Avaliação do efeito citotóxico da terapia fotodinâmica associada ao LED e ao Photogem® sobre a mucosa bucal de rato / Toxicity of the photodynamics therapy with LED associated to Photogem®: an in vivo study

RESUMO

A utilização da PDT para tratamento de diferentes tipos de infecções, tal como a candidose bucal, tem sido estudada. Entretanto, poucos são os dados científicos que relatam os possíveis efeitos tóxicos dessa terapia. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da irradiação na mucosa bucal de ratos com LED azul (de 460 nm e potência de 200 mW/cm2) em presença do fotossensibilizador (FS) Photogem®, em duas diferentes concentrações (500 mg/L e 1000 mg/L). Para isso, foram utilizados 101 ratos (Rattus Norvegicus Albinus Holtzman) distribuídos em 6 grupos, de acordo com os seguintes tratamentos Grupo 1 ­ controle; Grupo 2 ­ aplicação do FS (500 mg/L); Grupo 3 ­ aplicação do FS (500 mg/L) e irradiação com LED; Grupo 4 - aplicação do FS (1000 mg/L); Grupo 5 ­ aplicação do FS (1000 mg/L) e irradiação com LED; e Grupo 6 ­ irradiação com LED. O FS foi aplicado por 30 minutos (tempo de pré-incubação) e o tempo de irradiação da mucosa foi de 20 minutos (dose de 144 J/cm2 ). Decorridos os 4 períodos de avaliação propostos (0 dia, 1dia, 3 dias e 7 dias), os animais tiveram a mucosa palatina fotografada para análise macroscópica, sendo então imediatamente sacrificados para remoção cirúrgica do palato e posterior análise em microscopia de luz e de fluorescência. Um mapeamento térmico foi realizado a fim de avaliar a variação de temperatura ocorrida no tecido durante a irradiação com LED. Macroscopicamente, em todos os grupos experimentais e para todos os períodos de avaliação propostos na presente pesquisa, observou-se que a mucosa apresentava-se intacta, com aspecto de normalidade semelhante ao do Grupo 1 (controle). Microscopicamente, alterações teciduais, caracterizadas especialmente por discreta inflamação, puderam ser observadas na mucosa palatina de apenas 4 de um total de 80 animais submetidos a PDT. A penetração do fotossensibilizador na mucosa tratada pôde ser observada por meio da emissão de fluorescência do Photogem® , tendo este FS se mantido presente apenas no tecido epitelial. O mapeamento térmico revelou que a temperatura aumentou de 35ºC para 41ºC durante 20 minutos de irradiação. Dentro das condições experimentais avaliadas, foi possível concluir que a PDT, utilizando Photogem® nas concentrações de 500 mg/L e 1000 mg/L associado ou não à irradiação com LED (dose de 144 J/cm2), não foi tóxica para a mucosa palatina de ratos

ABSTRACT

The use of PDT has been investigated for the treatment of different types of infection, like oral candidosis. There are, however, few research-based data that report the possible toxic effects of this therapy. Therefore, this study evaluated the effects of irradiating the palatal mucosa of rats with blue LED (460 nm; 200 mW/cm²) in the presence of the photosensitizer Photogem® at two concentrations (500 and 1000 mg/L). Then, 101 rats (Rattus norvegicus albinus Holtzman) were randomly distributed in six groups, according to the treatment performed on the palatal mucosa Group 1 control; Group 2 Photogem® (500 mg/L); Group 3 Photogem® (500 mg/L) + blue LED; Group 4 - Photogem® (1000 mg/L); Group 5 (1000 mg/L) + blue LED; and Group 6 blue LED. The exposure times to the photosensitizing agent and to the light source were 30 min (pre-incubation time) and 20 min (144 J/cm2 energy density), respectively. At 0, 1, 3 and 7 days posttreatment, the animals had their palatal mucosa photographed for macroscopic analysis and were immediately sacrificed. The palate was removed for further analysis by light and fluorescence microscopy. Thermal mapping was made to evaluate the temperature change occurred in the tissue during LED irradiation. In all experimental groups and periods, the macroscopic analysis revealed intact mucosa with normal aspect similar to that of Group 1 (control). Tissue alterations, characterized primarily by a mild inflammation, were observed microscopically on the mucosa of only 4 out of 80 animals subjected to PDT. Photosensitizer penetration into the treated mucosa was identified by the fluorescence emitted by Photogem® and was limited to the epithelial layer. The thermal mapping revealed a temperature increase from 35 to 41ºC during the 20-min irradiation. In conclusion, under the tested conditions, PDT using Photogem® at 500 and 1000 mg/L concentrations associated or not to LED irradiation (144 J/cm2) was not toxic to the rat palatal mucosa