Tăng cường khả năng sống sót của các tế bào giống odontoblast khi chịu ảnh hưởng của bức xạ laser cường độ thấp

Laser Physics - Tập 20 - Trang 1659-1666 - 2010
C. F. Oliveira1, F. G. Basso2, E. C. Lins3, C. Kurachi3, J. Hebling1, V. S. Bagnato3, C. A. de Souza Costa1
1UNESP-Univ. Estadual Paulista, Araraquara School of Dentistry, Araraquara, Brazil
2UNICAMP-Universidade de Campinas, Piracicaba School of Dentistry, Piracicaba, Brazil
3USP-Universidade de São Paulo, Physics Institute of São Carlos, São Carlos, Brazil

Tóm tắt

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự gia tăng trao đổi chất của tế bào phụ thuộc vào các tham số điều trị bằng laser cường độ thấp (LLLT) được sử dụng để chiếu xạ các tế bào. Tuy nhiên, liều laser tối ưu để tăng cường hoạt động của tế bào tủy vẫn chưa được xác định. Do đó, mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá phản ứng trao đổi chất của các tế bào giống odontoblast (MDPC-23) được chiếu xạ với các liều LLLT khác nhau. Các tế bào được gieo ở mật độ 20000 tế bào/cm2 trong đĩa 24 giếng sử dụng môi trường nuôi cấy bình thường (DMEM) và được ủ trong tủ ấp ẩm với 5% CO2 ở 37°C. Sau 24 giờ, môi trường nuôi cấy được thay thế bằng DMEM mới bổ sung 5% (căng thẳng do thiếu dinh dưỡng) hoặc 10% huyết thanh bò thai (FBS). Các tế bào được chiếu xạ với các liều laser khác nhau từ một nguyên mẫu laser diode hồng ngoại gần được thiết kế để cung cấp bức xạ đồng nhất cho các giếng. Các nhóm thí nghiệm bao gồm: G1: 1,5 J/cm2 + 5% FBS; G2: 1,5 J/cm2 + 10% FBS; G3: 5 J/cm2 + 5% FBS; G4: 5 J/cm2 + 10% FBS; G5: 19 J/cm2 + 5% FBS; G6: 19 J/cm2 + 10% FBS. LLLT được thực hiện trong 3 chu kỳ chiếu xạ liên tiếp với khoảng thời gian 24 giờ. Các tế bào không được chiếu xạ nuôi cấy trong DMEM bổ sung 5% hoặc 10% FBS được sử dụng làm nhóm đối chứng. Phân tích phản ứng trao đổi chất được thực hiện bằng phương pháp thử nghiệm MTT sau 3 giờ so với lần chiếu xạ cuối cùng. G1 cho thấy sự gia tăng hoạt động enzyme SDH và khác biệt đáng kể (kiểm định Mann-Whitney, p < 0.05) so với các nhóm còn lại. Phân tích bằng kính hiển vi điện tử quét cho thấy hình thái tế bào bình thường trong tất cả các nhóm. Dưới các điều kiện thử nghiệm, LLLT đã kích thích hoạt động trao đổi chất của các tế bào MDPC-23 nuôi cấy trong DMEM bổ sung 5% FBS và được chiếu xạ với liều laser 1,5 J/cm2. Những phát hiện này có ý nghĩa cho các nghiên cứu tiếp theo về tác động của laser hồng ngoại gần lên các tế bào có kiểu hình odontoblast.

Từ khóa

#LLLT #tế bào giống odontoblast #hoạt động trao đổi chất #chiếu xạ laser #DMEM #huyết thanh bò thai

Tài liệu tham khảo

A. Antunes, V. L. R. Salvador, M. A. Scapin, W. de Rossi, and D. M. Zezell, Laser Phys. Lett. 2, 318 (2005). D. A. M. P. Malta, M. A. M. Kreidler, G. E. Villa, M. F. de Andrade, C. R. Fontana, and R. F. Z. Lizarelli, Laser Phys. Lett. 4, 153 (2007). H. Jelínkova, T. Dostálová, M. N mec, P. Koranda, P. Šim nek, M. Miyagi, Y.-W. Shi, and Y. Matsuura, Laser Phys. Lett. 3, 43 (2006). R. de F. Z. Lizarelli, L. T. Moriyama, J. R. P. Jorge, and V. S. Bagnato, Laser Phys. 16, 849 (2006). H. JelÍnkova, J. Šulc, T. Dostálová, P. Koranda, M. Němec, and P. Hofmanova, Laser Phys. Lett. 6, 222 (2009). M. Khadra, S. P. Lyngstadaas, H. R. Haanaes, and K. Mustafa, J. Biomed. Mater. Res. 73, 55 (2005). S. Parker, Br. Dent. J. 202, 131 (2007). T. Karu, J. Photochem. Photobiol. B 49, 1 (1999). T. Karu, L. Pyatibrat, and G. Kalendo, J. Photochem. Photobiol. 27, 219 (1995). H. Kikuchi, T. Sawda, and T. Yanagisawa, Arch. Oral Biol. 41, 871 (1996). T. Karu, L. V. Pyatibrat, G. S. Kalendo, and R. O. Esenaliev, Lasers Surg. Med. 18, 171 (1996). M. Koutná, R. Janisch, and R. Veselska, Scr. Med. (BRNO) 76, 163 (2003). J. L. N. Bastos, R. F. Z. Lizarelli, and N. A. Parizotto, Laser Phys. 19, 1925 (2009). R. A. Prates, E. G. da Silva, A. M. Yamada, Jr., L. C. Suzuki, C. R. Paula, and M. S. Ribeiro, Laser Phys. 19, 1038 (2009). A. R. Coombe, C. T. G. Ho, and M. A. Darendeliler, Clin. Orthod. 4, 3 (2001). L. Almeida-Lopes, J. Rigau, R. A. Zangaro, J. Guidugli-Neto, and M. M. M. Jaeger, Lasers Surg. Med. 29, 179 (2001). N. Grossman, N. Schneid, H. Reuveni, S. Halevy, and R. Lubart, Lasers Surg. Med. 22, 212 (1998). M. Khadra, P. S. Lyngstadaas, R. H. Haanæs, and K. Mustafa, Biomaterials 26, 3503 (2005). M. Khadra, N. Kasem, S. P. Lyngstadaas, H. R. Haanses, and K. Mustafa, Clin. Oral Implants Res. 16, 168 (2005). P. Moore, T. D. Ridgway, R. G. Higbee, E. W. Howard, and M. D. Lucroy, Lasers Surg. Med. 36, 8 (2005). N. Aihara, M. Yamaguchi, and K. Kasai, Lasers Med. Sci. 21, 24 (2006). K. Yamada, J. Jpn. Orthop. Assoc. 65, 787 (1991). S. Hamajima, K. Hiratsuka, M. Kiyama-Kishikawa, T. Tagama, M. Kawahara, M. Ohta, H. Sasahara, and Y. Abiko, Lasers Med. Sci. 18, 78 (2003). A. Stein, D. Benayahu, D. Maltz, and U. Oron, Photomed. Laser Surg. 23, 161 (2005). Y. Kimura, P. Wilder-Smith, K. Yonaga, and K. Matsumoto, J. Clin. Periodontol. 27, 715 (2000). F. Schwarz, N. Arweiler, T. Georg, and E. Reich, J. Clin. Periodontol. 29, 211 (2002). T. M. Ciaramicoli, C. R. R. Carvalho, and P. C. Eduardo, Lasers Surg. Med. 33, 358 (2003). E. M. A. Clavijo, V. R. G. Clavijo, M. C. Bandeca, M. R. Nadalin, M. F. Andrade, J. R. C. Saad, and A. A. Pelegrine, Laser Phys. 19, 2041 (2009). R. H. Dababneh, A. T. Khouri, and M. Addy, Br. Dent. J. 187, 606 (1999). G. E. P. Villa, A. B. C. E. D. Catirse, R. C. C. Lia, and R. F. Z. Lizarelli, Laser Phys. Lett. 4, 690 (2007). C. F. Oliveira, J. Hebling, P. P. C. Souza, N. T. Sacono, F. R. Lessa, R. F. Z. Lizarelli, and C. A. S. Costa, Laser Phys Lett. 5, 680 (2008). E. M. V. B. Cagnie, M. J. Cornelissen, H. A. Declerecq, and D. C. Cambier, Lasers Surg. Med. 18, 95 (2003). Y. L. Jia and Z. Y. Guo, Lasers Surg. Med. 34, 323 (2004). M. Kreisler, A. B. Christoffer, B. Willerstausen, and B. d’Hoedt, J. Clin. Periodontol. 30, 353 (2003). T. Mosmann, J. Immunol. Methods 65, 55 (1983). S. A. Gonchukov and Yu. B. Lazarev, Laser Phys. 13, 749 (2003). H. Tuby, L. Maltz, and U. Oron, Lasers Surg. Med. 39, 373 (2007). N. Mochizuki-Oda, Y. Kataoka, Y. Cui, H. Yamada, M. Heya, and K. Awazu, Neurosci. Lett. 323, 207 (2002). H. Kale, P. Harikuman, S. B. Kulkarni, P. M. Nair, and M. S. Netrawali, Mutat. Res. 298, 17 (1992). G. Y. Fraikin, M. G. Strakhovskaya, and A. B. Rubin, J. Photochem. Photobiol. B 34, 129 (1996). A. M. Edwards and E. Silva, J. Photochem. Photobiol. B 63, 126 (2001). T. Karu, Lasers Life Sci. 2, 52 (1988). T. I. Karu, L. V. Pyatibrat, and G. S. Kalendo, Photochem. Photobiol. Sci. 3, 211 (2004). R. Lubart, M. Eichler, R. Lavi, H. Friedman, and A. Shainberg, Photomed. Laser Surg. 23, 3 (2005). M. M. Marques, A. N. Pereira, N. A. Fujihara, F. N. Nogueira, and C. P. Eduardo, Lasers Surg. Med. 34, 260 (2004). S. N. Pereira, C. P. Eduardo, E. Matson, and M. M. Marques, Lasers Surg. Med. 31, 263 (2002). T. Karu, J. Photochem. Photobiol. 52, 1089 (1990).