, and 78 through the oral mucosa irritation test and FPC-IAL lineage. Only the samples of liquid soap were also evaluated through the neutral red uptake method with the three cells lines. The samples submitted to the in vitro evaluation were analyzed in different concentrations and the observed parameter was cellular viability with the use of neutral red. The results obtained revealed that the agar diffusion test positive samples which presented up to degree 3 zone rate, that is cellular death halo varying from 0,5 to 1,0cm from the samples, according to USP 25, didn’t provoke ocular, cutaneous or oral mucosa irritation. The samples which presented degree 4 zone also showed different degrees of ocular and cutaneous irritation, except to two units of liquid soap for children use which didn’t present in vivo reactions, although citotoxicity up to 10% concentration. This method showed significant correlation with the ocular irritation test and also concerning the individual values of cornea and conjunctiva. As for the neutral red uptake test, it presented significant correlation in the ocular and cutaneous irritation test, what make it possible to infer that when the liquid soap samples present IC50 above 0,085% they won’t cause ocular and cutaneous irritations in rabbits. No relation was observed between the origin of the cell lines and the target tissue used in the in vivo test, having all the cellular lines shown significant correlation with the NCTC clone 929 line. According to the data, the in vitro methods are more sensitive and the diffusion agar method, using the American Pharmacopeia graduation, can be adopted as a sorting procedure in the evaluation of cosmetics. This is a result of its capacity of predicting irritation, what largely contributes for the reduction of animal using tests.

As reabsorções radiculares externas são conseqüências decorrentes de lesões traumáticas severas como a avulsão e a intrusão. O estudo de medicamentos que possam auxiliar no controle e prevenção desses processos é de grande interesse. O objetivo desse estudo foi avaliar a citotoxicidade do alendronato de sódio e da calcitonina, aplicados em forma de pasta em cultura de fibroblastos humanos de gengiva. Foi utilizado para o experimento meio condicionado pelas substâncias a serem testadas, divididas em quatro grupos: alendronato de sódio (ALN) a 10-6M; ALN a 10-7M; ALN a 10-8M; e calcitonina (CAL). Como grupos controle usou-se meio de cultura não condicionado e meio de cultura condicionado apenas pelo veículo das pastas (talco farmacêutico e solução salina). A sobrevivência celular foi analisada pelo método de contagem de células viáveis nos tempos experimentais de 1 e 24 horas. Os resultados foram analisados estatisticamente e mostraram que o veículo empregado e as pastas de ALN nas concentrações de 10-7 e 10-8 M não apresentaram diferença significante do grupo controle. Conclui-se que os produtos oriundos das pastas formuladas com ALN a 10-6 M e com CAL a 0,002% apresentaram citotoxicidade para fibroblastos de gengiva humana na forma e período empregados. / External root resorption is a common consequence of dental trauma injuries, mainly in dental avulsion and extrusion. Doubtful prognoses awake the interesting in studying medications, which could help in controlling and preventing these resorption processes. The aim of this study was to evaluate the citotoxicity of sodium alendronate (ALN) and calcitonin, used in a paste formulation in human gingival fibroblasts. Products leached from the pastes were divided into four experimental groups and had conditioned cellular medium: ALN 10-6 M, ALN 10-7 M, ALN 10-8 M and calcitonin 0,002%. Such groups were taking under: fresh media and conditioned media with vehicle (talcum powder and saline). On experimental times, 1 and 24 hours, citotoxicity analyses were performed using the Trypan blue dye exclusion assay. The results were statistically analyzed and showed that the vehicle used and ALN concentrations 10-7 M and 10-8 M did not lead to differences from the control group with fresh media. In contrast, the calcitonin and the ALN pastes in a higher concentration, 10-6 M, demonstrated cell growth reduction. In conclusion, this research showed that products leached from pastes with calcitonin and ALN 10-6 were cytotocic for human gingival fibroblasts in vitro. Meanwhile, substances leached from ALN 10-7 M and 10-8 M were biocompatible.

Um dos desafios atuais da engenharia de tecidos é o desenvolvimento de biomateriais substitutos e/ou equivalentes que mimetizem o tecido normal. Os estudos empregando cultura celular em monocamada encontram limitações no que concerne às interações bidimensionais entre as células e experimentos utilizando animais, devido à elevada variabilidade, não conseguem predizer os resultados em humanos, comprometendo a sua relevância clínica. À vista disso, a cultura tridimensional de células (3D) utilizando um biomaterial fabricado para promover a proliferação e diferenciação celular tem sido utilizada para recriar a complexidade de um tecido normal, permitindo uma maior e complexa interação celular. Visando mimetizar o ambiente encontrado in vivo, este trabalho investiu no desenvolvimento de uma derme reconstituída (equivalente dérmico) in vitro utilizando como matriz biológica o colágeno, componente mais abundante da derme como suporte para os fibroblastos humanos, assim como na avaliação da fotobiomodulação com luz em 630 nm. Foi preparada uma esponja a partir do colágeno de serosa porcina 1,1% hidrolisado por 96 h. A caracterização do biomaterial foi realizada pela determinação da porosidade, do diâmetro dos poros, da absorção de fluidos e por ensaios de biocompatibilidade, uma vez que estes parâmetros são importantes para a proliferação e diferenciação celular na consequente formação do tecido in vitro. O biomaterial exibiu porosidade de 95,2%, com poros medianos de 44 &#956m estimados por porosimetria de injeção de mercúrio, além de canais com distância média entre as paredes de 78+/-14 &#956m estimado por MEV. Esses valores são considerados como ideais para um biosuporte de crescimento de fibroblastos. A absorção de água e meio de cultura foi de 95% e a esponja não apresentou citotoxicidade para a linhagem celular Vero. Adicionalmente, foi investigado o efeito de irradiação na cultura 3D com luz vermelha (dose 30 J/cm2), que mostrou fotobiomodulação na dose de 30 J/cm2 para cultura de células em monocamada e no início da fase de crescimento celular em cultura tridimensional. Por microscopia confocal, verificou-se que as células cultivadas na presença da esponja (cultura 3D), apresentaram diferenciação e secreção de matriz extracelular. Portanto, os resultados apresentados mostraram que a esponja de colágeno utilizada como biomaterial para suporte celular é eficiente para a produção de uma derme reconstituída (equivalente) in vitro e que a fotobiomodulação em 630 nm na dose de 30 J/cm2 de fato acelera o crescimento celular na matriz. / The development of biomaterials substitutes and/or equivalents to mimic normal tissue is a currently challenge in tissue engineering. Studies using cell monolayer culture presents limitations with respect to two-dimensional interactions between the cells, and experiments using animals cannot predict results in humans, due to the high viability, thus compromising their clinical relevance. In consequence, three-dimensional cell culture (3D) using a biomaterial designed to promote cell proliferation and differentiation has been used to recreate the complexity of a normal tissue, allowing a larger and complex cellular interaction. Aiming to mimic the in vivo environment, the present work refers to create a reconstituted dermis (dermal equivalent) in vitro using collagen, the most abundant component of the dermis, as biological matrix, as support for human fibroblasts, as well evaluate the photobiomodulation with light at 630 nm. First, a sponge was prepared from serous 1.1% porcine collagen hydrolyzed for 96 h. The biomaterial was characterized by determination of its porosity, pore diameter, the fluid absorption and the biocompatibility assays, since these parameters are important to the cell proliferation and differentiation resulting in the in vitro tissue formation. The biomaterial showed porosity of 95.2%, with a median pore of 44 &#956M estimated by mercury porosimetry injection, and channels with an average distance between the walls of 78+/-14 &#956M estimated by SEM. These values are considered as ideal for a biosupport fibroblast growth. The absorption of water and growth medium was 95%, and the sponge showed no cytotoxicity for the Vero cell line. Additionally, it was investigated the effect of irradiation in 3D culture with red light (dose 30 J/cm2), that showed photobiomodulation on the dose 30 J/cm2, for culturing cells in monolayer and in the early-stage of the cell growth in three-dimensional culture. By confocal microscopy, it was verified that the cells cultured in the presence of the sponge (3D culture), allows differentiation and extracellular matrix secretion. Therefore, the results showed that the collagen sponge used as a biomaterial for cell support and the photobiomodulation at 630 nm and dose of 30 J/cm2 are efficient for the production of a reconstructed dermis (equivalent) in vitro.

A terapia de fotobiomodulação tem sido vastamente utilizada em cultura de fibroblastos com o objetivo de se verificar seu real efeito na cicatrização de feridas e de se estabelecer os melhores parâmetros de luz. Pacientes com síndrome de Down (SD) possuem alta prevalência da doença periodontal (DP) e importantes alterações imunológicas, as quais podem interferir no processo de cicatrização. O objetivo do presente estudo foi de avaliar os efeitos da utilização de Laser e LED em fibroblastos gengivais de pacientes com e sem SD (FSD e FGH, respectivamente), verificando a viabilidade celular e o processo In vitro de cicatrização de feridas. As células foram cultivadas em placas de 96 poços (1x103 célula/poço) e colocadas em estado de aquiescência (meio DMEM com 1% de soro fetal bovino) 24h antes da irradiação e retomando sua condição inicial de 10% de soro fetal bovino (SFB) instantes antes da aplicação de Laser (AlGaAs - 660nm e AlGaInP - 810nm) e LED (637 ±15nm) com exceção do controle negativo (C-) que continuou com 1% de SFB. Os grupos foram divididos em: C+ (sem irradiação, 10% SFB), C- (sem irradiação, 1% SFB), LIV5 (5 J/cm2 por 3s), LIV8 (8 J/cm2 por 5s), LV5 (5 J/cm2, por 3s), LV8 (8 J/cm2 por 5s), LED3 (0,03 J/cm2 por 3s) e LED5 (0,05J/cm2 por 5s). A potência utilizada foi a mesma tanto para o Laser como para o LED (40mW). A viabilidade celular foi avaliada através dos testes colorimétricos MTT e Cristal Violeta, nos períodos de 24,48,72 e 96h. O teste de cicatrização de feridas In vitro (placas de 24 poços) para avaliação da migração dos fibroblastos, foi nos períodos de 12, 24, 36 e 48h. A análise estatística foi realizada através do teste ANOVA de medidas repetidas complementado pelo teste de Tukey (p<0,05). Os grupos experimentais, em grande parte dos períodos, obtiveram melhor viabilidade celular em relação ao C+, com exceção do grupo LIV8 que apresentou crescimento celular próximo de zero, em todos os períodos. Para FSD os melhores resultados foram com LIV5, LED3 e LED5 (p<0,05), enquanto que para FGH, foi o LV5 (p>0,05). No ensaio de cicatrização de feridas os melhores resultados foram LIV5 para FGH (p<0,05) e todos os tratamentos com exceção do LIV8 para FSD (p<0,05). Os FSD apresentaram maior fechamento da ferida em relação ao FGH nos períodos de 24 e 36h (p<0,05). Como conclusão, a fotobiomodulação por Laser e LED mostrou ser efetiva para viabilidade celular, tanto para o FGH como para o FSD, com exceção do Laser infravermelho de maior densidade de energia e maior tempo de exposição (LIV8). Na migração celular, a fotobiomodulação foi efetiva no maior fechamento da ferida para os FSD. Logo, a terapia de fotobiomodulação por Laser e LED, com os parâmetros adequados, parecer ser um tratamento adjuvante promissor para pacientes com SD. / The photobiomodulation therapy has been widely used in fibroblast culture in order to verify its effects on wound healing and to establish the best parameters of light. Down\'s syndrome patients (DS) present high prevalence of periodontal disease (PD) and important immunological changes, which could interfere on the wound healing process. The aim of this study was to evaluate the Laser and LED effects on gingival fibroblasts cultures from patients with or without DS (FSD and FGH, respectively), through cell viability tests and in vitro wound healing test. Cells were grown in 96-well plates (1x103 cells / well) and then, put in a quiescence environment, (DMEM medium with 1% fetal bovine serum) for 24 hours before irradiation. After that an initial condition of 10% fetal bovine serum (FBS) was set before Laser (Red -AlGaAs - 660nm and Infrared - AlGaInP - 810nm) and LED (637 ± 15nm) application, with the exception of the negative control (C-) which still remained with 1% FBS. The groups were divided in: C+ (no irradiation, 10% FBS), C (no irradiation 1% FBS), LIV5 (5J/cm2 for 3s), LIV8 (8 J / cm2 for 5s), LV5 (5J/cm2 for 3s), LV8 (8J/cm2 for 5s), LED3 (0.03J/cm2 for 3 seconds) and LED5 (0,05J / cm2 for 5s). The power output was the same for both Laser and LED (40mW). Cell viability was evaluated through MTT and Crystal Violet colorimetric tests, in periods of 24,48,72 and 96h. The in vitro wound healing assay (24 well plates), measured the fibroblasts migration, during 12, 24, 36 and 48 hours. Statistical analysis was performed using repeated measures ANOVA complemented by Tukeys test (p <0.05). The experimental groups, in most periods, presented higher cell viability compared to C+, except for the LIV8 group that exhibited cell growth near to zero, in all periods. In relation to FSD, the best results were with LIV5, LED 3 and LED 5 (p<0.05), while to FGH, the LV5 presented higher viability (p<0.05). The best results for the wound healing test were LIV5 for FGH (p<0,05) and all groups but LIV8 for FSD (p<0,05). FSD cells presented higher wound closure in relation to FGH at 24 and 36h (p<0,05). In conclusion, the Laser and LED photobiomodulation was effective for cell growth, for both FGH and FSD cells, except for the infrared laser with higher energy density and longer exposure time (LIV8). Photobiomodulation was more effective for wound closure by FSD cells. Therefore, laser and LED photobiomodulation therapy, with appropriate parameters, seems to be a promising adjunctive treatment for patients with DS.

As porfirinas e seus derivados têm sido, ao longo dos anos, alvos de vários campos diferentes de interesse, obtendo diversas aplicações, as quais tem aumentado constantemente com o decorrer dos anos. Dentre suas aplicações, uma das mais importantes se encontra no campo da Medicina moderna, sendo a principal na área de detecção e extirpação de tecidos modificados, a partir da Terapia Fotodinâmica (do termo inglês Photodynamic Therapy – PDT), apresentando resultados promissores. Em diversos processos biológicos, as porfirinas podem existir na forma monomérica ou na forma agregada. Entretanto, a agregação de porfirinas reduz sua eficiência nas aplicações em PDT devido a redução dos tempos de vida e rendimentos quânticos de produção dos estados excitados singleto e tripleto e levando, conseqüentemente, a redução na produção de oxigênio singleto. Diversos fatores influenciam o processo de agregação das porfirinas. Dentre eles, a interação eletrostática exerce um importante papel. A modulação dessa interação pode tanto estimular a agregação, quanto diminuir a probabilidade de formação dos agregados. Deste modo, condições externas, tais como pH, força iônica e especialmente a interação com sistemas microheterogêneos podem modificar essa interação e influenciar também nas características de agregação. Neste trabalho buscamos avaliar, através de diversos métodos espectroscópicos, os efeitos da interação das porfirinas meso-tetrakis (p-sulfonatofenil) porfirina (TPPS4), aniônica, e meso-tetrakis (4-N-metilpiridil) porfirina (TMPyP), catiônica, com sistemas microheterogêneos naturais e sintéticos (células “ghost" de eritrócitos e micelas) em função da sua própria estrutura, da estrutura destes sistemas e de fatores externos (concentração, pH, força iônica). O interesse principal foi dedicado aos efeitos dessa interação na formação de agregados das porfirinas. Foram analisadas as mudanças nas características fotofísicas e fotoquímicas destes compostos, tais como espectros de absorção, rendimentos quânticos e tempos de vida dos estados excitados singleto e tripleto, produção de oxigênio singleto, etc, visando obter informações sobre o comportamento coletivo dessas porfirinas, o que é muito importante para as suas possíveis aplicações em medicina, em particular na Terapia Fotodinâmica do câncer. Foi descoberto que a interação da porfirina aniônica TPPS4 com micelas de carga oposta ou na presença de alta força iônica em pH < pKa estimula a formação seqüencial de dois tipos de agregados: inicialmente são formados agregados H que após certo período se transformam em agregados J. A formação desses agregados altera os espectros de absorção, rendimentos quânticos e tempos de vida dos estados excitados singleto e tripleto e produção de oxigênio singleto. Foi observado que a interação com porfirinas altera a c.m.c dos tensoativos, reduzindo em até três ordens de grandeza o valor da c.m.c dos tensoativos de carga oposta à das porfirinas. Associamos esta c.m.c com a formação de micelas mistas porfirina+tensoativo. Foi também observado que a adição de NaCl no sistema porfirina+micelas ou porfirina+células ghost facilita a penetração da porfirina no interior da micela ou membrana, diminuindo assim a probabilidade de contato entre as porfirinas e o oxigênio, reduzindo a constante bimolecular de supressão do estado tripleto da porfirina pelo O2. A fim de avaliar a influência da estrutura dos fotossensibilizadores (FS) na sua fototoxicidade, comparamos o efeito fototóxico de ambas porfirinas e dois corantes bisciânicos em células de linhagem neoplásica HT29. Os resultados foram analisados levando em consideração as características de ligação dos FS, sua penetração e localização nas células HT29. A fototividade de ambas porfirinas em cultura celular demonstrou ser independente do tipo de suas cargas, apresentado um perfil de toxicidade muito similar. Os BCDs apresentaram uma elevada toxicidade em comparação com a das porfirinas. Observamos que as porfirinas e os BCDs possuem uma cinética de acumulação muito similar e períodos de ligação muito próximos (2h). Entretanto, o tempo e o local de internalização parecem ser dependentes tanto da estrutura quanto da carga do FS. Assim, os BCDs se internalizaram após apenas 2 horas e se localizaram preferencialmente nas mitocôndrias. Por outro lado, a TPPS4 localiza-se principalmente nos lisossomos enquanto que a TMPyP parece estar localizada na membrana celular, ambas com um tempo de internalização de 24 horas. Estes resultados podem explicar a elevada fototoxicidade dos BCDs observada em nossos experimentos. / During several decades the porphyrins and their derivatives continue of interest in different areas including various applications, the number of which is increasing with time. One of their most important applications is in modern medicine to detect and extirpate modified tissues, the photodynamic therapy (PDT) being the principle area, which demonstrates promising results. Taking part of various biological processes, the porphyrins may exist as monomers or aggregates. However, aggregation reduces their efficacy in PDT as it shortens their lifetimes and quantum yields of excited singlet and triplet states, thus reducing the production of singlet oxygen. There exist various factors, which may modify aggregation of the porphyrins, the electrostatic interaction being very important. Modulation of this interaction can stimulate aggregation or reduce the probability of the aggregate formation. So external conditions such as pH, ionic strength and interaction with microheterogeneous systems can modify this interaction and thus affect the aggregation characteristics. In this work we present the results received with the help of various spectroscopic techniques on interaction of anionic meso-tetrakis (p-sulfonatophenyl) (TPPS4) and cationic meso-tetrakis (4-N-methyl-pyrydiumil) (TMPyP) porphyrins with natural and synthetic microheterogeneous systems (“ghost" erythrocyte membranes and micelles) in function of their proper structure, the structure of these systems and the external factors (concentration, pH, ionic strength). The principle attention was paid to the effects of this interaction on aggregation of the porphyrins. We analyzed variations in the porphyrin photophysical and photochemical characteristics such as absorption spectra, quantum yields and lifetimes of excited singlet and triplet states, singlet oxygen production, etc., to look for the regularities in their collective behavior which is very important at their possible application in medicine, in PDT of cancer, in particular. We found that the interaction of the anionic porphyrin TPPS4 with micelles of the opposite charge or in the presence of high ionic strength at pH<pKa stimulated sequential formation of two types of aggregates: at the beginning H aggregates were formed which transformed with time in J type. Formation of the aggregates modified the porphyrin absorption spectra, their lifetimes and quantum yields of excited singlet and triplet states and the production of singlet oxygen, as well. We observed that the interaction with porphyrins reduced up to three orders of magnitude the c.m.c. values for surfactants with the charge opposite to that of the porphyrin. We attribute these reduced c.m.c. values to formation of mixed micelles (surfactant + porphyrin). We observed that in the presence of NaCl in the systems (porphyrin + micelle) or (porphyrin + “ghost" cells) the dye penetrated more easily the interior of the micelle or the membrane, reducing the probability of its contact with oxygen, and, hence, reducing the bimolecular constant of triplet suppression by O2. To evaluate the influence of the structure of photosensitizers (PS) on their phototoxicity we compared phototoxic effects of both porphyrins and two biscyanine dyes upon the neoplasic cells line HT29. The results were analyzed taking into account the characteristics of photosensitizer binding, penetration and localization in cells. The photoefficacy of both porphyrins was demonstrated independent of the type of their charge, their phototoxicities being very close. The BCDs demonstrated the elevated phototoxicity as compared with that of porphyrins. We observed that both porphyrins and BCDs possessed very close accumulation kinetics and their binding periods were similar (2 h). Nevertheless, the time of the PS entrance to the cell and their intracellular localization were shown to depend on their structure and charge. So, the BCDs entered the cell in two hours and were localized preferably in mitochondrias. The TPPS4 localized in lysosomes, while TMPyP seemed to prefer the cell membrane, the time of entrance for both being close to 24 hours. These results may explain higher BCDs phototoxicity observed in the experiments.

Por mais de 30 anos, a utilização do meio de cultura, enriquecido com soro bovino, e de fibroblastos murinos, com a taxa de proliferação controlada por irradiação ou por ação de drogas anti-cancerígenas, vem desempenhando com sucesso o seu papel de auxiliar no desenvolvimento dos queratinócitos em cultura, para fins clínicos. Porém, atualmente há uma preocupação crescente acerca da possibilidade de transmissão de príons e virose animais, aos pacientes transplantados. Levando em conta esta preocupação, o presente trabalho tem como objetivo cultivar fibroblastos humanos em meio enriquecido com lisado de plaquetas humanas e determinar a dose de irradiação dessas células, para obtenção da camada de sustentação na cultura de células da epiderme. Para realização do objetivo proposto, padronizamos a lise das plaquetas, utilizamos este lisado para cultivar os fibroblastos humanos e verificamos a dose de irradiação suficiente para inibir sua duplicação. Queratinócitos humanos foram cultivados nestas camadas de sustentação, em meio de cultura suplementado com o lisado. Com os resultados obtidos concluímos que o lisado de plaquetas a 10% promoveu uma melhor adesão e proliferação dos fibroblastos humanos e em todas as doses testadas (60 a 300 Gy), estes tiveram as suas atividades mitóticas inativadas pela radiação ionizante, sendo que as camadas de sustentação obtidas com doses de 70 a 150 Gy foram as que proporcionaram o melhor desenvolvimento dos queratinócitos em meio contendo 2,5% de lisado de plaquetas humanas. Portanto, foi possível padronizar, tanto o cultivo dos fibroblastos humanos, quanto sua inativação para utilização como camada de sustentação na cultura de queratinócitos, de maneira a eliminar os componentes xenobióticos. / For over 30 years, the use of culture medium, enriched with bovine serum, and murines fibroblasts, with the rate of proliferation controlled by irradiation or by share anticarcinogenic drugs, has been playing successfully its role in assisting in the development of keratinocytes in culture, for clinical purposes. However, currently there is a growing concern about the possibility of transmitting prions and animals viruses to transplanted patients. Taking into account this concern, the present work aims to cultivate human fibroblasts in a medium enriched with human platelets lysate and determine the irradiation dose of these cells, for obtaining feeder layer in epidermal cell culture. For carrying out the proposed objective, platelets lysis has standardized, this lysate was used for human fibroblasts cultivation and the irradiation dose enough to inhibit its duplication was evaluated. Human keratinocytes were cultivated in these feeder layers, in culture medium enriched with the lysate. With these results we conclude that the 10% platelets lysate promoted a better adhesion and proliferation of human fibroblasts and in all dose levels tested (60 to 300 Gy), these had their mitotic activity inactivated by ionizing irradiation, being that the feeder layers obtained with doses from 70 to 150 Gy were those that provided the best development of keratinocytes in medium containing 2.5% of human platelet lysate. Therefore, it was possible to standardize both the cultivation of human fibroblasts as its inactivation for use as feeder layer in culture of keratinocytes, so as to eliminate xenobiotics components.

Os procedimentos descritos por Draize são a base dos testes de irritação ocular e cutânea adotados internacionalmente para avaliar produtos e substâncias. Entretanto, eles têm sido criticados por motivos éticos, devido à crueldade com os animais e, por isso, metodologias alternativas têm sido estudas para avaliar a toxicidade de produtos que entram em contato com o ser humano. Sendo assim, um estudo comparativo foi realizado entre testes de irritação ocular, cutânea e mucosa oral usando coelhos e testes in vitro pelos métodos de difusão em ágar e de captura do vermelho neutro, ambos usando as linhagens celulares NCTC clone 929, FPC-IAL e SIRC. Os cosméticos avaliados foram batons, bases faciais, pós compactos, blushes, sombras para os olhos, máscaras para os cílios, lápis ou delineadores para os olhos, e sabonetes líquidos de uso adulto e infantil. Os testes in vivo e as linhagens celulares utilizadas no método de difusão em ágar foram escolhidas de acordo com o local de uso dos produtos, com exceção da linhagem NCTC clone 929 que foi utilizada na avaliação de todas as amostras. Das 204 amostras, 141 foram avaliadas pelo teste de irritação cutânea e linhagem FPC-IAL, 80 pelo teste de irritação ocular e linhagem SIRC e 78 pelo teste de irritação de mucosa oral e linhagem FPC-IAL. Somente as amostras de sabonetes líquidos foram avaliadas também pelo método de captura do vermelho neutro com as três linhagens celulares. Na avaliação in vitro as amostras foram analisadas em diferentes concentrações e o parâmetro observado foi viabilidade celular com o corante vermelho neutro. Os resultados obtidos permitiram observar que as amostras positivas no método de difusão em ágar que apresentaram até índice de zona 3 ou seja, halo de morte celular variando de 0,5 a 1,0 cm a partir da amostra, segundo a Farmacopéia Americana, não apresentaram irritação ocular, cutânea ou de mucosa oral. As amostras que apresentaram índice de zona 4, apresentaram diferentes graus de irritação ocular e cutânea com exceção de 2 sabonetes líquidos de uso infantil que não apresentaram reações in vivo, embora apresentaram citotoxicidade até a concentração de 10%. Este método apresentou correlação significante com o teste de irritação ocular, inclusive para os valores individuais da córnea e conjuntiva. Quanto ao método de captura do vermelho neutro obteve-se correlação significante para o teste de irritação cutânea e ocular, podendo inferir que quando as amostras de sabonetes líquidos apresentarem IC50 maior que 0,085% não irão induzir irritação cutânea e ocular nos coelhos. Não foi observada relação entre a origem das linhagens celulares usadas e o tecido alvo utilizado no teste in vivo, sendo que todas as linhagens mostraram correlação significante com a linhagem NCTC clone 929. De acordo com os dados, conclui-se que os métodos in vitro são mais sensíveis e que o método de difusão em ágar usando a graduação da Farmacopéia Americana, pode ser adotado como ensaio de triagem na avaliação de cosméticos. Isto resulta de sua capacidade de predizer a irritação, contribuindo significativamente para a redução dos testes que utilizam animais. / The procedures described by Draize are the basis of both ocular and cutaneous irritation tests and have been adopted internationally for in vivo evaluation of products and substances. However, they have been criticized for ethical reasons, due to their cruelty towards animals. Therefore, alternative methodologies are being studied to evaluate the toxicity of products, which have contact with human beings. Thus, a comparative study was performed between ocular, cutaneous and oral mucosa irritation tests using rabbits and in vitro tests through agar diffusion method and neutral red uptake method, both with the use of NCTC clone 929, FPC-IAL and SIRC cell lines. Lipsticks, makeup base, face powder, blushes, eye shadows, mascara, pencils and eyeliners, as well as liquid soap for children and adult use were evaluated. The in vivo tests and the cell lines used in the agar diffusion test were chosen according to the place where the products are used. Only the NCTC clone 929 linage was used in the evaluation of all the samples. From the 204 analyzed samples, 141 were evaluated through the cutaneous irritation test and FPC-IAL lineage, 80 through the ocular irritation test and SIRC lineage, and 78 through the oral mucosa irritation test and FPC-IAL lineage. Only the samples of liquid soap were also evaluated through the neutral red uptake method with the three cells lines. The samples submitted to the in vitro evaluation were analyzed in different concentrations and the observed parameter was cellular viability with the use of neutral red. The results obtained revealed that the agar diffusion test positive samples which presented up to degree 3 zone rate, that is cellular death halo varying from 0,5 to 1,0cm from the samples, according to USP 25, didn’t provoke ocular, cutaneous or oral mucosa irritation. The samples which presented degree 4 zone also showed different degrees of ocular and cutaneous irritation, except to two units of liquid soap for children use which didn’t present in vivo reactions, although citotoxicity up to 10% concentration. This method showed significant correlation with the ocular irritation test and also concerning the individual values of cornea and conjunctiva. As for the neutral red uptake test, it presented significant correlation in the ocular and cutaneous irritation test, what make it possible to infer that when the liquid soap samples present IC50 above 0,085% they won’t cause ocular and cutaneous irritations in rabbits. No relation was observed between the origin of the cell lines and the target tissue used in the in vivo test, having all the cellular lines shown significant correlation with the NCTC clone 929 line. According to the data, the in vitro methods are more sensitive and the diffusion agar method, using the American Pharmacopeia graduation, can be adopted as a sorting procedure in the evaluation of cosmetics. This is a result of its capacity of predicting irritation, what largely contributes for the reduction of animal using tests.