Componente biológica

O suprimento vascular dos ligamentos cruzados advém das bainhas sinoviais que envolvem o ligamento. A porção média dos ligamentos recebem menos aporte sanguíneo em relação às extremidades proximal e distal (Vasseur, 1993).

A redução da densidade celular e a alteração do seu fenótipo precede a RLCC e ocorrem predominantemente na porção média do ligamento, que representa a região mais suscetível para rutura do mesmo (Vasseur et al., 1985, Narama et al., 1996). O decréscimo de densidade celular leva à necrose ou apoptose celular, comprometendo a integridade da MEC do ligamento, com consequente degeneração do mesmo (Hayashi, Frank, Hao, et al., 2003; Eithne J. Comerford et al., 2004a; Eithne J. Comerford et al., 2005a; Peter Muir, Manley, e Haom 2006; E. J. Comerford, Smith, e Hayashi, 2011b). Contudo, não está definido se a apoptose é induzida por fatores extrínsecos, como mediadores inflamatórios, ou por fatores intrínsecos, como hipoxia ou redução do aporte de nutrientes (E. J. Comerford, Smith, e Hayashi, 2011b).

A localização do LCC é intra-capsular e extra sinovial, não ocorrendo, em condições fisiológicas, contacto entre o líquido sinovial e o LCC. A comunicação entre ambas as estruturas ocorre por meio de um invólucro sinovial que, em casos de alteração do LCC, esta estrutura está comprometida, ficando exposta a mediadores inflamatórios, enzimas de degradação, células de proliferação, células do S. imune e Ac. Anti colagénio (Cook, 2010).

O aporte sanguíneo é um fator que se encontra também comprometido, na RLCC, dado que há uma redução do fluxo. Ocorre passagem de marcadores macromoléculas do líquido sinovial para o LCC revelando uma diminuição da pressão osmótica intra-articular, interferindo no aporte sanguíneo do LCC (Comerford et al., 2011). Uma supressão sanguínea da região core do ligamento (região média/central) conduz à hipoxia do ligamento promovendo a degeneração do mesmo (Kuroki et al., 2019). Em casos individuais pode ocorrer um aumento do aporte vascular como resposta tardia de reparação, durante o processo de degeneração (Hayashi et al., 2011).

2.3.2.2.Matriz Extracelular – alterações metabólicas e hormonais

A MEC é composta por um conjunto diversificado de células e constitui a estrutura do LCC (Hayashi et al., 2004). Na RLCC, a sua MEC é caracterizada por conter uma maior quantidade de ligações cruzadas imaturas, de glicosaminoglicanos e de teor em água, comparativamente ao LCC intacto. Há também uma diminuição da temperatura máxima de desnaturação do colagénio. Existe uma concentração superior de Metaloproteinase Matriz 2 (MMP2), que são endopeptidases presentes nos processos inflamatórios, responsáveis pela degradação e remodelação da MEC na RLCC e artrite. São exemplos de endopeptidases a colagenase e gelatinase (Peter Muir, Danova, Argyle, Manley, & Hao, 2005a). No processo degenerativo da RLCC, ocorre um aumento do turnover da matriz, que se caracteriza por um desequilíbrio entre a síntese e degradação celular, realizada pelas enzimas proteases, como a colagenase e a catepsina (Eithne J. Comerford, Innes, Tarlton, & Bailey, 2004). Com base nestes resultados, conclui-se que o aumento da síntese de colagénio e de glicosaminoglicanos é indicativo de um aumento no turnover da matriz, nos casos de rutura do ligamento. Está ainda por comprovar se estas alterações ocorrem antes ou depois da rutura, contudo, podem fazer parte de um processo de reparação (Eithne J. Comerford et al., 2004). Estas alterações metabólicas da MEC estão presentes em raças predispostas à RLCC, como o Labrador

Retriever, contrariamente a raças não predispostas como o Greyhound (Eithne J. Comerford et

al., 2005).

A alteração metabólica do ligamento pode ocorrer por influências metabólicas sistémicas, como a alteração da hormona da tiroide e paratiroide, vitamina D, mucopolissacáridos e fatores de crescimento. Os mediadores inflamatórios provenientes deste metabolismo comprometem a integridade do ligamento (Jackson et al., 2001; Peter Muir, Danova, et al., 2005a; Lavigne et al., 2005; Fujita et al., 2006, Krayer et al., 2008).

Na alteração metabólica do colagénio ocorre um aumento da laxitude da articulação com alteração nas propriedades do ligamento, como a tensão (Cawston, 1998; Eithne J. Comerford et al., 2005b).

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2.3.2.3. Alterações histológicas

Durante o processo degenerativo do LCC, ocorrem alterações histológicas, como diminuição da densidade celular, alterações da MEC e rearranjo das fibras de colagénio, tornando o ligamento mais suscetível à rutura (Vasseur et al., 1985; Hayashi, Frank, Dubinsky, et al., 2003; Hayashi, Manley, e Muir, 2004). Imediatamente após a rutura, esta região é sujeita a processos de hipoxia, perda de fibroblastos, entre outros (Hayashi, Frank, Hao, et al., 2003). Durante o processo degenerativo, decorrem mecanismos de reparação na zona core do ligamento, porém, não há formação de pontes cicatriciais desta região (Hayashi, Frank, Dubinsky, et al., 2003).

2.3.2.4. Processos imunomediados, inflamatórios e infeção

● Imunidade humoral: o ligamento cruzado está coberto por uma membrana

sinovial, que liberta auto antigénios no líquido sinovial, em caso de lesão, produzindo uma resposta imune (Alm e Strömberg 1974, Kobayashi et al. 2006). Os complexos Antigénio- Anticorpo (Ag-Ac) iniciam o processo inflamatório (Doom, de Bruin, de Rooster, van Bree, & Cox, 2008). Nos cães com RLCC há produção de anticorpos anti colagénio, no tecido sinovial, que podem conduzir a uma inflamação crónica articular, contribuindo para a rutura do ligamento (Goldberg, Burstein, e Dawson, 1982; Lawrence et al., 1998b; Doom et al., 2008).

● Imunidade celular: A sinovite é caracterizada por um infiltrado inflamatório

(linfócitos B e T, macrófagos, IgG, IgM e IgA) e surge em casos de RLCC (Lawrence et al., 1998b; Lemburg, Meyer-Lindenberg e Hewicker-Trautwein, 2004). Estas células podem estar envolvidas na ativação de células T helper (Th) que perpetua a inflamação crónica da articulação e, por sua vez, a OA (Schulze-Koops e Kalden, 2001; Jin et al., 2008). A produção de IL-8 no liquido sinovial, em cães com RLCC, Luxação da Rótula ou OA, tem uma prevalência de 61%, enquanto que, em cães saudáveis a prevalência é de apenas 4%. Com estes resultados, apesar de não podermos afirmar ser um marcador específico de patologia articular, podemos relacioná-lo com a progressão de processos inflamatórios articulares (de Bruin, de Rooster, van Bree, & Cox, 2005).

● Citoquinas e inflamação da articulação: Apesar da cirurgia ser o tratamento

de eleição para a RLCC, a mesma não previne nem impede a progressão da OA (Elkins, et al., 1991; Cameron et al., 1994; Rayward et al., 2004). As citoquinas são um dos fatores bioquímicos que perpetuam esta inflamação (Shinmei et al., 1990; Goldring, 1999; Yuan et al., 2003). Algumas podem contribuir para a progressão da inflamação, e outras, atuar como anti-

inflamatórias; porém, havendo um desequilíbrio entre elas, com uma concentração superior das pro-inflamatórias, inicia-se o processo de OA (Cameron et al., 1994).

● Degradação proteolítica do tecido: Na RLCC, há um aumento do teor de

glicosaminoglicanos no liquido sinovial, constituindo um indicador de degradação de tecido articular (Arican, Carter, Bennett, & May, 1994). Outras enzimas de degradação, como as MMPs e catepsinas, também são expressas aquando da degradação de tecidos articulares como LCC, cartilagem e tecido sinovial (Spreng et al., 1999; Peter Muir et al., 2002; Peter Muir, Danova, et al., 2005b). Existem evidências que afirmam que as MMPs têm um papel de degradação de tendões, ligamentos e cartilagem articular e um desequilíbrio entre os níveis de MMP e dos seus inibidores conduz a alterações da articulação (Pelletier et al., 1993; Dalton et al., 1995; Martel-Pelletier, Welsch, e Pelletier, 2001; Peter Muir, Danova, et al., 2005b).

● Foi realizado PCR em articulações com e sem rutura, de forma a avaliar a presença de bactérias e o resultado foi positivo apenas nas articulações afetadas, sendo incluído nos fatores de patogenia da RLCC (P. Muir et al., 2007).

A ação dos mecanismos imunomediados e inflamatórios descritos acima, não está ainda esclarecida se é primária ou secundária aos fenómenos de RLCC, instabilidade articular e OA (E. J. Comerford et al., 2011a).

2.3.2.5.Artrite

A sinovite linfoplasmocitária, presente em 67% dos casos com RLCC, caracteriza-se pela presença de linfócitos B e T, ácido fosfatase resistente a tartarato, macrófagos, CD1C1 (gene), complexos de histocompatibilidade maior classe II, células dendríticas e IgG1, IgM1 e IgA1 (Galloway e Lester 1995; Lemburg, Meyer-Lindenberg, e Hewicker-Trautwein 2004; Peter Muir, Schamberger, et al. 2005). As células presentes e a deposição de imunoglobulinas são compatíveis com um processo imune de Ag. específico (Galloway e Lester, 1995; Lawrence et al., 1998; Lemburg, Meyer-Lindenberg, e Hewicker-Trautwein, 2004; P. Muir et al., 2007). A sobrecarga do LCC pode ser o estímulo inicial; porém, a resposta imune pode exacerbar a degeneração do LCC (Griffon, 2010).

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2.3.2.6. Cicatrização

A capacidade de cicatrização, por ação da fibrina e agregação plaquetária, no LCC é reduzida (Spindler et al., 2006, Martha M. Murray et al., 2007). Esta capacidade está comprometida por haver um aumento dos níveis de uroquinase, enzima ativadora de plasminogénio, aquando de um trauma articular, que previnem a formação de fibrose (Murray, 2009).

A concentração de radicais livres inorgânicos de óxido nítrico é superior no LCC. Este composto é responsável pela inibição do colagénio e dos produtos do plasminogénio, que pode justificar o menor poder de cicatrização (Nagineni, Amiel, Green, Berchuck, & Akeson, 1992).

2.3.2.7. Patologia do osso subcondral

O aumento da rigidez do osso subcondral (reflexo de uma densidade mineral óssea maior) da tíbia e fémur, pode estar envolvida na patogénese da OA e com possibilidade de se incluir na etiopatogenia da RLCC (Winegardner et al., 2007; D’Anjou et al., 2008). Esta alteração na densidade, ocorre em raças predispostas e pode dever-se à marcha assimétrica do cão conduzindo à DAD (Winegardner et al., 2007; D’Anjou et al., 2008).