Indução da diferenciação muscular in vitro por ultrassom terapêutico - Abrunhosa, Viviane Mendes (UFRJ, 2013)
[PT] O ultrassom terapêutico tem sido usado nos últimos 55 anos na reabilitação, incluindo o tratamento de tecidos moles. Este recurso pode ser empregado em dois modos diferentes de operação, contínuo e pulsado, que produzem efeitos tanto térmicos como não térmicos. Apesar da utilização em larga escala do ultrassom terapêutico, existem poucos estudos científicos sobre os seus efeitos biológicos durante a diferenciação muscular. A fim de melhor analisar os efeitos celulares do ultrassom terapêutico decidiu-se analisar células musculares esqueléticas crescidas in vitro. O principal objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do ultrassom terapêutico em culturas primárias de células miogênicas, utilizando microscopia óptica de contraste de fase, microscopia de fluorescência, quantificação de imagens, eletroforese seguida de immunoblotting, teste de necrose, teste de proliferação celular e análise de viabilidade celular. Os resultados mostram que os diferentes protocolos de tratamento com ultrassom terapêutico induzem diferentes efeitos na diferenciação muscular esquelética, tal como o aumento na espessura e no número de miotubos multinucleados e o aumento no número de núcleos por miotubos. Além disso, os resultados mostram um aumento na expressão de desmina, miosina e alfa-actinina após o tratamento das células com ultrassom. Este estudo é um primeiro passo para um protocolo metrológico e de base científica para o tratamento de células com diferentes exposições de campo ultrassônico.[EN] Therapeutic ultrasound (TU) has been used for the last 55 years in rehabilitation, including treatment of soft tissues. Ultrasound waves can be employed in two different modes of operation, continuous and pulsed, which produce both thermal and non-thermal effects. Despite the large-scale use of TU, there are few scientific studies on its biological effects during skeletal muscle differentiation. In order to better analyze the cellular effects of TU we decided to follow their use in cells in vitro. The main purpose of this study was to evaluate the effects of inspected TU in primary chick myogenic cell cultures using phase contrast optical microscopy, fluorescence microscopy followed by image analysis and quantification, electrophoresis followed by immunobloting, tests of necrosis and cell proliferation and analysis of cell viability. Our results show that different protocols of TU treatment induce different effects in skeletal muscle differentiation and that it can induce enhancement of the thickness and number of multinucleated myotubes and of the number of nuclei per myotube. Additionally, our results showed an increased expression of desmin, myosin and alpha-actinin after ultrasound treatment. This study is a first step towards a metrological and science-based protocol for cell treatment under different ultrasound field exposures.