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Universidade Federal da Bahia

Escola de Medicina Veterinária

Mestrado em Ciência Animal nos Trópicos

AVALIAÇÃO DA FARINHA DE ALGAS MARINHAS

(Lithothamnium calcareum) COMO SUPLEMENTO MINERAL

NA CICATRIZAÇÃO ÓSSEA DE AUTOENXERTO

CORTICAL EM CÃES

RAQUEL GRAÇA TEIXEIRA

Salvador – Bahia 2008

ii


AVALIAÇÃO DA FARINHA DE ALGAS MARINHAS (Lithothamnium calcareum)

COMO SUPLEMENTO MINERAL NA CICATRIZAÇÃO

ÓSSEA DE AUTOENXERTO CORTICAL EM CÃES

Dissertação apresentada à Escola de Medicina

Veterinária da Universidade Federal da Bahia,

como requisito para a obtenção do título de Mestre

em Ciência Animal nos Trópicos, na área de Saúde

Animal.

Orientador: Prof.º Dr. João Moreira da Costa Neto

Co-orientador: Prof. Dr. Marcelo Jorge Cavalcanti de Sá

Salvador – Bahia 2008

TEIXEIRA, Raquel Graça Farinha de algas marinhas (Lithothamnium calcareum) como

suplemento mineral na cicatrização óssea de autoenxerto cortical em cães/Raquel Graça Teixeira - Salvador-Bahia, 2008, 56p. Dissertação (Mestrado em Ciência Animal nos Trópicos) – Escola de Medicina Veterinária da Universidade Federal da Bahia, 2008.

Orientador: Prof. Dr. João Moreira da Costa Neto Co-orientador: Prof. Dr. Marcelo Jorge Cavalcanti de Sá

1. osso. 2. fratura. 3. nutrição 4. ortopedia. I. Teixeira, Raquel Graça II. Universidade Federal da Bahia

III.Título

FICHA CATALOGRÁFICA

ELABORADA PELA BIBLIOTECA DA EMV-UFBA

iii

AVALIAÇÃO DA FARINHA DE ALGAS MARINHAS (Lithothamnium calcareum)

COMO SUPLEMENTO MINERAL NA CICATRIZAÇÃO

ÓSSEA DE AUTOENXERTO CORTICAL


Dissertação defendida e aprovada para obtenção do grau de Mestre em Ciência Animal nos

Trópicos.

Salvador, 30 de julho de 2008.

Comissão Examinadora:

___________________________________________________

Prof. Dr. João Moreira da Costa Neto – UFBA Orientador

____________________________________________________ Prof. Dr. Francisco de Assis Dórea Neto– UNIME

_____________________________________________________ Prof. Dr. Marcos Chaloub Coelho Lima – UFBA

iv

Dedico este trabalho:

À minha família, em especial a minha mãe

Cristina, pelo apoio e compreensão nesta etapa

tão importante da minha vida.

Aos meus cães Coca-Cola e Bruce-Grandão

pelo amor incondicional, companheirismo, e

momentos de descontração.

v

AGRADECIMENTOS

À Deus em primeiro lugar por sua perfeição em conduzir tudo, por minha existência e por me

guiar sempre pelos caminhos certos e justos.

Ao meu orientador Prof. Dr. João Moreira da Costa neto, pelo privilégio de ser sua orientada,

pela paciência e por “entender os meus limites”, pela oportunidade de crescimento

profissional, e por seu exemplo de dignidade, dedicação e amor á profissão. Obrigada por ter

influenciado a minha decisão de voltar a UFBA e por fazer parte desta instituição

demonstrando que a mudança é possível. Agradeço principalmente por acreditar em mim,

mesmo quando eu não acreditava mais. OBRIGADA POR TUDO...

À Prof.(a) Ms. Alessandra Estrela da Silva Lima que com a competência da excelente

profissional que é, dedicou seu precioso tempo a esse experimento, contribuindo de forma

incomensurável para a finalização deste projeto. Obrigada pela amizade, conselhos e

momentos de alegria e descontração deixando de ser a professora Alessandra Estrela e se

tornando a amiga “Estrelinha”. OBRIGADA!!!

À minha família, que é meu porto seguro, sem a qual não teria chegado até aqui.

À minha mãe, Cristina Graça, exemplo de profissionalismo, caráter e dedicação ao trabalho,

de quem tanto me orgulho. Agradeço por ter me dado a oportunidade de me tornar quem sou,

apoiando nos momentos difíceis e me ajudando a seguir em frente.

Ao meu irmão Rafael, por fazer parte da minha vida, compartilhando as alegrias e tristezas.

A minha segunda mãe, minha tia Georgina, referência de força, coragem e determinação que

sempre esteve presente em minha vida, trazendo uma palavra de conforto quando necessário,

me ensinando a ser otimista.

A minha avó Maria José por todo amor, carinho e mimos dedicados a mim durante toda a

vida.

vi

A minha avó Diva Graça, pela sua paciência e contribuição com suas leituras e correções do

português para uma boa escrita deste trabalho.

A meu Pai Carlos Henrique, por sempre me incentivar.

Ao prof. Dr. Marcelo Jorge de Sá por ter co-orientado esta pesquisa, tornando possível a

realização deste trabalho.

Ao médico veterinário Glauber Sérgio Jacinto Aragão que trabalhou diretamente na realização

dessa pesquisa.

Ao Dr. Francisco de Assis Dórea Neto (Chico) por ter sido sempre muito solícito e disposto a

me ajudar.

A todos os funcionários e estagiários do laboratório de Analises Patológicas da UFBA em

particular aos técnicos Lurdes e Altemar pela acolhida, paciência e auxílio, tão importantes

para a realização do trabalho.

As minhas queridas estagiárias Priscila e Lorena, amigas, que contribuíram imensamente na

fase final dessa dissertação.

A todos os meus colegas da Clinica Veterinária Universo Animal que de alguma forma

contribuíram para que eu pudesse realizar esse trabalho.

Ao curso de Mestrado em Ciência Animal nos Trópicos e todos os seus professores,

funcionários e colegas que nos proporcionaram inesquecíveis momentos de prazer em busca

do conhecimento.

A todos os professores do Mestrado em Ciência Animal nos Trópicos da Escola de Medicina

Veterinária da UFBA, pela grande contribuição para o nosso mestrado, e por se tornarem

exemplos para a nossa vida profissional e pessoal.

À (FAPESB), pela bolsa de estudos concedida durante o curso.

vii

Aos grandes amigos, preciosos presentes que ganhei nesta maravilhosa etapa da minha vida:

Vanessinha, Walnilson, Welington, Lenin, Raquel, Claudinho, Íris (coelho), Matheus, Bruno,

e a todos os não citados, mas não menos importantes, pela imensa paciência, carinho, e

momentos inesquecíveis de descontração.

A todos os estagiários do Centro Cirúrgico do HOSPMEV que colaboraram para a realização

desse trabalho.

Á Julia Toríbio (minha grande amiga), sua ajuda foi fundamental para vencer essa etapa de

minha vida. Palavras são insuficientes para descrever meus agradecimentos a você. VALEU!!!

A Emanoel (Guga), pela amizade, solidariedade, pela eterna paciência e boa vontade em

ajudar sempre, principalmente quando meus conhecimentos de informática eram insuficientes.

A Mario Jorge (Marão) por sua amizade e por todos momentos de descontração, pelas

brincadeiras e pelas inesquecíveis gargalhadas que aliviavam as tensões na sala de João.

Aos cães que participaram dessa pesquisa Lué, Galego, Bidú, Cabeludo, Gigante, Danado,

Cotó, Atrevido, Tubarão, Hulk.

A todos aqueles que participaram de alguma forma na construção deste caminho, deste sonho

que hoje se torna uma realidade, meus sinceros agradecimentos!

viii

“Avance sempre... Na vida as coisas, às vezes andam muito devagar.

Mas é importante não parar. Mesmo um pequeno avanço na direção certa já é um

progresso, e qualquer um pode fazer um pequeno progresso.

Se você não conseguir fazer uma coisa grandiosa hoje, faça alguma coisa pequena. Pequenos riachos

acabam convertendo-se em grandes rios. Continue andando e fazendo.

O que parecia fora do alcance esta manhã vai parecer um pouco mais próximo amanhã ao anoitecer se você

continuar movendo-se para a frente. A cada momento intenso e apaixonado que você

dedica a seu objetivo, um pouquinho mais você se aproxima dele.

Se você para completamente é muito mais difícil começar tudo de novo.

Então continue andando e fazendo. Não desperdice a base que você já construiu.

Existe alguma coisa que você pode fazer agora mesmo, hoje, neste exato instante.

Pode não ser muito, mas vai mante-lo no jogo. Vá rápido quando puder. Vá devagar quando for

obrigado. Mas, seja, lá como for, continue. O importante é não

parar!!!” (Autor desconhecido)

ix

SUMÁRIO

Páginas

LISTA DE ABREVIATURAS.................................................................................. x

LISTA DETABELAS................................................................................................ xii

LISTA DE FIGURAS................................................................................................ xiii

RESUMO.................................................................................................................... xiv

ABSTRACT................................................................................................................ xv

1. INTRODUÇÃO GERAL...................................................................................... 1

2. REVISÃO DE LITERATURA............................................................................. 4

2.1 Tecido ósseo ............................................................................................... 4 2.2 Cicatrização óssea...................................................................................... 7 2.3 Enxerto ósseo.............................................................................................. 9 2.4 Dieta e Suplementação............................................................................... 12 2.5 Metabolismo do cálcio................................................................................ 16 2.6 Farinha de alga .......................................................................................... 17

3. ARTIGO CIENTÍFICO........................................................................................ 20

3.1 Introdução................................................................................................... 22 3.2 Materiais e Métodos................................................................................... 23 3.3 Resultados e Discussão............................................................................... 29 3.4 Conclusões................................................................................................... 37 3.5 Referências.................................................................................................. 38

4. CONSIDERAÇÕES GERAIS.............................................................................. 41

5. REFERÊNCIAS..................................................................................................... 42

ANEXOS..................................................................................................................... 49

x

LISTA DE ABREVIATURAS % = por cento

< = menor que

= = igual

> = maior que

± = mais ou menos

°C = graus Celsius

µm = micrômetro

ATP = Adenosina tri-fosfato

B = boro

BPM = proteínas morfogenéticas

Ca = cálcio

CL- = cloro

cm = centímetro

Cu = cobre

DMO = densidade de massa óssea

Fe = ferro

g = grama

H+ = hidrogênio

HCL = ácido clorídrico

HE = hematoxilina-eosina

IM = intramuscular

IV = intravenosa

kg = quilograma

kVp = peak kilovoltage

xi

mA = miliampéres

Mg = magnésio

mg/kg = miligrama/quilograma

mm = milímetro

Mn = manganês

Mo = Molibdênio

Ni = níquel

NRC = National Research Council

OCD = osteocondrite dissecante

P = fósforo

PTH = paratormônio

RNA = Ácido ribonucléico

Se = Selênio

SNK = Student-Newman-Kewls

Sr = Estrôncio

SRD = Sem raça definida

TGF-ß = fator de crescimento transformante beta

UFCG = Universidade Federal de Campina Grande

Zn = Zinco

xii

LISTA DE TABELAS

Página

Tabela 1 - Percentual da radiopacidade ao redor dos enxertos ósseos e espessura

das corticais mediais aos 30 dias após a cirurgia experimental (grupo controle e tratamento)

31

Tabela 2 - Média e desvio padrão do grau de radiopacidade e espessura da cortical medial aos 30 dias após a cirurgia experimental

33

Tabela 3 - Média e desvio padrão das variáveis histomorfométricas do autoenxerto cortical em tíbia de cão

35

xiii

LISTA DE FIGURAS

Página

Figura 1 - Imagem fotográfica ilustrando os procedimentos cirúrgicos para coleta e aplicação de enxerto ósseo cortical autógeno. A - Ostectomia com trefina de 8mm de diâmetro na região da diáfise proximal da ulna. B - Orifício provocado na região diafisária proximal da ulna após retirada do enxerto. C-Ostectomia com trefina de 8mm de diâmetro na região da diáfise proximal da tíbia. D - Observa-se enxerto implantado preenchendo o defeito na tíbia

25

Figura 2 - Em A, mensuração do grau de radiopacidade, em escala de cinco graus (0, 25, 50, 75 e 100 %). Aspecto radiográfico na incidência médio-lateral na região diafisária proximal da tíbia de cão com zero por cento de radiopacidade da interface enxerto-leito receptor. Em B, esquema de mensuração (em milímetros) da formação do calo ósseo através da incidência crânio-caudal na região diafisária proximal da tíbia, demonstrado em um animal com 30 dias de pós-operatório

27

Figura 3 - Imagem fotográfica mostrando aspecto radiográfico do enxerto cortical autógeno em região metafisária proximal da tíbia de cão e escala de graduação de radiopacidade. Em A, rx de animal do grupo controle aos 30 dias de pós-operatório: Observa-se preenchimento parcial da interface, correspondente a 50% de radiopacidade. Em B, rx de animal do grupo tratameto aos 30 dias de pós-operatório. Observa-se total preenchimento da interface enxerto-leito receptor, correspondente a 100% de radiopacidade

32

Figura 4 - Cão macho, SRD, adulto. Face medial da tíbia, enxerto autógeno HE, 40x. A - Controle: Presença de coaptação parcial enxerto osso preexistente com aparente “gap” (seta laranja). B-Tratamento: Perfeita de coaptação da interface enxerto e osso existente (seta verde), presença de algumas regiões do enxerto de lacunas alargadas e vazias indicando necrose óssea (seta amarela). C - Controle: Coaptação entre a interface do osso pré-existente e enxerto (seta verde), presença de neoformação óssea (seta azul), adjacente intensa fibroplasia periosteal (seta branca). D - Tratamento: Presença de neoformação óssea (seta azul), associada a osteoclastos (detalhe) sugerindo reabsorção superficial ou remodelamento

34

xiv

TEIXEIRA, R G. Avaliação da farinha de algas marinhas (Lithothamnium calcareum) como

suplemento mineral na cicatrização óssea de autoenxerto cortical em cães. Salvador, Bahia, 56

pg. Dissertação (Mestrado em Ciência Animal nos Trópicos); Escola de medicina Veterinária,

Universidade Federal da Bahia, 2008.

RESUMO

Objetivou-se na pesquisa avaliar no cão, a influência da farinha de algas marinhas

(Lithothamnium calcareum) como suplemento mineral na cicatrização de falha óssea cortical

reconstituída com autoenxerto cortical. Foram utilizados dez cães adultos, machos, sem raça

definida, pesando entre 10 e 15 kg. O enxerto, constituído de um bloco cilíndrico de osso

cortical foi obtido da diáfise proximal da ulna, mediante ostectomia com trefina de oito

milímetros de diâmetro. Igualmente criada, a falha óssea localizada na região crânio-medial da

diáfise proximal da tíbia ipsolateral, serviu como leito receptor. Os animais foram divididos

aleatoriamente em dois grupos experimentais, com cinco animais cada. Um grupo recebeu

suplementação mineral diária à base de farinha de algas marinhas por 30 dias consecutivos e o

outro serviu como controle. Foram feitas avaliações clínicas, radiográficas e histopatológicas

da evolução da cicatrização óssea. Concluiu-se que a suplementação a base de algas marinhas

Lithothanium calcareum aparentemente contribuiu para uma melhor performance cicatricial,

uma vez que tanto o grau de radiopacidade como número de osteclastos foram maiores nos

animais tratados.

Palavras Chave: osso, fratura, nutrição, ortopedia.

xv

TEIXEIRA, R G. Seaweed flour as a mineral supplement in the bone cicratization of a

cortical autograft in dogs. Salvador, Bahia, 56 pg. Dissertation (Master’s degree) – Veterinary

Medicine School Federal University of Bahia, 2008.

ABSTRACT

The objective here is to evaluate in the dog, the influence of the seaweed flour

(Lithothamnium calcareum) as a mineral supplement in the cicratization of a bone failure,

reconstructed with a cortical autograft. Ten adult male dogs with no specific breed, weighing

between 10 and 15 kg were used. The graft made of a cilinder block of the cortical bone was

obtained by the ulna proximal diaphysis, by ostectomy with a trephine of eight milimeters. In

the same way, it was created a bone failure located in the middle-skull region of the proximal

diaphysis of the ipsolateral tibia, and it served as a receptor bed. The animals were randomly

divided in two experimental groups, with five animals each. One group received a daily

mineral supplement of seaweed flour for 30 consecutive days and the other served as the

control group. Clinical, radiological and histopatological evaluations of the bone ciratrization

were made. It was concluded. The mineral supplementation the basis of seaweed flour

(Lithothamnium calcareum), apparently contributed to a better performance scarring, since

both the degree of cooperation radiopacidade number of osteoclasts were higher in treated

animals.

Key Words: bone, fracture, nutrition, orthopedic.

1

1. INTRODUÇÃO GERAL

O osso é considerado um tecido estrutural e também metabólico. Estruturalmente atua

como suporte, agindo como um rígido sistema de alavanca para a ação muscular, além de

servir como cobertura protetora para estruturas vitais. A função metabólica refere-se à

capacidade de armazenar e promover a reciclagem principalmente do cálcio que, é necessário

para a condução nervosa, contração muscular, formação do coágulo e secreção celular

(FETTER e RHINELANDER, 1985; KAPLAN et al., 1994; MOURE, 2001; CASTANIA,

2002, MIRANDA et al., 2005).

A consolidação óssea é um processo complexo, responsável pela renovação do osso ao

longo da vida preservando a integridade mecânica do esqueleto (KODAMA, 2003). Esse

processo envolve múltiplas fases constituídas, de eventos celulares que evoluem desde

agressão propriamente dita, formação do hematoma, inflamação, iniciação do calo plástico,

organização do calo e remodelação (CORNELL e LANE, 1992; VIEIRA, 1999). Tais eventos

sofrem interferência de fatores biomecânicos (excesso de movimento no local), anatômicos

(idade, vascularização deficiente, infecção) e metabólicos (nutrição) (BANKS, 1992;

PIERMATEI e FLO, 1997; MASTROCINQUE et al., 2004; MIRANDA et al., 2005).

A cicatrização de defeitos ósseos, muitas vezes em decorrência de significativas

perdas deste tecido, é considerada dificultosa. Diante disso, são exigidos procedimentos

cirúrgicos reconstrutivos, que tem na enxertia óssea seu principal método de tratamento,

objetivando preencher ou unir o defeito com material osteogênico, osteoindutivo e

osteocondutivo.

A nutrição, assim como a imunidade, tem uma intrínseca relação na recuperação pós-

trauma. No animal traumatizado, três fatores normalmente estão presentes favorecendo o

estabelecimento do desequilíbrio nutricional: a) aumento do catabolismo com

redirecionamento das reservas nutricionais para processos mais importantes, resposta

2

imunológica, reparação tecidual para atender ao ritmo metabólico mais acelerado

(gliconeogênese); b) aumento do anabolismo representado pela síntese de elementos do

sistema imune e reparação tecidual, gastos energéticos extras que surgem em adição ao

metabolismo basal; c) menor digestão e assimilação associada à perdas adicionais,

representadas por hemorragias e transudações, que carreiam nutrientes do meio interno para o

meio externo (TORRANCE, 1996; BRUNETTO, 2007).

A instituição de um plano nutricional adequado é fundamental no período de

regeneração tecidual, requer ingestão calórica adequada, uma vez que, os nutrientes ingeridos

somente serão utilizados para essas funções metabólicas, quando satisfeita a demanda

energética para a manutenção normal do organismo (CASE et al. 1998). Os nutrientes

relacionados são cálcio (Ca), fósforo (P), potássio (K), flúor (F), zinco (Zn), ferro (Fe), cobre

(Cu), magnésio (Mg), boro (B), vitaminas A e K e proteínas, (MORAIS e BURGOS, 2007).

Os desequilíbrios minerais vêm sendo amplamente estudados, com resultados

promissores, não somente para prevenir, mas também para curar enfermidades de origem

nutricional (BARUSELLI, 2005; COSTA, 2006).

A farinha de algas marinhas é um suplemento nutricional mineral, orgânico, de fonte

renovável, alimentar, equilibrado, composto basicamente por carbonato de cálcio e magnésio,

além de conter mais de 20 oligoelementos, presentes em quantidades variáveis, tais como Fe,

Mn, B, Ni, Cu, Zn, Mo, Se e Sr além de agregar mais de 20 nutrientes a nutrição animal.

Devido a sua origem orgânica, os nutrientes contidos na farinha de algas marinhas são de fácil

absorção pelo organismo animal, suprindo eficazmente deficiências nutricionais (ALGAREA,

1997).

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência da farinha de algas marinhas


reconstituída com autoenxerto cortical.

3

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1 Tecido ósseo

O tecido ósseo é um dos mais resistentes e rígidos tecidos do corpo animal.

Constituinte principal do sistema esquelético, ele é considerado um tecido estrutural e também

metabólico (KAPLAN et al., 1994). No que concerne a sua função estrutural, pode-se incluir

o fato do osso atuar como suporte dando apoio aos músculos esqueléticos, convertendo as

contrações em movimentos úteis, além de servir como cobertura protetora para estruturas

vitais como coração, pulmão, cérebro, medula espinhal e medula óssea (CASTANIA, 2002;

CARNEIRO et al., 2005). Metabolicamente, trata-se de um modelo especializado de tecido

conjuntivo formado por células e material intercelular calcificado, a matriz óssea, que serve

de reserva de íons especialmente de cálcio e fósforo e funciona como banco de minerais, os

quais podem ser extraídos quando houver necessidade no organismo (FETTER e

RHINELANDER, 1985; KAPLAN et al., 1994; MOURE, 2001; MIRANDA et al., 2005).

O esqueleto é composto por ossos chatos (crânio, escapula, ossos do coxal), curtos

(sesamóides, ossos dos carpos, tarsos e vértebras) e longos (úmero, rádio, ulna, fêmur, tíbia e

fíbula). Anatomicamente os ossos longos podem ser divididos em um segmento central

denominado diáfise e as duas extremidades denominadas epífises. Entre a diáfise e epífise se

encontram as zonas de crescimento ósseas chamadas placas epifisárias (KOLB 1987;

BARON, 1990).

Participam da constituição do osso, células osteogênicas (osteoblastos, osteócitos e

osteoclastos), matriz orgânica, correspondendo a aproximadamente um terço da massa óssea e

tecido mineral que compõe cerca de dois terços dos ossos e é formado por cristais de fosfato

4

de cálcio depositados como hidroxiapatita (FETTER e RHINELANDER, 1985; CASTANIA,

2002).

Os osteoblastos são células tipicamente cubóidais com núcleo arredondado e único,

geralmente envolvido por retículo endoplasmático rugoso, que dá ao citoplasma uma

pronunciada basofilia e está associado à produção de proteínas. Formados a partir de células

osteoprogenitoras, sintetizam a parte orgânica regulando a deposição de cálcio e a

mineralização da matriz extracelular do osso e são encontrados como uma camada continua

sobre as superfícies ósseas sofrendo deposição ativa (VIEIRA, 1999). Histoquimicamente, os

osteoblastos reagem fortemente para a fosfatase alcalina, uma enzima freqüentemente

correlacionada com a mineralização (CASTANIA, 2002). Á medida que os osteoblastos vão

se mineralizando transformam-se em osteócitos que são células maduras, menos ativas

isoladas umas das outras e circundadas por tecido mineralizado (SERAKIDES et al., 2006).

Os osteoclastos são células gigantes, multinucleadas, com aspecto ondulado,

possuindo bordas membranosas ao longo da superfície óssea. Derivados dos macrófagos

podem ter acima de 100µm de diâmetro e conter até 50 núcleos. Responsáveis pela remoção

do osso (osteoclasia) possuem os mecanismos celulares necessários para a dissolução dos

materiais ósseos e para a ingestão da matriz orgânica. Neles mitocôndrias são abundantes e o

citoplasma pode exibir alguns vacúolos contendo partículas ósseas previamente fagocitadas.

(BANKS 1992).

Acredita-se que os osteoclastos bombeiem íons de hidrogênio (H+) e cloro (CL-)

através de suas bordas membranosas, originando ácido clorídrico (HCL) que dissolve a

hidroxiapatita e secreta colagenase e outras proteases que degradam a matriz orgânica óssea

(BETTI, 2004). Histoquimicamente os osteoclastos reagem fortemente para a fosfatase

alcalina o que evidencia seu alto conteúdo lisossomal (CASTANIA, 2002).

5

Os osteócitos são osteoblastos que se tornaram aprisionados pelo tecido osteóide, em

pequenos espaços denominados lacunas. Tendem a ser células achatadas com poucas

organelas celulares e um único núcleo contendo heterocromatina condensada. Entretanto,

essas células mantêm uma extensiva rede de contato com as células adjacentes via canalículos

que provem um meio para a difusão metabólica e são necessárias para manter viáveis os

osteócitos no osso. O bloqueio desta rede canalicular pode resultar na morte celular. Os

osteócitos, juntamente com os osteoblastos, provavelmente participam na regulação dos níveis

de cálcio no plasma, via troca iônica com os fluidos ósseos, sob o controle do hormônio da

paratireóide (PTH) (BANKS, 1992; CASTANIA, 2002).

A matriz óssea pode ser dividida em duas partes, orgânica e inorgânica. A parte

orgânica é constituída principalmente por fibras colágenas (colágeno tipo I), usualmente

orientadas em uma mesma direção, e a menor parte composta por outras substâncias como

glicoproteínas e proteoglicanos, orientadas também na mesma direção das fibras (BARON

1990). A porção inorgânica é formada basicamente por sais cristais de hidroxiapatita, um

mineral macro cristalino insolúvel depositado na matriz orgânica com sais de fosfato de cálcio

e mais tarde transformado em cristais de apatita (KAPLAN et al., 1994; JUNQUEIRA e

CARNEIRO, 1999; MOURE, 2001).

Macroscopicamente o osso compõe-se de porção cortical e porção esponjosa. O osso

cortical é constituído por uma densa camada de tecido calcificado chamada de córtex,

presente no eixo de ossos longos, sendo mais espesso na parte média da diáfise. O córtex se

torna mais delgado com trabéculas calcificadas e com seus espaços preenchidos por células da

medula óssea nas extremidades. É composto especialmente de substância intersticial

calcificada, a matriz óssea, que é depositada em camadas denominadas lamelas dispostas

concentricamente em torno dos canais vasculares longitudinais que formam unidades

cilíndricas, conhecidas como canais de Havers. Os canais centrais contendo nervos e vasos

6

sanguíneos comunicam-se entre si e com a cavidade medular óssea através dos canais de

Volkmann. O osso se apresenta com duas superfícies uma externa em contato com tecidos

moles chamada de periósteo e outra interna, endosteal. Em ambas as superfícies externa e

interna encontram-se grande quantidade de células osteogênicas alinhadas em camadas que

servem como fonte de osteoblastos para osteogênese. (BARON, 1990; ALONSO, 1992;

KAPLAN et al., 1994; LIRANI e LAZARETTI-CASTRO, 2005).

O osso esponjoso ou trabecular é formado por lâminas e espículas muito delicadas que

partem em várias direções e se entrecruzam. Apresenta uma matriz mais porosa, organizada

em trabéculas preenchidas por medula óssea vermelha, na qual há produção ativa de células

sanguíneas a partir de células mesenquimais, possuindo assim, metabolismo mais intenso que

o osso cortical (BETTI 2004). A substância esponjosa forma a massa dos ossos curtos e das

extremidades dos ossos longos, sendo que nos últimos ela não está restrita às extremidades,

mas estende-se também, em distâncias variáveis ao longo da diáfise (CASTANIA 2002).

Embora sejam constituídos das mesmas células e da mesma matriz a principal

diferença entre osso cortical e esponjoso é estrutural, 80 a 90% do volume do cortical é

calcificado enquanto no esponjoso a calcificação ocorre apenas em 15 a 20% do volume.

(BARON, 1990; ALONSO, 1992)

2.2 Cicatrização óssea

A consolidação óssea é um processo complexo responsável pela renovação do osso ao

longo da vida preservando a integridade mecânica do esqueleto (KODAMA, 2003). Envolve

múltiplas fases constituídas, de eventos celulares que evoluem desde agressão propriamente

dita, formação do hematoma, inflamação, iniciação do calo plástico, organização do calo e

remodelação (CORNELL e LANE, 1992; VIEIRA, 1999).

7

No momento em que ocorre um impacto, o osso sofre um estresse que dura até haver

completa dissipação de energia. A formação de um hematoma irá caracterizar o estagio de

modulação e indução, das células necessárias à consolidação (GUARNIERO et al., 2007).

Paralelamente, a inflamação começa após a agressão e dura até o aparecimento de cartilagem

e osso (CORNELL e LANE, 1992). No período de 48 horas o exudato do hematoma contém

vários mediadores inflamatórios, fatores angiogênicos e do crescimento liberados pelas

plaquetas, células locais, mastócitos, macrófagos, neutrófilos e linfócitos (SOUSA, 2003;

CORNELL e LANE, 1992). No estagio de formação de calo plástico três semanas após a

indução, a lacuna da fratura torna-se altamente celular com aumento da vascularização e

diminuição da movimentação dos fragmentos (CORNELL e LANE, 1992). Os leitos

circulatórios tanto medulares quanto periosteais proliferam muito, sendo o sistema arterial

medular fundamental para a formação do calo ósseo e o predomínio deste, aumenta a medida

que progride a fase de cicatrização (SOUSA, 2003) .

No início do processo de cicatrização, a formação de cartilagem predomina, e

glicosaminoglicanos (mucopolissacarídeos) são encontrados em elevadas concentrações,

seguido por um aumento gradual da concentração de colágeno, com acúmulo de cristais de

cálcio de hidroxiapatita aparecendo já na terceira fase, onde a formação óssea já é mais

evidente (GUARNIERO et. al., 2007).

Na fase da cicatrização, o osso gradualmente torna-se envolto em uma massa

fusiforme contendo quantidades crescentes de calo ósseo. No meio da fase reparativa, começa

a fase de remodelação e da reabsorção de porções desnecessárias desse calo, bem como a

fixação da trabécula óssea ao longo das linhas de estresse. O módulo celular que controla o

remodelamento através reabsorção, é composto por osteoclastos, que primeiro reabsorvem o

osso, seguido por osteoblastos, que estabelecem novos sistemas Haversianos (ARISAWA et

al., 2000). O resultado final da cicatrização é uma remodelação do osso que, se não tiver

8

retornado à sua forma original, pelo menos estará modificado para que possa melhor

desempenhar a função exigida dele (CRUESS e DUMONT, 1985).

Diversos fatores são importantes para o sucesso da cicatrização das fraturas, entre eles

existem os fatores biomecânicos (excesso de movimentos no foco da fratura), anatômicos

(idade, vascularização deficiente, infecção e outros) e metabolismo (nutrição, onde uma dieta

equilibrada é um dos componentes essenciais para a cicatrização) (BANKS, 1992;

PIERMATEI e FLO, 1997; MASTROCINQUE et al., 2004). Algumas fraturas consolidam

adequadamente, após uso correto de determinado método de imobilização, porém outras

resultam em consolidação demorada ou não união (MIRANDA et al., 2005).

2.3 Enxerto ósseo autógeno

O primeiro relato sobre enxertia óssea data de 1682, quando o cirurgião holandês Job

Van Meekeren, descreveu o procedimento em que transplantou com sucesso um fragmento de

crânio canino para o crânio de um soldado russo em 1668. Curiosamente, o cirurgião foi

forçado a retirar o transplante para evitar excomunhão da igreja (PROLO e RODRIGO, 1985;

KUABARA et al., 2000; GIORDANO e ALMEIDA, 2006; DOREA NETO, 2007).

Quanto à sua origem e padrão de histocompatibilidade, os enxertos ósseos, assim

como outras formas de enxertia, são denominados: Enxertos autógenos ou autoenxertos -

quando o tecido é transferido de um local para outro, de um mesmo indivíduo, não

provocando, conseqüentemente, reação imune, Enxertos homólogos ou aloenxertos - tecidos

transplantados entre indivíduos da mesma espécie com genes não idênticos, Enxertos

heterólogos ou xenoenxertos - enxertos realizados entre indivíduos de espécies diferentes

(GROGNET, 1989; PIERMATTEI e FLO, 1997; SANTOS e RAHAL, 2004; GÁLIA et al.,

2005; ZARATE-KALFOPULOS e REYES-SANCHEZ, 2006). Adicionalmente, aloplástico

9

define corpo estranho, inerte, utilizado para implantação nos tecidos, como fosfato de cálcio,

hidroxiapatita, biocerâmicas, além de outros tipos (COSTA e VEISNTEIN, 1994; MAZOLA

et al., 2005).

Os enxertos ósseos, também se classificam segundo o tipo de osso do qual derivam e

sua composição (WEIGEL 1993; PARKER, 1995; MARTINEZ e WALKER, 1999;

DUARTE e SCHAEFFER, 2000). Pela estrutura morfológica, os enxertos ósseos podem ser

divididos em: esponjoso - formado por osso trabecular, poroso e altamente celular. Favorece a

cicatrização óssea, mas não promove suporte mecânico ou estrutural para o osso; cortical –

constituído de osso compacto, denso relativamente acelular; que promove suporte estrutural

tão bem como uma ponte para o crescimento de novo osso; cortico-esponjoso - composto de

ambos os tipos, tais como asa do ílio (WEIGEL, 1993; JOHNSON, 1995) e enxerto

osteocondral que inclui cartilagem articular e osso. Há também os enxertos vascularizados

que consistem na mobilização de um segmento ósseo com o seu pedículo vascular, que deve

ser anastomosado por técnica microvascular a artéria e veias próximas ao defeito (WEIGEL,

1993; JOHNSON, 1995; MARTINEZ e WALKER, 1999; GIORDANO e ALMEIDA, 2004).

As funções biológicas desejáveis de um enxerto ósseo compreendem: osteogênese,

osteoindução e osteocondução (JOHNSON, 1991; FITCH et al., 1997).

osteogênese é o fenômeno pelo qual ocorre síntese de novo osso, isto é, produção de

nova matriz óssea a partir de células que sobreviveram ao transplante do osso ou são

derivadas do hospedeiro (SANTOS e RAHAL, 2004; ZARATE-KALFOPULOS e REYES-

SANCHEZ, 2006). Osteoindução é um processo extremamente importante pertinente ao

enxerto ósseo e se refere ao potencial de recrutamento das células mesenquimatosas do

hospedeiro para produzir novo osso (PARKER, 1995; MASTROQUINE et al., 2004). Estas

células são recrutadas no leito receptor para se diferenciar em condroblastos e osteoblastos

(ZARATE-KALFOPULOS e REYES-SANCHEZ, 2006), esta diferenciação é modulada por

10

diversos fatores incluindo, proteínas morfogenéticas (BPM), fator de crescimento

transformante beta (TGF-ß), citocinas, fator de necrose tumoral e prostaglandinas E2.

(MARTINEZ e WALKER, 1999; SANTOS e RAHAL, 2004). Osteocondução é um processo

tridimensional de crescimento de capilares, tecido perivascular e células mesenquimais do

leito receptor para dentro do enxerto (SANTOS e RAHAL, 2004). Neste processo o enxerto

serve como arcabouço para a migração de vasos e deposição de osso novo (GIORDANO e

ALMEIDA, 2006).

O enxerto autógeno fresco é considerado o melhor enxerto a ser utilizado na busca da

consolidação óssea (JOHNSON, 1998). Isso se deve às suas propriedades osteogênicas,

osteoindutoras e osteocondutoras (ZABEU e MERCADANTE, 2008). Embora esses enxertos

sejam usados com sucesso, principalmente devido à ausência de reação imunológica,

apresentam algumas desvantagens, tais como limitada disponibilidade de tecido adequado

para coleta do enxerto e prolongamento do tempo cirúrgico (SEILER et al., 1993).

Enxertos ósseos corticais são comumente usados quando há necessidade de

preenchimento de grandes falhas ósseas e se prestam perfeitamente para serem empregados

nessas circunstâncias em função da sua maior disponibilidade em relação ao esponjoso. Agem

como substratos para que células ósseas remanescentes iniciem a produção de matriz óssea

através desta nova ponte óssea. São menos indicados nas cirurgias em que seja preciso fazer

artrodese, nos processo de distração óssea e na não união óssea ou união retardada

(STEVENSON, 1998). Os enxertos corticais devem ser coletados de sítios onde o osso

cortical poderá ser removido, sem afetar a função local como: costelas, asa ilíaca, ulna distal e

tíbia (FOSSUM, 2002).

Calo e colaboradores (2007) demonstraram, a experiência com o uso da crista do osso

ulnar como área doadora para enxertia óssea na correção do nariz curto e concluíram que a

crista ulnar é um enxerto ósseo cortical de fácil retirada, com o formato ideal para o

11

alongamento e a reconstrução do dorso nasal, apresentando baixa morbidade pós-operatória,

pouca dor e disfunção local e cicatrizes finais pouco aparentes.

2.4 Dieta e Suplementação

Existe uma relação dinâmica entre trauma, nutrição e imunidade. No animal

traumatizado três fatores normalmente estão presentes favorecendo o estabelecimento da

desnutrição: a) aumento do catabolismo com redirecionamento das reservas nutricionais para

processos mais importantes, como resposta imunológica, reparação tecidual e para atender a

gliconeogênese; b) aumento do anabolismo representado pela síntese de elementos do sistema

imune e reparação tecidual, gastos energéticos extras que surgem em adição ao metabolismo

basal; c) menor digestão e assimilação associada à perdas adicionais, representadas por

diarréias, hemorragias e transudações, que carreiam nutrientes do meio interno para o meio

externo (TORRANCE, 1996; CASE et al., 1998; BRUNETTO, 2007).

A resposta imune e tecidual é dependente de replicação celular e da síntese de

compostos protéicos ativos. Desta forma, é fortemente afetada pelo status nutricional do

animal, que determina a habilidade metabólica celular e a eficiência com que a célula reage

aos estímulos, iniciando e perpetuando o sistema de proteção e auto-repararão orgânicas

(BRUNETTO, 2007).

A instituição de um plano nutricional adequado é fundamental no período de

regeneração tecidual e requer dieta e ingestão calórica adequada, uma vez que, os nutrientes

ingeridos somente serão utilizados para essas funções metabólicas, quando satisfeita a

demanda energética para a manutenção normal do organismo (CASE et al., 1998).

O fornecimento de suplementos minerais com o objetivo de complementar a dieta dos

animais domésticos começou a ser adotado há mais de 200 anos (BARUSELLI, 2005). Os

12

minerais desempenham três funções essenciais para o organismo animal porque participam

como componentes estruturais dos tecido ósseo e muscular porque atuam nos tecidos e fluidos

corporais como eletrólitos para a manutenção do equilíbrio ácido-básico, da pressão osmótica

e da permeabilidade das membranas celulares e por fim, funcionam como ativadores ou

integrantes de processos enzimáticos e vitamínicos (TOKARNIA et al., 2000; BARBOSA et

al., 2003).

Os minerais considerados essenciais são classificados em macrominerais e

microminerais. Segundo o National Research Council (NRC 2001), cálcio, fósforo, potássio,

magnésio, sódio, cloro e enxofre são classificados como macrominerais. Enquanto que cobre,

cromo, cobalto, iodo, manganês, molibdênio, níquel, selênio e zinco são microminerais

(COSTA, 2006).

Embora não se deva ignorar a contribuição de outros minerais e vitaminas nos

processos de regeneração tecidual o P em conjunto com o Ca é também um nutriente de muita

importância para a saude óssea. Os dois compõem 80 a 90% do conteúdo mineral ósseo.

(HICH e KERSTETTER, 2000).

O zinco tem importante papel no metabolismo de tecidos conectivos, atuando como

co-fator para algumas enzimas como fosfatase alcalina (necessária para a mineralização) e

colegenase (essencial para desenvolvimento da estrutura do colágeno no osso). Deficiências

de zinco resultam em prejuízo na síntese de RNA e metabolismo de proteínas levando a um

efeito negativo na formação óssea, extensivo dano aos linfócitos T, com atrofia do timo,

alteração da síntese de linfócitos, resultando em marcada imunossupressão (HICH e

KERTESTTER, 2000; BRUNETTO et al., 2007).

O cobre tem influencia na maturação do colágeno o que pode influenciar na

composição da estrutura óssea. Segundo HICH e KERTESTTER (2000), um estudo realizado

em animais mostrou que a deficiência de cobre pode causar decréscimo da força óssea em

13

ratos e pintinhos. Estão relacionadas também a redução do número de linfócitos circulantes,

redução na produção de anticorpos, do poder fagocitário, atrofia do timo e menor produção de

citosinas (HICH e KERTESTTER, 2000; BRUNETTO et al., 2007).

Com relação ao ferro, a deficiência deste micro-elemento é bastante comum na espécie

humana, mas parece ser de menor ocorrência em cães e gatos. Induz redução no poder

bactericida de fagócitos, menor proliferação linfocitária e redução da população de células, no

entanto não ocorrem prejuízos, à resposta humoral. Este mineral é importante na formação

óssea atuando como co-fator de enzimas envolvendo a síntese de colagenase. A absorção de

ferro pode ser inibida por outros minerais particularmente o cálcio. Uma suplementação

excessiva deste mineral, principalmente por via parenteral, pode ter efeito desastroso em

animais doentes, especialmente se estão desnutridos e com baixa quantidade de proteínas

seqüestradoras. Nesta condição ocorre maior probabilidade de infecções e morte. A

suplementação diária em quantidades fisiológicas em um animal desnutrido, por outro lado,

tem efeito positivo na redução da morbidade por doenças infecciosas.(CASE et al., 1998;

HICH e KERTESTTER, 2000; BRUNETTO et al., 2007)

A deficiência de Magnésio promove alteração no funcionamento de linfócitos T e B,

menor produção de imunoglobulinas, redução da capacidade bactericida de fagócitos e menor

produção de citocinas. Atribuem-se estes efeitos ao fato deste microelemento ser um co-fator

na síntese de DNA. O magnésio tem um importante papel no metabolismo do cálcio e sua

deficiência provoca alterações que resultam em hipocalcemia, anormalidades de vitamina D e

hiperexcitabilidade neuromuscular. Estudos em animais demonstram que a deficiência deste

mineral pode causar diminuição do volume e força do osso, além dos problemas de

desenvolvimento, incompleta formação e reabsorção óssea (HICH e KERTESTTER, 2000).

O fluor após a ingestão é absorvido e incorporado aos dentes e ossos. Tem grande

afinidade com o osso principalmente durante o crescimento. Sabe-se que incorporação do

14

flúor ao osso aumenta em conseqüência ao decréscimo da solubilidade de cristais de apatita.

Embora o mecanismo preciso da ação do flúor no osso ainda não seja precisamente elucidado,

este mineral exerce efeito similar a alguns fatores de crescimento e de inibição osteoblástica

de fosfatase ácida e replicação osteoblástica. (CASE et al., 1998; HICH e KERTESTTER,

2000; BRUNETTO et al., 2007)

O manganês é importante para reprodução e desenvolvimento ósseo normal, este

mineral atua como componente de diversas enzimas que catalisam reações metabólicas como

síntese de sulfato de condroitina (KOLB, 1987). A deficiência desse elemento caracteriza-se,

em outras espécies por atraso de crescimento, deterioração da reprodução e transtornos de

metabolismo lipídico (CASE et al., 1998).

Guarniero e colaboradores (2007) conduziram um estudo avaliando o efeito de

administração de glicosamina e condroitina na consolidação de fraturas em ratos e notaram

que não houve influencia positiva ou negativa desta suplementação no curso de consolidação

das fraturas. Um estudo realizado por Silveira e colaboradores (1997), demonstrou que o uso

de ração balanceada com níveis em torno de 27% de proteína bruta ou mais favoreceu a

cicatrização precoce de fraturas se comparada com a utilização de ração contendo 21% de

proteína bruta.

De acordo com Case e colaboradores (1998), patologias osteo-articulares como

osteocondrite dissecante (OCD) ocorre predominantemente em animais jovens de crescimento

rápido que têm alta ingestão de alimentos, principalmente a ingestão excessiva de energia e os

níveis adequados de Cálcio e Fósforo são essenciais para a mineralização e crescimento

normais dos ossos. Estas dietas desbalanceadas com altos níveis de minerais, fornecidas ao

animal durante o período de crescimento podem provocar alterações ósseas particularmente

em animais de grande porte. Além de osteocondrite são relatadas patologias como Síndrome

do radio curvo, incongruência da articulação do cotovelo, Síndrome de Wobbler, entre outras.

15

Problemas desta ordem não foram relacionados a alimentação em raças miniatura

(HAZEWINKEL, 2004).

Hich e Kerstetter (2000) relataram que a adição de cálcio na dieta de animais com

limiar normal do mineral no organismo não influencie no aumento de massa óssea, sendo o

excesso de cálcio excretado por via urinaria. Este mineral promove a atividade osteoblástica,

favorecendo a mineralização do calo ósseo primitivo, por meio do aumento do turnover ósseo.

Estudos demonstram que o cálcio contribui para a cicatrização óssea e resistência mecânica

do calo (DOETSCH et al., 2004).

A consolidação de fraturas é um processo cicatricial que pode ser influenciado

diretamente pela dieta, especificamente naquela com deficiência mineral, (OLMSTEAD,

1995). Desta forma a suplementação mineral auxilia no equilíbrio dos minerais essenciais

para o organismo (KOLB, 1984).

2.5 Metabolismo do cálcio

O cálcio foi o primeiro nutriente conhecido como essencial na dieta, demonstrado em

1842 pelo francês Chossat (ENSMINGER et al., 1990). O esqueleto contém 99% do Cálcio

do organismo e funciona como reservatório deste íon, cuja concentração no sangue (calcemia)

e nos tecidos deve ser mantida constante. Cerca de 40% do Cálcio plasmático se conjuga

primariamente com a albumina; os restantes 10 a 15% se conjugam primeiramente com o

citrato, nitrato e sulfato (LEWIS, 2000).

Os sais de cálcio são mais solúveis em meio ácido, tanto que, sua absorção ocorre

largamente na parte proximal do intestino delgado. Normalmente, dependendo da ingestão,

em torno de 25% do total da dieta é absorvido no intestino e transportado até o sangue. A

excreção é feita pela urina, fezes e suor. Este elemento possui severo controle endócrino que

16

permite a homeostase orgânica, frente às alterações no metabolismo (GONZÁLES et al.,

2000).

Há um intercâmbio contínuo entre o Cálcio do plasma sanguíneo e dos ossos

(JUNQUEIRA e CARNEIRO, 1995). Segundo Ortolani (1996) a calcemia é mantida através

da liberação do cálcio pelos intestinos e pela reabsorção no órgão estoque (ossos). Ambos os

processos de captação deste elemento são regulados por sofisticada reação em cascata, que se

inicia com a liberação de paratormônio (PTH), produzido pela glândula tireóide. Este

hormônio irá regular a velocidade de transformação, nos rins, da 2,5 hidroxivitamina D em

1,25 dihidroxivitamina D, metabólito muito mais potente que o anterior. Este metabólito irá

regular, via aumento da síntese de RNA mensageiro, a produção de proteína carreadora de

cálcio a ser absorvido pelos enterócitos, além de atuar potencializando a reabsorção óssea

através do aumento da atividade da fosfatase alcalina presente na membrana dos osteoclastos.

(GONZÁLES et al., 2000).

O cálcio participa de outras várias funções como: contração muscular através do

controle da liberação de adenosina tri-fosfato (ATP) no sistema actina-miosina, regula a

contração da musculatura cardíaca e lisa, controla indiretamente a passagem de estímulos

nervosos pelo neurônio e a passagem do impulso nervoso pela placa neuromuscular através da

liberação de acetilcolina. Este elemento também está relacionado com a coagulação

sanguínea, produção láctea e da casca do ovo (ORTOLANI, 1996).

2.6 Farinha de alga

FIALHO e colaboradores (1992), avaliando algumas fontes de suplementação de

cálcio para suínos, relataram que as dietas tanto para crescimento como para fase de

17

terminação, podem ser suplementadas com cálcio provenientes do calcário calcítico, farinha

de ostras, gesso ou farinha de algas marinhas (Lithothamnium calcareum).



além de conter mais de 20 oligoelementos, presentes em quantidades variáveis, tais como

Ferro (Fe), Manganês (Mn), Boro(B), Níquel (Ni), Cobre (Cu), Zinco (Zn), Molibdênio (Mo),

Selênio (Se) e Estrôncio (Sr) e que agrega mais de 20 nutrientes a nutrição animal. Devido a

sua origem orgânica, os nutrientes contidos na farinha de algas marinhas são de fácil absorção

pelo organismo animal, suprindo eficazmente deficiências nutricionais (ALGAREA, 1997).

A farinha de algas “Lithothamnium calcareum”, contém ainda fitohormônios, vitaminas e

aminoácidos na matéria orgânica. É um produto derivado de uma alga marinha (Lithothamnium sp,

pertencente à família das coralinaceas, do gênero rodoficia, é, portanto 100% natural. Esta alga é

conhecida e utilizada na alimentação animal em países da Europa há mais de 200 anos como

suplemento mineral (MELO et al., 2004ab).

Segundo ALGAREA (1997), é um produto de origem natural, fornecendo nutrientes

balanceados pela natureza, altas concentrações de cálcio e nutrientes catalisadores do

metabolismo, trazendo como benefícios a fácil absorção pelos animais, sem antagonismo

iônico, melhorando a conversão alimentar, maior fixação de fósforo, rápida recuperação de

fraturas, além de conferir maior resistência à casca do ovo.

Utilizando a farinha de algas marinhas como suplemento para vacas leiteiras, MELO e

colaboradores (2004a) estudaram o efeito de diferentes doses e concluíram que 50

g/animal/dia promoveu aumento da produção e do teor de gordura no leite, assim como o teor

de cálcio e magnésio no sangue dos animais. Também MELO e colaboradores (2004b),

relataram que para bovinos de corte, a utilização de 10% de farinha de algas marinhas em

substituição à mistura mineral comercial, promoveu aumento de 26% no ganho de peso dos

animais.

18

Em experimento com ratos, ASSOUMANI (1997) relatou que a farinha de algas

apresentou vantagens em relação ao calcário no crescimento do osso fêmur e na

biodisponibilidade de cálcio, sugerindo que provavelmente a concentração de magnésio e a

porosidade da alga seriam os responsáveis por estas diferenças.

Estudos vêm sendo desenvolvidos com farinha de algas marinhas Lithothamnium

calcareum para se avaliar a eficácia deste produto na cicatrização óssea. É o único suplemento

mineral natural de fonte renovável que contém todos os minerais essenciais, organicamente

equilibrados, proporcionando ganhos de produtividade, sanidade e reprodução animal.

19

3. ARTIGO CIENTÍFICO

Farinha de algas marinhas (lithothamnium calcareum)

como suplemento mineral na cicatrização

óssea de autoenxerto cortical em cães

Seaweed flour (lithothamnium calcareum) as a mineral supplement

in the bone cicratization of a cortical autograft in dogs

1TEIXEIRA, R. G.; 2COSTA NETO, J.M.; 3CAVALCANTI de SÁ, M.J.;

4 ESTRELA-LIMA, A.; 5ARAGÃO, G.S.J.; 6TEIXEIRA, M.W.

1Aluna de pós-graduação (Mestrado em Ciência Animal nos Trópicos – UFBA); 2Prof(a). Dr(a). Escola de

Medicina Veterinária – UFBA; 3 Prof(a). Dr(a). Escola de Medicina Veterinária – UFCG; 4 Prof. Ms Escola de

Medicina Veterinária – UFBA; 5 Médico Veterinário autônomo; 6 Prof(a). Dr(a) Depatamento de Morfofisiologia

Veterinária – UFPR.

e-mail: [email protected] RESUMO

Objetivou-se na pesquisa avaliar no cão, a influência da farinha de algas marinhas


reconstituída com autoenxerto cortical. Foram utilizados dez cães adultos, machos, sem raça

definida, pesando entre 10 e 15 kg. O enxerto, constituído de um bloco cilíndrico de osso

cortical foi obtido da diáfise proximal da ulna, mediante ostectomia com trefina de oito

milímetros de diâmetro. Igualmente criada, a falha óssea localizada na região crânio-medial

da diáfise proximal da tíbia ipsolateral, serviu como leito receptor. Os animais foram

divididos aleatoriamente em dois grupos experimentais, com cinco animais cada. Um grupo

recebeu suplementação mineral diária à base de farinha de algas marinhas por 30 dias

consecutivos e o outro serviu como controle. Foram feitas avaliações clínicas, radiográficas e

histopatológicas da evolução da cicatrização óssea. Concluiu-se que a suplementação a base

mailto:[email protected]

20

de algas marinhas Lithothanium calcareum aparentemente contribuiu para uma melhor

performance cicatricial, uma vez que tanto o grau de radiopacidade como número de

osteclastos foram maiores nos animais tratados.

Palavras Chave: osso, fratura, nutrição, ortopedia.

ABSTRACT

The objective here is to evaluate in the dog, the influence of the seaweed flour

(Lithothamnium calcareum) as a mineral supplement in the cicratization of a bone failure,

reconstructed with a cortical autograft. Ten adult male dogs with no specific breed, weighing

between 10 and 15 kg were used. The graft made of a cilinder block of the cortical bone was

obtained by the ulna proximal diaphysis, by ostectomy with a trephine of eight milimeters. In

the same way, it was created a bone failure located in the middle-skull region of the proximal

diaphysis of the ipsolateral tibia, and it served as a receptor bed. The animals were randomly

divided in two experimental groups, with five animals each. One group received a daily

mineral supplement of seaweed flour for 30 consecutive days and the other served as the

control group. Clinical, radiological and histopatological evaluations of the bone ciratrization

were made. It was concluded. The mineral supplementation the basis of seaweed flour

(Lithothamnium calcareum), apparently contributed to a better performance scarring, since

both the degree of cooperation radiopacidade number of osteoclasts were higher in treated

animals.

Key Words: bone, fracture, nutrition, orthopedy.

21

3.1 Introdução

A consolidação de fraturas muitas vezes é considerada dificultosa, em decorrência de

significativas perdas teciduais. Diante disso, são exigidos procedimentos cirúrgicos

reconstrutivos, que tem na enxertia óssea seu principal método de tratamento, objetivando

preencher ou unir o defeito com material osteogênico, osteoindutivo e/ou osteocondutivo

(WEIGEL 1993; JOHNSON, 1995; PARKER, 1995; MARTINEZ e WALKER, 1999;

DUARTE e SCHAEFFER, 2000).

Existe uma relação dinâmica entre trauma, nutrição e imunidade. O animal

traumatizado apresenta um aumento do catabolismo e das necessidades nutricionais, estado

denominado hipermetabolismo. A associação destes fatores culmina com um acelerado

consumo de energia e perda das reservas nutricionais do organismo (CASE et al., 1998;

BRUNETTO, 2007).

A abordagem nutricional no período de regeneração tecidual requer dieta e ingestão

calórica adequada, uma vez que, os nutrientes ingeridos somente serão utilizados para essas

funções metabólicas, quando satisfeita a demanda energética para a manutenção normal do

organismo. Em geral, esses animais necessitam de maiores exigências energéticas, quando

comparados aos hígidos (CASE et al., 1998).

Os desequilíbrios minerais vêm sendo amplamente estudados, com resultados

promissores, não somente para prevenir, mas também para curar enfermidades de origem

nutricional (BARUSELLI, 2005; COSTA, 2006).



além de conter mais de 20 oligoelementos, presentes em quantidades variáveis, tais como Fe,

Mn, B, Ni, Cu, Zn, Mo, Se e Sr. e que agrega mais de 20 nutrientes a nutrição animal. Devido

a sua origem orgânica, os nutrientes contidos na farinha de algas marinhas são de fácil

22

absorção pelo organismo animal, suprindo eficazmente deficiências nutricionais (ALGAREA,

1997).

As algas calcáreas podem ser também utilizadas na agricultura, na potabilização,

desnitrificação e tratamento de águas, na indústria de cosméticos, como dietética, em

cirurgias, como adsorvente e na nutrição animal (MELO, 2006). O uso da farinha de algas

marinhas tem sido relatado na suplementação mineral em animais de produção (FIALHO et

al., 1992; MELO et al., 2004ab). Ainda não existem relatos de utilização da farinhas de algas

para suplementar a alimentação de animais de pequeno porte. Desta forma o objetivo deste

trabalho foi estudar a influência da farinha de algas marinhas (lithothamnium calcareum) como

suplemento mineral na cicatrização de falha óssea cortical reconstituída com autoenxerto

cortical.

3.2 Material e Métodos

Este trabalho foi executado após aprovação pelo Comitê de Ética em Pesquisa da

Universidade Federal de Campina Grande, UFCG, sob o protocolo n. 07/2006.

Foram utilizados dez cães adultos, machos, sem raça definida, clinicamente sadios,

com peso compreendido entre 10 e 15 Kg. Os animais passaram por um período de

observação clínica de 30 dias, foram vermifugados, receberam vacina anti-rábica, alimentação

balanceada e água ad libitum.

No pré-operatório os animais foram submetidos a jejum sólido por oito horas e líquido

por duas horas. Aproximadamente 30 minutos antes da cirurgia, receberam cefalotina sódica1

na dosagem de 30mg/kg por via intravenosa (IV) e cetoprofeno2 na dosagem de 1,0mg/kg via

intramuscular (IM). Como medição pré-anestésica, os animais receberam 0,05mg/kg de

acepromazina3 e 4mg/kg de meperidina4, na mesma seringa, via intramuscular. Após período 1 Cefalotina (Glaxo do Brasil S.A.) 2 Ketofen (Merial Saúde Animal Ltda) 3 Acepram 1% - Univet S.A., Louveira/SP

23

de latência, o membro torácico e o pélvico direitos, foram tricotomizados. 15 minutos após, a

anestesia geral foi induzida com tiopental sódico5 na concentração de 2,5% e dose de

12,5mg/kg, IV, e a manutenção anestésica foi realizada com isoflurano6 e oxigênio 100%, em

circuito semi-aberto.

Os animais foram posicionados em decúbito lateral esquerdo e os membros preparados

para cirurgia asséptica. Numa primeira etapa, procedeu-se a obtenção do enxerto ósseo,

realizando-se uma incisão de pele na face lateral do membro torácico, de aproximadamente

5cm de comprimento, na altura da diáfise proximal da ulna. O tecido subcutâneo e a fáscia

antebraqueal profunda foram incisados entre os músculos flexores carpo-radial e digital

superficial, expondo-se a ulna. A fáscia muscular foi longitudinalmente incisionada e a

ostectomia foi realizada com trefina de 8mm de diâmetro sob irrigação constante com solução

fisiológica a 0,9% sendo coletado um fragmento ósseo cilíndrico de aproximadamente 6mm

de diâmetro e 1cm de comprimento (Figura 1A e B). Após a retirada, o fragmento ósseo foi

mantido em cuba estéril contendo solução fisiológica a 0,9%. A fáscia muscular foi suturada

com pontos separados simples usando categut cromado 3-07. A fáscia antebraqueal, foi

suturada de forma contínua com catgut cromado 3-0, seguida de redução de espaço morto

com padrão de sutura simples contínua utilizando-se fio catgut cromado 3-0. A dermorrafia

foi realizada com pontos simples utilizando fio de mononáilon 3-08.

Ato contínuo, foi realizado procedimento cirúrgico para enxertia no membro pélvico

homolateral. Uma incisão de pele foi realizada na região crânio-medial da diáfise proximal da

tibia. O tecido subcutâneo e a fáscia crural foram incisados para exposição dos músculos

flexor digital medial e tibial cranial. Os músculos foram separados para se ter acesso à região

diafisária proximal da tíbia. Foi feita uma incisão longitudinal na fáscia muscular e a

ostectomia realizada utilizando-se trefina de 8mm de diâmetro na diáfise proximal da tíbia

4 Dolosal – Cristália, Itapira/SP 5 Thionembutal – Abbott, São Paulo/SP 6 Isoflurane – Cristália Ltda, Itapira/SP 7 Categute cromado 3-0 – Brasmédica S.A. /SP Johnson e Johnson Ltda/SP 8 Mononáilon 3-0 Johnson e Johnson Ltda/SP

24

(Figura 1C), ao mesmo tempo em que a região era irrigada com solução fisiológica até a

retirada completa do fragmento. O fragmento ósseo foi retirado junto com a trefina e, em

seguida, o enxerto cortical autógeno de ulna foi introduzido no defeito provocado na cortical

da tíbia que media aproximadamente 8mm de diâmetro e 1cm de profundidade (Figura 1D). A

fáscia muscular foi suturada com pontos isolados simples usando categut cromado 3-0, e o

tecido subcutâneo com ponto simples contínuo, empregando fio categut cromado 3-0. A

dermorrafia foi realizada com pontos simples empregando náilon 3-0.

Figura 1. Imagem fotográfica ilustrando os procedimentos cirúrgicos para coleta e

aplicação de enxerto ósseo cortical autógeno. A - Ostectomia com trefina de 8mm de diâmetro na região da diáfise proximal da ulna. B - Orifício provocado na região diafisária proximal da ulna após retirada do enxerto. C-Ostectomia com trefina de 8mm de diâmetro na região da diáfise proximal da tíbia. D - Observa-se enxerto implantado preenchendo o defeito na tíbia (seta)

Imediatamente após a cirurgia, aplicou-se bandagem de Robert Jones nos membros

operados, mantida por quinze dias. Os animais permaneceram com colar “elizabetano” e foram

mantidos confinados individualmente em canis de 1m2, onde receberam terapia analgésica à

25

base de cloridrato de tramadol9, via oral, na dose de 1mg/kg, a cada oito horas durante três

dias e 1,0mg/kg de cetoprofeno10, via intramuscular, a cada 24 horas durante três dias.

Os animais foram divididos, aleatoriamente, em dois grupos, sendo controle e

tratamento, constituídos por cinco animais em cada grupo. Diariamente, cada animal do grupo

tratamento recebeu suplementação mineral, que consistiu em cinco gramas de farinha de algas

marinhas11 diluídos em 10 mililitros de água, uma vez ao dia, durante 30 dias. Os animais do

grupo controle não receberam nenhuma suplementação.

O exame clínico foi realizado em todos os animais diariamente, nos primeiros quinze

dias e posteriormente, a cada semana até o final de 30 dias, sendo feitas observações

especialmente relacionadas à recuperação funcional motora.

Visando acompanhar a resposta cicatricial entre o enxerto e o leito receptor, todos os

animais tiveram seus membros pélvicos radiografados um dia antes da cirurgia,

imediatamente após a mesma e aos 30 dias do pós-operatório. Foram obtidas radiografias da

região diafisária proximal da tíbia nas posições médio-lateral e crânio-caudal. Utilizou-se

aparelho de Raios-X marca CRX, modelo 500mA/125 kVp, equipado com grade antidifusora

Potter-Bucky, empregando-se filme TGM/RA montado em chassi metálico com écrans

intensificadores Lanex Regular. A revelação e fixação dos filmes, previamente identificados

por impressão luminosa, realizadas em processadora automática modelo Macrotec MX-2.

As radiografias foram avaliadas por três radiologistas, que analisaram cada exame

isoladamente, sem o conhecimento prévio dos grupos experimentais (estudo cego). Como

critérios de avaliação, nas projeções médio-laterais, a região de interface enxerto-leito

receptor foi analisada tendo-se como base a mensuração do grau de radiopacidade ao redor do

enxerto ósseo mensurado em uma escala graduada com cinco graus de opacidade (0, 25, 50,

75 e 100%) (Figura 2A). Nas projeções crânio-caudais, a região que corresponde ao enxerto e

a formação do calo ósseo foi medida em milímetros (Figura 2B). 9 Tramal. Laboratório Pfizer LTDA, Guarulhos, SP. 10 Ketofen (Merial Saúde Animal Ltda) 11 Suminal. Algarea Mineração Ltda. Rio de Janeiro. RJ

26

Figura 2. Em A, mensuração do grau de radiopacidade, em escala de cinco graus (0, 25, 50, 75 e 100 %). Aspecto radiográfico na incidência médio-lateral na região diafisária proximal da tíbia de cão com zero por cento de radiopacidade da interface enxerto-leito receptor. Em B, esquema de mensuração (em milímetros) da formação do calo ósseo através da incidência crânio-caudal na região diafisária proximal da tíbia, demonstrado em um animal com 30 dias de pós-operatório

Aos 30 dias de pós-operatório, final do período de avaliação, os animais foram

submetidos a um segundo procedimento cirúrgico para ostectomia do sitio receptor e coleta de

amostras para exame histopatológico. Esse procedimento foi realizado mediante acesso

cirúrgico anteriormente descrito para o membro pélvico direito. A ostectomia foi realizada

com emprego de serra oscilatória, realizando-se duas incisões transversais ao osso, dois

centímetros eqüidistantes ao local do enxerto, seguida de duas incisões longitudinais.

Os fragmentos ósseos foram descalcificados em ácido fórmico a 10%, tamponado com

citrato de sódio para pH 4,5, sob vácuo moderado. Após completa descalcificação controlada

por raio X, todos os fragmentos foram seccionados transversalmente. Em seguida, os ossos

27

foram processados pela técnica de inclusão em parafina (LUNA, 1968). Cortes de 4µm foram

obtidos incluindo a região de interface em micrótomo e montados em lâmina de vidro. As

lâminas foram coradas pela técnica da hematoxilina-eosina (HE) e o material examinado à

microscopia de luz, a fim de observar as interações das interfaces osso/implante e realização

da análise histomorfométrica.

Para a histomorfometria, as imagens foram digitalizadas através da utilização de

equipamento fotográfico digital12 acoplado ao microscópio óptico. Após digitalização, as

imagens obtidas no tamanho de 1632 x 1224 pixels foram mensuradas através de programa

computacional de análise digital de imagens de domínio público. O número de campos foi

determinado pela técnica de estudo da variação da instabilidade de valores médios em relação

a amostra que os originou.

Em uma secção histológica abrangendo a área do enxerto e região adjacente foi

determinada, com objetiva de 40× a porcentagem das áreas de necrose, inflamação, osso

neoformado, osso pré-existente, vasos, tecido mielóide, tecido conjuntivo e osteclastos. A

porcentagem dessas variáveis foi determinada com o auxílio de uma ocular micrométrica,

contendo uma gratícula com 25 pontos, em um total de 10 campos/foto que abrangiam toda a

área da secção histológica, totalizando 250 pontos.

As análises estatísticas foram realizadas com o auxilio do software GraphPad Prism

3.0.3 (San Diego, CA). O delineamento foi inteiramente ao acaso e para cada variável foi

determinada a média e desvio padrão com comparação das médias pelo teste Student-

Newman-Kewls (SNK) (SAMPAIO, 1998). Os dados paramétricos foram obtidos a partir da

avaliação radiográfica e da histomorfometria (PETRIE e WATSON, 1999; CALLEGARI-

JACQUES, 2003). Os valores foram considerados estatisticamente significativos quando p <

0,05.

12 CYBER_SHOT DSC-W70, Sony Corp., China

28

3.3 Resultados e Discussão

Segundo Grier e colaboradores (1996) os cães figuram entre os animais freqüentemente

empregados para o estudo do metabolismo ósseo. Por tratar-se de uma espécie que

freqüentemente é acometida por lesões ósseas e que muitas vezes apresenta deficiências

nutricionais significativas, empregá-la no estudo contribuiu para maior aplicabilidade dos

resultados.

Pode-se considerar também que a anatomia da tíbia do cão, mais especificamente, da

diáfise proximal crânio medial, propiciou uma boa superfície para cicatrização do leito

receptor, pois apresenta uma delgada camada muscular, ausência de nervos e vasos

importantes, que tornaram fácil o acesso ao osso.

Em virtude da limitada disponibilidade tecidual, freqüentemente, os enxertos corticais

são empregados como alo ou xenoenxertos (SCHENA et al., 1984; COSTA, 1996; ALIEVI et

al., 2007), sendo obtidos a partir da diáfise de ossos longos após o óbito ou eutanásia de

doadores e conservados nos mais variados meios. Todavia, Calo e colaboradores (2007)

descreveram com sucesso o enxerto ósseo autógeno de crista ulnar para alongamento nasal,

concluíram que é um enxerto ósseo cortical de fácil retirada, com o formato ideal para o

alongamento e a reconstrução do dorso nasal. Considerando à escassez de relatos sobre

autoenxerto cortical e de trabalhos que relacionem esse osso como sitio doador, optou-se pela

ulna, na sua diáfise proximal como local para obtenção dos enxertos.

A utilização da trefina de oito milímetros, no presente estudo, propiciou adequada obtenção do

enxerto e facilitou a confecção do leito receptor, cujo formato cilíndrico permitiu o bom encaixe do

enxerto, dispensando o uso de placas, pinos ou outros dispositivos para sua fixação, corroborando com

os achados descritos por Castania (2002). A coaptação do enxerto ao leito receptor, ressaltando-

se a diferença circunferêncial proporcionada pela espessura da lâmina da trefina, mostraram-

se adequadas e contribuíram sobremaneira para sua incorporação, pois segundo Fitch e

colaboradores (1997), o tamanho e a forma do enxerto ósseo deve proporcionar de 75% a 100%

29

de contato do mesmo com o osso receptor. Adicionalmente Bauer e Muschler (2000) relatam que

se o enxerto ósseo não estiver adequadamente estabilizado, tecido de granulação e fibrose irão

desenvolver-se na interface receptor/enxerto, impedindo sua incorporação.

A irrigação constante do campo cirúrgico com solução fisiológica durante a ostectomia,

bem como o condicionamento do enxerto nesta solução durante o processamento cirúrgico,

contribuiu para a preservação de células ósseas importantes na osteogênese, tanto no enxerto,

como no leito receptor. De acordo com Laursen e colaboradores (2003), a solução fisiológica,

assim empregada, não interfere na proliferação in vitro de osteoblastos e na osteogênese in

vivo. Assim a preservação dos osteoblastos pode ter contribuído para manutenção do enxerto.

Todos os animais apresentaram satisfatória evolução clínica, com os parâmetros

fisiológicos, dentro da normalidade. Não foram observadas intercorrências sistêmicas no local

dos enxertos, deiscências, infecções ou outras manifestações que demonstrassem insucesso

cirúrgico.

Durante o período de observação pós-operatória, nenhum dos animais apresentou

quaisquer graus de claudicação no membro pélvico, enquanto que, discretos graus de

claudicação foram observados no membro torácico, nos primeiros cinco dias de pós-

operatório. Tal fato, possivelmente, ocorreu devido ao maior diâmetro da diáfise proximal da

tíbia em relação à ulna e maior espessura da cortical cranial e caudal.

Os animais foram alimentados com ração balanceada com 21% de proteína bruta,

descrita como fonte adequada para cicatrização óssea por Silveira e colaboradores (1997). Os

requerimentos de energia metabolizável de animais de estimação dependem do tamanho

corporal, composição corporal, nível de atividade, estado fisiológico e da temperatura

ambiente (VERONESI, 2003).

A farinha de algas marinhas, fornecida aos animais, foi adquirida em casa comercial,

especializada em produtos agropecuários. A dose diária, de cinco gramas, foi estipulada, de

acordo com o peso médio dos cães usados na pesquisa, fazendo uma proporcionalidade entre

30

este peso e o dos animais zootécnicos já suplementados com farinha de algas marinhas

(ALGAREA, 1997, MELO et al., 2004a, b).

Os exames radiográficos realizados no período pós-operatório possibilitaram verificar o

percentual de radiopacidade na interface enxerto – leito receptor, bem como a formação do

calo ósseo na região diafisária proximal medial da tíbia, durante o processo de cicatrização

óssea aos 30 dias após a intervenção cirúrgica (Tabela 1 e Figura 3). Observou-se que no

grupo controle os animais apresentaram em sua maioria 75% de preenchimento da

circunferência ao redor do enxerto, e apenas um animal apresentou 50 % da circunferência

preenchida. No grupo tratado, três animais apresentaram 100% da circunferência preenchida e

um animal apresentou 75% de preenchimento da circunferência (Tabela 1).

Tabela 1 – Percentual da radiopacidade ao redor dos enxertos ósseos e espessura das corticais

mediais aos 30 dias após a cirurgia experimental (grupo controle e tratamento)

Grupos experimentais Preenchimento da circunferência Diâmetro da cortical (mm)

Cão 1 75% 2 Cão 2 75% 1 Cão 3 75% 1 Cão 4 75% 2

Controle

Cão 5 50% 1 Cão 6 100% 2 Cão 7 100% 1 Cão 8 75% 2 Cão 9 100% 1

Tratamento

Cão 10 75% 4

31

Figura 3. Imagem fotográfica mostrando aspecto radiográfico do enxerto cortical autógeno em região metafisária proximal da tíbia de cão e escala de graduação de radiopacidade. Em A, rx de animal do grupo controle aos 30 dias de pós-operatório: Observa-se preenchimento parcial da interface, correspondente a 50% de radiopacidade. Em B, rx de animal do grupo tratamento aos 30 dias de pós-operatório. Observa-se total preenchimento da interface enxerto-leito receptor, correspondente a 100% de radiopacidade

Os resultados do grau de radiopacidade ao redor dos enxertos ósseos dos animais

submetidos à suplementação mineral foram estatisticamente superiores (P<0,05) àqueles do

grupo controle, diferente do que ocorreu com a espessura das corticais, onde não se observou

diferença estatística entre os grupos estudados (P>0,05) (Tabela 2). Os achados relacionados à

radiopacidade do calo ósseo, corroboram com os achados encontrados por Doetsch e

colaboradores, (2004), quando utilizaram suplementação de cálcio e vitamina D no tratamento

conservativo de fraturas proximais de úmero em humanos osteoporóticos e quantificaram,

através da densidade mineral óssea (DMO), a influencia positiva destes suplementos na

formação do calo ósseo, em comparação ao grupo controle.

32

Tabela 2 – Média e desvio padrão do grau de radiopacidade e espessura da cortical medial aos

30 dias após a cirurgia experimental

(*) – p<0,05

Há de se levar em consideração que a formação do calo ósseo na cortical medial,

determinando valores parecidos entre os grupos, pode ter acontecido em função da mínima

lesão tecidual produzida durante a confecção do defeito na tíbia, o que resultou na resposta

inflamatória periosteal similar entre os grupos estudados. Por outro lado, a avaliação da

integração entre o enxerto e a tíbia proporcionou maior acurácia na interpretação dos

resultados, provavelmente pela possibilidade de se avaliar a região da interface com maior

uniformidade, uma vez que o enxerto introduzido no defeito tibial se encontrava sem

mobilidade.

Independente do grupo, a análise histológica das seções ósseas em corte transversal,

permitiu evidenciar fragmentos do enxerto autógeno, o qual apresentava no seu centro lacunas

alargadas vazias ou contendo núcleos picnóticos, caracterizando áreas de necrose (figura 4A).

Na periferia do enxerto, com distribuição multifocal, observou-se presença de matriz osteóide

e trabéculas neoformadas, além de áreas de incorporação ao osso cortical pré-existente

(Figura 4B e D). No grupo tratado foi possível observar ainda presença de muitos osteoclastos

(Figura 4D), enquanto no grupo controle evidenciava-se grande quantidade de conjuntivo na

região periosteal (Figura 4C). O processo inflamatório presente, em ambos os grupos, variou

de discreto a moderado e era constituído predominantemente por linfócitos e macrófagos.

Referências Controle Tratamento Valor de P Preenchimento da circunferência do enxerto (%) 70 ± 11,18a 90 ± 13,69b P=0.0353*

Espessura da cortical (mm) 1,4 ± 0,54a 2 ± 1,22a P=0.3466

33

Figura 4. Imagens micrográficas de Cão macho, SRD, adulto. Face medial da tíbia, enxerto autógeno HE, 40x. A - Controle: Presença de coaptação parcial enxerto osso preexistente com aparente “gap” (seta laranja). B-Tratamento: Perfeita de coaptação da interface enxerto e osso existente (seta verde), presença de algumas regiões do enxerto de lacunas alargadas e vazias indicando necrose óssea (seta amarela). C - Controle: Coaptação entre a interface do osso pré-existente e enxerto (seta verde), presença de neoformação óssea (seta azul), adjacente intensa fibroplasia periosteal (seta branca). D - Tratamento: Presença de neoformação óssea (seta azul), associada a osteoclastos (detalhe) sugerindo reabsorção superficial ou remodelamento.

Os resultados obtidos pela análise histomorfométrica além de reafirmaram os achados

da morfologia demonstraram importantes peculiaridades dos grupos. Não foram observadas

diferenças estatisticamente significativas relacionadas ao percentual de áreas de necrose,

inflamação, osso pré-existente, formação vascular, tecido mielóide e osso neoformado (Tabela

3). O percentual de tecido conjuntivo e osteoclastos, como já indicado pela análise

morfológica, foram significativamente maiores nos grupos controle e tratado, respectivamente

(Tabela 3). Segundo Stevenson, (1993) os osteoclastos, são as células que primariamente

aportam os enxertos corticais autógenos, realizando o processo de reabsorção superficial e

34

remodelagem, diferentemente do que ocorre nos enxertos esponjosos, nos quais os

osteoblastos predominam.

Tabela 3 – Média e desvio padrão das variáveis histomorfométricas do autoenxerto

cortical em tíbia de cão

Grupo Área do enxerto (%) Controle (n=5) Tratamento (n=5)

Necrose 23,44 ± 18,07 29,28 ± 14,39 Inflamação 1,2 ± 1,09 1,68 ± 1,03 Osso existente 24,4 ± 9,46 24,8 ± 6,52 Osso neo 7,28 ± 3,13 14 ± 6,15 Vasos 1,28 ± 1,30 0,96 ± 1,00 Mielóide 10,24 ± 3,10 8,64 ± 2,98 Conjuntivo 22,16 ± 8,48 a 10,72 ± 7,01 b Artefato 8,4 ± 3,72 6,72 ± 2,48 Osteoclasto 1,28 ± 1,30 a 3,12 ± 1,03 b

Os enxertos podem ter fornecido população celular, fatores bioativos presentes na

matriz indutores da osteoindução e a forma estrutural adequada para a sustentação

neoformação óssea (STEVENSON, 1993; GIORDANO e ALMEIDA 2004). De acordo com

Junqueira e colaboradores (1994) os conceitos que norteiam a cicatrização da lesão óssea e a

integração do enxerto, ou seja, inflamação, revascularização, osteoindução e osteocondução,

em princípio, são os mesmos.

O enxerto cortical autólogo, empregado nesta metodologia, embora não possua

características mecânicas ou estruturais para sustentação de peso, provavelmente pode ter

assegurado a presença de células ósseas viáveis, capazes de osteogênese. De acordo com a

histomorfometria o percentual de osso neoformado observado no grupo tratado, ainda que

estatisticamente não significativo, foi quase duas vezes maior que o do grupo controle (Tabela

3).

Os dados da tabela histomorfométricas sugerem uma possível ação da suplementação

mineral a base de farinha de algas marinhas, rica em macro e micro minerais no processo de

formação óssea. Segundo Algarea, 1997 as altas concentrações de cálcio e nutrientes

35

catalisadores do metabolismo, trazem como benefícios a mais fácil absorção do produto pelos

animais, sem antagonismo iônico, melhorando a conversão alimentar, maior fixação de

fósforo, proporcionando mais rápida recuperação de fraturas. Além disso, aparentemente o

período de avaliação, apesar de adequado para análise radiográfica foi insuficiente para

constatar alterações histológicas significativas relacionadas aos processos de osteoindução e

osteocondução.

Tais achados são condizentes com os relatos de Doetsch e coloboradores (2004) que

comprovaram em pacientes humanos osteopênicos, os benefícios da suplementação de cálcio

e vitamina D na cicatrização de fraturas de úmero. Contudo, acredita-se que os demais

oligoelementos presentes na fórmula da farinha de algas marinhas, tenham contribuído para

aceleração da cicatrização óssea, uma vez que, de acordo com Hich e Kerstestter (2000) e

Brunetto e colaboradores (2007) os nutrientes minerais como zinco, cobre, ferro, magnésio,

flúor e manganês influenciam no metabolismo dos tecidos conectivos de várias maneiras. O

zinco e o ferro atuam como co-fatores para enzimas necessárias na mineralização óssea. O

cobre tem influencia na maturação do colágeno e pode influenciar da composição da estrutura

óssea. O magnésio tem importante papel no metabolismo do cálcio e o flúor exerce efeito na

atividade osteoblástica. Por sua vez, o manganês é importante para reprodução e

desenvolvimento ósseo normal.

As principais características que potencializam a atuação deste produto são atribuídas

à maior disponibilidade dos micronutrientes que se encontram adsorvidos nas paredes

celulares, sendo assim facilmente assimiláveis pelas plantas e animais e à elevada porosidade

das algas (> 40%) que propicia maior superfície específica de atuação (ALGAREA, 1997).

Apesar da higidez dos animais deste estudo, sabe-se que no paciente cirúrgico, normalmente

há uma demanda energética aumentada para fazer frente às alterações catabólicas do pós-

operatório imediato e aos processos regeneração tecidual, que segundo Torrance (1996) e

Brunetto (2007) exigem uma reserva calórico-proteíca.

36

Há que se considerar que deficiências nutricionais podem ser observadas na clinica de

pequenos animais, particularmente em pacientes cirúrgicos no pré-operatório, decorrentes dos

mais variados fatores e voltadas a distúrbios funcionais de ingestão e absorção de metabólicos

ou a afecções múltiplas ligadas principalmente ao aparelho digestório ou a doenças crônicas

debilitantes (CASE et al., 1997). Em geral, a deficiência aguda é mais evidenciada que as

formas crônicas que se ocultam sob quadros clínicos oligossintomáticos, podendo ser

despercebidos pelo proprietário e pelo médico veterinário.

Frente a um paciente com deficiência nutricional, a falta de um suporte de proteínas,

minerais e outros micronutrientes, bem como as alterações metabólicas presentes, determinam

uma resposta inadequada à agressão cirúrgica, desencadeando uma série de complicações que

incluem a infecção e os defeitos de cicatrização.

Portanto, na dependência do trauma, do estado físico e do período de convalescência, a

suplementação mineral pode ser requerida, pois, segundo Valadares e colaboradores (2006),

um estado nutricional adequado otimiza a resposta a tratamentos clínico-cirúrgicos, impede a

diminuição da resposta imune, minimiza a perda de massa corporal, favorece a cicatrização de

feridas e, conseqüentemente, diminui o tempo de permanência do animal em ambiente

hospitalar .

3.4 Conclusões:

Os resultados obtidos nas condições experimentais do presente estudo permitem

concluir que:

P A presença de um número significativamente maior de osteoclastos no grupo de

animais suplementados com farinha de algas marinhas, sugere precocidade no processo de

absorção superficial, consequentemente remodelamento ósseo.

37

P A análise radiográfica indicando maior radiopacidade nos animais do grupo tratado

com farinha de algas marinhas sugere precocidade no processo de cicatrização óssea.

P A suplementação mineral a base de farinha de algas marinha lithothaminium

calcareum provavelmente auxiliou à cicatrização óssea, embora o mecanismo de ação da alga

no osso ainda não seja bem elucidado. Desta forma faz-se necessário estudos adicionais para

indicação clínica do suplemento.

3.5 Referência Bibliográficas13 ALIEVI, M.M.; SCHOSSLER, J.E.W.; GUIMARÃES L.D.; OLIVEIRA, A.N.C. Implante ósseo cortical alógeno conservado em mel na reconstrução de falha óssea diafisária em fêmur de cães: avaliação clinica e radiográfica. Ciência Rural, v.37, n.2, p.450-457, 2007. ALGAREA Mineração Ltda., 1997. SUMINAL®, Mimeo, Rio de Janeiro, 4p. BARUSELLI, M.S. Suplementos e co-produtos na nutrição de gado de corte. In: Simpósio sobre desafios e novas tecnologias na bovinocultura de corte, 1, 2005, Brasília. Anais... Brasília: DZ/UPIS, 2005. p.07-22. BAUER, T.W.; MUSCHLER, G.F. Bone grafts materials: An overview of the basic science. Clinical Orthopaedics and Related Research, v.371, p.10-27, 2000. BRUNETTO, M.A.; GOMES S.M.O.; TESHIMA, E.; OLIVEIRA, L.D.; CARCIOFI, A.C. Nutrição parenteral: princípios básicos de administração. Actia Scientiae Veterinariae, v.35, s.2, p236-238, 2007. CALLEGARI-JACQUES, S.M. Bioestatística: Princípios e aplicações. 1ed. Porto Alegre: Artmed, 2003. 255p. CALO, T.M.; GOLDENBERG, D.M.; ANGER, M.; FERREIRA, M.C.; ALONSO N. Enxerto ósseo autógeno de crista ulnar para o alongamento nasal: Descrição de nova área doadora. Brazilian Journal of Craniomaxillofacial Surgery, v.10, p.101-111, 2008. CASE, L.P.; CAREY, D.P.; HIRAKAWA, D.A. Nutrição canina e felina – Manual para profissionais, Espanha: Harcourt Brace, 1998. 424p. CASTANIA, V.A. Enxerto córtico-esponjoso homógeno processado quimicamente e esterilizado em óxido de etileno, em cães. 2002. 89f. Dissertação (Mestrado) - Escola de Engenharia de São Carlos - Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto -

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38

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http://www.calmarmineracao.cm.br/calmar/farinha2.htm>

40

4. CONSIDERAÇÕES GERAIS

Os resultados desse estudo nas condições em que foi realizado permitem as seguintes

considerações:

A suplementação mineral à base de farinha de algas marinhas Lithothaminium

calcareum aparentemente contribuiu para uma melhor performance cicatricial, uma vez que,

quando comparado ao grupo controle, tanto o grau de radiopacidade, como também o número

de osteoclastos, quanto a neoformação óssea foram maiores nos animais tratados.

Acredita-se que os altos níveis de cálcio e nutrientes catalisadores do metabolismo,

bem como os demais macro e micro minerais presentes na composição da farinha de algas

marinhas, tenham favorecido para melhor absorção do produto pelos animais e de acordo com

a metodologia empregada, também tenham contribuído para a aceleração do processo

cicatricial ósseo.

Esta perspectiva se mostra interessante, para a indicação desse suplemento em

pacientes cirúrgicos portadores de desequilíbrios nutricionais e o trauma ósseo. Contudo,

deve-se lembrar que dietas com altos níveis de minerais, são contra-indicadas para animais

em fase de crescimento, pois podem provocar alterações ósseas, particularmente cães de

grande porte.

Desta forma, a abordagem correta e a posterior correção de toda e qualquer forma de

desequilíbrio nutricional desempenha papel relevante no aperfeiçoamento dos cuidados com o

paciente cirúrgico.

41

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS14

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ANEXOS

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Quadro 1 - Composição da farinha de algas marinhas (anexo).

Cálcio 32,5% Molibdênio 5 ppm Vanádio 14 ppm

Magnésio 2,3% Zinco 11 ppm Níquel 10 ppm

Silício 0,95% Prata < 1 ppm Sódio 0,25% Boro 20ppm Cromo 4 ppm Escândio < 1 ppm

Iodo 12 ppm Cobalto 8 ppm Titânio 0,01%

Selênio 1 ppm Alumínio 0,7% Estanho < 10 ppm

Cobre 2 ppm Cloro 0,20% Tungstênio < 10 ppm Enxofre 0,50% Fósforo 0,02% Ítrio 5 ppm

Flúor 800 ppm Bário 5 ppm Zircônio 5 ppm

Ferro 0,25% Potássio 0,01% Lantânio 8 ppm Manganês 46 ppm Lítio 5 ppm Cério 8 ppm

Bismuto 8 ppm Berílio < 1 ppm Neodími 4 ppm

Samário 0,05 ppm Disprósio 0,3 ppm Érbio 0,1 ppm

Európio 0,5 ppm Hólmio 0,05 ppm Lutécio 0,01 ppm Gadolínio 0 ,05 ppm Itérbio 0,1 ppm

Universidade Federal da Bahia Escola de Medicina ... · guiar sempre pelos caminhos certos e...

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