Células mesenquimais adipoderivadas alogênicas na angiogênese durante a fase inflamatória de cicatrização em enxertos cutâneos de espessura completa

Abstract

Enxertos cutâneos de espessura completa possuem a característica inicial de nutrição sem um aporte sanguíneo autônomo, predispondo a altas taxas de necrose. Células mesenquimais adipoderivadas (ADSC) auxiliam no desenvolvimento da angiogênese e cicatrização cutânea, contudo, os mecanismos envolvidos ainda não são completamente compreendidos. Esse trabalho teve como objetivo investigar a influência de ADSCs no desenvolvimento de novos vasos sanguíneos, seu efeito anti-inflamatório e o tempo de sobrevida das células após sua aplicação em um modelo de enxerto cutâneo de espessura completa. As ADSCs foram isoladas de ratos Wistar positivos para a proteína fluorescente verde (GFP). Os demais animais experimentais foram submetidos aos enxertos e posteriormente atribuídos de forma aleatória aos grupos ADSC, solução salina ou SHAM. Animais pertencentes ao grupo ADSC receberam 1 x 106 células ressuspendidas em 200 uL de solução salina, o grupo SS recebeu apenas 200 μg de solução salina e o grupo SHAM não recebeu nenhum tratamento. Dezoito animais foram eutanasiados aos três dias, os demais aos cinco dias. A avaliação macroscópica analisou a taxa de contração, presença de sangramento ou exsudato. Os enxertos foram coletados para avaliação molecular e histopatológica, e aqueles pertencentes ao grupo ADSC foram corados com anticorpo anti-GFP para avaliar a presença e localização das células. O grupo ADSCs demonstrou menor taxa de contração e aumento da expressão de enzimas, fatores de crescimento e marcadores de superfície pró-angiogênicos. Marcadores de hipóxia, inflamação e estresse oxidativo tiveram expressão reduzida no grupo tratado com ADSCs. As células marcadas foram localizadas em ambos os dias de avaliação. Em conclusão, baseado nos dados obtidos, as células marcadas permanecem no local de aplicação ao terceiro e quinto dias de avaliação e podem promover a angiogênese precoce em enxertos cutâneos de espessura completa, reduzindo o tempo de exposição à hipóxia e podem aumentar as taxas de sucesso do enxerto.

Full-thickness skin grafts have the initial characteristic of graft nutrition without an autonomous blood supply, predicting to high necrosis rates. Adipose-derived stem cells supports angiogenesis development and wound healing, however, the mechanisms involved still not completely understood. In this study, we aimed to investigate ADSC influence in blood vessels growth, its anti-inflammatory effect and the remaining cell survival time on skin graft in full-thickness skin graft rat model. ADSCs were isolated from green-fluorescent protein positive Wistar rats. All the remaining experimental animals were submitted to skin graft and randomly assigned to ADSC, saline solution or SHAM groups. ADSC animals received 1x106 ADSCs GFP-positives resuspended in 200 μg of saline solution. SS group only received 200 μg of saline solution and SHAM group did not receive any treatment. Eighteen animals were euthanized at three days, the remaining at five days. Macroscopic evaluation was based on FTSG contraction rates, bleeding and exudate presence. Skin grafts were collected for molecular and histopathological assessment, and the ADSC group grafts were also immunostained with anti-GFP antibody for presence and location of cells. ADSC group have showed lower contraction rates and significant enhanced expression of proangiogenic enzymes, growth factors, surface markers. Expression of hypoxia, proinflammatory cell types and oxidative stress markers was decreased on ADSC treated group. The labeled ADSCs could be found on grafted tissue at both evaluation times. In conclusion, based on the obtained data, labeled ADSC remain on injected site at third and fifth evaluation days and can promote early angiogenesis development of FTSG, reducing hypoxia exposure and may increase the graft survival rates.