INTERFERÊNCIA DO MOMENTO DE INÍCIO E DO NÚMERO … · O Ultra-som terapêutico é um recurso...
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Maria Teresa de Azevedo Lemos INTERFERÊNCIA DO MOMENTO DE INÍCIO E DO NÚMERO DE APLICAÇÕES DO ULTRA-SOM TERAPÊUTICO PULSADO SOBRE A MAGNITUDE DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA INDUZIDA EXPERIMENTALMENTE. Belo Horizonte Universidade Federal de Minas Gerais 2008
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Maria Teresa de Azevedo Lemos
INTERFERÊNCIA DO MOMENTO DE INÍCIO E DO
NÚMERO DE APLICAÇÕES DO ULTRA-SOM
TERAPÊUTICO PULSADO SOBRE A MAGNITUDE DA
RESPOSTA INFLAMATÓRIA INDUZIDA
EXPERIMENTALMENTE.
Belo Horizonte
Universidade Federal de Minas Gerais
2008
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Maria Teresa de Azevedo Lemos
INTERFERÊNCIA DO MOMENTO DE INÍCIO E DO
NÚMERO DE APLICAÇÕES DO ULTRA-SOM
TERAPÊUTICO PULSADO SOBRE A MAGNITUDE DA
RESPOSTA INFLAMATÓRIA INDUZIDA
EXPERIMENTALMENTE.
Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado em Ciências da Reabilitação da Escola de Educação Física, Fisioterapia e Terapia Ocupacional – Universidade Federal de Minas Gerais, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Ciências da Reabilitação.
Orientadora: Profª Drª Maria Salete de
Abreu Castro
Belo Horizonte
Universidade Federal de Minas Gerais
2008
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Dedicatória
Ao Kleber, amor da minha vida!..
Às minhas filhas, Isadora e Raquel, vocês são a razão de todos os
meus sonhos e alegrias. Obrigado por existirem!
Amo muito vocês!!!
4
AGRADECIMENTOS
Primeiramente à DEUS, por guiar os meus passos e iluminar o meu caminho
se fazendo sempre presente.
À Professora Maria Salete, pela oportunidade e convívio, por ter sido mais
que uma Mestre, uma grande amiga, paciente e compreensiva, acima de tudo
um exemplo de vida. Foi um previlégio tê-la como orientadora. MUITO
OBRIGADO pelos inesquecíveis ensinamentos...
À amiga e colega Natascha Savernini, responsável pelo começo árduo e
difícil do projeto. Muito obrigada amiga, pelas contribuições preciosas, apoio
incondicional e sobretudo pela participação direta na confecção deste trabalho.
Minha ETERNA gratidão!!!
Ao Átila Savernini, pela ajuda enriquecedora, ensinamentos valiosos e
contribuição direta na conclusão deste trabalho. Muito obrigado!
Aos professores Marcos Antônio Resende e Leani Máximo Pereira, pelos
ensinamentos fundamentais para minha formação.
À professora Lucy Fuscaldi, muito obrigada, pois sua compreensão e
profissionalismo me ajudaram a concluir este projeto!
À Marilane, pela atenção e ajuda administrativa. Muito Obrigado!
Aos professores Igor Dimitri Duarte e Mauro Martins Teixeira, pela
colaboração na execução dos experimentos.
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Ao Kleber, Isadora e Raquel, por existirem e me fazerem tão felizes!.. Pela
paciência e compreensão durante a minha ausência mesmo estando
presente... Amo muito vocês!!! Essa conquista também é de vocês...
Às amigas Evely, Maura e Zelina, pela amizade sincera, por compartilharem
comigo este trabalho, minhas angústias e por serem sempre tão prestativas em
momentos tão difíceis. Muitíssimo obrigado!
Aos meus pais, Carmelito e Maria Helena, pelo exemplo de honestidade e fé.
Por se fazerem sempre presentes no meu coração e na minha vida, me dando
força para seguir em frente e vencer os obstáculos. Muito obrigado! Amo
vocês...
Aos meus irmãos, Maurício e Letícia, mesmo de longe é muito bom saber
que posso contar com vocês. Obrigado!
Aos funcionários do CEBIO/UFMG, Rinaldo e Jorge, pelo carinho e ajuda
imprescindível.
À Cacilda, pela paciência, profissionalismo exemplar, sempre disposta a nos
ouvir. Muito Obrigada!
Ao Dr. Fábio Guerra e Drª Alessandra Katiê, por compreenderem os
momentos que precisei me ausentar. Obrigado!
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RESUMO
O Ultra-som terapêutico é um recurso eletrofísico amplamente usado na
fisioterapia para tratar lesões teciduais, acelerar processos de cicatrização,
aliviar a dor e restabelecer a mobilidade articular. Contrastando com a
freqüência do emprego e o relato informal de sua eficácia, existem grandes
controvérsias na literatura e uma enorme escassez de evidências científicas
sobre o seu mecanismo de ação. O objetivo desse estudo experimental, foi
verificar como a ação antinociceptiva e antiedematogênica do ultra-som
terapêutico modo pulsado, seriam influenciadas pela sua aplicação em
diferentes fases do processo inflamatório agudo induzido pela carragenina, em
ratos, determinando o melhor momento para iniciar o tratamento e como o
número de aplicações influenciaria a magnitude dos efeitos observados.
Material e Métodos: foram utilizados ratos wistar, machos, com peso entre 140
e150 gramas. A indução da resposta inflamatória foi feita pela injeção
intraplantar de carragenina 1% na dose de 500 µg/pata. O limiar nociceptivo foi
avaliado pelo método da Placa Quente (numa temperatura constante de 48ºC)
e o edema foi avaliado usando um hidropletismômetro da Ugo Basile (modelo
7140). O equipamento de ultra-som utilizado foi da marca Imebrás, Sonopulse
II, sendo as aplicações realizadas após as medidas do limiar nociceptivo e do
edema. Foi utilizado ANOVA One Way com pós teste de Dunnet, para
comparação entre grupos e o grupo controle, considerando o nível de
significância *p < 0,05. Nossos resultados demonstraram que aplicações
múltiplas (3) do ultra-som terapêutico pulsado reduziram a hipernocicepção e o
edema, e quando aplicados precocemente apresentaram um efeito
hiponociceptivo tardio. Entretanto, as aplicações simples do ultra-som
7
terapêutico pulsado só mostraram um efeito antinociceptivo e
antiedematogênico quando realizadas logo após a injeção de carragenina.
Conclui-se que é evidente uma relação entre a precocidade do início do
tratamento e a intensidade da resposta observada, sendo necessário a
realização de aplicações múltiplas para o aparecimento dos efeitos desejados.
Palavras-chave: ultra-som terapêutico, inflamação, dor, citocinas, lesões
teciduais
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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
AMPc- Monofosfato de Adenosina
ASC - Área sob a curva
BK - Bradicinina
CG - Carragenina
CFA - Adjuvante Completo de Freund
COX - Ciclooxigenase
CSF – Fator Estimulador de Colônia
DAINEs - Drogas antiinflamatórias não-esteroidais
E.P.M. - Erro padrão da média
ERA - Área de emissão
FAP - Fibras aferentes primárias
GMPc - Monofostato cíclico de Guanosina
i.pl. - Intraplantar
IL - Interleucina
Hz- Hertz
LPS - Lipopolissacarídeo bacteriano
MHz - Megahertz
Min – Minutos
PAG – Substância Cinzenta Periaquedutal
PG - Prostaglandina
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PGE2 – Prostaglandina E2
PK - Proteína quinase
PMN - Polimorfonucleares
PQ - Placa Quente
s - Segundos
SP - Substância P
TNF α - Fator de Necrose Tumoral alfa
US- - Ultra-som desligado
US+ - Ultra-som ligado
USt - Ultra-Som terapêutico
W/cm2 - Watts por centímetro quadrado
µg - Migro gramas
µl - Micro litro
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SUMÁRIO
CAPÍTULO 1- INTRODUÇÃO........................................................................ 14
1.1- O PROCESSO INFLAMATÓRIO......................................... 15
1.2- A DOR INFLAMATÓRIA........................................................ 17
1.2.1- CITOCINAS.................................................................. 18
1.3- MECANISMOS ENDÓGENOS DE CONTROLE DA DOR.... 24
1.4- ULTRA-SOM TERAPÊUTICO.............................................. 26
1.4.1-AVALIAÇÕES DO ULTRA-SOM EM MODELOS
EXPERIMENTAIS........................................................................................... 32
1.5- OBJETIVOS........................................................................... 33
CAPÍTULO 2- MATERIAL E MÈTODOS......................................................... 34
2.1- ANIMAIS.............................................................................. 34
2.2- INDUÇÃO DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA..................... 34
2.3-AVALIAÇÃO TÉRMICA NOCICEPTIVA: MÉTODO DA PLACA
QUENTE.......................................................................................................... 35
2.4- AVALIAÇÃO DO EDEMA INFLAMATÓRIO........................ 37
2.5- ULTRA- SOM TERAPÊUTICO............................................ 39
11
2.6- PROTOCOLOS EXPERIMENTAIS................................. .... 40
2.6.1.A- Determinação do melhor momento para início do
tratamento ...................................................................................................... 40
2.6.1. B- Comparação entre aplicações múltiplas feitas em
períodos mais tardios da resposta inflamatória.......................................... 41
2.6.1.C- Determinação do efeito de uma aplicação extra feita
em horários diferentes................................................................................... 41
2.7- ANÁLISE ESTATÍSTICA..................................................... 42
CAPÍTULO 3- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..........................................43
CAPÍTULO 4- ARTIGO ................................................................................... 57
INTERFERÊNCIA DO MOMENTO DE INÍCIO E DA
QUANTIDADE DE APLICAÇÕES DO ULTRA-SOM TERAPÊUTICO SOBRE
A MAGNITUDE DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA INDUZIDA
EXPERIMENTALMENTE
CAPÍTULO 5- CONSIDERAÇÕES FINAIS..................................................... 85
ANEXO ......................................................................................................... 86
12
LISTA DE FIGURAS
Figura 1- Papel Modulador da Interleucina 10................................................ 23
Figura 2- Injeção intraplantar de carragenina ................................................. 35
Figura 3- Placa Quente (PQ)........................................................................ 37
Figura 4- Medida Pletismométrica do Volume das patas posteriores de
ratos.............................................................................................................. ... 38
Figura 5- Equipamento de Ultra-som terapêutico usado neste estudo........ 40
Gráfico 1-Influência de uma única aplicação do ultra-som terapêutico pulsado
em diferentes tempos (PQ)................................................................................77
Gráfico 2- Área Sob a Curva (ASC) sobre hipernocicepção térmica em
diferentes tempos..............................................................................................78
Gráfico 3- Influência de uma única aplicação do ultra-som terapêutico pulsado
em diferentes tempos ( edema)........................................................................ 79
Gráfico 4- Área sob a curva do desenvolvimento temporal do edema............80
Gráfico 5- Comparação de 3 aplicações de ultra-som terapêutico iniciadas em
diferentes horários.............................................................................................81
Gráfico6-Área sob a curva da hipernocicepção térmica (3 aplicações)...........82
Gráfico 7- Comparação de 3 aplicações ultra-som terapêutico iniciadas em
diferentes horários sobre o edema....................................................................83
13
Gráfico 8- Comparação do efeito de uma aplicação extra de ultra-som
terapêutico em diferentes horários.................................................................. 84
14
CAPÍTULO 1- INTRODUÇÃO
A inflamação consiste em uma resposta protetora estereotipada de
tecidos vascularizados a um agente lesivo. Esta resposta compreende uma
série de eventos vasculares e celulares, que trabalham tentando restabelecer a
homeostasia do organismo. Sem esta resposta, a recuperação tecidual a
qualquer espécie de lesão seria praticamente impossível, levando a
complicações potencialmente catastróficas . Os sinais cardinais da inflamação
baseiam-se na formação de eritema (rubor) e aumento da temperatura local
(calor) decorrentes da vasodilatação, formação de edema (tumor) causado pelo
acúmulo de líquido intersticial, e a dor inflamatória, resultante de uma função
integrada e modulada pelo componente neural. Em conseqüência destes
eventos ocorre a perda de função do tecido ou órgão afetado. A gênese destes
sinais e sintomas reside na liberação de uma gama de mediadores
inflamatórios, os quais tanto a seqüência quanto o tipo, são relativamente
independentes da natureza do estímulo inflamatório, donde deriva a
estereotipia da resposta (RANG e DALE, 2004; CUNHA e cols., 1999, VALE,
2000).
Em geral, esta resposta é circunscrita e auto-limitada. Todavia, em
alguns casos etiologicamente complicados, pode perder sua função protetora e
gerar uma lesão ainda maior. Esta lesão, que se faz acompanhar da perda da
função, compromete socialmente o indivíduo, gerando um grande prejuízo
funcional e mesmo econômico.
Sendo assim, o processo inflamatório é capaz de interferir intensamente
na funcionalidade do indivíduo gerando sofrimento e até mesmo isolamento
15
social. Um melhor conhecimento da resposta inflamatória e dos recursos
terapêuticos disponíveis nos permite intervir de forma mais eficiente no
processo de recuperação.
1.1- O PROCESSO INFLAMATÓRIO
A instalação de um processo inflamatório é precedida pela ocorrência de
um estímulo pró-inflamatório, que pode ser de natureza física, química ou
biológica. Desde a publicação feita pelo Winter (1967), o modelo de inflamação
experimental induzida pela injeção intraplantar (i.pl) de carragenina (CG), em
ratos, teve e continua tendo papel vital na avaliação do efeito antiinflamatório
de novas drogas ou de recursos fisioterapêuticos.
A CG é um polissacarídeo sulfatado extraído da alga Chondros crispus.
A preferência por este modelo experimental deriva do fato de que a resposta
inflamatória induzida pela CG é aguda, não imune, bem pesquisada e
amplamente reprodutível (MORRIS, 2003). Os sinais e sintomas cardinais da
inflamação – edema, dor, aumento da temperatura local e eritema –
desenvolvem-se imediatamente após a injeção subcutânea de CG, resultado
da ação de agentes pró-inflamatórios e hiperalgésicos tais como a bradicina,
histamina, interleucinas, citocinas, taquicininas etc. Tais mediadores
endógenos podem ser gerados por células locais ou através de infiltrados
celulares.
Segundo Di Rosa e cols.(1972), logo após a injeção i.pl de CG, em
ratos, ocorre a liberação local de histamina e serotonina, que causam
vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular. Este evento inicial é
16
rapidamente seguido pela liberação de bradicinina (BK), um nonapeptídeo
endógeno que desencadeia direta ou indiretamente, a produção de
eicosanóides. Esta hipótese encontra respaldo no fato de que antagonistas de
receptores cininérgicos mostraram-se capazes de modificar a fase inicial da
resposta edematogênica à CG (MIZOGUCHI e cols., 2002; O’GARRA e cols.,
2004), enquanto que as drogas antiinflamatórias não estereodais (DAINES),
como a indometacina, inibem preferencialmente a fase mais tardia
(MORRIS,2003).
Assim, a resposta edematogênica ocorre principalmente devido à
liberação inicial de substâncias como a histamina, a serotonina e a bradicinina
que terão como ação principal a indução de aumento da permeabilidade
vascular, permitindo o extravazamento de macromoléculas protéicas do plasma
para o interstício, embora também possam causar dilatação arteriolar. Este
extravazamento plasmático se faz acompanhar, oncoticamente, pela saída de
água. A atividade edematogênica destes mediadores pode ser potencializada
pela ação concomitante de prostaglandinas vasodilatadoras, como PGE2 e a
PGI2 (WILLIANS, 1979,1982). Desta forma, os DAINES, que diminuem a
produção de prostaglandinas através da inibição enzimática das
ciclooxigenases (COX’s), retiram a potenciação exercida pelo efeito
vasodilatador destes mediadores lipídicos e reduzem o edema inflamatório
(SMITH e cols.,2000; MORRIS, 2003).
O edema causado pela CG atinge um pico em torno da 5ª horas pós-
injeção e é modulado por inibidores específicos da cascata de mediadores
inflamatórios (MORRIS, 2003). Uma vez que a injeção subcutânea de CG, na
pata de ratos, induz aumento agudo e progressivo do volume da pata injetada e
17
que este parâmetro é proporcional à intensidade do estímulo, a magnitude da
resposta inflamatória é usualmente avaliada pela medida do edema.
1.2- A DOR INFLAMATÓRIA
Juntamente com o edema, a dor é um sintoma presente nos processos
inflamatórios agudos, inclusive na resposta causada pela injeção subcutânea
de CG.
A dor é um mecanismo de proteção ativado diante da possibilidade de
ocorrência ou após o aparecimento de lesões, e faz com que o indivíduo reaja
para remover o estímulo álgico. Desta forma, a dor é extremamente benéfica:
funciona como alerta imediato de que algo está prejudicando o nosso corpo.
De acordo com a terminologia proposta pela Associação Internacional
para o Estudo da Dor (em inglês, IASP), dor é definida como uma
experiência emocional e sensorial desagradável, associada à lesão tecidual
real ou potencial, ou descrita em tais termos de lesão (IASP, 2007).
Comumente a dor é descrita ou relatada pelo indivíduo como uma
sensação desagradável, portanto, uma experiência emocional. A dor é
sempre subjetiva: cada indivíduo aprende, na primeira infância, a aplicação
do termo através de experiências relacionadas à injúria tecidual. Cabe
salientar que a impossibilidade de comunicação verbal da sua ocorrência,
por exemplo em bebês, não exclui a possibilidade de que um indivíduo
esteja sofrendo de dor e, portanto, tenha necessidade de receber o
tratamento apropriado.
A dor é um dos problemas mais pervasivos em nossa sociedade,
gerando um custo social altíssimo devido às disfunções, sejam elas
18
permanentes ou não, e o seu tratamento é uma tarefa de alta complexidade
devido aos vários aspectos envolvidos (VERRI e cols., 2006; VALE, 2000).
A dor pode ser diferenciada em aguda e crônica. A dor aguda ou dor
nociceptiva ocorre em resposta a um estímulo potencialmente nocivo ao
tecido e constitui um importante sinalizador da integridade tecidual por
desencadear respostas protetoras e estando dissociada de reações
psicológicas persistentes (AGUGGIA, 2003; CORTELLI e PIERANGELI,
2003). Já a dor crônica é destituída destas características. A sua duração
excede aquela do simples reconhecimento fisiopatológico de um estímulo
nocivo, perdura por semanas e não possui limites de tempo. Na realidade, a
dor crônica pode estar presente mesmo na ausência de qualquer agente
identificável, levando implicações sociais graves, pois afeta mais
incisivamente o comportamento do indivíduo (AGUGGIA, 2003; CHONG e
BAJWA, 2003).
Via de regra, o fenômeno que ocorre durante uma resposta
inflamatória aguda, como a induzida pela CG, é a hiperalgesia, que é
descrita pela IASP, como um aumento da magnitude da resposta induzida
por estímulos nociceptivos. A hiperalgesia reflete uma sensibilidade alterada
pela redução da intensidade do estímulo necessário para induzir dor, além
do aumento na intensidade da dor induzida por estímulos nocivos (HARDY e
cols., 1967).
Em modelos animais, nos quais a discriminação do componente
emocional da dor é limitada, os termos nocicepção, hipernocicepção e
hiponocicepção são usados para descrever o aparecimento da resposta
19
esperada induzida pela estimulação nociceptiva padronizada, o aumento e a
redução desta sensibilidade nociceptiva (VERRI e cols., 2006).
Os sinais clínicos decorrentes da resposta inflamatória são provenientes
de uma série de mecanismos celulares que podem ser reproduzidos em
laboratório, de maneira controlada, através da aplicação experimental de
estímulos padronizados. Nas últimas décadas vem sendo demonstrado que as
citocinas constituem o elo entre a lesão celular, a produção dos mediadores
inflamatórios clássicos e o aparecimento dos sinais e sintomas inflamatórios.
Assim, no estudo da dor inflamatória, foi demonstrado que estímulos como a
CG ou o lipopolissacarídeos (LPS) não induzem diretamente a liberação de
aminas ou prostaglandinas – mediadores clássicos da resposta
hipernociceptiva (FERREIRA, 2002), mas ativam uma cascata seqüencial de
citocinas que precede a liberação das substâncias responsáveis pela gênese
da dor inflamatória (DINARELLO, 1991; LORENZETTI e cols., 2002; CUNHA e
cols., 1992, 1999, 2005).
1.2.1 Citocinas
Citocina é um termo genérico empregado para designar um extenso
grupo de moléculas envolvidas na emissão de sinais entre as células durante o
desencadeamento das respostas inflamatória ou imune. Podem ser produzidas
por diversas células, como monócitos, macrófagos, linfócitos e outras células
não-linfóides. Todas as citocinas são pequenas proteínas ou peptídeos,
algumas contendo moléculas de açúcar ligadas (glicoproteínas). As diferentes
20
citocinas podem ser enquadradas em diversas categorias, dentre as quais:
interferons (IFN), interleucinas (IL), fator estimulador de colônias (CSF), fator
de necrose tumoral (TNF) e fator de transformação de crescimento (TGF b)
(CYTOKINES TUTORIAL).
Elas são produzidas durante a fase de ativação e fase efetora da
imunidade para mediar e regular a resposta inflamatória e imunitária. Embora
estas moléculas sejam extremamente potentes, têm uma vida média bastante
curta. É comum que diferentes tipos celulares produzam o mesmo tipo de
citocina. Além disto, estas moléculas são pleiotrópicas (podem atuar sobre
muitos tipos celulares diferentes) e redundantes (várias citocinas podem
efetuar as mesmas ações). As citocinas podem induzir efeitos diferentes sobre
as mesmas células-alvo, de forma separada no tempo ou simultaneamente.
Podem também influir na ação de outras citocinas de forma antagônica ou
sinérgica (CYTOKINES TUTORIAL).
Têm como função regular a duração e intensidade das respostas
especificas; recrutar células efetoras para as áreas onde se desenvolvem estas
respostas e induzir a geração ou maturação de novas células a partir de
percursores (VERRI e cols., 2006).
Atuam através da ligação a receptores de membrana específicos, que
sinalizam a resposta através de segundos mensageiros, principalmente
Tirosinas Quinases, alterando a expressão gênica da célula-alvo. As respostas
às citocinas incluem o aumento ou a diminuição da expressão de proteínas de
membrana (especialmente receptores para citocinas), proliferação celular e
secreção de moléculas efetoras.
21
As citocinas podem atuar de maneira autócrina (sobre as próprias
células que as secretam), parácrina (sobre células próximas) ou endócrina (em
células distantes). Frequentemente são produzidas de maneira seqüencial,
com determinada citocina estimulando a célula-alvo a produzir citocinas
adicionais. Nesta cascata de citocinas se fazem presente citocinas pro e anti-
inflamatórias, responsáveis pela gênese e modulação da dor inflamatória,
dentre outros efeitos (CYTOKINES TUTORIAL).
Certos fatores biológicos, em particular algumas citocinas
hipernociceptivas, são liberados após um estímulo, iniciando a liberação, em
seqüência, de mediadores que culminará na resposta de defesa. No caso da
dor inflamatória induzida pela CG, essa seqüência inicia-se indiretamente com
a bradicinina ou diretamente o Fator de Necrose Tumoral-alfa (TNF-α), que
estimularão a liberação de interleucina-6 (IL-6) e, em seguida, IL-1. Esta última
será a responsável pela ativação das enzimas ciclooxigenases (COX)-1 e -2,
produtoras das prostaglandinas (PGs), que são importantes mediadores de
vários eventos fisiopatológicos, incluindo o aumento na sensibilidade dolorosa
(FERREIRA e cols., 1993). O fato desta cascata acontecer de maneira
“hierárquica” possibilita o desenvolvimento de drogas que atuem em
determinadas etapas da mesma, impedindo a liberação dos mediadores
posteriores. Por exemplo, foi demonstrado que a pentoxifilina é capaz de inibir
a liberação de TNF-α e, consequentemente, da IL-1 (VALE e cols., 2004),
bloqueando os mediadores liberados em seguida. Do mesmo modo, os
corticosteróides também bloqueiam a cascata de mediadores por bloqueio do
TNF-α. O antagonista específico de receptores para IL-1, o IL-1ra, bloqueia os
passos seguintes à ativação do receptor para IL-1, enquanto a indometacina
22
inibe a produção de PGs por atuar nas COX (CUNHA e cols., 2000; FERREIRA
e cols., 1978; FERREIRA e cols., 1978a).
Dentre as várias citocinas pro-inflamatórias presentes no sítio
inflamatório, o TNFα é produzido rapidamente e em larga quantidade por
macrófagos em resposta aos estímulos inflamatórios. O TNFα induz
hipernocicepção térmica e mecânica nas patas de ratos, efeito parcialmente
inibido pela indometacina (inibidora das COXs) e atenolol (antagonista de
receptor ß adrenérgico), sugerindo que a hipernocicepção induzida pela TNF-α
é mediada por prostanóides e aminas simpáticas ( CUNHA e cols., 1992).
Além deste, a IL-1β, citocina liberada por diferentes tipos de células, incluindo
macrófagos, monócitos e células da glia, está envolvida em vários aspectos da
inflamação, tais como o recrutamento de leucócitos, febre, liberação de
proteínas de fase aguda, aumento da permeabilidade vascular e estimulação
da produção da COX2 com conseqüente liberação de seus produtos
(DINARELLO, 1998). O aumento da IL-1ß acarreta na diminuição do tempo de
latência para a resposta nociceptiva do animal, no método experimental de
nocicepção da placa quente (PQ), caracterizando uma hipernocicepção (HORI
e cols., 1998).
Após a injúria tecidual e a ativação da cascata de citocinas, mediadores
específicos são liberados atuando em receptores metabotrópicos da membrana
neuronal das fibras C, promovendo assim a ativação de segundos mensageiros
como o monofosfato-cíclico de adenosina(AMPc), proteína quinase A (PKA) e
proteína quinase C (PKC) responsáveis por reduzir o limiar dos nociceptores e
aumentar a excitabilidade da membrana neuronal. Dentre esses mediadores
estão a BK, os eicosanóides e as aminas simpáticas que exercem uma
23
importante função na gênese da hipernocicepção mecânica em ratos (CUNHA
e cols., 2005). A hiperalgesia induzida pelas prostaglandinas potencia a
liberação de Glutamato (GLU) e da substância P (SP) na sinapse medular das
fibras aferentes primárias (FAP), em decorrência do aumento de AMPc e do
aumento da condutância ao sódio e cálcio na fibra aferente primária
(SVENSSON e YAKSH, 2002).
O controle da ação deletéria e prolongada das citocinas pro-
inflamatórias, tais como TNF-α e IL-1ß, é levado a efeito pela liberação de
citocinas anti-inflamatórias capazes de modular a resposta inflamatória. Entre
as citocinas anti-inflamatórias, a IL-4 e IL-10 têm apresentado capacidade de
limitar a hiperalgesia inflamatória pela inibição da produção de outras citocinas
e eicosanóides (POOLE e cols., 1995).
ESTÍMULOLESIVO
BRADICININA
TNFαααα IL-6 IL-1
COX 2
PGs
SENSIBILIZAÇÃO DOS NOCICEPTORES
HIPERALGESIA INFLAMATÓRIA
IL-10ESTÍMULO
LESIVO
BRADICININA
TNFαααα IL-6 IL-1
COX 2
PGs
SENSIBILIZAÇÃO DOS NOCICEPTORES
HIPERALGESIA INFLAMATÓRIA
IL-10
Figura 1: Papel modulador da IL-10 na cascata de eventos que ligam o
estímulo nociceptivo, as ILs pró-inflamatórias (TNFα e IL-1) e a hiperalgesia
24
inflamatória (adaptado de FERREIRA e FERRARI, 2008; SOUZA e TEIXEIRA,
2005).
1.3 – MECANISMOS ENDÓGENOS DE CONTROLE DA DOR
Já há muito se suspeitava, devido a uma série de observações clínicas
que, além dos sistemas responsáveis pela transmissão e reconhecimento da
dor, os organismos deveriam possuir também sistemas responsáveis por sua
modulação. Só em 1965, porém, um mecanismo modulatório foi objetivamente
proposto (Teoria da Comporta). Melzack e Wall sugeriram a existência de uma
espécie de comporta no corno dorsal da medula, que, quando aberta, permitiria
a transmissão dos impulsos dolorosos e, quando fechada, bloquearia a
passagem dos mesmos. A ativação das fibras mielínicas grossas (A-alfa e A-
beta), responsáveis pela condução do tato, pressão, propriocepção e
sensibilidade vibratória, excitaria interneurônios inibitórios para os aferentes
primários nociceptivos, fechando a comporta; a estimulação das fibras C e A-
delta, por outro lado, condutoras das sensibilidades dolorosa e térmica, inibiria
esses interneurônios inibitórios, assim permitindo a abertura da comporta e a
ativação das vias da dor pelos aferentes primários nociceptivos. Como
conseqüência dessa proposta, uma nova manobra para o tratamento das
síndromes dolorosas foi proposta: a estimulação elétrica de nervos periféricos
(WALL e SWEET, 1967), do funículo posterior da medula espinhal (SHEALY e
cols., 1967) e do núcleo ventrocaudal (VC) do tálamo (MAZARS e cols, 1973).
25
Em 1969, Reynolds descreveu um novo sistema modulatório: a
substância cinzenta periaquedutal (PAG). A estimulação elétrica da mesma
produzia analgesia suficiente para permitir a realização de laparotomia em
ratos. Posteriormente, determinou-se a riqueza dessa região em terminais,
receptores e células opioidérgicas e que a microinjeção de morfina nesse sítio
produzia analgesia similar àquela produzida por sua estimulação elétrica,
ambas passíveis de reversão pela administração de naloxona (antagonista
opióide). Concluiu-se, dessa forma, que a analgesia produzida pela
estimulação da PAG e a analgesia produzida por opióides compartilham do
mesmo substrato anátomo-funcional. A estimulação elétrica da PAG foi
utilizada clinicamente, pela primeira vez, por Richardson e Akil, em 1977.
A estimulação elétrica e a microinjeção de morfina em duas outras
áreas, bulbo rostroventral - BRV (núcleos rafe magno, magnocelular e reticular
paragigantocelular lateral) e tegmento pontino dorsolateral (locus ceruleus e
subceruleus), também produzem profunda analgesia. Uma série de estudos
acabou por desvendar os mecanismos envolvidos: dessas estruturas originam-
se, respectivamente, as vias rafe-espinhal (serotoninérgica) e retículo-espinhal
(noradrenérgica), que se projetam bilateralmente nos funículos dorsolaterais da
medula espinhal, onde, na altura dos cornos dorsais, inibem a aferência
primária das vias nociceptivas.
Apesar da dor e da resposta inflamatória exercerem importantes papéis
na proteção do organismo contra agentes lesivos, em certas circunstâncias os
eventos fisiopatológicos assumem um caráter nocivo, justificando a
necessidade da interferência no curso do processo. Além dos recursos da
26
farmacologia clássica, várias ferramentas e recursos fisioterapêuticos têm sido
utilizados para amenizar e tratar os sintomas da inflamação. O uso de um
tratamento eficaz, não-invasivo, de baixo custo e com poucas contra-
indicações é extremamente valioso, pois diminui o impacto social e econômico
causado pela disfunção, propiciando um retorno mais rápido às atividades
habituais e/ou esportivas. O Ultra-som terapêutico (USt), recurso amplamente
usado na fisioterapia, parece apresentar estas características.
1.4- ULTRA-SOM TERAPÊUTICO
O Ultra-som Terapêutico (USt) é uma forma de energia acústica
frequentemente usado pelos fisioterapeutas, pois seus efeitos provocam calor
profundo e alívio da dor, alterações da permeabilidade da membrana,
favorecem o processo de cicatrização e fonoforese. Apesar de amplamente
usado, ainda há na literatura uma grande inconsistência nos dados sobre as
situações em que este recurso seria benéfico. Faltam evidências científicas
sobre seu mecanismo de ação, há controvérsias sobre quais parâmetros
seriam eficazes para cada situação e qual seria o momento ideal de iniciarmos
o tratamento (PARTRIDJE, 1987; TER HAAR, 1999; ROBERTSON e BAKER,
2001; GUIDE OF PHYSICAL THERAPY PRACTICE, 2001; BROSSEAU e
cols., 2002, 2006).
Definindo-se mais precisamente, USt pode ser descrito como uma onda
sonora ou de pressão com alta freqüência, cuja propagação por um tecido está
associada à transferência mecânica de energia para a região insonada (DOAN
27
e cols., 1999). A propagação das ondas ultrasônicas pode ocorrer de dois
modos: contínuo ou pulsado, sendo que a diferença entre estes está na
maneira como se dá a propagação da energia. No modo contínuo não há
interrupção da propagação, havendo um depósito ininterrupto de energia sobre
os tecidos insonados. No entanto, no modo pulsado ocorrem interrupções
freqüentes e periódicas na propagação de energia contribuindo para a
dissipação do calor predominando os efeitos biológicos (FISHER e cols., 2003).
As primeiras observações de que o USt seria capaz de interagir com os
tecidos do corpo, produzindo mudanças biológicas, são bastante antigas
(WOOD e LOOMIS, 1927). Porém, o interesse pelo seu emprego na fisioterapia
só surgiu no início da década de 1940’s, alcançando a popularidade nas
décadas de 1950 e 1960, pois o reconhecimento que ele era capaz de
aumentar a temperatura local e melhorar a mobilidade articular despertou
grande interesse pelo seu uso (WOO, 2006). Entretanto, ainda hoje
permanecem as dúvidas e questionamentos sobre a eficácia do USt, uma vez
que faltam evidências conclusivas sobre seus efeitos e até hoje existem
controvérsias sobre o mecanismo de ação do USt. (GAM e JOHANNSEN,
1995; CHAN, 1998; CAMBIER, 2001; CASIMIRO, 2002; TER HAAR,
1987,1999).
Modalidades terapêuticas de fácil acesso e manuseio, que se propõem a
acelerar a fase proliferativa da regeneração tecidual e, por conseguinte,
promover o retorno precoce às atividades habituais ou esportivas são muito
importantes (RANTANEN e cols, 1999). Os resultados de um levantamento
feito na Inglaterra (1995) e na Austrália (2002) mostraram que 90% dos
28
fisioterapeutas têm acesso ao aparelho de USt e que mais de 80% deles o
utilizam freqüentemente (WARDEN e MCMEEKEN, 2002).
Para que um recurso fisioterapêutico, como o USt, possa ser
recomendado clinicamente, é necessário o conhecimento e a determinação
científica de seu mecanismo de ação e de seus efeitos biológicos, pois só
assim, poder-se-á determinar o tipo de patologia e o momento exato em que a
sua aplicação será mais eficaz, evitando controvérsias e estabelecendo
protocolos mais eficazes e seguros.
Existe um consenso na literatura de que o USt exerce seus efeitos
basicamente através de dois mecanismos: térmicos e não-térmicos. Todavia,
mesmo os efeitos ditos não-térmicos são sempre acompanhados de algum
aquecimento, porque a interação entre USt e tecido é simultaneamente térmica
e mecânica e há poucas evidências de que se possa isolar um efeito do outro
(BAKER e cols., 2001).
Os efeitos térmicos derivam basicamente do aquecimento tecidual,
determinando aumento da atividade metabólica e vasodilatação, o que acarreta
e favorece o fluxo sanguíneo regional. O aquecimento leve pode reduzir a dor,
o espasmo muscular e promover processos de cicatrização. Para se obter um
efeito terapêutico útil decorrente do aumento da temperatura, a temperatura
precisa ser mantida entre 40 e 45°C (LEHMAM e GUY, 1972) por pelo menos 5
minutos (LEHMAM e LATEUR, 1982; DYSON, 1987), dados estes confirmados
por outros autores mais recentemente (MERRICK e cols., 2002; GALLO e cols.,
2004). O aquecimento local produzido pelo USt depende do tipo de tecido (os
tecidos com alto teor protéico absorvem energia mais profundamente do que os
tecidos com alto teor de gordura), do fluxo sanguíneo que irriga o local (a
29
corrente sanguínea pode dissipar o calor produzido) e da freqüência do USt
(1,0 MHz ou 3,0 MHz). As altas freqüências (3,0 MHz) têm uma alta absorção,
tornando-as específicas para tratar tecidos mais superficiais, enquanto as
baixas freqüências (1,0MHz) tem a absorção mais lenta, devendo ser usadas
para tratar tecidos mais profundos (DYSON, 1987; FISHER e cols., 2003).
Estudos demonstraram que intensidades menores do que 0,5 W/cm2
determinam um aumento na temperatura inferior a 1°C, mesmo quando a
aplicação prolonga-se por 10 min ou mais (DRAPER e cols., 1995), reforçando
a idéia de que mecanismos não térmicos também estão envolvidos nos efeitos
decorrentes do uso do USt.
Atualmente, aceita-se que os efeitos não–térmicos são aqueles capazes
de gerar efeitos biológicos sem um significativo grau de aquecimento tecidual,
(definido como um aumento na temperatura ≤1°C) (CONCLUSIONS AND
RECOMMENDATIONS, 2000). Os efeitos não-térmicos derivam direta ou
indiretamente da cavitação ou do fluxo acústico. Cavitação é o termo que
descreve a formação de pequenas bolhas gasosas nos tecidos, como resultado
da vibração produzida pelo USt. Este termo engloba a formação, o
crescimento, o colapso e os efeitos (físicos, químicos e biológicos) associados
à estas bolhas gasosas (FRIZZELl e DUNN, 1984; DEFINITIONS AND
DESCRIPTION OF NONTHERMAL MECHANISMS, 2000; NYBORG, 2001).
Alterações reversíveis na permeabilidade da membrana ao cálcio e ao sódio
têm sido demonstradas usando níveis terapêuticos do USt (DINNO e cols.,
1989; MORTIMER e DYSON,1988), fenômeno este atribuído à cavitação. Este
fato é de extrema significância uma vez que o cálcio, no seu papel de
30
mensageiro intracelular, pode ter um efeito profundo na atividade celular
estimulando a síntese de proteínas e reparação de tecidos. Tem sido mostrado
que um único tratamento de USt, aplicado logo após a lesão, causa aumento
dos níveis teciduais de cálcio e estimula a degranulação de mastócitos,
aumentando a liberação histamina nos tecidos ao redor (FYFE e CHAHL,1982;
HASHISH, 1986).
A cavitação transitória ou instável ocorre quando o volume da bolha se
altera rapidamente, ocorrendo em seguida o colapso (implosão) das mesmas.
Este conjunto de variações causa aumento da pressão e mudanças de
temperatura tecidual, podendo resultar em dano relevante aos tecidos. Esse
efeito é atribuído à elevadas potências, aplicação estacionária ou excesso de
tempo de aplicação sobre a mesma região. A introdução do USt pulsado, na
década de 1960’s, permitiu a redução destes efeitos secundários, por evitar o
aumento excessivo de temperatura (DALECKI, 2004).
Revisões sistemáticas e meta-análises sobre os efeitos do USt na
prática clínica tem repetidamente concluído que faltam evidências para
suportar a ocorrência de efeitos benéficos decorrentes da aplicação do USt
(GAM e JOHANNSEN, 1995; BOUTER, 2000; ROBERTSON e BAKER, 2001;
VAN DER WIND e cols., 1999). A maioria dos profissionais se depara com a
falta de literatura consistente para se embassar, lançando mão de suas
experiências clínicas na determinação dos parâmetros e dosagens,
empregando o USt muitas vezes de uma maneira empírica.
Há muitas razões que justificam por que o uso do USt não é suportado
com base em evidências científicas. Uma das principais é o número limitado de
31
estudos experimentais adequadamente controlados. Outra fonte importante
para a grande diversidade de resultados refere-se à multiplicidade de entidades
clínicas tratadas com USt, ao nível de gravidade e ao estágio em que a
patologia se encontra (GAM e JOHANNSEN, 1995; ROBERTSON e BAKER,
2001; VAN der HEIJEN e cols., 1997; WARDEN e M.MCMEEKEN, 2002;
PHILADELPHIA PANEL, 2001, KURTAIS e cols., 2004).
Dado ao caráter seqüencial e estereotipado da resposta inflamatória, é
provável que eventos precoces possam afetar seus estágios posteriores,
portanto, o uso do USt na fase inicial do processo pode influenciar
subseqüentemente sua resolução e cura (FYFE e CHAL, 1985).
Apesar de serem descritos na literatura danos teciduais relacionados ao
uso do USt, quando este é usado de maneira criteriosa, controlando-se
variáveis como intensidade e tempo de exposição, a chance de lesões passa
ser negligenciável.
A existência de grande controvérsia na literatura e uma enorme
escassez de evidências científicas sobre o mecanismo de ação do USt,
contrasta com a freqüência do emprego e o relato informal de sua eficácia, e
suportam o argumento de que se torna necessária a realização de estudos
controlados para a melhor compreensão deste recurso. O estudo experimental
com animais de laboratório é de grande valia neste aspecto, por fornecer
modelos nos quais o controle das variáveis experimentais é muitíssimo maior
que o possível em um estudo em humanos. Assim, vários modelos
experimentais têm sido testados, na tentativa de elucidar os mecanismos da
32
resposta inflamatória e consequentemente averiguar a eficácia deste e de
vários instrumentos.
1.4.1- AVALIAÇÕES DO USt EM MODELOS EXPERIMENTAIS
Estudos realizados pelo nosso grupo, demonstraram que a aplicação do
USt modo pulsado, causou uma redução na hipernocicepção térmica e no
edema induzidos pela CG, em ratos. O efeito antinociceptivo foi evidenciado já
a partir da primeira aplicação do USt pulsado e permaneceu por mais de 24
horas. Além disso, na 24ªh, os animais que receberam três aplicações do USt
pulsado, apresentaram um efeito hiponociceptivo, sugerindo que o efeito do
USt pulsado pode ser dividido em duas fases: um efeito antihipernociceptivo
precoce que não pode ser explicado pela liberação de opióides endógenos e o
efeito hiponociceptivo tardio que é bloqueado pelo antagonista de receptor
opióide, a naloxona (SAVERNINI, 2006). Os efeitos antiedematogênico e
antihipernociceptivo precoce, por sua vez, podem ser explicados pela redução
nos níveis de TNFαααα e pelo aparecimento de IL-10 na pata inflamada.
Recentemente foi demonstrado, também em ratos, que a aplicação do
USt pulsado na pata de um animal que tenha recebido a injeção de um
estímulo nociceptivo, impede o aumento do número de neurônios medulares
marcados para NOSi, refletindo a possibilidade deste recurso estar afetando
mecanismos centrais da nocicepção. A influência do USt pulsado, aplicado
perifericamente, sobre a modulação central das vias nociceptivas implica na
possibilidade deste recurso estar interferindo na neuroplasticidade de
neurônios medulares (HSIEH, 2005; 2006).
33
Baseado nestas informações, concluímos que mais estudos são
necessários para entendermos os mecanismos de ação do USt pulsado
1.5- OBJETIVOS
O objetivo do nosso estudo foi verificar como a ação antinociceptiva e
antiedematogênica do USt modo pulsado seriam influenciadas pela sua
aplicação em diferentes fases do processo inflamatório induzido pela CG, em
ratos, e se o número das aplicações influência a magnitude dos efeitos
observados.
34
CAPÍTULO 2- MATERIAL E MÉTODOS 2.1- ANIMAIS:
Foram utilizados ratos Wistar, machos, adultos jovens, com peso entre
140 e 150 gramas. Todos os animais foram fornecidos pelo Centro de
Bioterismo do Instituto de Ciências Biológicas da UFMG - CEBIO/ICB e
acondicionados em caixas plásticas padrão (41cm de comprimento x 34 cm de
largura x 17 cm de altura) com maravalha, sempre com 6 animais por caixa. Os
animais foram mantidos na sala de experimento do laboratório por 48 horas
antes do início do experimento para ambientação em ciclo de luz de 12 horas
(luz ligada às 6:00 hs), temperatura ambiente 25°C ± 2°C, recebendo água e
comida ad libitum. A ração era retirada 12 horas antes dos experimentos,
mantendo água durante todo o tempo.
Todos os animais foram tratados de acordo com as normas éticas para
pesquisa com animais e as diretrizes para investigação de dor experimental em
animais de laboratório, conforme prescrito pela Associação Internacional para o
Estudo da Dor (ZIMMERMANN, 1983). O protocolo experimental descrito neste
projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética animal da Universidade Federal de
Minas Gerais (CETEA/UFMG) sob o n°147/2007 (ANEXO 1).
2.2- INDUÇÃO DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA :
A indução da resposta inflamatória foi feita pela injeção subcutânea de
50 µµµµl/pata de carragenina (Sigma®, E.U.A), em solução salina fisiológica
35
estéril, portanto em uma dose de 500 µg / pata. Estes valores foram pré-
estabelecidos em nosso laboratório causando um aumento médio de 1763 ±
36,6 µl do volume da pata (edema) e uma redução de 75% no tempo de
permanência na Placa Quente (hipernocicepção) apresentando um erro padrão
da média (EPM) menor do que as outras dosagens testadas (SAVERNINI,
2006).
A injeção foi feita na região subplantar da pata posterior esquerda dos
animais, sendo o momento da aplicação considerado “tempo zero”. Para a
injeção foi utilizada uma seringa de insulina de 0,3 ml com agulha acoplada.
Figura 2: Aplicação da
CG na região subplantar da
pata posterior esquerda
(tempo de aplicação
considerado “tempo zero”).
2.3- AVALIAÇÃO TÉRMICA NOCICEPTIVA: MÉTODO DA PLACA
QUENTE
A medida da hipernocicepção térmica, pode ser definida como a redução
no tempo de latência para o aparecimento de uma resposta motora
36
estereotipada após a exposição da região inflamada a um estímulo térmico. A
avaliação desta resposta pelo método da PQ foi originalmente descrito por
Woolfe e MacDonald (1944) e posteriormente foram feitas modificações para
aumentar a reprodutibilidade e a adequação de tal teste (EDDY e LEIMBACH,
1953; O’CALLAGHAN e HOLTZMAN, 1975, HANDWERKER, 1983;
HUNSKAAR e cols., 1986). A técnica descrita inicialmente por Hargreaves
(1988) foi previamente padronizada em nosso laboratório (Laboratório de
Inflamação e Dor do Departamento de Farmacologia do ICB / UFMG)
(SAVERNINI, 2006) e consiste na colocação individual do animal em uma caixa
de acrílico transparente, com piso de alumínio de espessura constante (2mm).
Após um período de ambientação (± 1 min) suficiente para que o animal cesse
a exploração do ambiente, o fundo de alumínio da caixa foi colocada em
contato com água quente (Banho Maria à uma temperatura constante de
48°C). Neste momento, é disparado um cronômetro digital para a contagem do
tempo de latência (medida em décimos de segundos). O limiar nociceptivo
(valor basal) foi considerado como o primeiro episódio de resposta ao calor,
caracterizado por movimentos de sacudir, lamber ou erguer a pata traseira. O
valor basal foi obtido antes de qualquer procedimento ou injeção. Parte da
confiabilidade deste teste, baseia-se no fato de que estes comportamentos
estereotipados raramente são manifestados pelo animal na ausência do
estímulo térmico (EDDY e cols., 1950) e que o valor basal não é modificado ao
longo do período experimental, em ausência da injeção de CG (SAVERNINI,
2006). O tempo de corte determinado para evitar lesões foi de 50 segundos
(2,5x a média do valor basal). As medidas foram feitas nos tempos: Basal
37
(obtido antes de qualquer procedimento ou injeção de CG), 2ª, 4ª, 6ª, 8ª, 24ª e
48ª hora após a injeção de CG.
Figura 3: Placa Quente, conforme padronização no Laboratório de
Inflamação e Dor do Departamento de Farmacologia do ICB (SAVERNINI,
2006). A- Banho Maria à 48°C, B- Termômetro acoplado ao termostato, C-
Caixa de acrílico para contenção do animal, D- Fundo de Alumínio, E-
Resposta Nociceptiva Térmica (animal lambendo a pata esquerda).
2.4 – AVALIAÇÃO DO EDEMA INFLAMATÓRIO
Para verificação do aumento do volume da pata provocado pela injeção
da CG, foi usado um Hidropletismômetro da Ugo Basile (modelo 7140, Italy),
que consiste de duas câmaras transparentes, ligadas em um sistema de vasos
comunicantes. A medida do volume da pata foi feita após o animal ser
removido da PQ, considerando os tempos descritos anteriormente (Basal, 2ª,
4ª , 6ª, 8ª, 24ª e 48ª horas). A pata do animal é submersa até a articulação
38
tíbio-társica, em uma cubeta (primeira câmara) preenchida com uma solução
salina contendo Extran 1% para reduzir a tensão superficial.
O deslocamento do volume causado pela imersão da pata é registrado
por eletrodos de fluxo iônico localizados em um compartimento anexo e
comunicante com a cubeta (segunda câmara). Este registro é convertido para
volume (unidade = 0,1 ml) e lido no monitor digital do aparelho. Para análise
estatística e registro gráfico as medidas foram transformadas em µl.
O cálculo do edema da pata foi obtido pela diferença entre o volume da
pata inflamada (esquerda) e o volume da pata contra lateral (direita), calculado
individualmente, nos diferentes tempos (∆= volume da pata inflamada – volume
da pata contra lateral). As medidas foram sempre realizadas pelo mesmo
examinador previamente treinado, aumentando a confiabilidade da avaliação.
Figura 4: Medida pletismométrica do volume da pata posterior de ratos
(Hidropletismômetro Ugo Basile, modelo 7140). A- Pata do rato submersa até a
articulação tíbio-társica. B- Cubeta para imersão da pata (1ª câmara). C-
39
Cubeta com o transdutor (2ª câmara). D- Reservatório de solução salina com
EXTRAN 1%. E-Registrador digital.
2.5- ULTRA-SOM TERAPÊUTICO
O equipamento utilizado foi um aparelho de Ultra-som terapêutico (USt)
IMEBRÁS, SONOPULSE II ( 1,0 e 3,0 MHz) , aferido e calibrado por uma
empresa especializada a cada três meses ou quando necessário. Os
parâmetros de uso do Ultra-som foram: ERA 1 cm2, modo pulsado, frequência
de onda 1,0 MHz, frequência de repetição de pulso 100 Hz, relação
pulso/pausa 1/5, intensidade 0,40 W/cm2. As aplicações foram feitas por
contato direto na região subplantar posterior, usando gel hidrofílico como meio
de acoplamento. Cada aplicação teve duração de 2 minutos e foi feita em
movimentos circulares constantes para evitar o surgimento de ondas
estacionárias (CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS, 2000).
As aplicações do USt pulsado foram realizadas após as medidas de
Placa Quente e Edema. Durante as aplicações, o animal foi levemente contido
em posição confortável, por um examinador treinado, minimizando assim o
estresse causado pelo procedimento. Os parâmetros utilizados foram
determinados em experimentos prévios realizados no Laboratório de
Inflamação e Dor ICB/UFMG (SAVERNINI, 2006).
40
Figura 5: Aplicação do Ultra-som na pata posterior de ratos
utilizando ERA 1 cm2 . Aparelho de Ultra-som Terapêutico (IMEBRÁS
SONOPULSE II, 1,0 e 3,0 MHz).
2.6- PROTOCOLOS EXPERIMENTAIS
2.6.1- Efeito da variação do momento e do número de aplicações sobre
os efeitos antinociceptivo e antiedematogênico do USt pulsado.
2.6.1.A- Determinação do melhor momento para início do tratamento:
Comparação entre aplicações únicas, realizadas em diferentes tempos, após
início da resposta inflamatória.
Os animais (n=6) foram distribuídos aleatoriamente entre 5 grupos
experimentais. Após o período de adaptação, foram feitas as medidas basais
da hipernocicepção (PQ) e do volume das patas (Hidroplestimômetro). Os
grupos receberam as aplicações de USt pulsado em diferentes tempos,
conforme especificado a seguir.
41
Grupo 1: massagem com o cabeçote do USt desligado nos
tempos”zero”, 2ª e 4ª hora.
Grupo 2: aplicação única do USt pulsado, imediatamente após a injeção
de CG (“tempo zero”).
Grupo 3: aplicação única do USt pulsado, na 2ª h após a injeção de CG
.
Grupo 4: aplicação única do USt pulsado, na 4ª h após a injeção de CG.
Grupo 5: Para Efeito de comparação, este grupo (Efeito Padrão)
recebeu três aplicações do USt pulsado nos tempos “Zero”, 2ª e 4ª h pós-CG
padronizados anteriormente.
2.6.1. B- Comparação entre aplicações múltiplas feitas em períodos
mais tardios da resposta inflamatória.
O desenvolvimento inicial do protocolo experimental foi igual ao item
2.6.1.A. Após o procedimento inicial os grupos receberam o seguinte
tratamento:
Grupo 1: Controle, receberam apenas a CG.
Grupo 2: Efeito Padrão, receberam três aplicações do USt pulsado, nos
tempos “Zero”, 2 e 4ª h após a injeção i.pl. de CG.
Grupo 3: receberam três aplicações do USt pulsado, na 2ª, 4ª e 6ª. h
após a injeção i.pl. de CG.
2.6.1.C- Determinação do efeito de uma aplicação extra feita em
horários diferentes.
42
Os grupos receberam quatro aplicações de USt pulsado. Além dos
horários padronizados (“zero”, 2ª e 4ª h), uma aplicação extra foi feita na 6ª ou
na 24ª hora. Os grupos padrão (USt nos tempos “zero”, 2ª e 4ª h) e controle
(USt desligado, nos mesmos tempos) foram tratados conforme descrito no
primeiro experimento.
2.7- ANÁLISE ESTATÍSTICA
Os resultados foram expressos pela média ± EPM de cada grupo,
através de curvas de desenvolvimento do parâmetro analisado em função do
tempo. Quando conveniente foram utilizados histogramas da ASC (área sob a
curva) do desenvolvimento temporal do fenômeno. A ASC foi calculada
individualmente pelo método da somatória das áreas, obtendo a média e o seu
erro padrão para cada grupo. O valor obtido foi lançado no histograma. A
significância estatística das diferenças observadas foi calculada pelo programa
GraphPad Prism, versão 3.00. Aplicou-se o teste ANOVA One Way, com pós-
teste de Dunnet, para comparação entre os diferentes grupos experimentais e
o grupo controle, nos vários tempos, considerando-se o nível de significância
de p<0,05.
43
CAPÍTULO 3- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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57
CAPÍTULO 4 – ARTIGO
INTERFERÊNCIA DO MOMENTO DE INÍCIO E DO NÙMERO DE
APLICAÇÕES DO ULTRA-SOM TERAPÊUTICO PULSADO SOBRE A
MAGNITUDE DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA INDUZIDA
EXPERIMENTALMENTE.
LEMOS, M.T.1.; ABREU, M.S.C.2.; SAVERNINI, N.3.; LOPES, A.S.4
1 Fisioterapeuta, MSC, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte,
MG, Brasil.
2 Biomédica, PhD, professora do Departamento de Farmacologia da
Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, Brasil.
3 Fisioterapeuta, Mestre em Ciências da Reabilitação, Universidade Federal de
Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, Brasil.
4 Dentista, Mestre em Farmacologia, Universidade Federal de Minas Gerais,
Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais – Belo Horizonte – MG
Endereço para correspondência: Maria Teresa de Azevedo Lemos,
Tel: (31)- 87858394, e-mail: [email protected]
Nome do Periódico: Revista Brasileira de Fisioterapia/Brazilian Journal of
Physiotherapy.
Site: www.ufscar.br
58
INTRODUÇÃO
A dor é um dos problemas mais pervasivos em nossa sociedade, gerando um
custo social altíssimo devido às disfunções, sejam elas permanentes ou não e o seu
tratamento é uma tarefa de alta complexidade devido aos vários aspectos envolvidos 1,2.
O Ultrasom Terapêutico (USt) é uma forma de energia acústica frequentemente
usado pelos fisioterapeutas para tratar lesões teciduais, pois seus efeitos provocam calor
profundo e alívio da dor, alterações na permeabilidade da membrana, favorem o
processo de cicatrização e fonoforese. Contrastando com a freqüência do emprego e o
relato informal de sua eficácia, existem grandes controvérsias na literatura e uma grande
escassez de evidências científicas sobre os mecanismos de ação do USt 3-6 .
As revisões sistemáticas e meta-análises sobre os efeitos do USt na prática
clínica tem repetidamente concluído que faltam evidências para suportar seus
benefícios7-12, contribuindo para que os parâmetros e dosagens deste recurso sejam
determinados empiricamente. Uma das razões para esta falta de evidências científicas é
a diversidade dos resultados encontrados, decorrentes da multiplicidade de entidades
clínicas tratadas com USt, da variedade dos parâmetros utilizados e do nível de
gravidade e do estágio em que a patologia se encontra no início do tratamento7,9,10,13 -18.
Em contraste com o grande número de estudos clínicos, existe um número muito
limitado de estudos experimentais controlados sobre a eficácia do USt, apesar do fato de
que experimentos com animais fornecem modelos onde o controle das variáveis
experimentais é muitíssimo maior que o possível em um estudo com humanos3,9,19, uma
vez que os mecanismos celulares e humorais da resposta inflamatória podem ser
reproduzidos em laboratório, de maneira controlada, através da aplicação experimental
de estímulos padronizados.
59
Um modelo experimental muito usado na avaliação do efeito anti-inflamatório
de novas drogas ou de recursos fisioterapêuticos baseia-se na injeção intraplantar de
carragenina (CG), em ratos. Este procedimento determina uma resposta inflamatória
aguda, não imune, bem pesquisada e amplamente reprodutível20. O desenvolvimento
dos sinais e sintomas cardinais da inflamação – edema, dor, aumento da temperatura
local e eritema – inicia-se imediatamente após a injeção subcutânea de CG, como
resultado da ativação de uma cascata seqüencial de citocinas que precede a liberação de
mediadores pró-inflamatórios 21,22. Desta forma, pode-se considerar que as citocinas
constituem o elo entre a lesão celular, a produção dos mediadores inflamatórios
clássicos e o aparecimento dos sinais e sintomas inflamatórios21-25.
As citocinas têm como função regular a duração e intensidade das respostas
específicas, sendo responsáveis pela gênese e modulação da dor inflamatória, dentre
outros efeitos. No caso da dor inflamatória induzida pela CG, essa seqüência inicia-se
indiretamente com a bradicinina ou diretamente o Fator de Necrose Tumoral-alfa (TNF-
α), que estimularão a liberação de interleucina-6 (IL-6) e, em seguida, IL-1. Esta última
será a responsável pela ativação das enzimas ciclooxigenases (COX) 1 e 2, produtoras
das prostaglandinas (PGs), que são importantes mediadores de vários eventos
fisiopatológicos, incluindo o aumento na sensibilidade dolorosa26. O fato desta cascata
acontecer de maneira “hierárquica” possibilita o desenvolvimento de drogas que, por
atuarem em determinadas etapas da mesma, impeçam a liberação dos mediadores
seguintes, interrompendo o processo. Por exemplo, demonstrou-se que a pentoxifilina
inibe a liberação de TNF-α e, consequentemente, da IL-127, bloqueando a resposta
inflamatória. Do mesmo modo, os corticosteróides também bloqueiam a cascata de
mediadores, através da redução da produção de TNF-α. O antagonista específico de
60
receptores para IL-1, o IL-1ra, bloqueia os passos seguintes à ativação do receptor para
IL-1, enquanto a indometacina inibe a produção de PGs por atuar nas COX28-30.
O controle da ação das citocinas pro-inflamatórias, tais como TNF-α e IL-1ß, é
levado a efeito pela liberação de citocinas anti-inflamatórias capazes de modular a
resposta inflamatória. Entre as citocinas anti-inflamatórias, a IL-4 e IL-10 têm
apresentado capacidade de limitar a hiperalgesia inflamatória pela inibição da produção
de outras citocinas e eicosanóides31.
Em estudos prévios, nosso grupo demonstrou que aplicações do USt modo
pulsado, na fase inicial da resposta inflamatória, causaram uma redução na
hipernocicepção térmica e no edema induzidos pela CG, em ratos. Quando foram feitas
3 aplicações do USt pulsado, o efeito antinociceptivo foi evidenciado a partir da
primeira aplicação do USt pulsado e permaneceu até a 24ª hora quando evidenciou-se
um efeito de hiponocicepção tardia, sensível ao bloqueio pela naloxona, um antagonista
opióideo. A dosagem de citocinas no coxim plantar das patas inflamadas evidenciou que
as aplicações de USt pulsado causaram redução nos níveis de TNFα e aumento dos
níveis de IL-10, fato que poderia explicar, pelo menos em parte, os efeitos
antinociceptivo e antiedematogênico deste recurso fisioterapêutico32 .
Baseado nestas informações, o objetivo do nosso estudo foi verificar como a
ação antinociceptiva e antiedematogênica do USt modo pulsado seriam influenciadas
pela sua aplicação em diferentes fases do processo inflamatório induzido pela CG, em
ratos, determinando o melhor momento para iniciar o tratamento e como o número de
aplicações influenciaria a magnitude dos efeitos observados.
MATERIAL E MÉTODOS:- ANIMAIS: Foram utilizados ratos Wistar,
machos, adultos jovens, com peso entre 140 – 150 gramas fornecidos pelo Centro de
61
Bioterismo do Instituto de Ciências Biológicas da UFMG - CEBIO/ICB. Os animais
foram mantidos em caixas plásticas com maravalha, com no máximo 6 animais em cada
caixa, e levados para a sala de experimento do laboratório 48 horas antes do início do
mesmo, em ciclo de luz de 12 horas, temperatura ambiente 25°C ± 2°C. Os animais
receberam ração ad libitum até 12 horas antes do início do experimento e a água foi
mantida durante todo o tempo. O protocolo experimental foi previamente aprovado pelo
Comitê de Ética Animal (CETEA/UFMG nº 147/2007) e os animais foram tratados de
acordo com as normas éticas para pesquisa com animais e as diretrizes para
investigação de dor experimental em animais de laboratório, conforme prescrito pela
Associação Internacional para o Estudo da Dor 33.
INDUÇÃO DA RESPOSTA INFLAMATÓRIA: A substância usada foi a
carragenina (CG) (Sigma®, E.U.A) à 1%, diluída em solução salina na dose de
500µg/pata (50µl/pata)32. A injeção subcutânea foi feita na região plantar da pata
posterior esquerda dos animais, sendo o momento da aplicação considerado “tempo
zero”.
AVALIAÇÃO DA HIPERNOCICEPÇÃO TÉRMICA PELO MÉTODO
DA PLACA QUENTE: A técnica descrita inicialmente por Hargreaves34 (1988) foi
padronizada em nosso laboratório (Laboratório de Inflamação e Dor do Departamento de
Farmacologia do ICB / UFMG)32, consistindo na colocação do animal em avaliação em
uma caixa de acrílico transparente, com piso de alumínio de espessura constante (2mm).
Após um período de ambientação (± 1 min) suficiente para que o animal cesse a
exploração do ambiente, a caixa é colocada em Banho Maria à temperatura constante de
48 °C. Neste momento, inicia-se a contagem do tempo de latência, medida em décimos
de segundos por um cronômetro digital manual. O limiar nociceptivo (“valor basal”) foi
considerado como o primeiro episódio de resposta motora ao aquecimento da placa,
62
caracterizado por movimentos de sacudir (“sapateio”), lamber ou erguer a pata
inflamada. Parte da confiabilidade deste teste baseia-se no fato de que estes
comportamentos estereotipados raramente são manifestados pelo animal na ausência do
estímulo térmico35. As medidas foram feitas nos tempos: basal (valor obtido antes de
qualquer procedimento ou injeção de CG), 2ª, 4ª, 6ª, 8ª, 24ª e 48ª hora após a injeção de
CG. Os valores foram registrados em ∆ (valor medido - valor basal)
AVALIAÇÃO DO EDEMA INFLAMATÓRIO: Para verificação do aumento
do volume da pata (edema) induzido pela injeção da CG, foi usado um
Hidropletismômetro da Ugo Basile (modelo 7140, Italy). A medida do volume da pata
foi feita logo após o animal ser removido da PQ, considerando os tempos descritos
anteriormente. Neste teste, a pata do animal é submersa até a articulação tíbio-társica,
em uma cubeta preenchida com uma solução salina contendo Extran 1%, O
deslocamento do volume causado pela imersão da pata é registrado por eletrodos de
fluxo iônico localizados em um compartimento anexo e comunicante com a cubeta e
lido no monitor digital do aparelho. As medidas foram sempre realizadas pelo mesmo
examinador, previamente treinado, aumentando a confiabilidade da avaliação. Os
valores foram registrados em ∆ (valor da pata inflamada - valor da pata contra lateral)
ULTRA-SOM TERAPÊUTICO: O equipamento utilizado foi um aparelho de
Ultra-som terapêutico da marca IMEBRÁS, SONOPULSE II (1,0 e 3,0 MHz), aferido e
calibrado por uma empresa especializada a cada três meses ou quando necessário. Os
parâmetros de uso do Ultra-som foram: ERA 1 cm2, modo pulsado, freqüência de onda
1,0 MHz, freqüência de repetição de pulso 100 Hz, relação pulso/pausa 1/5, intensidade
0,40 W/cm2. As aplicações com durações de 2 minutos, foram feitas em movimentos
circulares, por contato direto na região subplantar posterior, usando gel hidrofílico como
meio de acoplamento36 e realizadas após as medidas na PQ e no Hidropletismômetro.
63
Estes parâmetros foram determinados por experimentos prévios realizados no
Laboratório de Inflamação e Dor ICB/UFMG32.
PROTOCOLOS EXPERIMENTAIS: Os animais (n=6) foram randomizados
nos grupos experimentais e realizaram-se as medidas basais da hipernocicepção (PQ) e
do volume das patas (Hidroplestimômetro). A CG foi injetada na pata posterior
esquerda dos animais (“tempo zero”). As medidas foram repetidas nos tempos descritos,
sendo o USt aplicado logo em seguida, quando preconizado.
Primeiro experimento: Os grupos receberam uma aplicação única de USt
pulsado nos seguintes horários: ”tempo zero”, 2ª hora ou 4ª hora. Para efeito de
comparação, o grupo padrão recebeu três aplicações do USt pulsado nos tempos “zero”,
2ª e 4ª hora. O grupo controle recebeu a massagem com o cabeçote do USt desligado
nos tempos ”zero”, 2ª e 4ª hora.
Segundo experimento: Um dos grupos recebeu três aplicações do USt pulsado
nos seguintes horários 2ª, 4ª e 6ª hora. Os grupos padrão (USt nos tempos “zero”, 2ª e
4ª h) e controle (USt desligado, nos mesmos tempos) foram tratados conforme descrito
no primeiro experimento.
Terceiro experimento: Os grupos receberam quatro aplicações de USt pulsado.
Além dos horários padronizados (“zero”, 2ª e 4ª h), uma aplicação extra foi feita na 6ª
ou na 24ª hora. Os grupos padrão (USt nos tempos “zero”, 2ª e 4ª h) e controle (USt
desligado, nos mesmos tempos) foram tratados conforme descrito no primeiro
experimento.
ANÁLISE ESTATÍSTICA: Os resultados foram expressos pela média ± EPM
de cada grupo, através de curvas de desenvolvimento do parâmetro analisado em função
do tempo. Quando conveniente foram utilizados histogramas da ASC (área sob a curva)
do desenvolvimento temporal do fenômeno. A ASC foi calculada individualmente pelo
64
método da somatória das áreas, obtendo-se a média e o seu erro padrão para cada grupo.
O valor obtido foi lançado no histograma. A significância estatística das diferenças
observadas foi calculada pelo programa Graph Pad Prism, versão 3.00. Aplicou-se o
teste ANOVA One Way, com pós-teste de Dunnet, para comparação entre os diferentes
grupos experimentais e o grupo controle, nos vários tempos, considerando-se o nível de
significância (*) de p<0,05.
RESULTADOS:
Influência de uma única aplicação do USt pulsado, em diferentes tempos
(“zero”, 2ª ou 4ª hora), em comparação ao efeito de três aplicações (“zero”, 2ª e 4ª
hora) sobre o desenvolvimento temporal da hipernocicepção térmica e do edema
induzidos pela CG.
Conforme mostrado no gráfico 1, a aplicação do USt pulsado, nos tempos“zero”,
2ª e 4ª h, reduziu a intensidade da hipernocicepção térmica induzida pela injeção de CG
O aumento no tempo de permanência pode ser observado já na 2ª hora pós-CG( USt +
zero: -8,82s ± 1,28; USt + 2ª hora: -13,51s ± 2,37; USt + 4ª hora: -14,42s ± 2,89; USt +
três aplicações: -8,37s ± 1,56; US desligado: -13,93 ± 1,06). Além deste efeito anti-
hipernociceptivo o conjunto das 3 aplicações do USt pulsado determinou um efeito
tardio de hiponocicepção, evidenciado na 24ª hora pós-CG( USt +: 6,7s ± 2,7; USt
desligado: -6,5s ± 1,2), sendo o valor do tempo de permanência significativamente
maior que o valor basal correspondente. Independentemente do tempo em que foram
realizadas, nenhuma das aplicações únicas determinou hiponocicepção (gráfico 1).
Quando analisamos os valores da área sob a curva (ASC) para estes grupos, fica
evidente uma relação entre a precocidade do início do tratamento e a intensidade da
resposta antinociceptiva observada (gráfico 2).
65
Efeitos semelhantes foram observados para o efeito antiedematogênico do USt
(gráfico 3). As aplicações únicas realizadas na 2ª e na 4ª h foram inefetivas, ao passo
que a aplicação única no tempo “zero” reduziu transitoriamente o desenvolvimento da
resposta edematogênica : USt+ “zero”: 721,67 ± 69,83µl; USt+ 2ª hora: 926,67 ± 113,66
µl; USt+ 4ª hora: 1095,71 ± 115,55µl; USt desligado: 1120,0 ± 61,30µl; USt+ (“zero”, 2ª
e 4ª h): 635,00 ± 35,85µl ( medidas da 2ª hora) Quando foram feitas as 3 aplicações
padronizadas do USt (“zero”, 2ª e 4ª h) observamos a redução do edema desde a 2ª até a
8ª h.: USt+ “zero”, 2ª e 4ª h: 760,00 ± 25,17µl; USt desligado: 1104,44 ± 59,30µl.
Também para este parâmetro foi possível observar a relação entre a precocidade do
início do tratamento e a intensidade do efeito antiedematogênico (gráfico 4).
Os valores da hipernocicepção e edema obtidos na 48ª hora em todos os cinco
grupos não diferiram entre si, indicando que, tanto a hipernocicepção induzida pela CG
quanto a hiponocicepção determinada pela aplicação do USt pulsado são fenômenos
reversíveis.
Influência do momento de início da série de três aplicações do USt sobre o
desenvolvimento temporal da hipernocicepção térmica induzida pela CG.
A influência da precocidade do início do tratamento sobre a intensidade do
efeito do USt foi verificada também quando as séries de 3 aplicações foram iniciadas
em diferentes momentos: a hiponocicepção tardia só ocorreu quando a primeira
aplicação foi feita no tempo “zero” (gráfico 5 e gráfico 6). O início do tratamento na 2ª
h pós-CG determinou um efeito antihipernociceptivo menos intenso e que não foi
seguido da hiponocicepção. A redução do efeito antihipernociceptivo pelo início tardio
do tratamento é melhor evidenciado na análise dos valores da área sob a curva (gráfico
6). Todavia, o USt pulsado mostrou-se capaz de reduzir o edema induzido pela CG
mesmo quando iniciado tardiamente, esta redução foi significante na 6ª h após o início
66
do experimento no grupo onde o tratamento foi iniciado na 2ª h pós-CG, ao passo que o
início precoce determinou inibição durante todo o período inicial do experimento
(gráfico 7).
Número de aplicações de USt necessárias para determinar o efeito
antinociceptivo máximo.
O efeito antihipernociceptivo ou a hiponocicepção tardia mais intensos foram
observados após a realização de 3 aplicações do USt. Uma quarta aplicação do USt, seja
na 6ª ou na 24ª h, foi incapaz de intensificar estes efeitos (gráfico 8).
Este conjunto de observações indica que tanto a precocidade do início do
tratamento quanto a realização de mais de uma aplicação são essenciais para o
aparecimento dos efeitos desejados no tratamento de lesões inflamatórias agudas com o
USt pulsado.
DISCUSSÃO
Os estudos clínicos realizados para determinar a eficácia do USt utilizam uma
grande variedade de parâmetros do equipamento, além de envolverem a considerável
heterogeneidade inerente a este tipo de investigação, tais como idade, gênero, estágio da
doença e nível de dor14-17. Desta multiplicidade de variáveis originam-se as dificuldades
para a validação deste recurso, contribuindo para o empirismo encontrado em seu
emprego na prática clínica.
Com o objetivo de homogeneizar e melhor controlar as variáveis experimentais
nosso grupo tem utilizado um modelo experimental de inflamação aguda induzida pela
CG, em ratos, para avaliar a ação do USt pulsado. É importante ressaltar que tanto o
equipamento usado quanto os parâmetros são similares aos utilizados na prática clínica.
Neste modelo o efeito analgésico do tratamento como USt pulsado é deduzido de sua
67
capacidade de aumentar o tempo de permanência do animal em uma placa metálica
aquecida à 48ºC, tempo este que é reduzido pela injeção de CG. O efeito anti-
inflamatório é inferido da atenuação do aumento do volume da pata induzido pela CG.
Neste modelo, os presentes resultados confirmam nossa demonstração prévia32 de que a
aplicação do USt pulsado determina efeitos anti-inflamatório e antinociceptivo.
A resposta de antinocicepção engloba um efeito antihipernociceptivo precoce,
que se evidencia desde o início do experimento pelo aumento do tempo de permanência
na PQ, que havia sido reduzido pela injeção de CG. Este efeito do USt pulsado é
seguido, na 24ª hora, por um aumento do limiar de resposta para valores maiores que o
basal (pré-CG), num efeito que denominamos hiponocicepção tardia.
Demonstramos aqui que existe uma relação entre a precocidade do início do
tratamento e a intensidade da resposta antinociceptiva observada: o efeito
antihipernociceptivo só se manifesta quando a insonação é iniciada antes da 2ª hora pós-
CG. Esses dados corroboram com a demonstração feita por Fyfe e Chal (1980,
1985)37,38 de que a aplicação precoce do USt pulsado na fase inicial da resposta
inflamatória pode influenciar as fases subseqüentes e favorecer a cura.
Uma vez que a produção de citocinas precede o aparecimento dos mediadores
inflamatórios clássicos, funcionando com o ligação entre a injúria celular e o
desenvolvimento de sinais e sintomas da inflamação24-26,39,40 sugerimos que pelo menos
parte dos efeitos benéficos do USt pulsado decorrem de seu efeito precoce sobre os
níveis de citocinas.
Foi demonstrado por Savernini (2006)32, que os níveis de TNF α estão
grandemente aumentados já na segunda hora pós-CG e que este aumento declina
gradualmente até pelo menos a 8ª h. Uma série de 3 aplicações de USt pulsado reduziu
drasticamente o aumento dos níveis desta citocina. Todavia, esta redução não se
68
manteve após a última aplicação do USt e os níveis de TNF α dos grupos controle e
tratado se igualaram na 8ª h pós-CG. Uma vez que o TNF α induz a liberação de IL-1 e
IL-6 que estimulam a produção de produtos da COX envolvidos na gênese da
hiperalgesia e do edema inflamatórios 24,25,41,42,43, a sua inibição no padrão temporal
descrito poderia explicar tanto a necessidade do início precoce do tratamento com o USt
quanto a transitoriedade da ação de uma única aplicação de USt e a perda da eficácia
antinociceptiva das aplicações únicas realizadas mais tardiamente.
Considerando que a PGE2, uma vez liberada, causa hiperalgesia de longa
duração e que ao menos parte dos efeitos hiperalgésicos do TNF alfa derivam da
liberação deste eicosanóide29,44,45, a redução da eficácia do tratamento com o USt
pulsado iniciado tardiamente pode ser explicada pela ação de eicosanóides liberados
antes do tratamento. Uma vez que o efeito potenciador que a PGE2 exerce sobre o
desenvolvimento do edema inflamatório não compartilha da duração persistente
característica da hipernocicepção, a observação de que o início tardio do tratamento
com o USt foi parcialmente eficaz vem corroborar esta nossa hipótese.
Leung e cols. (2004)46 encontraram um aumento dos níveis de PGE2 associado a
um estimulo da resposta inflamatória após o uso do USt pulsado. Esses dados,
aparentemente contraditórios aos achados nesse estudo, entretanto, podem derivar do
inicio tardio do tratamento (um dia após a injúria) e da realização de apenas uma
aplicação, consubstanciando a hipótese de que o tratamento com o USt pulsado é eficaz
apenas se aplicações múltiplas são iniciadas nas primeiras horas após a lesão. Esta
observação nos levar a crer que o efeito do USt pulsado é primariamente o de inibir os
mecanismos de lesão e não exatamente revertê-los.
Aliado à redução dos níveis de TNF α, Savernini (2006)32 descreveu o aumento
dos níveis de IL-10 na pata inflamada tratada com aplicações múltiplas e precoces de
69
USt. Este aumento, evidente a partir da 4ª hora pós-CG, atinge o máximo na 24ª hora,
momento em que se observa a hiponocicepção tardia.
A produção de IL-10 está associada com a redução da resposta inflamatória
aguda 31,47-50 A rápida produção de IL-10 por macrófagos possui importante efeito
regulador da resposta à patógenos sendo considerada uma via essencial à modulação da
resposta inflamatória51. Esta citocina anti-inflamatória pluripotente, além de inibir a
síntese de TNF alfa e IL-1, é capaz de antagonizar a ação destas citocinas pro-
inflamatórias. Pelo menos parte destes efeitos está associada com o aumento da
produção de antagonistas endógenos de citocinas pro-inflamatórias, do tipo do IL-1ra52.
Além disto, a co-administração do antagonista endógeno do receptor de IL-1 (IL-1ra)
potencia a analgesia aguda causada pela morfina intratecal 53, enquanto a terapia gênica
potencia a analgesia opióide aguda e atenua o desenvolvimento de tolerância e da
hiperalgesia53. Desta forma, fica caracterizada a existência da interdependência entre a
IL-10, o antagonismo do receptor para a IL-1 e indução de analgesia opióide.
É possível que o aumento dos níveis de IL-10 cause modificações, diretas ou
indiretas, na expressão de fatores que controlam, em uma fase inicial da resposta
inflamatória, a produção aumentada de peptídeos opióides endógenos e a expressão de
receptores opioidérgicos que é vista durante o processo inflamatório54. Por exemplo, a
produção endógena de dinorfina é controlada constitutivamente por um repressor
transcricional denominado DREAM (Downstream Regulatory Element Antagonist
Modulator)55,56,57. Em vários modelos experimentais, a ausência ou a redução dos
efeitos repressores do DREAM causam diminuição das respostas nociceptivas,
associada ao aumento dos níveis de dinorfina e da expressão do receptor kappa opióide
(KOR)56,57,58. A expressão de DREAM, que está ligeiramente aumentada durante as
fases iniciais de uma resposta inflamatória e atinge o máximo oito a doze horas após o
70
estímulo59, pode ser controlada por citocinas60 e também por manobras fisioterapêuticas
do tipo da estimulação por eletro-acupuntura61. Embora não seja possível afirmar sobre
sua participação, a características da produção de DREAM e sua atividade, tornam
atraente a hipótese de que sua expressão poderia estar sendo reprimida pelo aumento da
IL-10 e nos fornece um exemplo de como o USt poderia atuar para a indução da
hiponocicepção tardia.
Os resultados encontrados no nosso estudo indicam que tanto a precocidade do
início do tratamento quanto a realização de pelo menos 3 aplicações são essenciais para
o aparecimento dos efeitos desejados no tratamento de lesões inflamatórias agudas com
o USt pulsado, visando uma diminuição dos sinais e sintomas propiciando assim um
retorno mais rápido as atividades habituais ou mesmo esportivas. Nossos resultados
reforçam evidências anteriores de que a redução dos níveis de TNF α e o aumento da
IL-10 estejam envolvidas nestes efeitos do USt.
Uma das novas modalidades terapêuticas que vem sendo considerada para o
tratamento da dor patológica envolve o bloqueio da síntese de citocinas pro-
inflamatórias e o aumento na produção da citocina anti-inflamatória IL-1062. Estes alvos
estão sendo atingidos através de terapia gênica ou com o uso de drogas dispendiosas e
que apresentam diversos efeitos colaterais. O USt parece ser, portanto, um recurso
seguro, accessível, econômico e eficaz para atingir a meta desejada.
71
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77
0 2 4 6 8 10 12 14 16
-20
-10
0
10
Tempo (h)
**
* *
*
*
4824
US Desligado
US+ ("zero")US+ (2 hs)US+ (4h)US+ ("zero", 2 e 4 hs)
∆ T
empo
de
Rea
ção
(s)
Gráfico 1: Influência de uma única aplicação do USt pulsado em diferentes tempos
(“zero”: vermelho, 2ª h: verde ou 4ª h: laranja), em comparação ao efeito de três
aplicações (tempos “zero”, 2ª e 4ª hora: azul), sobre o desenvolvimento temporal da
hipernocicepção térmica induzida pela injeção intraplantar de CG (500µg/pata). O
grupo controle (preto) recebeu a massagem com o USt desligado. (*) significante
estatísticamente, p<0,05, ANOVA One Way para cada ponto, com pós-teste de
Dunnet, n≥6.
78
-300
-200
-100
0
*
US+("zero",2 e 4 hs)
*
US Desligado
US+(2 hs)US+ (4 h)
US+("zero")
AS
C 0
-24h
GRÁFICO 2: Área sob a curva de desenvolvimento temporal da hipernocicepção
térmica induzida pela injeção de CG: Influência do momento em que uma única
aplicação de USt é feita, em comparação com a aplicação padrão (3 vezes, nos tempos
“zero, 2ª e 4ª h). (*) significante estatísticamente, p<0,05, ANOVA One Way, com
pós-teste de Dunnet, n≥6.
79
0 2 4 6 8 10 12 14 16
0
500
1000
1500
Tempo (h)
** *
**
4824
US Desligado
US+ ("zero")US+ (2 hs)US+ (4h)US+ ("zero", 2 e 4 hs)
∆ V
olum
e da
Pat
a (µ
l)
GRÁFICO 3: Influência de uma única aplicação do USt pulsado em diferentes
tempos (“zero”: vermelho, 2ª h: verde ou 4ª h: laranja), em comparação ao efeito de
três aplicações (tempos “zero”, 2ª e 4ª hora: azul), sobre o desenvolvimento temporal
do edema induzido pela injeção intra-plantar de CG (500µg/pata). O grupo controle
(preto) recebeu a massagem com o USt desligado. (*) significante estatisticamente,
p<0,05, ANOVA One Way para cada ponto, com pós-teste de Dunnet, n≥6.
80
0
2000
4000
6000
*
US+("zero",2 e 4 hs)US Desligado
US+(2 hs)US+ (4 h)
US+("zero")
AS
C 0
-24h
GRÁFICO 4: Área sob a curva de desenvolvimento temporal do edema induzido pela
injeção de CG: Influência do momento em que uma única aplicação de USt é feita, em
comparação com a aplicação padrão (3 vezes, nos tempos “zero, 2ª e 4ª h). (*)
significante estatísticamente, p<0,05, ANOVA One Way, com pós-teste de Dunnet,
n≥6.
81
0 2 4 6 8 10 12 14 16
-20
-10
0
10
Tempo (h)4824
US+ ("zero", 2 e 4h)
US desligadoUS+ (2, 4 e 6h)
**
*
**
∆ T
empo
de
Rea
ção
(s)
GRÁFICO 5: Comparação dos efeitos de 3 aplicações do USt,pulsado iniciadas
imediatamente (verde) ou 2 horas (vermelho) sobre a hipernocicepção térmica após a
injeção intra-plantar de CG. O cabeçote do USt estava desligado durante as aplicações
no grupo controle (preto). (*) significante estatisticamente, p<0.05, ANOVA One
Way para cada ponto, com pós-teste de Dunnet, n≥6.
82
-300
-200
-100
0
*
*
US DesligadoUS+(basal,2 e 4 hs)US+ (2,4,6 hs)
AS
C 0
-24h
GRÁFICO 6: Área sob a curva de desenvolvimento temporal da hipernocicepção
induzida pela injeção de CG: Influência do momento de início de uma série de três
aplicações de USt. O grupo azul recebeu a aplicação padrão (“zero, 2 e 4ª h), enquanto o
grupo verde recebeu o USt na 2ª, 4ª e 6ª hora. O cabeçote do USt estava desligado
durante as aplicações no grupo controle (preto). (*) significante estatísticamente,
p<0,05, ANOVA One Way, com pós-teste de Dunnet, n≥6.
83
0 2 4 6 8 10 12 14 16
0
500
1000
1500
2000
Tempo (h)
** * *
*
4824
US Desligado
US+ (2, 4 e 6 h)US+ ("zero", 2 e 4 h)
∆ V
olum
e da
Pat
a (µ
l)
GRÁFICO 7: Comparação dos efeitos de 3 aplicações do USt, iniciadas
imediatamente (verde) ou 2 horas (vermelho) pós-estímulo, no edema induzido pela
injeção intra-plantar de CG. O cabeçote do USt estava desligado durante as aplicações
no grupo controle (preto). (*) significante estatisticamente, p<0.05, ANOVA One
Way para cada ponto, com pós-teste de Dunnet, n≥6.
84
0 2 4 6 8 10 12 14 16
-20
-10
0
10
Tempo (h)4824
US+ (basal, 2, 4 e 24h)
US+ (basal,2 e 4h)
US desligado
***
****** *
* *
US+ (basal, 2, 4 e 6h)
**
∆ T
empo
de
Rea
ção
(s)
*
GRÁFICO 8: Comparação do efeito de uma aplicação extra do USt pulsado, feita na
6ª (vermelho) ou na 24ª hora (azul), em comparação ao efeito de três aplicações
(tempos “zero”, 2ª e 4ª hora; verde), sobre o desenvolvimento temporal da
hipernocicepção térmica induzida pela CG. O grupo controle (preto) recebeu a
massagem com o USt desligado. (*) significante estatisticamente, p<0,05, ANOVA
One Way para cada ponto, com pós-teste de Dunnet, n≥6.
85
CAPÍTULO 5- CONSIDERAÇÕES FINAIS
A utilização de recursos fisioterapêuticos para a diminuição dos sinais e
sintomas inflamatórios está presente na prática profissional. O USt por ser um
instrumento accessível, de baixo custo e bem tolerável pelos pacientes, é
amplamente utilizado para tratar lesões teciduais favorecendo a cura.
Os resultados encontrados no nosso estudo indicam que tanto a
precocidade do início do tratamento quanto a realização de pelo menos 3
aplicações são essenciais para o aparecimento dos efeitos desejados no
tratamento de lesões inflamatórias agudas com o USt pulsado, visando uma
diminuição dos sinais e sintomas propiciando assim um retorno mais rápido as
atividades habituais ou mesmo esportivas. Nossos resultados são
concordantes com as evidências anteriores de que a redução dos níveis de
TNFα e o aumento da IL-10 estejam envolvidas nestes efeitos do USt, porém
mais experimentos são necessários para esclarecer o mecanismo de ação do
Ust e elucidar a seqüência destes efeitos.
Esperamos que o nosso estudo tenha contribuído para uma maior
compreensão sobre a utilização do USt pulsado e possam servir de inspiração
para novas pesquisas preenchendo todas as lacunas.
86
![Acelerar Modem Que Esta Lento [Resuelto] _ Kioskea](https://static.fdocumentos.com/doc/165x107/5489d909b47959e70c8b5ac6/acelerar-modem-que-esta-lento-resuelto-kioskea.jpg)
