Avaliação e comparação de diferentes comprimentos de onda (660 e 808 NM) da terapia por fotobiomodulação a laser na atrofia muscular em modelo de imobilização em ratos
Data
2021
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Editor
Universidade Brasil
Resumo
A atrofia do tecido muscular estriado esquelético é um processo complexo causado
por um desequilíbrio entre a degradação e síntese de proteínas miofibrilares, levando
à redução da força muscular e a qualidade de vida dos indivíduos. Esforços
consideráveis têm sido dedicados ao estabelecimento de novos tratamentos para uma
aplicação clínica efetiva e segura para o tratamento da atrofia muscular. Dentre os
recursos terapêuticos disponíveis, a terapia por apresenta um grande potencial, visto
que é frequentemente utilizada como estratégia terapêutica promissoras para a
reabilitação do tecido muscular estriado esquelético, entretanto, ainda não há um
consenso sobre os melhores parâmetros de aplicação no tratamento da atrofia
muscular. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar e comprar a resposta
in vivo da PBMT a laser nos comprimentos de onda vermelho e infravermelho na
atrofia muscular em modelo de imobilização em ratos. Foram utilizados 32 ratos
Wistar, machos, divididos em 4 grupos (n = 8): Grupo controle (C); Grupo imobilizado
(ImC); Grupo imobilizado submetido à PBMT a laser no comprimento de onda
vermelho (ImR); Grupo imobilizado submetido à PBMT a laser no comprimento de
onda infravermelho (ImIR). O membro posterior direito foi imobilizado em extensão por
5 dias. Para a PBMT a laser, foi utilizado equipamento (λ = 660 e 808 nm; P = 30 mW;
t = 47 s; D = 50 J/cm²) aplicados em dois pontos no músculo gastrocnêmio (cranial e
caudal). Os tratamentos se iniciaram imediatamente após a retirada da imobilização,
com intervalos de 24 horas, totalizando 9 sessões. Para avaliação e comparação dos
efeitos dos tratamentos foram realizadas análises histológicas, e da área de perfil,
densidade celular e histoquímica de ATPase. Os resultados histológicos
demonstraram nos animais imobilizados sem tratamento fibras em formato variado,
infiltrado de células inflamatórias, espessamento do tecido conjuntivo, redução do
perfil e aumento da densidade das fibras musculares. Ainda, foi possível verificar uma
modulação do processo inflamatório e um menor espessamento do tecido conjuntivo
intramuscuscular com aplicação do laser, entretanto, esses resultados foram mais
pronunciados no grupo com aplicação do laser infravermelho, associado com achados
morfológicos de fibras em regeneração e aumento do número de fibras oxidativas
(fibras do tipo I). Assim, podemos concluir que PBMT a laser em ambos os
comprimentos de onda foram eficazes em alterar a morfologia do músculo
gastrocnêmio submetido à atrofia em modelo experimental de imobilização, reduzindo
o infiltrado inflamatório e a formação de tecido conjuntivo intramuscular, sendo que no
ImIR, os resultados sem mostraram mais evidente por aumentar as fibras musculares
em regeneração e o número de fibras oxidativas, se mostrando como um recurso
promissor no tratamento clínico de atrofia muscular
Abstract
Atrophy of skeletal striated muscle tissue is a complex process caused by an imbalance
between the degradation and synthesis of myofibrillar proteins, leading to a reduction in
muscle strength and the quality of life individuals. Considerable efforts have been
devoted to establish new treatments for an effective and safe clinical for treatment of
muscle atrophy. Among the available therapeutic resources, photobiomodulation
therapy (PBMT) has great potential, as it is often used as a promising therapeutic
strategy for the rehabilitation of skeletal striated muscle tissue, however, there is no
consensus on the best parameters in the treatment of muscle atrophy. Thus, the aim of
the present study was to evaluate the in vivo response of PBMT to laser at red and
infrared wavelengths in muscle atrophy in an immobilization model in rats. 32 male
Wistar rats were used, divided into 4 groups (n = 8): control group (C); Immobilized group
(ImC); Immobilized group submitted to PBMT laser at red wavelength (ImR); Immobilized
group submitted to laser PBMT at the infrared wavelength (ImIR). The left hind limb was
immobilized in extension for 5 days. For laser PBMT, equipment was used (λ = 660 and
808 nm; P = 30 mW; t = 47 s; D = 50 J/cm²) applied at two points in the gastrocnemius
muscle (cranial and caudal). Treatments started immediately after removal of the
immobilization, with 24-hour intervals, totaling 9 sessions. To evaluate and compare the
treatments, histological analysis were performed, as well as the profile area, cell density
and ATPase histochemistry. Histological results showed fibers of varied shape,
infiltration of inflammatory cells, and thickening of the connective tissue, reduced profile
and increased density of muscle fibers in all immobilized animals. Furthermore, it was
possible to verify a modulation of the inflammatory process and a lesser thickening of
the intramuscular connective tissue in both ImR and ImIR groups, however, these results
were more pronounced in the ImIR group, associated with morphological findings of
regenerating fibers and an increase in the number of fibers oxidative (type I fibers). Thus,
we can conclude that laser PBMT at both wavelengths were effective in changing the
morphology of the gastrocnemius muscle subjected to atrophy in an experimental
immobilization model, reducing the inflammatory infiltrate and the formation of
intramuscular connective tissue. However, RI promoted a more evident positive effect
by increasing regenerating muscle fibers and the number of oxidative fibers, which may
be a promising resource in the clinical treatment of muscle atrophy.
Descrição
Palavras-chave
Terapia de fotobiomodulação, Laser de baixa intensidade, Atrofia muscular, Imobilização