Pattern of cutaneous wound healing in a live fish Clarias batrachus (L.)(Clariidae, Pisces.)

Incisional wounds of the same length and depth were made on skin between dorsal fin and the lateral line canal of Clarias batrachus and the pattern of wound closure has been studied histologically. Following infliction, a marked change in the colour of the skin surrounding the wound was observed which lasted for about 30 h and restored thereafter. Mucus and blood cells plugged the wound gap shortly after infliction. The epidermis surrounding the wound was found to be detached from the basement membrane. Mass movement of epidermal cells was observed from both side of the wound gap. The epidermal cells at the margin of the wound became hypertrophied. The epidermis became normal by 32 days. The dealing of sub-epidermal tissue indicated degenerative and regenerative changes of muscle fibres. The mucus and blood cells were accumulated in the wound gap and later fine blood vessels were formed. Gradually granulation tissue was formed and fibroblasts and myoblasts appeared. Myoblast differentiated into muscle bundles. The epidermal repair was completed within 35 days.

Effects of a single near-infrared laser treatment on cutaneous wound healing: Biometrical and histological study in rats

Background: Low intensity laser therapy has been recommended to support the cutaneous repair; however, so far studies do not have evaluated the tissue response following a single laser treatment. This study investigated the effect of a single laser irradiation on the healing of full-thickness skin lesions in rats.Methods: Forty-eight male rats were randomly divided into three groups. One surgical lesion was created on the back of rats using a punch of 8 mm in diameter. One group was not submitted to any treatment after surgery and it was used as control. Two energy doses from an 830-nm near-infrared diode laser were used immediately post-wounding: 1.3 J cm(-2) and 3 J cm(-2). The laser intensity 53 mW cm(-2) was kept for both groups. Biometrical and histological analyses were accomplished at days 3, 7 and 14 post-wounding.Results: Irradiated lesions presented a more advanced healing process than control group. The dose of 1.3 J cm(-2) leaded to better results. Lesions of the group irradiated with 1.3 J cm(-2) presented faster lesion contraction showing quicker re-epithelization and reformed connective tissue with more organized collagen fibers.Conclusions: Low-intensity laser therapy may accelerate cutaneous wound healing in a rat model even if a single laser treatment is performed. This finding might broaden current treatment regimens. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Elevated Circulation Levels of an Antiangiogenic SERPIN in Patients with Diabetic Microvascular Complications Impair Wound Healing through Suppression of Wnt Signaling

Wound healing, angiogenesis and hair follicle maintenance are often impaired in the skin of diabetic patients, but the pathogenesis has not been well understood. Here, we report that circulation levels of kallistatin, a member of the serine proteinase inhibitor (SERPIN) superfamily with anti-angiogenic activities, were elevated in Type 2 diabetic patients with diabetic vascular complications. To test the hypothesis that elevated kallistatin levels could contribute to a wound healing deficiency via inhibition of Wnt/β-catenin signaling, we generated kallistatin-transgenic (KS-TG) mice. KS-TG mice had reduced cutaneous hair follicle density, microvascular density, and panniculus adiposus layer thickness as well as altered skin microvascular hemodynamics and delayed cutaneous wound healing. Using Wnt reporter mice, our results showed that Wnt/β-catenin signaling is suppressed in dermal endothelium and hair follicles in KS-TG mice. Lithium, a known activator of β-catenin via inhibition of glycogen synthase kinase-3β, reversed the inhibition of Wnt/β-catenin signaling by kallistatin and rescued the wound healing deficiency in KS-TG mice. These observations suggest that elevated circulating anti-angiogenic serpins in diabetic patients may contribute to impaired wound healing through inhibition of Wnt/β-catenin signaling. Activation of Wnt/β-catenin signaling, at a level downstream of Wnt receptors, may ameliorate the wound healing deficiency in diabetic patients.Journal of Investigative Dermatology accepted article preview online, 24 January 2014. doi:10.1038/jid.2014.40.

Variation of Laser Intensity on the Healing of Cutaneous Wounds

Tissue repair is an integration of dynamic interactive processes that involves soluble mediators, blood components, production of extra-cellular matrix and mesenchymal cells. Many studies involving the use of LLLT shows that the healing process is favored by such therapy. The aim of this work was to evaluate, through histological analysis, the tissue effects of cutaneous wounds submitted to different intensities and a same irradiation dose with lasers in λ670 or λ685nm. Eighteen animals were divided in two experimental groups according to wavelength used (λ670 or λ685nm). Each one of these groups was divided still in three subgroups of three animals each, related to the intensity of applied irradiation (2, 15 or 25mW). Twelve animals acted as untreated controls and were not irradiated. The irradiation was carried out during seven days. The animals were sacrificed eight days after surgery. The specimens were removed, kept in 4% formaldehyde for 24 hours, routinely prepared to wax, stained with H&E and analyzed under light microscopy. The histological characteristics observed, so much in the irradiated animals, as in the control, they are indicative of a substitution repair process, however, the LLLT modulatory positive effect was observed, in the healing process, mainly associate to the use of the shorter wavelength and low power. The results of the present study indicate that LLLT improves cutaneous wound repair and best results are achieved when higher potencies associated to short wavelengths or lower potencies associated to higher wavelengths are used.

A preliminary report on the effect of laser therapy on the healing of cutaneous surgical wounds as a consequence of an inversely proportional relationship between wavelength and intensity: Histological study in rats

Objective: The objective of the present investigation was to assess the histological effects of different wavelengths and intensities on the healing process of cutaneous wounds. Background Data: Tissue repair is a dynamic interactive process which involves mediators, cells and extra-cellular matrix. Several reports on the use of laser therapy have shown that the healing process is positively affected when the correct parameters are used. Methods: Eighteen standardized wounds were surgically created on the dorsum of male and female Wistar rats, which were subsequently divided into two experimental groups according to wavelength used λ.670 or λ685 nm) for lasertherapy (LLLT). Each group was divided into three subgroups of three animals according to the intensity of the applied irradiation (2,15, or 25 mW). Twelve animals were used as entreated controls and were not irradiated. The irradiation was carried out during seven consecutive days. The animals were sacrificed eight days after surgery. The specimens were removed, kept in 4% formaldehyde for 24 h, routinely prepared to wax, stained with H&E, and analyzed under light microscopy. Results: For both groups, light microscopy showed a substitution repair process; however, when LLLT was used, a positive biomodulatory effect was detectable, chiefly associated with shorter wavelength and low intensity. Conclusions: The results of the present study indicate that LLLT improved cutaneous wound repair and that the effect is a result of an inversely proportional relationship between wavelength and intensity, with treatment more effective when combining higher intensity with short wavelength or lower intensity with higher wavelength.

A collagen prolyl 4-hydroxylase inhibitor reduces adhesions after tendon injury

Collagen synthesis inhibition potentially can reduce adhesion formation after tendon injury but also may affect cutaneous wound healing. We hypothesized that a novel orally administered collagen synthesis inhibitor (CPHI-I) would substantially reduce flexor tendon adhesions after injury, without any clinically important effect on cutaneous wound healing. The experiments were performed in a rat model with an in-continuity crush injury model in the rat hindfoot flexor tendon to provoke adhesion formation. Assays of dermal collagen production and the rate of healing of an excised wound were performed to assess cutaneous wound healing. Animals in the treatment groups received CPHI-I for 1, 2, or 6 weeks and were assessed at either 2 or 6 weeks. The work of flexion in the injured digit was reduced in the CPHI-I-treated animals compared with control animals, (0.188 J versus 0.0307 J at 2 weeks, and 0.0231 J versus 0.0331 J at 6 weeks) The cutaneous wound healing rate was similar in all animals, but dermal collagen synthesis was reduced in the treated animals. The CPHI-I seems to reduce tendon adhesion, and although collagen synthesis was reduced in cutaneous wounds, CPHI-I did not retard wound healing.

Novel matrix metalloproteinases in intestinal inflammation and in cancer of the gastrointestinal tract

Matrix metalloproteinases (MMPs) comprise a family of 23 zinc-dependent human endopeptidases that can degrade virtually all components of the extracellular matrix (ECM). They are classified into eight subgroups according to their structure and into six subgroups based on their substrate-specificity. MMPs have been implicated in inflammation, tissue destruction, cell migration, arthritis, vascular remodeling, angiogenesis, and tumor growth and invasion. MMPs are inhibited by their natural inhibitors, tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs). Different MMPs function in the same tasks depending on the tissue or cancer subtype. I investigated the role of recently discovered MMPs, especially MMPs-19 and -26, in intestinal inflammation, in intestinal and cutaneous wound healing, and in intestinal cancer. Several MMPs and TIMPs were studied to determine their exact location at tissue level and to obtain information on possible functions of MMPs in such tissues and diseases as the healthy intestine, inflammatory bowel disease (IBD), neonatal necrotizing enterocolitis (NEC), pyoderma gangrenosum (PG), and colorectal as well as pancreatic cancers. In latent celiac disease (CD), I attempted to identify markers to predict later onset of CD in children and adolescents. The main methods used were immunohistochemistry, in situ hybridization, and Taqman RT-PCR. My results show that MMP-26 is important for re-epithelialization in intestinal and cutaneous wound healing. In colon and pancreatic cancers, MMP-26 seems to be a marker of invasive potential, although it is not itself expressed at the invasive front. MMP-21 is upregulated in pancreatic cancer and may be associated with tumor differentiation. MMPs-19 and -28 are associated with normal tissue turnover in the intestine, but they disappear in tumor progression as if they were protective markers . MMP-12 is an essential protease in intestinal inflammation and tissue destruction, as seen here in NEC and in previous CD studies. In patients with type 1 diabetes (T1D), MMPs-1, -3, and -12 were upregulated in the intestinal mucosa. Furthermore, MMP-7 was strongly elevated in NEC. In a model of aberrant wound repair, PG, MMPs-8, -9, and 10 and TNFα may promote ECM destruction, while absence of MMP-1 and MMP-26 from keratinocytes retards re-epithelialization. Based on my results, I suggest MMP-26 to be considered a putative marker for poor prognosis in pancreatic and colon cancer. However, since it functions differently in various tissues and tumor subtypes, this use cannot be generalized. Furthermore, MMP-26 is a beneficial marker for wound healing if expressed by migrating epithelial cells. MMP-12 expression in latent CD patients warrants research in a larger patient population to confirm its role as a specific marker for CD in pathologically indistinct cases. MMP-7 should be considered one of the most crucial proteases in NEC-associated tissue destruction; hence, specific inhibitors of this MMP are worth investigating. In PG, TNFα inhibitors are potential therapeutic agents, as shown already in clinical trials. In conclusion, studies of several MMPs in specific diseases and in healthy tissues are needed to elucidate their roles at the tissue level. MMPs and TIMPs are not exclusively destructive or reparative in tissues. They seem to function differently in different tissues. To identify selective MMP inhibitors, we must thoroughly understand the MMP profile (degradome) and their functions in various organs not to interfere with normal reparative functions during wound repair or beneficial host-response effects during cancer initiation and growth.

Efeitos da aplicação tópica da S-Nitrosoglutationa no reparo tecidual de lesões cutâneas isquêmicas

A aplicação tópica do hidrogel Pluronic F-127 (poli(óxido de etileno)99-poli(óxido de propileno)65-poli(óxido de etileno)99, PEO99-PPO65-PEO99) contendo um doador de óxido nítrico, a S-nitrosoglutationa (GSNO) é conhecida por exercer efeitos benéficos no reparo tecidual cutâneo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação tópica do hidrogel Pulronic F-127 contendo um doador de óxido nítrico no reparo tecidual de lesões isquêmicas. Ratos Wistar machos foram submetidos a duas lesões incisionais paralelas no dorso, a pele foi separada do tecido subjacente, as incisões foram suturadas e uma lesão excisional foi feita entre elas para criar uma condição isquêmica ao redor da lesão. Os animais foram separados em grupo controle, que recebeu a aplicação apenas do hidrogel sem doador de óxido nítrico e grupo tratado, que recebeu a aplicação do hidrogel contendo o doador de óxido nítrico. Os animais foram tratados por 7 dias consecutivos com uma aplicação diária dos hidrogéis. O grupo tratado apresentou taxas mais altas de contração e re-epitelização, menor quantidade de células inflamatórias, um aumento na densidade e organização de fibras colágenas e uma diminuição na neovascularização 14 dias após a lesão, comparado ao grupo controle. Esses resultados indicam que a aplicação tópica do gel doador de óxido nítrico é eficaz no tratamento de lesões isquêmicas em ratos, levando a uma melhora significativa na cicatrização. Consequentemente, a aplicação tópica de um hidrogel contendo doador de óxido nítrico poderá ter, futuramente, potencial para o tratamento terapêutico de úlceras venosas e decorrentes de diabetes.

Efeitos de uma dieta rica em gordura e de uma droga anti-inflamatória não-esteróide sobre a cicatrização cutânea de ratos Wistar propensos e resistentes a obesidade

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.

Efeitos da suplementação com diferentes óleos comestíveis durante o reparo tecidual cutâneo

Ácidos graxos são moléculas bioativas endógenas e exógenas, que podem ser potentes mediadores e/ou reguladores de muitos processos celulares, no entanto, os seus efeitos no reparo de lesões cutâneas não estão bem esclarecidos. O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da suplementação com diferentes óleos comestíveis na cicatrização de lesões cutâneas. Para isso, ratos Wistar machos (6-8 semanas/ 150200g) foram separados em quatro grupos: Um grupo controle (n=7) e três grupos experimentais (n=21). Trinta dias antes de realizarmos a lesão no dorso de cada animal, demos início a suplementação diária pelo método de gavagem com 1,5ml/kg de óleo de girassol, linhaça ou peixe e esta se manteve até o dia da eutanásia (d14). Em d0 uma lesão excional (1cm) foi realizada na parte dorsal de cada animal. A contração da lesão e re-epitelização foram medidas em d0, d7 e d14. Ao sacrificarmos os animais a lesão foi coletada juntamente com pele normal adjacente. O fechamento da lesão foi significativamente maior no grupo de controle (área lesada 582%) em d7, quando comparado com os outros grupos (grupo girassol 682%, linhaça 772% e peixe 732%) com p<0,05, para todos. Em d14 observamos menor área lesada no grupo controle (área lesada 211%) em relação aos grupos suplementados com óleo de linhaça e peixe (área lesada dos grupos linhaça 271% e peixe 271%), com p<0,05 para ambos os grupos. Não observamos diferença no fechamento da lesão quando comparamos os grupos controle (área lesada 211%) e girassol (área lesada 251%). Em relação ao infiltrado inflamatório observamos uma quantidade moderada nos grupos controle, linhaça e peixe, enquanto que no grupo girassol foram encontradas poucas células inflamatórias. Grande número de miofibroblastos foi observado nos grupos controle e girassol na região superficial do tecido de granulação. Entretanto, nos grupos linhaça e peixe observamos poucos miofibroblastos e muitos vasos sanguíneos dilatados. Os grupos controle e girassol apresentaram vasos sanguíneos ocluídos e concentrados na região profunda do tecido de granulação. Os grupos controle e girassol apresentaram densidade moderada de fibras colágenas na região profunda do tecido de granulação. Esse resultado foi confirmado através da dosagem de hidroxiprolina. Os níveis de hidroxiprolina estavam menores nos grupos controle e girassol quando comparados com os grupos linhaça e peixe. A suplementação com diferentes tipos de óleos comestíveis retarda o processo de contração da lesão e afeta o infiltrado inflamatório e a deposição de fibras colágenas

Avaliação da aspirina e do ácido cafeico fenetil estersobre o reparo tecidual cutâneo

Numerosos modelos in vitro e in vivo foram desenvolvidos para estudar o reparo de lesões e identificar os mecanismos chave deste processo. Visando avaliar o processo de cicatrização utilizamos um modelo de lesão excisional total e um modelo de queimadura promovida por escaldamento. No estudo utilizando o modelo de lesão excisional total, abordamos o uso da aspirina (um inibidor não seletivo da COX) e seu efeito diferenciado sobre os sexos na cicatrização cutânea de camundongos. Observamos que os grupos fêmea controle e tratado apresentaram contração atrasada comparado aos grupos macho controle e tratado, respectivamente. Entre os grupos fêmea e macho controles, as fêmeas apresentaram menor atividade da mieloperoxidase e menor quantidade de células MIF-positivas do que os machos controle. Já entre os grupos fêmea e macho tratados, foi observado que nas fêmeas tratadas, a atividade da mieloperoxidase e a quantidade de macrófagos F4/80-positivos estavam maiores do que no grupo macho tratado. Ainda entre os grupos tratados, as fêmeas apresentaram menores níveis de hidroxiprolina e maior expressão proteica de vWF e VEGF comparado aos machos. No estudo das lesões causadas por queimadura, avaliamos as propriedades anti- inflamatórias e antioxidantes do ácido cafeico fenetil ester (CAPE) no reparo destas lesões e observamos que em 7, 14, 21 e 70 dias após a queimadura, o grupo queimado+CAPE apresentou menor área lesada, além de menor atividade da mieloperoxidase e dos níveis de nitrito do que o grupo queimado. Também foi observado que no grupo queimado+CAPE a expressão proteica de CD68 e de PECAM-1 estava reduzida comparada ao grupo queimado. Analisando os parâmetros de dano oxidativo foi observado que os níveis de MDA e de proteínas carboniladas estavam menores no grupo queimado+CAPE do que no grupo queimado, tanto no plasma quanto na lesão. Em suma, nosso estudo avaliou o processo de cicatrização de dois modelos de lesão, em roedores de diferentes espécies e em abordagens distintas. No modelo de lesão excisional total em camundongos observamos que a administração da aspirina prejudicou o processo de cicatrização em camundongos Balb/c fêmeas, mas não afetou esse processo nos machos da mesma linhagem, o que pode ser explicado pela redução dos níveis de estrógenos nas fêmeas. A utilização do CAPE na cicatrização de queimaduras em ratas comprovou sua eficácia anti-inflamatória e antioxidante devido ao grupo queimado+CAPE ter apresentado maior taxa de cicatrização, redução da resposta inflamatória, além da redução do dano oxidativo em lipídeos e proteínas comparado ao grupo queimado.

Avaliação da intervenção terapêutica com produto natural na cicatrização de ferida cutânea: o uso de óleo de capivara

A cicatrização de feridas cutâneas visa restaurar a integridade da pele, objetivando um fechamento rápido da lesão e a formação de uma cicatriz funcional e esteticamente satisfatória. Diversos modelos in vivo têm sido estudados a fim de caracterizar diversos componentes e mecanismos envolvidos no reparo tecidual e avaliar os efeitos de potenciais compostos terapêuticos que aceleram o processo de cicatrização. O óleo extraído da gordura subcutânea de capivara possui certas propriedades, entre elas está o seu uso em ferimentos externos com o intuito de acelerar o processo cicatricial, embora tal evento não seja confirmado em pesquisas experimentais. O presente estudo teve como objetivo investigar os possíveis efeitos da aplicação tópica de óleo de capivara em feridas cutâneas induzidas em camundongos Swiss, avaliando sua interferência macro e microscópica no processo de cicatrização das lesões. A lesão foi realizada no dorso dos animais, que receberam aplicação tópica do óleo de capivara (0,1 ml) durante 3, 7, 14 e 21 dias de pós-operatório (PO), conforme protocolo estabelecido. Ao final dos dias, foi realizada eutanásia dos animais e fragmentos de lesão e pele adjacente foram coletados e processados para a microscopia de luz. Cortes histológicos da amostra foram corados com hematoxilina e eosina, azul de toluidina, picro sirius red, resorcina fucsina de Weigert, e imunomarcadas para detecção de antígeno nuclear de proliferação celular. Foram analisados macroscopicamente o aspecto geral da lesão, contração da lesão e reepitelização, e microscopicamente a espessura da neoepiderme, quantidade de leucócitos polimorfonucleares (PMN) e mastócitos, proliferação celular na epiderme e derme, e avaliação das fibras de colágeno e do sistema elástico-microfibrilar na matriz extracelular da derme cicatricial. Os animais tratados topicamente com o óleo de capivara mostraram, comparados ao grupo controle que não recebeu tratamento, melhor desenvolvimento da crosta de fibrina nas fases iniciais da cicatrização e desaparecimento da mesma antes do 14 dia PO; maior contração e reepitelização da área da lesão, bem como neoepiderme mais espessa em 7 dias PO; aumento do número de leucócitos PMN em 3 dias PO e sua gradativa redução nos dias subsequentes e diminuição do número de mastócitos em 21 dias PO. Além disso, no grupo tratado com óleo de capivara foi observada uma benéfica modulação das fibras colágenas e elásticas presentes na matriz extracelular da derme, apresentando aceleração da deposição de fibras de colágeno do tipo I e melhor organização dessas fibras no tecido, bem como aceleração da elastogênese com o aparecimento das fibras do sistema elástico-microfibrilar a partir do 7 dia PO. O presente trabalho demonstrou que o emprego tópico do óleo de capivara em feridas cutâneas de camundongos interfere favoravelmente no processo de cicatrização, acelerando o fechamento da ferida e a reparação da epiderme e derme

Alterações no reparo tecidual cutâneo em um modelo de resistência à insulina

A obesidade associada às alterações metabólicas, tais como a resitência à insulina, provoca significativas modificações no decorrer do processo de cicatrização. O objetivo desse estudo foi inicialmente avaliar os efeitos da resistência à insulina induzida por uma dieta com elevado teor de gordura durante o reparo tecidual. E, em seguida, investigar o papel dos macrófagos neste processo. Observamos que os animais submetidos à dieta hiperlipídica (RHL) tornaram-se intolerantes à glicose e resistentes à insulina, além de aumentarem as taxas plasmáticas de colesterol e triglicerídeos em relação aos animais alimentados com ração padrão (RP). O grupo RHL apresentou uma menor taxa de contração da lesão e reepitelização em relação ao grupo RP. Observamos ainda maior quantidade de células inflamatórias (células NOS 2-positivas, macrófagos, e neutrófilos), menor densidade de fibras do sistema colágeno e maior densidade de miofibroblastos e vasos sanguíneos no grupo RHL. O dano oxidativo estava maior no grupo RHL bem como a expressão proteica do fator de crescimento transformante-β1 (TGF-β1) e α-actina de músculo liso (α-SMA). O grupo RHL apresentou altos níveis plasmáticos de TNF-α quando comparado com o grupo RP. Além disso, a proporção das células M1 (macrófagos ativados classicamente) e M2 (macrófagos ativados alternativamente) foi a mesma em ambos os grupos. Em relação a síntese e liberação de citocinas e fatores de crescimento avaliados através dos ensaios in vitro, observamos ainda que os níveis do fator de necrose tumoral-α (TNF-α) e interleucina-1β (IL-1β) estavam maiores no meio condicionado de macrófagos isolados dos animais do grupo RHL (MCRHL) em relacão ao meio condicionado de macrófagos isolados dos animais do grupo RP (MCRP). Além disso, os nossos resultados demonstraram claramente que os fatores solúveis produzidos por macrófagos isolados a partir de animais resistentes à insulina inibem a proliferação e a migração de fibroblastos. Através desses resultados podemos mostrar que a resistência à insulina retarda o processo de cicatrização e sugerir os macrófagos participam deste retardo.

Papel dos receptores β-adrenérgicos no reparo cutâneo de lesões crônicas em camundongos: modelo não invasivo de lesão por isquemia e reperfusão

Os receptores β1- e β2-adrenérgicos estão presentes em inúmeras células que participam do processo de reparo como fibroblastos, queratinócitos, células inflamatórias e células endoteliais. Diversos trabalhos demonstram que estes receptores modulam o processo de reparo tecidual. Entretanto, nenhum trabalho demonstrou se o bloqueio destes receptores compromete o reparo de úlceras de pressão. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do bloqueio dos receptores β1- e β2-adrenérgicos no reparo de úlceras de pressão em camundongos, para isto utilizamos um modelo não invasivo de lesão por isquemia e reperfusão. No presente estudo, utilizamos animais que foram tratados por gavagem com propranolol (um antagonista não seletivo dos receptores β1- e β2-adrenérgicos). A administração do antagonista teve início um dia antes do início dos ciclos de isquemia e reperfusão e se manteve diariamente até a eutanásia. Para desenvolver a úlcera de pressão, um par de magnetos foi aplicado no dorso dos animais previamente depilado. O período de permanência do magneto é caracterizado como período de isquemia, enquanto sua retirada é caracterizada como período de reperfusão. Os ciclos de isquemia e reperfusão foram repetidos duas vezes, e ao final do último ciclo, duas úlceras circulares foram criadas no dorso dos animais. Os animais foram mortos 3, 7, 14 e 21 dias após a lesão. Após o último ciclo de isquemia, o fluxo sanguíneo da área comprimida foi nulo, 7 horas após a compressão o fluxo sanguíneo estava elevado, com níveis superiores ao da pele normal. Após 24 e 48 horas, o fluxo sanguíneo estava reduzido e abaixo dos níveis da pele normal. O bloqueio dos receptores β1- e β2-adrenérgicos aumentou os níveis de peróxidos lipídicos 3 dias após a lesão, comprometeu a migração dos queratinócitos, levando a um aumento da proliferação epitelial, resultando em uma re-epitelização atrasada. O retardo na formação da neo-epiderme induzido pelo bloqueio destes receptores prejudicou a remoção do tecido necrótico. O bloqueio dos receptores β1- e β2-adrenérgicos aumentou o número de células inflamatórias (neutrófilos e macrófagos), os níveis proteicos de elastase neutrofílica 3 dias após a lesão e reduziu os níveis proteicos de MCP-1 3 dias após a lesão e os níveis proteicos de MMP-12 7 dias após a lesão. O bloqueio dos receptores β1- e β2-adrenérgicos aumentou a proliferação celular e apoptose no tecido conjuntivo 7 dias após a lesão e aumentou a densidade de vasos sanguíneos 14 e 21 dias após a lesão. O bloqueio dos receptores β1- e β2-adrenérgicos retardou a diferenciação miofibroblástica e reduziu os níveis proteicos de TGF-β 1/2/3 3 dias após a lesão e a contração da lesão. Vinte e um dias após a lesão, o bloqueio dos receptores β1- e β2-adrenérgicos aumentou a espessura da neo-epiderme e a expressão de tenascina-C em fibroblastos e reduziu a deposição de colágeno. Em conclusão, o bloqueio dos receptores β1- e β2-adrenérgicos atrasa o reparo tecidual em úlceras de pressão.

Implant healing in experimental animal models of diabetes.

Diabetes mellitus is becoming increasingly prevalent worldwide. Additionally, there is an increasing number of patients receiving implantable devices such as glucose sensors and orthopedic implants. Thus, it is likely that the number of diabetic patients receiving these devices will also increase. Even though implantable medical devices are considered biocompatible by the Food and Drug Administration, the adverse tissue healing that occurs adjacent to these foreign objects is a leading cause of their failure. This foreign body response leads to fibrosis, encapsulation of the device, and a reduction or cessation of device performance. A second adverse event is microbial infection of implanted devices, which can lead to persistent local and systemic infections and also exacerbates the fibrotic response. Nearly half of all nosocomial infections are associated with the presence of an indwelling medical device. Events associated with both the foreign body response and implant infection can necessitate device removal and may lead to amputation, which is associated with significant morbidity and cost. Diabetes mellitus is generally indicated as a risk factor for the infection of a variety of implants such as prosthetic joints, pacemakers, implantable cardioverter defibrillators, penile implants, and urinary catheters. Implant infection rates in diabetic patients vary depending upon the implant and the microorganism, however, for example, diabetes was found to be a significant variable associated with a nearly 7.2% infection rate for implantable cardioverter defibrillators by the microorganism Candida albicans. While research has elucidated many of the altered mechanisms of diabetic cutaneous wound healing, the internal healing adjacent to indwelling medical devices in a diabetic model has rarely been studied. Understanding this healing process is crucial to facilitating improved device design. The purpose of this article is to summarize the physiologic factors that influence wound healing and infection in diabetic patients, to review research concerning diabetes and biomedical implants and device infection, and to critically analyze which diabetic animal model might be advantageous for assessing internal healing adjacent to implanted devices.