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A disfunção temporomandibular (DTM) é uma doença complexa e multifatorial. Diversas modalidades terapêuticas prometem aliviar os sintomas, melhorar a função e reduzir o impacto da doença na qualidade de vida do paciente. O objetivo desse estudo foi investigar o efeito da fotobiomodulação (PBM) e da terapia manual (MT) isoladas ou combinadas no controle da dor, no restabelecimento dos movimentos mandibulares, nos aspectos psicossociais e dos níveis de ansiedade nos pacientes com DTM mista. Cinqüenta e um pacientes com DTM foram alocados randomicamente em três grupos: grupo PBM (808 nm, 100mW, 13,3J / cm2, 4J por ponto), grupo MT (sessões de 21 minutos, nos músculos mastigatórios e ATM) e grupo de Terapia Combinada (CT). Todos os tratamentos foram realizados três vezes por semana durante quatro semanas consecutivas. As avaliações foram realizadas no início, durante o tratamento (dias 7, 14, 21 e 28) e no follow up(dia 60 e dia 90). A escala analógica visual (VAS), o Research Diagnostic Criteria (RDC / TMD) e o inventário de ansiedade Beck (BAI) foram utilizados em diferentes momentos do estudo. Todos os grupos demonstraram redução da dor ao longo do tratamento e follow up(<0,001). Todos os tratamentos promoveram melhora em alguns movimentos mandibulares durante o período de tratamento e follow up. A avaliação dos aspectos psicossociais da DTM, comparando o início e o follow up, não revelou modificação na intensidade da dor crônica (D1) em nenhum dos grupos de tratamento. No entanto, a avaliação de D2 (depressão) mostrou redução nos grupos PBM e CT. Todos os tratamentos promoveram redução dos sintomas físicos com e sem dor (D3a e D3b). Além disso, todos promoveram melhora funcional mandibular. A MT promoveu a melhora em 5 funções, PBM em 2 e CT em 1. A análise de BAI revelou que todos os tratamentos reduziram a ansiedade. Os resultados indicam que PBM, MT e CT são capazes de promover alívio da dor, melhorar a função mandibular e reduzir os efeitos dos aspectos psicossociais em pacientes com DTM. / Temporomandibular disorders (TMD) is a complex and multifactorial disease. Therapeutic modalities expected to relief symptoms, improve function and reduce the impact of the disease in patient’s quality of life. The aim of the present study was to investigate the effect of photobiomodulation (PBM) and manual therapy (MT) isolated or combined in the treatment of TMD. Fifty-one TMD patients were randomly allocated to three groups: PBM (808 nm, 100mW, 13.3J /cm2, 4 J per point), MT group (21 minutes sessions of MT of the masticatory muscles and TMJ)and Combined Therapy group (CT). All treatments were done three times a week for four consecutive weeks. Evaluations were performed at baseline, during the treatment (Days 7, 14, 21, and 28) and follow up (Day 60 and Day 90).Visual analogue scale(VAS),Research Diagnostic Criteria(RDC / TMD),Beck anxiety inventory (BAI)were used in different moments of evaluation time. All groups demonstrated reductions in pain throughout treatment and maintained low pain value in follow up period (<0.001). All treatments promoted improvement in some jaw movements during the treatment and follow up period.The assessment of psychosocial aspects of TMD comparing baseline and follow up in all treatment groups revealed that treatment do not promote modification in intensity of chronic pain (D1). However, D2 (depression) evaluation showed reduction in PBM and CT groups. All treatments promoted reduction in physical symptoms with and without pain (D3a and D3b). Also, all the treatments results in enhancement of jaw disabilities. MT promotes improvement in 5 functions, PBM in 2 and CT in 1.BAI analysis revealed that all treatments lead to a reduction in anxiety. The present findings indicate that PBM, MT and CT are able to promote pain relief, improve mandibularfunction and reduce the psychosocial negative aspects in TMD patients.

A disfunção temporomandibular (DTM) é uma doença complexa e multifatorial. Diversas modalidades terapêuticas prometem aliviar os sintomas, melhorar a função e reduzir o impacto da doença na qualidade de vida do paciente. O objetivo desse estudo foi investigar o efeito da fotobiomodulação (PBM) e da terapia manual (MT) isoladas ou combinadas no controle da dor, no restabelecimento dos movimentos mandibulares, nos aspectos psicossociais e dos níveis de ansiedade nos pacientes com DTM mista. Cinqüenta e um pacientes com DTM foram alocados randomicamente em três grupos: grupo PBM (808 nm, 100mW, 13,3J / cm2, 4J por ponto), grupo MT (sessões de 21 minutos, nos músculos mastigatórios e ATM) e grupo de Terapia Combinada (CT). Todos os tratamentos foram realizados três vezes por semana durante quatro semanas consecutivas. As avaliações foram realizadas no início, durante o tratamento (dias 7, 14, 21 e 28) e no follow up(dia 60 e dia 90). A escala analógica visual (VAS), o Research Diagnostic Criteria (RDC / TMD) e o inventário de ansiedade Beck (BAI) foram utilizados em diferentes momentos do estudo. Todos os grupos demonstraram redução da dor ao longo do tratamento e follow up(<0,001). Todos os tratamentos promoveram melhora em alguns movimentos mandibulares durante o período de tratamento e follow up. A avaliação dos aspectos psicossociais da DTM, comparando o início e o follow up, não revelou modificação na intensidade da dor crônica (D1) em nenhum dos grupos de tratamento. No entanto, a avaliação de D2 (depressão) mostrou redução nos grupos PBM e CT. Todos os tratamentos promoveram redução dos sintomas físicos com e sem dor (D3a e D3b). Além disso, todos promoveram melhora funcional mandibular. A MT promoveu a melhora em 5 funções, PBM em 2 e CT em 1. A análise de BAI revelou que todos os tratamentos reduziram a ansiedade. Os resultados indicam que PBM, MT e CT são capazes de promover alívio da dor, melhorar a função mandibular e reduzir os efeitos dos aspectos psicossociais em pacientes com DTM. / Temporomandibular disorders (TMD) is a complex and multifactorial disease. Therapeutic modalities expected to relief symptoms, improve function and reduce the impact of the disease in patient’s quality of life. The aim of the present study was to investigate the effect of photobiomodulation (PBM) and manual therapy (MT) isolated or combined in the treatment of TMD. Fifty-one TMD patients were randomly allocated to three groups: PBM (808 nm, 100mW, 13.3J /cm2, 4 J per point), MT group (21 minutes sessions of MT of the masticatory muscles and TMJ)and Combined Therapy group (CT). All treatments were done three times a week for four consecutive weeks. Evaluations were performed at baseline, during the treatment (Days 7, 14, 21, and 28) and follow up (Day 60 and Day 90).Visual analogue scale(VAS),Research Diagnostic Criteria(RDC / TMD),Beck anxiety inventory (BAI)were used in different moments of evaluation time. All groups demonstrated reductions in pain throughout treatment and maintained low pain value in follow up period (<0.001). All treatments promoted improvement in some jaw movements during the treatment and follow up period.The assessment of psychosocial aspects of TMD comparing baseline and follow up in all treatment groups revealed that treatment do not promote modification in intensity of chronic pain (D1). However, D2 (depression) evaluation showed reduction in PBM and CT groups. All treatments promoted reduction in physical symptoms with and without pain (D3a and D3b). Also, all the treatments results in enhancement of jaw disabilities. MT promotes improvement in 5 functions, PBM in 2 and CT in 1.BAI analysis revealed that all treatments lead to a reduction in anxiety. The present findings indicate that PBM, MT and CT are able to promote pain relief, improve mandibularfunction and reduce the psychosocial negative aspects in TMD patients.

A disfunção temporomandibular (DTM) é uma doença complexa e multifatorial. Diversas modalidades terapêuticas prometem aliviar os sintomas, melhorar a função e reduzir o impacto da doença na qualidade de vida do paciente. O objetivo desse estudo foi investigar o efeito da fotobiomodulação (PBM) e da terapia manual (MT) isoladas ou combinadas no controle da dor, no restabelecimento dos movimentos mandibulares, nos aspectos psicossociais e dos níveis de ansiedade nos pacientes com DTM mista. Cinqüenta e um pacientes com DTM foram alocados randomicamente em três grupos: grupo PBM (808 nm, 100mW, 13,3J / cm2, 4J por ponto), grupo MT (sessões de 21 minutos, nos músculos mastigatórios e ATM) e grupo de Terapia Combinada (CT). Todos os tratamentos foram realizados três vezes por semana durante quatro semanas consecutivas. As avaliações foram realizadas no início, durante o tratamento (dias 7, 14, 21 e 28) e no follow up(dia 60 e dia 90). A escala analógica visual (VAS), o Research Diagnostic Criteria (RDC / TMD) e o inventário de ansiedade Beck (BAI) foram utilizados em diferentes momentos do estudo. Todos os grupos demonstraram redução da dor ao longo do tratamento e follow up(<0,001). Todos os tratamentos promoveram melhora em alguns movimentos mandibulares durante o período de tratamento e follow up. A avaliação dos aspectos psicossociais da DTM, comparando o início e o follow up, não revelou modificação na intensidade da dor crônica (D1) em nenhum dos grupos de tratamento. No entanto, a avaliação de D2 (depressão) mostrou redução nos grupos PBM e CT. Todos os tratamentos promoveram redução dos sintomas físicos com e sem dor (D3a e D3b). Além disso, todos promoveram melhora funcional mandibular. A MT promoveu a melhora em 5 funções, PBM em 2 e CT em 1. A análise de BAI revelou que todos os tratamentos reduziram a ansiedade. Os resultados indicam que PBM, MT e CT são capazes de promover alívio da dor, melhorar a função mandibular e reduzir os efeitos dos aspectos psicossociais em pacientes com DTM. / Temporomandibular disorders (TMD) is a complex and multifactorial disease. Therapeutic modalities expected to relief symptoms, improve function and reduce the impact of the disease in patient’s quality of life. The aim of the present study was to investigate the effect of photobiomodulation (PBM) and manual therapy (MT) isolated or combined in the treatment of TMD. Fifty-one TMD patients were randomly allocated to three groups: PBM (808 nm, 100mW, 13.3J /cm2, 4 J per point), MT group (21 minutes sessions of MT of the masticatory muscles and TMJ)and Combined Therapy group (CT). All treatments were done three times a week for four consecutive weeks. Evaluations were performed at baseline, during the treatment (Days 7, 14, 21, and 28) and follow up (Day 60 and Day 90).Visual analogue scale(VAS),Research Diagnostic Criteria(RDC / TMD),Beck anxiety inventory (BAI)were used in different moments of evaluation time. All groups demonstrated reductions in pain throughout treatment and maintained low pain value in follow up period (<0.001). All treatments promoted improvement in some jaw movements during the treatment and follow up period.The assessment of psychosocial aspects of TMD comparing baseline and follow up in all treatment groups revealed that treatment do not promote modification in intensity of chronic pain (D1). However, D2 (depression) evaluation showed reduction in PBM and CT groups. All treatments promoted reduction in physical symptoms with and without pain (D3a and D3b). Also, all the treatments results in enhancement of jaw disabilities. MT promotes improvement in 5 functions, PBM in 2 and CT in 1.BAI analysis revealed that all treatments lead to a reduction in anxiety. The present findings indicate that PBM, MT and CT are able to promote pain relief, improve mandibularfunction and reduce the psychosocial negative aspects in TMD patients.

The positive effect of photobiomodulation in wound healing has previously been reported, however there is a considerable lack of knowledge regarding the molecular mechanisms involved, and no consensus on light parameters. Cytochrome c oxidase (CCO) is established as the main photoreceptor in cells, but light also induces nitric oxide (NO), production of reactive oxygen species (ROS) and activation of ion channels. Emerging new molecular targets include the GPCRs opsins (OPNs) and the circadian clock transcription factors, cryptochromes (CRYs). Localisation of OPN1-SW, OPN3, OPN5, CRY1 and CRY2 was seen in female facial and abdominal human skin. Furthermore, expression of these photoreceptors was retained in primary epidermal keratinocytes and dermal fibroblasts in culture; both cell types expressed OPN1-SW, OPN3, CRY1 and CRY2, at the mRNA and protein level. OPN2 was only expressed in cultured dermal fibroblasts, while in line with in situ expression, OPN5 was only expressed in cultured keratinocytes. The photoreceptor-expressing cultured epidermal keratinocytes demonstrated a dose- and wavelength- dependent response in both metabolic activity and cell migration in a scratch-wound assay. Specifically, low dose (2 J/cm2) blue light (447 nm) increased metabolic activity, but it did not impact keratinocyte migration. In contrast, high dose (30 J/cm2) blue light had no effect on metabolism, but inhibited migration of epidermal keratinocytes. Red light (655 nm) at 30 J/cm2 stimulated metabolic activity but did not modulate migration, while a higher dose of 60 J/cm2 had no effect on keratinocyte metabolic activity. In order to study OPN3 and CRY1 function, they were silenced in keratinocytes using siRNA; additionally 8 μM KL001 was used to stabilize CRY1. KL001 inhibited migration, and induced KRT1 and KRT10, an effect which was abrogated by knockdown of OPN3. Interestingly, knockdown of OPN3 upregulated CRY1 expression, while KL001 upregulated OPN3 expression, indicating a regulation by OPN3 of the molecular epidermal clock. Low levels of blue light increased early differentiation of epidermal keratinocytes, which was mediated by OPN3 and circadian clock mechanisms. However, low levels of blue light decreased keratinocyte DNA synthesis, which was mediated by circadian clock independently of OPN3. Translation of parameters ex vivo showed increasing re-epithelialisation and induction of OPN3 and CRY1 expression following exposure to 2 J/cm2 of blue light; however high doses of blue light inhibited re-epithelialisation. Red light, also increased re-epithelialisation, but had no effect on OPN3 or CRY1 expression. In conclusion, photoreceptors are expressed in human skin and they mediate DNA synthesis, migration and differentiation of epidermal keratinocytes. Furthermore, low dose of blue light interacts with OPN3 to induce epidermal differentiation, through the regulation of the circadian clock. A better understanding of the molecular mechanisms behind the photobiomodulation response in vitro will help to develop light based therapies for human wound healing. Interestingly, selected light parameters translated to human ex vivo skin showed a beneficial effect of low doses of blue (2 J/cm2) and red (30 J/cm2) light in re-epithelialisation. / Marie Curie ... the CLaSSiC project

Die Hauptursache für die Erblindung von Erwachsenen in Industrieländern ist die fortschreitende Degeneration von Photorezeptoren (PR). Die PR-Degeneration tritt in Krankheiten, wie Retinitis Pigmentosa (RP) und Altersabhängiger Makuladegeneration (AMD), auf. Photobiomodulation (PBM) ist ein vielversprechender Ansatz, um die Degeneration der PR zu verzögern. Bestrahlung mit Licht, im roten bis nahinfraroten Bereich (600-1000 nm) und geringen Intensitäten (1-500 mW), induzierte antiinflammatorische, antiapoptotische Effekte und verbesserte Mitochondrienfunktion in retinalen Schädigungsmodellen. Klinische Studien belegten übereinstimmend ein erhöhtes Sehvermögen von Patienten mit AMD, RP oder diabetischer Retinopathie durch PBM-Therapie. Die basierenden zellulären Auswirkungen, die die Degeneration der PR verzögern, sind nur unzureichend beschrieben. Retinale Studien konzentrieren sich nahezu ausschließlich auf die Effekte von 670-nm-Rotlicht. Die aktuelle Leithypothese fokussiert sich auf den mitochondrialen Atmungskettenkomplex IV, die Cytochrom-c-Oxidase (CCO). CCO wirkt als primärer Photoakzeptor und Effektor von PBM, dessen Aktivierung zu erhöhter ATP-Synthese, d.h. einem erhöhten mitochondrialen Energiemetabolismus führt. Aktuelle Erkenntnisse lassen zusätzliche Photoakzeptoren vermuten. Allerdings wurde die direkte Wirkung auf andere Atmungskettenkomplexe bislang kaum untersucht. Eine Genregulation und molekularbiologische Mechanismen, die die zellulären Veränderungen erklären, sind weitgehend unbekannt. In dieser Arbeit wurde die neuroprotektive Wirkungsweise von PBM auf geschädigte PR untersucht, die dessen Degeneration verzögert. Es erfolgte eine Charakterisierung der zellulären sekundären Effekte und regulatorischer Mechanismen von RL (670 nm) und NIRL (810 nm). Die Analysen wurden in einem organotypischen ex-vivo-PR-Schädigungsmodell durchgeführt. Mithilfe von Blaulicht (BL) -Bestrahlung (405 nm) über 9 h wurde oxidativer Stress in PR induziert, wodurch diese degenerieren und teilweise absterben. Im Anschluss der Schädigung wurde RL oder NIRL für 10 min appliziert. Nach dieser RL/NIRL-Therapie konnte mittels TUNEL-Assay eine 40-50 %ige Reduktion der Apoptoserate der PR gegenüber BL-geschädigten PR nachgewiesen werden. Dies bestätigt, in Übereinstimmung mit bisherigen PR-spezifischen PBM-Studien, eine PBM-induzierte Neuroprotektion der PR. Zusätzliche positive zelluläre Auswirkungen durch PBM zeigten sich anhand von geringerem oxidativen Zellstress und verbesserter Mitochondrienfunktion. Der oxidative Stress wurde folgendermaßen detektiert: Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) in den Innen- (IS) und Außensegmenten (OS) der PR wurden mittels Vitalfärbung nachgewiesen. PBM-Behandlung reduzierte die durch BL-Exposition massiv erhöhte ROS-Bildung. Die relativen ROS-Level sanken von 2,7 (BL) auf 1,2 (RL/NIRL) im OS und von 1,9 (BL) auf 1,3 (RL/NIRL) im IS und näherten sich der normalisierten Kontrolle ungeschädigter Zellen an. PBM inhibierte die Bildung der Lipidperoxidationsprodukte 4-HNE und HEL in den IS und OS. Weiterhin reduzierte sich durch PBM die mtDNA-Schädigung und PBM initiierte mtDNA-Reparaturmechanismen in den IS. Neben dem bereits beschriebenen CCO als Photoakzeptor von PBM, stehen weitere Atmungskettenkomplexe als primäre Photoakzeptoren zur Diskussion. In in-situ-Aktivitätsassays konnten die Atmungskettenkomplexe I und II als direkte Photoakzeptoren von RL und NIRL identifiziert werden. Die, durch BL-Bestrahlung bedingte, 40-50%ige Inhibierungen ihrer Aktivitäten wurde durch RL- bzw. NIRL-Behandlung nahezu komplett wiederhergestellt. Zudem wurde erstmalig belegt, dass PBM, neben den Atmungskettenkomplexen der Mitochondrien in den IS, auch die Aktivität der funktionellen ektopischen Atmungskettenkomplexe in den OS gleichermaßen stimuliert. Als Konsequenz konnte, in Übereinstimmung mit früheren Studien, ein gesteigerter retinaler ATP-Gehalt nachgewiesen werden. Vermutlich sind die Mitochondrien mit ihren Atmungskettenkomplexen die Hauptakzeptoren der PBM. Der gesteigerte Energiemetabolismus bewirkt im Allgemeinen zelluläre Verbesserungen. Wahrscheinlich wird durch PBM der Kreislauf zwischen ROS-Bildung und Schädigung der Atmungskettenkomplexe unterbrochen. Die funktionelle Verbesserung der ektopischen Komplexe kann ebenso zu dem verringerten oxidativem Stress der PR beitragen. Neben der verbesserten Mitochondrienfunktion durch PBM, belegten die Bax-, Bcl-2- und Caspase-9-Proteinlevel eine reduzierte mitochondrieninduzierte Apoptose. Um molekularbiologisch regulatorische Vorgänge aufzuklären, die den veränderten zellulären Phänotyp bewirken, erfolgte eine umfassende Genexpressionsanalyse an isolierten PR, sowie Validierung ausgewählter verändert exprimierter Gene mittels in-situ-Hybridisierung und immunohistochemischer Analyse der kodierten Proteine. Die Ergebnisse der Genregulation durch PBM identifizierten besonders die Gene cryaa und cryab, aus der Klasse der α-Crystalline, die nach RL- und NIRL-Behandlung überexprimiert vorlagen. Als Negativregulatoren der mitochondrieninduzierten Apoptose und der ROS-Produktion können cryaa und cryab eine Reduktion des oxidativen Zellstresses in PR initiieren. Insgesamt demonstriert die vorliegende Arbeit die neuroprotektive Wirkungsweise von PBM auf BL-geschädigte PR. Sie zeigt einen PBM-Wirkmechanismus, der auf Atmungskettenkomplexe und die Genregulation von cryaa und cryab abzielt. Dies führt sekundär zu zellulären Effekten mit reduziertem oxidativen Zellstress. Diese grundlegenden Ergebnisse können helfen, PBM umfassend in klinische Anwendungen von Patienten mit PR-Schädigung zu transferieren.

A osteoporose é uma doença sistêmica caracterizada pela perda de conteúdo mineral do osso propiciando fraturas críticas. A regeneração óssea guiada e a terapia de fotobiomodulação (PBMT do inglês photobiomodulation therapy) favorecem a regeneração óssea. O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da PBMT no reparação óssea guiada de lesões críticas de 36 ratas com osteoporose induzida por ooforectomia. Foram realizadas lesões ósseas estandardizadas nos ossos parietais e então tratadas de acordo com os seguintes grupos experimentais (n=12 lesões por grupo): Controle: sem tratamento adicional; Membrana - Colocação de uma membrana de colágeno suíno comercial (Bio-Gide®) dentro do leito cirúrgico; PBMT1- membrana e aplicação da PBMT1; PBMT2- membrana e aplicação da PBMT2. A PBMT foi realizada com laser de diodo infravermelho no modo contínuo, pontual e em contato (808nm, 40mW, 1,42W/cm2; PBMT1: 3s, 4J/cm2, 0,12J por ponto e PBMT2: 10s, 14J/cm2, 0,4J por ponto) imediatamente, 48 e 96 horas após a cirurgia. Quatro e oito semanas após a cirurgia os animais foram eutanasiados, a calota craniana dissecada, fixada e submetida à análise por microtomografia computadorizada. Foram coletados os seguintes dados: volume ósseo relativo (razão entre o volume ósseo e o volume total), número, espessura e separação de trabéculas, conectividade por densidade e índice de estrutura de modelo (SMI do inglês structure model index). Os dados de cada análise foram comparados pelo teste ANOVA dois critérios/Tukey ou Kruskal Wallis/Dunn e os dados de análises diferentes pelo teste de correlação de Spearman (p<0,05). Diferenças significativas foram observadas em 8 semanas. A PBMT, em especial nos parâmetros de menor energia (0,12J), acelerou o reparo ósseo resultando na obtenção de maior volume ósseo, com grande número de trabéculas, de espessura média, próximas e interconectadas e com valores baixos de SMI. Dentro das limitações deste trabalho in vivo, concluímos que a PBMT acelera a formação e maturação do tecido ósseo neoformado em lesões ósseas críticas de ratas osteoporóticas. / Osteoporosis is a systemic disease characterized by loss of bone mineral content leading to critical fractures. Guided bone regeneration and photobiomodulation therapy (PBMT) favor bone regeneration. The objective of the study was to evaluate the effect of PBMT on the guided bone repair of critical lesions of 36 rats with osteoporosis induced by oophorectomy. Standardized bone lesions were performed on the parietal bones and then treated according to the following experimental groups (n = 12 lesions per group): Control: no additional treatment; Membrane - Placement of a commercial swine collagen membrane (Bio-Gide®) within the surgical bed; PBMT1 membrane and PBMT1 application; PBMT2-membrane and PBMT2 application. PBMT was performed with continuous wave infrared diode lasers in punctual and contact mode (808nm, 40mW, 1.42W / cm2, PBMT1: 3s, 4J / cm2, 0,12J per ponit and PBMT2: 10s, 14J / cm2, 0.4J per point) immediately, 48 and 96 hours after surgery. Four and eight weeks after surgery, the animals were euthanized, the skulls dissected, fixed and submitted to the analysis by computerized microtomography. The following data were collected: bone volume, relative bone volume (ratio of bone volume to total volume), number, thickness and separation of trabeculae, density connectivity and model structure index (SMI). The data from each analysis were compared using the ANOVA two criteria / Tukey or Kruskal Wallis / Dunn test and the different analysis data by the Spearman correlation test (p <0.05). Significant differences were observed at 8 weeks. PBMT, especially in the lower energy parameters (0.12J), accelerated bone repair resulting in higher bone volume, with a large number of trabeculae, medium thickness, close to each other and interconnected, and with low SMI values. Within the limitations of this in vivo study, we concluded that PBMT accelerates the formation and maturation of neoformed bone tissue in critical bone lesions of osteoporotic rats.

Revascularização é uma técnica utilizada em dentes jovens, que apresentem rizogênese incompleta e danos irreversíveis ao tecido pulpar, necessitando de tratamento endodôntico, para formar novo tecido em lugar da polpa perdida. Clinicamente os resultados mostram a continuidade da rizogênese e a devolução da vitalidade dental. Porém, pouco se sabe sobre o novo tecido formado e não está estabelecido se este é capaz de desempenhar todas as funções da polpa dentária. Para melhorar as características do tecido formado pela técnica da revascularização, podemos utilizar ferramentas de engenharia tecidual, como célulastronco, fatores de crescimento e arcabouços de sustentação celular (scaffolds). As célulastronco (CTs) já estão presentes quando o sangue invade o canal radicular, e utilizar essa reserva de CTs que o hospedeiro possui, procedimento conhecido como homing, é uma vantagem em comparação com outras técnicas que injetam CTs obtidas por cultivo em laboratório. Entretanto os aspectos físicos do coágulo sanguíneo formado no interior do canal radicular podem ser melhorados com a adição de hidrogel de quitosana, que interage quimicamente com o sangue e forma um scaffold híbrido mais estável. Então, o objetivo deste estudo foi testar a hipótese de que o scaffold híbrido, composto por hidrogel de quitosana e sangue, ofereceria maior estabilidade física estrutural, bem como condições favoráveis à adesão e proliferação de células-tronco da papila apical humana (SCAPs; do inglês, Stem Cell from Apical Papila). Para isso, investigamos in vitro se a incorporação do sangue ao hidrogel de quitosana gera um scaffold mais estável, se este é favorável à adesão e proliferação de células-tronco da papila apical e se a fotobiomodulação potencializa essas características celulares. Para isso, SCAPs foram isoladas e caracterizadas por citometria de fluxo, tempo de dobra populacional, e contagem de unidades formadoras de colônias fibroblásticas (CFU-F; do inglês, Colony Forming Units - Fibroblastic). Ensaios de incorporação sanguínea, dissolução e embebição foram realizados para determinar o comportamento dos scaffolds híbridos. A adesão celular foi observada pela coloração PHK26® (do inglês, Red Fluorescent Cell Linker) e por microscopias eletrônicas de varredura (MEV); e a proliferação foi investigada pelo ensaio de alamarBlue®. Adicionalmente, a sobrevivência das SCAPs após a degradação do scaffold híbrido foi avaliada pela coloração Live/Dead®. A população celular estudada apresentou características de células tronco. O scaffold híbrido, constituído de densa rede alveolar com poros interconectados, embebeu e dissolveu rapidamente. De acordo com o PKH26® e alamarBlue® SCAPs aderiram e proliferaram no scaffold híbrido. SCAPs fotobiomoduladas exibiram maior taxa de proliferação e o ensaio Live/Dead® mostrou células vivas após 12 dias de cultivo. Concluiu-se que o scaffold híbrido apresenta biocompatibilidade e condições favoráveis de sobrevivência para SCAPs, que são potencializadas pela fotobiomodulação. / Revascularization is a technique used to form a new tissue, replacing the lost pulp, in young permanent teeth presenting incomplete rhizogenesis and irreversible damage, where endodontic treatment is needed. Clinically, the results show the continuity of the root formation and the return of dental vitality. However, little is known about the newly formed tissue and it has not been established if it is able to perform all functions of the dental pulp. To improve the characteristics of the newly formed tissue by the technique of revascularization, tissue engineering tools can be used, represented by stem cells, growth factors and scaffolds for cell supportting. Stem cells (SCs) are already present when the blood invades the root canal, and to use this SCs reserve that the host possesses, procedure known as homing, is an advantage compared with other techniques that inject SCs obtained by cultivation in the laboratory. However the physical aspects of blood clot in the root canal can be improved with the addition of chitosan hydrogel that chemically interacts with the blood and forms a more stable hybrid scaffold. So the aim of this study was to test the hypothesis that the hybrid scaffold, composed of hydrogel chitosan and blood clot, provides greater structural physical stability as well as favorable conditions for adhesion and proliferation of Stem Cells from Apical Papilla (SCAPs). For this, we investigated in vitro if the incorporation of blood to chitosan hydrogel, generates a more stable scaffold and if it supports the stem cell adhesion and proliferation, in addition, if photobiomodulation potentiates these cell characteristics. For this, SCAPs were isolated and characterized by flow cytometry, population doubling time, and counting colony forming units - fibroblastic (CFUF). Blood incorporation assays, dissolution and swelling were conducted to determine the behavior of hybrid scaffolds. Cell adhesion was observed by PHK26® (Red Fluorescent Cell Linker) and scanning electron microscopy (SEM); and proliferation was investigated by alamarBlue® assay. In addition, the survival of SCAPs after degradation of the scaffold was assessed by Live/Dead® staining. The cell population showed stem cell characteristics. The hybrid scaffold, constituted of dense cellular network with interconnected pores, soaked and dissolved quickly. According to PKH26® and alamarBlue® assays, the SCAPs adhered and proliferated in the hybrid scaffold. Photobiomodulation leads to SCAPs higher proliferation rate and the Live/Dead® test showed live cells after 12 days of cultivation. It was concluded that the hybrid scaffold is biocompatible and favors survival of SCAPs, which was enhanced by photobiomodulation.

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.