The efficacy of the use of IR laser phototherapy (LPT) on bone defect grafted with biphasic ceramic on rats with iron deficiency anemia: Raman spectroscopy analysis

Abstract

The aim of this study was to evaluate bone repair in anemic and non-anemic rats submitted or not to laser phototherapy and hydroxyapatite graft. Animals were divided in eight groups of five animals: Clot; Laser; Graft; Graft + Laser; iron deficiency anemia (IDA) + Clot; IDA + Laser; IDA + graft; IDA + graft + Laser. When appropriate irradiation with infrared laser was done during 15 days at a 48-h interval. Animals were killed at day 30; samples were analyzed by Raman spectroscopy. Three shifts were studied and statistically analyzed: ~960, ~1,070, and ~1,454 cm(-1). Graft + laser showed highest ~960 peak was statistically different from all other healthy groups. No statistical difference was found between Clot and IDA + Clot in any shift. The IDA + Graft and IDA + Graft + Laser groups had low mean peak values for shifts ~960, ~1,070, and ~1,454 cm(-1). The results in this study indicate that using hydroxyapatite (HA) and laser irradiation in healthy subjects is favorable to mineral deposition and bone maturation, this being of importance for some groups at risk, such as astronauts. In iron deficiency anemia cases, the use of graft, associated or not to laser irradiation, resulted in low collagen and low carbonate and phosphate HA.

Princípios fundamentais dos lasers e suas aplicações

“…As fenotiazinas possuem um custo relativamente baixo, são facilmente encontradas e são bem toleradas. Estes compostos exibem atividade promissora contra bactérias, fungos, câncer, vírus, inflamações e protozoários, além de apresentarem propriedades anticonvulsivantes, analgésicas e imunossupressoras 151,12 .…”

“…O corante fenotiazínico AT é um corante aromático heterocíclico solúvel em água ou em álcool, que absorve intensamente na região espectroscópica do ultravioleta visível. É um agente fotossensibilizante muito eficaz na inativação de micro-organismos como bactérias e vírus 151 . O AT é uma fenotiazina análoga ao MB, com mínimas divergências estruturais, que seriam a presença de dois metilaminas no azul de metileno.…”

“…A fotoquimioterapia, assim como a TFD, envolve a produção de oxigênio singleto e outras espécies reativas de oxigênio, produzindo danos às células dos micro-organismos 151 . Primeiramente, a demonstração dos efeitos da TFD sobre micro-organismos foi realizada por Raab, em 1900, que publicou um artigo no qual descrevia os efeitos fotodinâmicos no micro-organismo unicelular conhecido como Paramecium caudatum quando este era submetido ao corante acridina, juntamente com a luz, ocasionando a morte desse micro-organismo.…”