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Revista Brasileira de Medicina do Esporte

Print version ISSN 1517-8692

Rev Bras Med Esporte vol.17 no.1 São Paulo Jan./Feb. 2011

http://dx.doi.org/10.1590/S1517-86922011000100009 

ARTIGO ORIGINAL
CIÊNCIAS DO EXERCÍCIO

 

Avaliação funcional da nocicepção do joelho de ratos tratada com laser de baixa potência e natação

 

 

Gladson Ricardo Flor Bertolini; Cecília Matilde Padilha Matos; Elisângela Lourdes Artifon; Deisi Ferrari; Rogério Fonseca Vituri

Laboratório de Estudo das Lesões e Recursos Fisioterapêuticos da Universidade Estadual do Oeste do Paraná - Brasil

Endereço para correspondência

 

 


RESUMO

O objetivo deste estudo foi avaliar e comparar os efeitos do laser de baixa potência e da natação forçada em modelo de nocicepção articular, de ratos Wistar, avaliando a dor de forma funcional, pelo tempo de elevação da pata (TEP) durante marcha em cilindro metálico. Foram utilizados 32 ratos Wistar, divididos em quatro grupos: GC - animais submetidos à indução de nocicepção no joelho direito e não tratados; GL - nocicepção e tratados com laser de baixa potência 670nm, 8J/cm2; GN - nocicepção e natação por 10 minutos em água a 30-32ºC; GNL - nocicepção e tratados com natação e laser. Para realizar a nocicepção foi injetado, no espaço tibiofemoral medial direito, 50µL de formalina 5%. A avaliação funcional da dor foi realizada com o teste de incapacidade funcional, que avalia o tempo de pata no ar (TEP) da marcha durante um minuto sobre um cilindro metálico, as avaliações ocorreram antes da indução da nocicepção (AV1), após 15 (AV2) e 30 minutos (AV3) da mesma, sendo que após a AV2, ocorreram os protocolos de tratamento. Os resultados mostraram que o grupo laser foi o único a apresentar restauração dos valores na AV3, comparando com AV1. GN foi o único a não apresentar redução ao comparar AV3 com AV2. Conclui-se que, pela avaliação funcional, o laser de baixa potência apresentou efeitos analgésicos, enquanto a natação produziu aumento do quadro de dor, o qual foi parcialmente revertido com o uso do laser associado.

Palavras-chave: terapia a laser de baixa intensidade, natação, exercício, medição da dor, modalidades de fisioterapia.


 

 

INTRODUÇÃO

A dor é caracterizada por experiência sensorial e emocional, de caráter desagradável, associada a uma lesão tecidual, sendo esta um mecanismo de proteção. A percepção da dor e a resposta do organismo aos estímulos dolorosos é denominada de nocicepção(1).

O exercício físico submáximo pode ser utilizado como agente estressor, na forma de natação forçada, e mesmo com temperaturas da água variando desde baixas até a corporal, e em curtas durações, pode produzir diminuição do estímulo álgico(2-4), tal ação analgésica é creditada à liberação de β -endorfina(5), que é um peptídeo liberado durante eventos dolorosos e estressantes(6).

A analgesia após atividade física tem sido relatada tanto em humanos quanto em animais. A hipótese mais testada é que a ativação do sistema opioide endógeno pode ser responsável pela resposta analgésica. Contudo, principalmente em casos crônicos, é possível que o exercício possa exacerbar uma condição dolorosa já existente(7,8).

O laser de baixa potência é um recurso bastante utilizado visando o reparo tecidual e redução da dor articular(9,10). Pesquisas têm mostrado efeitos da terapia na redução dos níveis de TNF-α(11), COX-2(12), PGE2(13), fibrinogênio(14), redução de edema(15), e conteúdo de células inflamatórias(16), desta forma ocorreriam também efeitos analgésicos, pela redução do processo inflamatório. Contudo, controvérsias com relação à ação analgésica em estudos utilizando laser para diminuir o quadro de dor muscular de início tardio(17-20), alteração do limiar sensitivo(21-23), liberação de opioides endógenos(24,25) e até mesmo variações sobre os efeitos antiinflamatórios e analgésicos, devido ao tempo de aplicação da radiação(13), ou dose utilizada(26,27), continuam a existir.

 

OBJETIVO

Devido às controvérsias citadas e de uma lacuna de estudos comparativos da terapia laser com exercícios para a redução da nocicepção, o objetivo do presente estudo foi avaliar e comparar os efeitos do laser de baixa potência e da natação forçada em modelo de nocicepção articular, de ratos Wistar, avaliando a dor de forma funcional, ou seja, pelo tempo de elevação da pata (TEP) durante marcha em cilindro metálico.

 

MATERIAIS E MÉTODOS

Amostra e grupos experimentais

Foram utilizados 32 ratos Wistar, machos, com 10 ± 2 semanas, mantidos em gaiolas de polipropileno, com livre acesso à água e ração ad libitum, com ciclo claro/escuro controlado de 12 horas e temperatura ambiente controlada (24 ± 1ºC). O estudo foi conduzido segundo as normas internacionais de ética em experimentação animal(28), sendo aprovado pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal e Aulas Práticas da Universidade Estadual do Oeste do Paraná (Unioeste).

Os animais foram divididos aleatoriamente em quatro grupos:

• Controle (GC, n = 8) - composto por animais submetidos à indução de nocicepção no joelho direito, e não tratados;

• Laser (GL, n = 8) - composto por animais submetidos à indução de nocicepção no joelho direito e tratados com laser de baixa potência;

• Natação (GN, n = 8) - composto por animais submetidos à nocicepção e realizaram natação como exercício aeróbico;

• Laser + Natação (GNL, n = 8) - composto por animais submetidos à indução de nocicepção e tratados com natação e laser.

Modelo experimental de indução da nocicepção

Os animais foram contidos manualmente, na posição supina e foi rapidamente injetado, no espaço articular tibiofemoral medial do joelho direito, 50µL de solução de formalina 5%, visando induzir a nocicepção(29).

Avaliação da dor

Para avaliação da dor foi utilizado o teste de incapacidade funcional (Rat Knee-Joint Incapacitaton Test), descrito originalmente por Tonussi e Ferreira(30). Este teste tem como objetivo avaliar a dor durante a marcha do animal, ou seja, de forma funcional. Caracteriza-se, basicamente, por um cilindro metálico em movimento e um programa de computador com conexão a uma bota metálica adaptada à pata do animal. O animal caminha durante um minuto sobre o cilindro e é avaliado o tempo em que o animal mantém sua pata no ar. O animal, sem dor, mantém normalmente durante 10s a pata no ar, sendo que quando substâncias algogênicas são injetadas no joelho, este tempo aumenta. As avaliações ocorreram antes da indução da nocicepção (AV1), após 15 (AV2) e 30 (AV3) minutos da indução.

Protocolos de tratamento

Os protocolos de tratamento ocorreram após a avaliação do momento AV2. O grupo Controle não sofreu qualquer intervenção terapêutica. Para GL o tratamento consistiu na utilização do laser (Ibramed®) com comprimento de onda de 670nm, potência de 30mW, fluência de 8J/cm², de forma pontual e contínua, sobre a interlinha articular medial do joelho. GN foi submetido a 10 minutos de natação, em reservatório de água de 200 litros, oval, fabricado em plástico, com profundidade de 60cm e a temperatura da água mantida entre 30-32ºC. O GNL realizou a terapia com laser precedido pela natação, de forma idêntica ao citado acima.

Análise estatística

Foi verificada a normalidade dos dados, por meio do teste de Kolmogorov-Smirnov, com posterior análise dentro dos grupos pelo teste de ANOVA com medidas repetidas e unidirecional para comparação entre os grupos, com pós teste de Tukey. Em todos os casos o nível de significância aceito foi de 5%.

 

RESULTADOS

Os resultados demonstraram diferenças significativas entre AV1 ao comparar com o momento AV2 para todos os grupos (p < 0,05). Ao observar a diminuição dos tempos, de AV2 com AV3, observou-se que apenas o grupo Natação não obteve diminuição significativa dos dados. Quando foram comparados os valores de AV1, com os valores de AV3, observou-se que apenas o grupo tratado com laser não produziu diferença significativa, indicando, apenas para este grupo, restauração dos valores (figura 1).

 

 

DISCUSSÃO

O modelo experimental de dor, produzido por injeção de formalina, é utilizado tanto em modelos com aplicação subcutânea(31), como em injeções intra-articulares, como o realizado no presente estudo, visando avaliar a dor e procedimentos para a sua redução(29).

A avaliação da dor foi realizada pelo teste de incapacidade funcional, o qual avalia o tempo de elevação da pata do animal, caminhando sobre um cilindro metálico, durante um minuto, sendo que o animal em condições de ausência da dor apresenta TEP em torno de 10s, e animais com dor articular no joelho aumentam este valor, inclusive com a injeção intra-articular de formalina 5%(29,30). Salienta-se que tal teste, apesar de ser uma tarefa forçada, avalia a dor de forma funcional.

Visto que a nocicepção induzida pela formalina caracteriza-se por duas fases distintas, com um período de quiescência entre elas, por volta do quinto ao 10º minuto após indução(29), optou-se no presente estudo em comparar os valores pré-injeção, com aqueles encontrados 15 e 30 minutos após a indução da dor. Pois, para o grupo em que foram associadas as técnicas, a manipulação dos animais (laser e natação) demorava cerca de 15 minutos. Desta forma, a avaliação após injeção de formalina era relacionada à segunda fase de nocicepção e a avaliação final correspondia ainda a esta fase.

No presente estudo o estresse produzido pela natação não produziu o efeito analgésico desejado, visto que o TEP neste grupo não retornou aos valores iniciais, bem como não houve diferença nos valores observados após 15 e 30 minutos de indução da nocicepção.

Isto é contrário ao citado por Mogil et al.(4), que relatam que o exercício físico é capaz de atuar sobre a liberação de opioides endógenos quando o agente estressor é de baixa intensidade e de forma não opioide quando o agente estressor é de alta intensidade. Como no presente estudo optou-se por utilizar 30-32º C de temperatura e por um curto período de tempo (10 minutos), acreditava-se que ocorreria a liberação de β -endorfina, o que produziria efeitos analgésicos, fato que provavelmente não ocorreu, pois não se comprovou efeitos analgésicos da natação.

Segundo Lana et al.(1), os exercícios físicos de alta intensidade poderiam, diferentemente dos de baixa intensidade, ser um estímulo estressor mais intenso e, deste modo, seriam capazes de desencadear respostas neuroendócrinas mais evidentes no organismo, com aumento nos níveis séricos de hormônio liberador de corticotrofina (CRH), hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) e de hormônios glicocorticoides, e com o aumento de CRH, poderia haver a liberação de β -endorfina.

Para o grupo de natação, ao comparar AV2 com AV3, não houve redução significativa, observada para os outros grupos, indicando manutenção do quadro álgico. O que pode ser explicado por Quintero et al.(32), que observaram, pelo teste de formalina, hiperalgesia em ratos treinados com natação por três dias. Especulam que a natação subcrônica produz diminuição na liberação de serotonina. Tal fato pode ter ocorrido no presente estudo, visto que a atividade física foi treinada durante três dias prévios ao experimento.

A natação acabou produzindo maus efeitos também para o grupo em que foi associada ao laser, pois os resultados observados para a terapia laser, não foram vistos na associação de técnicas. Apenas foi observada diminuição significativa do TEP da AV3 comparada com a AV2, fato observado para a terapia laser e também no grupo Controle, demonstrando redução dos níveis de dor para os três grupos, mas não para o grupo Natação.

A literatura aponta resultados contraditórios para o uso do laser de baixa potência sobre a dor(17-25,33,34). Sendo que para Bjordal et al.(26), em casos de dor aguda, muitos dos resultados adversos relatados advém por causa de doses baixas. A dose utilizada neste estudo foi de 8J/cm2, semelhante à utilizada por Campana et al.(14), que realizaram tratamento em ratos com osteoartrite, induzida por cristais de urato, e observaram efeito anti-inflamatório da radiação. Lopes-Martins et al.(16) também avaliando o processo inflamatório, observaram maior redução de células inflamatórias, após indução de pleurisia por injeção de carragenina, com 7,5J/cm2 do que 3 e 15J/cm2.

O comprimento de onda utilizado foi o de 670nm, próximo aos comprimentos usados por Albertini et al.(12) e Bortone et al.(15), que utilizaram 660 e 684nm em animais sujeitos à inflamação por carragenina e observaram diminuição do edema e RNAm de COX-2 e de quinina B1 e B2.

Os resultados apontaram que o laser de baixa potência foi eficaz na diminuição da nocicepção durante a deambulação dos animais, visto que foi o único grupo que não apresentou diferença significativa ao comparar AV1 com AV3. Além disso, o grupo em que foi associado laser à natação, teve comportamento semelhante ao grupo Controle, ou seja, apresentou diminuição significativa entre AV3 ao comparar com AV2, diferente do apresentado pelo grupo Natação. Assim, infere-se que apesar de não ter produzido efeitos de restauração de valores, como no GL, houve efeito positivo do laser, pois não ocorreu o alto nível de nocicepção encontrado em GN. Tal afirmação encontra respaldo em outros estudos, como o de Laakso e Cabot(35), que observaram redução da dor, por pressão, em pata de ratos submetidos à modelo experimental de dor por injeção de Adjuvante Completo de Freund e tratados com laser de 780nm e dose de 2,5J/cm2, mas sem efeitos com 1J/cm2.

Soriano et al.(36) observaram efeitos positivos da terapia laser em ratos submetidos à artrite por cristais e tratados com o laser de baixa potência e também em humanos com artrite por gota reumática. Para os animais, havia redução nos níveis de fibrinogênio PGE2 e TNF-α, o que pode ter levado à redução da dor nos animais, sendo comprovado para os humanos, nos quais observaram redução na dor.

Também em humanos, Mizutani et al.(37) utilizaram o laser de 830nm, para tratar casos diversos (capsulite adesiva de ombro, espondilose cervical, osteoartrite em joelho, doença de De Quervain, neuroma de Morton, síndrome do piriforme, e outros) em 83 pacientes, e observaram, em 80,7% dos casos, redução significativa da dor, a qual foi relacionada com a diminuição dos níveis de PGE2 no soro.

No presente estudo, não foram correlacionadas características do processo inflamatório ou nível de endorfinas, com os dados do TEP, sendo tais limitações sugestões para futuros estudos.

 

CONCLUSÃO

Conclui-se no presente estudo que, pela avaliação funcional do TEP, o laser de baixa potência apresentou efeitos analgésicos, enquanto a natação produziu aumento do quadro de dor, o qual foi parcialmente revertido com o uso do laser associado.

 

AGRADECIMENTOS

À Universidade Estadual do Oeste do Paraná (Unioeste) e Hospital Universitário do Oeste do Paraná (HUOP), pelo financiamento parcial do estudo.

 

REFERÊNCIAS

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