The role of infrared diode light in an experimental model of corticosteroid-resistant asthma

Autor: Brochetti, Robson Alexandre
Přispěvatelé: Franco, Adriana Lino dos Santos, Marcos, Rodrigo Labat, Zamuner, Stella Regina, Rodrigues, Maria Fernanda Setúbal Destro, Ferreira, Caroline Marcantônio
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Uninove
Universidade Nove de Julho (UNINOVE)
instacron:UNINOVE
Popis: Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2022-04-12T19:27:03Z No. of bitstreams: 1 Robson Alexandre Brochetti.pdf: 1580525 bytes, checksum: 3f99b10ebaa6904d29573c18b481ce46 (MD5) Made available in DSpace on 2022-04-12T19:27:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Robson Alexandre Brochetti.pdf: 1580525 bytes, checksum: 3f99b10ebaa6904d29573c18b481ce46 (MD5) Previous issue date: 2021-12-09 Asthma is a heterogeneous disease generally characterized by chronic and reversible inflammation of the bronchi with inflammatory cells, smooth muscle cell hypertrophy, and bronchial airway hyperreactivity. It is defined by a history of respiratory symptoms, such as wheezing, dyspnea, retrosternal chest tightness, and coughing, which vary with time and intensity, and predominantly at night and in the morning. Corticosteroids are the mainstay of asthma treatment as they block the production of inflammatory cytokines. However, a considerable proportion of patients with asthma do not respond to corticosteroid therapy, even when administered in high doses, these patients present a profile of resistance to the anti-inflammatory actions of corticosteroids, developing a more severe type of asthma, with cellular characteristics of the neutrophilic type, than eosinophilic, which differs from allergic asthma, and this type of asthma is characterized by steroid-resistant asthma. In this sense, our objective was to evaluate the effect of photobiomodulation using infrared light emitting diodes (LEDs) on the development of corticosteroid-resistant asthma. Therefore, we used male Wistar rats and randomly divided them into 4 groups: basal group, unmanipulated control rats; ARC group: asthmatic rats; ARC+LED group: asthmatic rats treated with LED and ARC+DEXA group: asthmatic rats treated with dexamethasone. The three groups, except the basal group, were sensitized on the 1st day with grade V ovalbumin plus complete freund's adjuvant (FA) and on the 21st and 22nd day underwent inhalation challenge (nebulization) with 1% ovalbumin grade III, to create neutrophil-type corticosteroid-resistant asthma; the ARC + LED group was treated with the LED directly on the skin over the respiratory tract at a single point, in the parameters: wavelength 810 nm; power 100 mW; energy density 5 J/cm; total energy 15J; time 150s; The ARC + Dexa group was treated with the drug dexamethasone (2mg/ml) injected intraperitoneally (ip) on the 21st and 22nd days 3 hours before each inhalation challenge. Therefore, we evaluated pulmonary inflammation (total number of cells in the BAL), the determination of myeloperoxidase activity, inflammatory and anti-inflammatory drugs (cytokines), gene expression and mast cell degranulation. Our experimental model was able to induce asthma with neutrophil characteristics. Corticosteroid treatment did not reverse cell migration to the bronchoalveolar lavage, nor did it reduce the levels of leukotriene B4, interleukins 17 and 6. Treatment with FBM, on the other hand, reduced cell migration to the alveolar space, myeloperoxidase activity, degranulation of mast cells and the levels of leukotriene B4, thromboxane B2, prostaglandin E2, tumor necrosis factor alpha and interleukins 17 and 6. In addition to the increase in the level of interleukin 10, by FBM. We show promising effects of LED in the infrared range when irradiated directly into the respiratory tract as an alternative treatment for corticosteroid-resistant asthma. A asma é uma doença heterogênea, geralmente caracterizada por inflamação crônica e reversível dos brônquios com células inflamatórias, hipertrofia das células do musculo liso e hiperreatividade brônquica das vias aéreas. Ela é definida pela história de sintomas respiratórios, tais como sibilos, dispneia, opressão torácica retroesternal e tosse, os quais variam com o tempo e na intensidade, e predominantemente a noite e pela manhã. Os corticosteroides são a base do tratamento da asma, visto que eles bloqueiam a produção das citocinas inflamatórias. No entanto, uma proporção considerável de pacientes com asma não responde à corticoterapia, mesmo quando administrados em altas doses, estes pacientes apresentam um perfil de resistência às ações antiinflamatórias dos corticosteroides, desenvolvendo um tipo de asma mais grave, com características celulares do tipo neutrofílica, do que eosinofílica, o que difere da asma alérgica, e este tipo de asma é caracterizado por asma resistente a corticoide. Neste sentido, nosso objetivo foi avaliar o efeito da fotobiomodulação usando diodos emissores de luz (LEDs) infravermelho no desenvolvimento de asma resistente a corticosteroides. Para tanto, utilizamos ratos wistar machos e dividimos aleatoriamente em 4 grupos, sendo: grupo basal ratos controle não manipulados; grupo CRA: ratos asmáticos; grupo CRA+LED: ratos asmáticos tratados com LED e grupo CRA+DEXA: ratos asmáticos tratados com dexametasona. Os três grupos, exceto o grupo basal, foram sensibilizados no 1º dia com ovalbumina grau V acrescidos de adjuvante completo de freund (AF) e nos dias 21º e 22º dia foi submetido ao desafio inalatório (nebulização) com ovalbumina a 1% grau III, para a criar a asma resistente a corticoide do tipo neutrofílica; o grupo CRA + LED foi tratado com o LED diretamente na pele sobre o trato respiratório em um único ponto, nos parâmetros: comprimento de onda 810 nm; potência 100 mW; densidade de energia 5 J/cm; energia total 15J; tempo 150s; O grupo CRA + Dexa, foi tratado com o medicamento dexametasona (2mg/ml) injetada por via intraperitoneal (ip) nos dias 21º e 22º 3 horas antes de cada desafio inalatório, Sendo assim, avaliamos a inflamação pulmonar (número total de células no LBA), a determinação da atividade da mieloperoxidase, os medicadores (citocinas) inflamatórias e antiinflamatórias, a expressão gênica e a desgranulação mastocitária. Nosso modelo experimental foi capaz de induzir asma com caraterísticas neutrofílica. O tratamento com corticosteroides não reverteu a migração de células para o lavado broncoalveolar, nem reduziu os níveis de leucotrieno B4, interleucinas 17 e 6. Já o tratamento com FBM reduziu a migração de células para o espaço alveolar, a atividade de mieloperoxidase, a degranulação de mastócitos e os níveis de leucotrieno B4, tromboxano B2, prostaglandina E2, fator de necrose tumoral alfa e interleucinas 17 e 6. Além do aumento do nível de interleucina 10, pela FBM. Mostramos efeitos promissores do LED na faixa infravermelho quando irradiado diretamente sobre o trato respiratório como um tratamento alternativo para asma resistente a corticosteroides.
Databáze: OpenAIRE
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