Conventional doses of therapeutic ultrasound alter the mechanical behavior of ligament fibroblasts to improve the regenerative and remodeling stages of the wound healing process. Using a multidisciplinary approach, we applied ultrasound doses of 1.0 and 2.0 W/cm2 at 1 MHz frequency for five days on ligament fibroblasts. Atomic force microscopy showed a decrease in cell elastic modulus for both doses, but the treated cells were still viable based on flow cytometry. Finite element method analysis exhibited visible cytoskeleton displacements and decreased harmonics in treated cells. Colorimetric assay revealed increased cell proliferation, while scratch assay showed increased migration at low doses. An increase in collagen and fibronectin was detected by enzyme-linked immunoassay at high doses, and B-actin expression for both treatments was visualized through immunofluorescence imaging. Both doses of ultrasound altered the fibroblast mechanical properties due to cytoskeletal reorganization and enhanced the early and late stages of cell repair.
Las dosis convencionales de ultrasonidos terapéuticos alteran el comportamiento mecánico de los fibroblastos del ligamento para mejorar las fases regenerativa y de remodelación del proceso de cicatrización de heridas. Utilizando un enfoque multidisciplinar, aplicamos dosis de ultrasonidos de 1,0 y 2,0 W/cm2 a una frecuencia de 1 MHz durante cinco días en fibroblastos de ligamento. La microscopía de fuerza atómica mostró una disminución del módulo elástico celular con ambas dosis, pero las células tratadas seguían siendo viables según la citometría de flujo. El análisis por el método de los elementos finitos mostró desplazamientos visibles del citoesqueleto y una disminución de los armónicos en las células tratadas. El ensayo colorimétrico reveló un aumento de la proliferación celular, mientras que el ensayo de rascado mostró un aumento de la migración a dosis bajas. Se detectó un aumento del colágeno y la fibronectina mediante inmunoensayo enzimático a dosis altas, y la expresión de B-actina para ambos tratamientos se visualizó mediante imágenes de inmunofluorescencia. Ambas dosis de ultrasonidos alteraron las propiedades mecánicas de los fibroblastos debido a la reorganización del citoesqueleto y mejoraron las fases temprana y tardía de la reparación celular.
