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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: O impacto da terapia de fotobiomodulação no carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço : revisão sistemática da literatura e avaliação em um modelo animal de xenoenxerto derivado de paciente =The impact of photobiomodulation therapy on head and neck squamous cell carcinoma : systematic review and evaluation in a patient-derived xenograft animal model
Title Alternative: The impact of photobiomodulation therapy on head and neck squamous cell carcinoma : systematic review and evaluation in a patient-derived xenograft animal model
Author: Silveira, Felipe Martins, 1990-
Advisor: Martins, Manoela Domingues
Abstract: Resumo: A terapia de fotobiomodulação (FBM) é considerada uma técnica efetiva para prevenção e tratamento da mucosite oral (MO) desenvolvida em pacientes com carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP) submetidos à terapia antineoplásica. Entretanto, os potenciais efeitos da FBM em células de carcinoma espinocelular (CEC) ainda não são bem estabelecidos. O objetivo principal desta tese foi estudar o impacto da FBM no CECP. Para isso, primeiramente foi realizada uma revisão sistemática da literatura (RS) incluindo estudos in vitro e in vivo que avaliavam o efeito da FBM no CECP. A busca foi conduzida em quatro bases eletrônicas de dados, das quais quinze artigos foram incluídos (13 in vitro e dois in vivo). A análise dos estudos incluídos demonstrou importante heterogeneidade nas metodologias, nos protocolos de irradiação e nos resultados encontrados. Proliferação e viabilidade celular foram os desfechos primários principalmente avaliados nos estudos in vitro. Dos 13 estudos in vitro, sete mostraram inibição em células de CECP enquanto seis demonstraram que a FBM apresentava efeitos de proliferação. Dos estudos in vivo, um reportou redução na progressão dos CECP irradiados e outro demonstrou um aumento da indiferenciação no padrão histológico das lesões irradiadas. Por meio desta RS, não foi possível definir uma clara conclusão sobre os efeitos da FBM no CECP, reforçando a necessidade emergente de estudos pré-clínicos padronizados para melhor estabelecimento científico acerca do tema. Baseado nisso, foi desenvolvido um segundo estudo para avaliar o impacto da FBM no CEC oral (CECO) em modelos animais de xenoenxertos derivados de pacientes (do inglês, patient-derived xenograft - PDX). O estudo foi realizado em camundongos nude BALB/c com modelos de PDX de CECO (PDX-CECO) desenvolvidos a partir de fragmentos tumorais de dois pacientes com CECO em bordo lateral de língua. Os animais foram divididos em três grupos experimentais: Controle (C), sem FBM; Irradiação imediata (IIr), receberam FBM desde uma semana após implantação dos PDX-CECO; e Irradiação tardia (LIr), receberam FBM após os tumores atingirem um volume mínimo de 200mm3. Os modelos de PDX-CECO foram irradiados diariamente (660nm; 100mW; 6J/cm2; 0,2J/ponto, 0.03cm2) durante 12 semanas e medidos uma vez por semana com um paquímetro digital. Os PDX-CECO foram então coletados e submetidos às análises de volume tumoral, graduação histopatológica, imunohistoquímica (anti-Ki-67, anti-H3K9ac, anti-BMI1) e de fases de ciclo celular por citometria de fluxo. Não foram observadas diferenças estatísticas entre os volumes tumorais dos PDX-CECO dos diferentes grupos avaliados (p=0.89). A graduação histopatológica não mostrou diferença estatística entre os padrões morfológicos dos grupos C, IIr e LIr (p>0.05). Também não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos na análise imunohistoquímica dos anticorpos Ki-67 (p=0.9661), H3K9ac (p=0.3794) e BMI1 (p=0.5182). A avaliação das fases do ciclo celular dos PDX-CECO por citometria de fluxo mostrou um pico da fase G1 seguido por uma menor expressão da fase G2, também sem diferença estatística entre os grupos irradiados e não irradiado (p>0.05). Neste estudo, a FBM não alterou o comportamento biológico dos modelos de PDX-CECO. Este é um importante resultado pré-clínico relacionado com questões de segurança no uso da FBM

Abstract: Photobiomodulation therapy (PBMT) is an effective method for prevention and management of oral mucositis (OM) developed in patients with head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) submitted to antineoplastic therapy. However, the potential effects of PBMT on squamous cell carcinoma (SCC) cells eventually present in the irradiation area are still not well established. The purpose of this thesis was to study the impact of PBMT on HNSCC. Firstly, a systematic review (SR) was performed to select studies investigating the in vitro e in vivo outcomes of PBMT on HNSCC. The search strategy was conducted in four electronic databases from which fifteen studies were included (13 in vitro and two in vivo). Analyzing the included studies, it was observed an important heterogeneity in the study designs, in the irradiation protocols and in the outcomes. Proliferation and cell viability were the primarily assessed outcomes in the in vitro studies. From the 13 in vitro studies, seven concluded an inhibition in HNSCC cells, while six showed proliferation effects. Regarding the two included in vivo studies, one reported a decrease in the progression of irradiated HNSCC and the other a poorer differentiation of the histological pattern of the irradiated lesions. Based on this SR, it was not possible to define a clear conclusion regarding the effects of PBMT on HNSCC, reinforcing the emerging need for further preclinical standardized studies for a definitive scientific conclusion on the subject. Therefore, a second study was developed to evaluate the impact of PBMT on oral SCC (OSCC) in a patient-derived xenograft (PDX) animal model. BALB / c nude mice with OSCC-PDX models developed from the tumor fragments of two patients with OSCC border lateral tongue lesions were used. The animals were divided into three experimental groups: Control (C), without PBMT; Immediate irradiation (IIr), received PBMT since one week after the implantation of OSCC-PDX; and Late irradiation (LIr), received PBMT after the tumors reached a minimum volume of 200mm3. The OSCC-PDX were daily irradiated (660nm; 100mW; 6J/cm2; 0.2J/point, 0.03cm2) for 12 weeks and measured once a week. The OSCC-PDX models were then collected and submitted to the following analysis of tumor volume, histopathological grading, immunohistochemistry (anti-Ki-67, anti-H3K9ac, anti-BMI1) and cell cycle phases (propidium-iodide) by flow cytometry. No statistical differences were observed between the tumor volumes of OSCC-PDX in the different groups evaluated (p=0.89). The histopathological grading showed no statistical difference between the morphological patterns of C, IIr and LIr groups (p>0.05). There was also no statistically significant difference between groups in the immunoexpression of Ki-67 (p=0.9661), H3K9ac (p=0.3794) and BMI1 (p=0.5182). The cell cycle phases evaluation by flow cytometry showed a peak of G1 followed by a lower expression of G2, also without statistical difference between the irradiated and non-irradiated groups (p>0.05). In this study, PBMT did not impact the biological behavior of the OSCC-PDX models. This is an important preclinical result related to the safety issues in the use of PBMT
Subject: Carcinoma de células escamosas de cabeça e pescoço
Neoplasias bucais
Estomatite
Terapia com luz de baixa intensidade
Language: Multilíngua
Editor: [s.n.]
Citation: SILVEIRA, Felipe Martins. O impacto da terapia de fotobiomodulação no carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço: revisão sistemática da literatura e avaliação em um modelo animal de xenoenxerto derivado de paciente =The impact of photobiomodulation therapy on head and neck squamous cell carcinoma : systematic review and evaluation in a patient-derived xenograft animal model. 2020. 1 recurso online ( 113 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba, Piracicaba, SP.
Date Issue: 2020
Appears in Collections:FOP - Tese e Dissertação

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