Avaliação da biocompatibilidade entre células- tronco mesenquimais estromais derivadas de tecido adiposo e biomaterial derivado de Poli (L- ácido lático) : regeneração de traqueia em modelo animal

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Manzini, Bruna Maria, 1981-
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639454
Resumo: Orientadores: Ângela Cristina Malheiros Luzo, Ricardo Kalaf Mussi
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spelling Avaliação da biocompatibilidade entre células- tronco mesenquimais estromais derivadas de tecido adiposo e biomaterial derivado de Poli (L- ácido lático) : regeneração de traqueia em modelo animalAssessment of poly (L- lactic acid) scaffolds biocompatibility using adipose tissue derived mesenchymal stromal stem cells : tracheal regeneration in animal modelEngenharia tecidualBioengenhariaCélulas-tronco mesenquimaisÁcido láticoTissue engineeringBioengineeringMesenchymal stromal cellsLactic acidRegenerative medicineOrientadores: Ângela Cristina Malheiros Luzo, Ricardo Kalaf MussiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: Fístulas traqueais relacionadas à traqueostomia, lesões traumáticas agudas ou no coto brônquico, após ressecções pulmonares, dentre outras intercorrências do tratamento podem lesar as vias aéreas. O tratamento envolve complexos procedimentos, diminuindo a qualidade de vida e elevando morbi-mortalidade. A engenharia de tecidos pode ser efetiva por meio da utilização de biocurativo (BC), junção de biomaterial e células tronco na área lesionada. As células-tronco mesenquimais estromais (MSCs) possuem capacidade imunomodulatória, diferenciam-se em várias linhagens e são obtidas de diversas fontes, como tecido adiposo (TA). Biopolímeros sintéticos, como poli (L- ácido láctico) (PLLA), são biodegradáveis e biocompatíveis, podendo ser implantados in vivo, sem necessidade de remoção. Analisamos a biocompatibilidade entre MSCs-TA e PLLA na produção de BC que foi implantado em modelo suíno, submetido à ressecção traqueal parcial, avaliando sua capacidade regenerativa. O PLLA foi eletrofiado e as fibras caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Calorimetria de varredura diferencial (DSC). O TA foi digerido (colagenase), cultivado (DMEM baixa glicose e SBF) e as células aderentes caracterizadas em MSCs (citometria de fluxo, alterações morfológicas e capacidade de diferenciação para linhagem mesodermal). A estabilidade gênica foi analisada por atividade da enzima telomerase e cariótipo. MSCs-TA foram cultivadas nas fibras e a biocompatibilidade analisada por: adesão celular (MEV), viabilidade celular (LIVE/DEAD®) e citotoxicidade (MTT). Os animais foram divididos em 4 grupos: controle negativo (CN), sham, biocurativo, biocurativo e fio de sutura com MSCs-TA (fio/MSCs-TA). Após 30 dias, a regeneração foi analisada por HE, tricrômico de masson e imunohistoquímica para: Col I / III, MMP2, MMP9, VEGF e IL-10. As fibras do biopolímero foram homogêneas e estáveis. As células aderentes foram caracterizadas como MSCs, sendo estáveis geneticamente, aderiram no BC, mantendo a viabilidade. A imunohistoquímica demonstrou presença de processo inflamatório intenso no grupo Sham, quando comparado ao CN. Nos grupos que receberam o biocurativo, as fibras de colágeno foram restauradas e o processo inflamatório imunomodulado pelas MSCs-TA. O biocurativo associado ao fio/MSCs-TA proporcionou melhor regeneração, sendo similar ao CN. Conclusão: O BC demonstrou ser capaz de regenerar o tecido traqueal lesadoAbstract: Tracheal fistulas due to tracheostomy, acute trauma or bronchial stump following pulmonary resections, among other complications, may happen during the airway diseases¿ surgical treatment injuring the respiratory tract. The treatment involves complex procedures decreasing life quality and increasing morbi-mortality. Tissue engineering can be effective by placing a bio-curative, biomaterial associated with stem cells (BC), in the injured area. Mesenchymal stromal/ stem cells (MSCs) have immunomodulatory capacity, differentiate into several lineages and is obtained from several sources such as adipose tissue (AT). Synthetic biopolymers, such as poly (L-lactic acid) (PLLA), are biodegradable and biocompatible being implanted in vivo with no need for removal. We analyzed the biocompatibility between MSCs-TA and PLLA for BC production, which was implanted in a swine model submitted to partial tracheal resection due to evaluate the regenerative process. The PLLA was processed by electrospinning and the fibers characterized by scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC). AT was digested (collagenase), cultured (DMEM low glucose and SBF) and adherent cells were characterized as MSCs (flow cytometry, morphological changes and differentiation capacity for mesodermal lineages). Gene stability was analyzed by the telomerase enzyme activity and karyotype. AT-MSCs were cultured in the fibers and biocompatibility analyzed by: cell adhesion (SEM), cell viability (LIVE/DEAD®) and cytotoxicity (MTT). The animals were divided into 4 groups: negative control (CN), sham, biocurative, bio-curative and suture filaments with attached AT-MSCs (F/AT-MSCs). After 30 days, the regeneration process was analyzed by HE, trichrome masson and immunohistochemistry for: Col I / III, MMP2, MMP9, VEGF and IL-10. The biopolymer fibers were homogeneous and stable. Adherent cells were characterized as MSCs and were genetically stable. The MSCs- TA adhered on the BC, maintaining viability. The immunohistochemical analysis showed the presence of an intense inflammatory process in the Sham group that did not appear in the CN. The collagen fibers were restored and the inflammatory process was immunomodulated by the AT-MSCs in the bio-curative groups. The association of the bio-curative and F/AT-MSCs improved the regenerative process, being similar to CN. Conclusion: BC were able to regenerate the injured tracheal tissueDoutoradoCiências da CirurgiaDoutora em CiênciasCNPQ421745/2016-9[s.n.]Luzo, Angela Cristina Malheiros, 1958-Mussi, Ricardo Kalaf, 1963-Santana, Maria Helena AndradeBustorff-Silva, Joaquim MurrayTannuri, Ana Cristina AounBrofman, Paulo Roberto SludUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Ciências MédicasPrograma de Pós-Graduação em Ciências da CirurgiaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASManzini, Bruna Maria, 1981-20182018-02-23T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (102 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639454MANZINI, Bruna Maria. Avaliação da biocompatibilidade entre células- tronco mesenquimais estromais derivadas de tecido adiposo e biomaterial derivado de Poli (L- ácido lático): regeneração de traqueia em modelo animal. 2018. 1 recurso online (102 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639454. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1141244Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-08-06T17:13:11Zoai::1141244Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2020-08-06T17:13:11Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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