UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA
MESTRADO EM CIÊNCIAS FISIOLÓGICAS
JANAÍNE PRATA DE OLIVEIRA
EVIDÊNCIAS CIENTÍFICAS SOBRE O EFEITO
ANTINOCICEPTIVO DE PRODUTOS NATURAIS E
(-)-MIRTENOL EM MODELOS DE DOR OROFACIAL
SÃO CRISTÓVÃO, SE 2019
JANAÍNE PRATA DE OLIVEIRA
EVIDÊNCIAS CIENTÍFICAS SOBRE O EFEITO
ANTINOCICEPTIVO DE PRODUTOS NATURAIS E
(-)-MIRTENOL EM MODELOS DE DOR OROFACIAL
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas da Universidade Federal de Sergipe como requisito à obtenção do grau de Mestre em Ciências Fisiológicas.
Orientador: Prof. Dr. Enilton A. Camargo
SÃO CRISTÓVÃO, SE 2019
JANAÍNE PRATA DE OLIVEIRA
EVIDÊNCIAS CIENTÍFICAS SOBRE O EFEITO
ANTINOCICEPTIVO DE PRODUTOS NATURAIS E
(-)-MIRTENOL EM MODELOS DE DOR OROFACIAL
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas da Universidade Federal de Sergipe como requisito à obtenção do grau de Mestre em Ciências Fisiológicas.
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Orientador: Prof. Dr. Enilton A. Camargo
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1º examinador: Prof. Dr. Marcelo N. Muscará
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DEDICATÓRIA
À minha família, em especial aos meus pais Lúcia e João pelo apoio e dedicação depositados em mim, À minha querida avó/madrinha (in memorian) pelas histórias e risadas sempre presentes em nossas conversas, Às minhas irmãs Jéssica e Jeyce pela torcida para finalização deste trabalho.
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente à Deus pelo dom da vida, sabedoria e discernimento.
Aos meus pais por todo o amor e dedicação, fazendo sempre tudo o que estava ao alcance para ajudar. As minhas irmãs e as minhas tias, especialmente, tia Maria Oliveira e tia Maria Hora pela torcida e carinho a mim dedicados.
Ao meu orientador e “pai científico”, Prof. Dr. Enilton Camargo, por todos os ensinamentos, críticas e sugestões passados de modo tão paciente e flexível. Obrigada pela amizade e conselhos. Por acreditar mais em minha capacidade do que eu mesma, por me incentivar e por não me deixar desistir nos momentos mais difíceis. O senhor sempre será o meu exemplo de profissionalismo e honestidade. Obrigada por tudo!
À profª Dra. Soraia K.P. Costa, pela parceria, sugestões, conselhos e amizade. E por ter me acolhido, junto com sua família, tão bem na minha estadia em São Paulo. Obrigada por toda gentileza e confiança em mim. Posso dizer que conheci pessoas maravilhosas no mestrado e você e sua família foram algumas delas.
Aos meus colegas do LAFAPI, por toda ajuda, partilha de conhecimento e momentos de descontração. Em especial, à Marília, Fabiula, Alan, Natalie, Rangel, Bruno, Luana e Dani. Aos ICs David, Júlio, Pietro, Camila e Arielly.
Ao prof. Fernando Nampo pela amizade e colaboração. Sem suas contribuições e ensinamentos, esta dissertação não estaria tão completa.
Aos meus colegas do LAMICE, especialmente a Jéssica, minha companhia de todos os dias, com quem compartilhava todas a minhas vivências, alegrias e frustrações. Obrigada pela sua amizade. Agradeço também a Elindayne, William e Franciel.
Aos meus queridos amigos do LNFS Marcos, Auderlan, Marina, Katty, Edson, João, Lívia e Thássia por me deixarem ser a “agregada oficial de vocês”. Obrigada por ouvirem meus desabafos, e enxugarem minhas lágrimas, que foram muito frequentes neste caminho, e pelas palavras de incentivo e conselhos. Sempre levarei vocês em meu coração. Aos meus amigos do LAFICO, Thiago Henrique e Tiago Gois por todos os conselhos e amizade. Obrigada aos professores Ronaldo e Murilo, não só pelos ensinamentos, mas também pela torcida e amizade.
Aos meus colegas do Laboratório dos Radicais Livres da USP, em especial a Simone, Antônio, Karla e Anderson. Agradeço imensamente por terem me acolhido tão bem, por terem me feito sentir em casa quando eu estava longe da minha. Além da amizade e de toda ajuda na confecção dos experimentos. Agradeço também a Leonardo, Mariana, Carol, Marcela Pereira e Silvia pelo acolhimento e gentileza.
Aos meus colegas de corredor e de PROCFIS, em especial a Marden, Grace, Peligris, Thalita, Luana, Dani Messias, Patrícia, Cibelly, Edênia e a todos os outros que não consigo nomeá-los. Obrigada também a Niviane, uma amiga que ganhei nas disciplinas de mestrado.
A profª Dra Renata Grespam por toda ajuda e contribuições em meu trabalho, além da torcida para que eu leve a diante minha vida acadêmica.
Ao prof. Dr Marcelo Muscará pela confiança e acolhimento em seu laboratório.
Ao melhor secretário e amigo Renivan. Obrigada por sempre ter as melhores palavras de incentivo e conselhos. Eu te admiro muito por ser esta pessoa tão gentil e confiante. Quero levar sua amizade para a vida.
Aos funcionários do biotério, particularmente a Isabela e Osmário.
Às agências de fomento CAPES, CNPq e FAPITEC pelo auxílio financeiro, necessário para a confecção deste trabalho.
Aos animais de experimentação, pela vida que foi lhes tirada em nome da Ciência. Enfim, agradeço a todos que de alguma forma participaram/contribuíram para a realização deste trabalho.
Agir, eis a inteligência verdadeira. Serei o que quiser. Mas tenho que querer o que for. O êxito está em ter êxito, e não em ter condições de êxito. Condições de palácio tem qualquer terra larga, mas onde estará o palácio se não o fizerem ali?
RESUMO
Evidências científicas sobre o efeito antinociceptivo de produtos naturais e (-)-mirtenol em modelos de dor orofacial, Janaíne Prata de Oliveira, São Cristovão-SE, 2019.
A dor orofacial localiza-se na região da cabeça e pescoço e é considerada um problema de saúde pública que acomete de 10-25% da população mundial. Muitos produtos naturais, com destaque para os terpenos, têm sido utilizados em modelos pré-clínicos que mimetizam tal condição, poderndo ser uma alternativa para o manejo da dor orofacial. O mirtenol possui ações anti-inflamatória e analgésica, mas não há descrição dos seus possíveis efeitos na região orofacial. Os objetivos deste estudo foram desenvolver duas revisões sistemáticas sobre a efetividade de produtos naturais, sendo uma com modelos de dor orofacial e outra com modelos desordens temporomandibulares (DTM) experimentais, bem como investigar o efeito do mirtenol na inflamação e nocicepção na região orofacial de camundongos. As buscas das revisões sistemáticas foram realizadas nas bases MEDLINE, Web of Science, SCOPUS, EMBASE, LILACS, SCIELO e Google Acadêmico. Dois revisores independentes fizeram a seleção dos estudos relevantes, extração dos dados e avaliação do risco de viés. Na primeira revisão, os estudos que utilizaram produtos naturais em modelos de dor orofacial foram selecionados, e os desfechos foram comparados ao grupo controle (placebo). Vinte e oito estudos foram selecionados e analisados individualmente de forma qualitativa. Nove estudos que utilizaram terpenos participaram da análise quantitativa, a partir do tratamento por comparação indireta (TCI). Os resultados qualitativos mostram que os produtos naturais foram eficazes no tratamento da dor orofacial induzida por agentes químicos. Na TCI, (-)-linalool, citronellol, p-cimeno e carvacrol foram considerados superiores a outros terpenos nos testes de formalina primeira fase e segunda fase, capsaicina e glutamato, respectivamente. Na segunda revisão sistemática, os estudos que usaram produtos naturais como intervenção em modelos de DTM experimental foram elegíveis. Foram selecionados 13 estudos e foram analisados individualmente de forma qualitativa. Todos os produtos naturais usados foram eficazes nestes modelos. Para o estudo experimental, foi avaliada a viabilidade de células de glioma tipo C6 (GC6) in vitro por MTT após o estímulo comdiferentes concentrações de mirtenol. Para os estudos in vivo, foram utilizados camundongos Swiss machos (CEPA/UFS 19/2018) que receberam pré-tratamento com mirtenol (12,5, 25 e 50 mg/kg), veículo (salina +Tween 80 a 0,2%) ou controles positivos (morfina, 5 mg/kg e indometacina, 10 mg/kg) 30 minutos antes da indução da inflamação e/ou nocicepção orofacial,. A inflamação do músculo masseter direito foi induzida por injeção i.m. de carragenina (3%) ou salina (0,9%) . Seis horas após a indução, os animais foram eutanaziados e tiveram seus tecidos coletados para para análise da atividade de mieloperoxidase (MPO) no músculo, análise histológica e de inteleucina (IL)-1β, fator de necrose tumoral (TNF)-α e IL-6 nos gânglio trigêmeo e núcleo trigeminal. A nocicepção orofacial foi induzida por injeção s.c. de formalina (0,2%) no lábio superior direito dos animais, logo em seguida o comportamento nociceptivo foi mensurado na 1ª fase (0-5 min) e 2ª fase (15-40 min) do teste de formalina. Imediatamente após o teste, os animais foram perfundidos e eutaniasados e tiveram seus encéfalos e gânglio trigêmeo coletados para análise imuno-histoquímica do marcador MAPK P-p38. O tratamento com mirtenol não alterou a viabilidade de GC6, reduziu a atividade de MPO, somatório de parâmetros inflamatórios e as concentrações de IL-1β no gânglio e núcleo trigeminais e de TNF-α no gânglio trigêmeo. Este tratamento também reduziu o comportamento nociceptivo no teste de formalina, devendo-se, ao menos em parte, por redução da atividade da MAPK P-p38 no gânglio trigeminal. Em síntese, pode-se afirmar que o mirtenol tem efeito anti-inflamatório e antinociceptivo na região orofacial por modular respostas locais ou em estruturas neurais, o que está de acordo com o efeito de vários produtos naturais selecionados nas revisões sistemáticas e que reduziram desfechos importantes em modelos de dor orofacial ou DTM.
Descritores: dor orofacial; desordens temporomandibulares; produtos naturais; mirtenol;
ABSTRACT
Scientific evidence about the antinociceptive effect of natural products and evaluation of ()-mirtenol on orofacial pain models, Janaíne Prata de Oliveira, São Cristovão-SE, 2019.
Orofacial pain is located in head and neck regions and is considered a healthy public problem that is present in 10-25% of the global population. Many natural products, especially terpenes, have been used in pre-clinical studies that mimick these conditions, which suggests an alternative for the orofacial pain management. (-)-Myrtenol possesses anti-inflammatory and analgesic properties, but no description is available about its effect on orofacial region. The goals of this study were to conduct two systematic reviews of preclinical studies about the effectiveness of natural products, one involving orofacial pain models and another involving models of temporomandibular disorders (TMD), as well as to investigate the effect of myrtenol on orofacial inflammation and nociception in orofacial region of mice. The searches for the systematic reviews was performed on MEDLINE, Web of Science, SCOPUS, EMBASE, LILACS, SCIELO and Schoolar Google. Two independent reviewers made the selection of relevant studies, data extraction and risk of bias evaluation. In the first review, the studies that used natural products on orofacial pain models were selected and outcomes were compared to control group (placebo). Twenty-eight studies were selected, analyzed individually and disposed on a descriptive table. Nine studies that used terpenes participated of quantitative analysis by the indirect treatment comparison (ITC). The qualitative results showed the effectiveness of the natural products in orofacial pain induced by chemical agents. In ITC analysis, (-)-linalool, citronellol, p-cimene and carvacrol were considered superior to other terpenes in the tests of formalin (first and second phases), capsaicin and glutamate, respectively.In the second systematic review, studies with natural products as interventions on TMD experimental models were eligible. Thirteen studies underwent qualitative analysis All natural products used were effective in these models. For the experimental study, we evaluated the in vitro viability of glioma-type cells C6 (GC6) by MTT test in the presence of different concentrations of myrtenol. For in vivo experiments, it was used
Swiss mice male (CEPA/UFS 19/2018) that received pre-treatment with myrtenol (12.5, 25 and
50 mg/kg) or vehicle (saline +Tween 80 at 0.2%) or positive controls (morphine at 5 mg/kg and indomethacin at 10 mg/kg) 30 minutes before orofacial inflammation or nociception induction. The inflammation in masseter muscle was induced by carragenan (3%) injection, i.m. Six hours after induction, animals were euthanized and their tissue were collected for myeloperoxidase (MPO) analysis and histological analysis on muscle and interleukin (IL)-1β, tumoral necrosis factor (TNF)-α and IL-6 concentrations on trigeminal ganglia and nucleus. The orofacial nociception was induced by formalin injection in upper lip of mice and the nociceptive behavior was mensured during the first (0-5 min) and second phase (15-40 min) of test. Immediately after the test, animals were perfused, euthanized and their brain and trigeminal ganglion were collected for imunohistochemistry for MAPK P-p38. The treatment with myrtenol did not alter GC6 viability, but it reduced MPO activity and other inflammatory parameters in masseter muscle and IL-1β levels in trigeminal ganglion and nucleus and TNF-α in trigeminal ganglion. It also reduced nociceptive behavior on formalin test, due in part to the decrease of MAPK-p38. In summary, we showed that myrtenol causes anti-inflammatory and antinociceptive effects in orofacial region by modulating responses in the masseter muscle or in neural structures, which agrees with the effects of many natural products selected in the systematic reviews that decreased relevant outcomes in preclinical models of orofacial pain and TMD.
Descriptors: orofacial pain, temporomandibular disorders, natural product, myrtenol,
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Representação do neurônio sensorial nociceptivo e as diferentes interações
com mediadores na sensibilização periférica. ... 6
Figura 2: Esquema da condução do estímulo nocivo na dor orofacial, desde a periferia até as estruturas centrais superiores. ... 8
Figura 3: Representação da via descendente da dor. ... 9
Figura 4: Interação entre neurônio e célula satélite glial no SNP. ... 14
Figura 5: Interação entre neurônio, astrócito e micróglia no SNC ... 15
Figura 6: Estrutura química do (-)-mirtenol. ... 25
Figura 7: Fluxograma da busca nas bases de dados. ... 35
Figura 8: Avaliação do risco de viés dos estudos incluídos ... 38
Figura 9: Tratamento de Comparação Indireta (TCI) para os terpenos no teste de formalina orofacial. ... 49
Figura 10: Tratamento de Comparação Indireta (TCI) para os terpenos nos testes de capsaicina e glutamato orofacias. ... 50
Figura 11: Representação das estruturas químicas dos melhores terpenos avaliados pela TCI. ... 51
Figura 13: Avaliação risco de viés. ... 64
Figura 14: Delineamento experimental da indução inflamatória do músculo masseter. MPO: mieloperoxidase. ... 78
Figura 15: Delineamento experimental para o teste de formalina. ... 81
Figura 16: Efeito da viabilidade celular. ... 84
Figura 17: Efeito do pré-tratamento com mirtenol e indometacina na atividade da mieloperoxidase (MPO) no músculo masseter. ... 85
Figura 18: Efeito do pré-tratamento com mirtenol e indometacina em cortes histológicos corados com H&E. ... 86
Figura 19: Efeito do pré-tratamento com mirtenol sobre a concentração de interleucina (IL)-1β no gânglio trigêmeo (A) e no núcleo trigeminal (B). ... 88
Figura 20: Efeito do pré-tratamento com mirtenol sobre a concentração de fator de necrose tumoral (TNF)-α no gânglio trigêmeo (A), mas não no núcleo trigeminal (B). 89 Figura 21: Efeito do pré-tratamento com mirtenol sobre a concentração de interleucina (IL)-6 no gânglio trigêmeo (A) ou no núcleo trigeminal (B). ... 90
Figura 22: Efeito do pré-tratamento com mirtenol e morfina sobre a nocicepção orofacial induzida por formalina... 91
Figura 23: Efeito do pré-tratamento com mirtenol sobre a marcação para MAPK p38 fosforilada (P) no núcleo trigeminal após a injeção de formalina no lábio superior de camundongos. ... 92
Figura 24: Efeito do pré-tratemento mirtenol sobre a marcação positiva para MAPK P-p38 no gânglio trigêmeo na nocicepção orofacial induzida por formalina. ... 93
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Estratégia de busca. ... 31
Tabela 2: Características dos estudos incluídos... 39
Tabela 3: Estratégia de busca. ... 60
Tabela 4: Características dos estudos incluídos... 65
Tabela A 1: Resultados do tratamento por comparação indireta para terpenos para a primeira fase do teste de formalina orofacial. ... 122
Tabela A 2: Resultados do tratamento por comparação indireta para terpenos para a segunda fase do teste de formalina orofacial. ... 124
Tabela A 3: Resultados do tratamento por comparação indireta para terpenos para o teste de glutamato orofacial. ... 126
Tabela A 4: Resultados do tratamento por comparação indireta para terpenos para o teste de capsaicina orofacial... 128
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
AINEs: Anti-inflamatórios não-esteroidais ANOVA: análise de variância
ATM: Articulação temporomandibular ATP: Adenosina trifosfato
BDNF: Fator neutrófico derivado do cérebro cDNA: Ácido desoxirribonucleico
CEUA: Comissão de Ética no Uso de Animais CEPA: Comitê de ética em Pesquisa Animal CFA: Adjuvante completo de Freud
CGRP: Peptídeo relacionado ao gene da calcitonina COX: Cicloxigenase
DTM: Desordens temporomandibulares DMSO: Dimetilsulfóxido
ELISA: Ensaio de imunoabsorção enzimática
ERK: Proteína quinase regulada por sinal extracelular E.P.M: Erro padrão da média
GABA: Ácido gama-aminobutírico GC6: Células de glioma tipo C6 GFAP: Proteína ácida fibrilar glial GT: Gânglio trigêmeo
HO-1: Hemoxigenase-1
Il-1β: Interleucina 1-beta IL-6: Interleucina 6
iNOS: óxido nítrico sintase induzida JNK: Proteína quinase c-Jun N-terminal LPS: Lipopolissacarídeo
MAPK-p38: Proteína quinase ativada por mitógeno p38
MAPK-Pp38: Proteína quinase ativada por mitógeno p38 fosforilada MPO: Enzima mieloperoxidase
MTT: Brometo de 3-(4,5-dimetil-2-tiazolil)-2, 5-difenil-2H-tetrazólio NF-κB: Fator nuclear kappa B
NE: Neurônios nociceptivos específicos NK1: Receptor neuroquinina 1
NMDA: N-metil D-aspartato OX-42: Marcador de micróglia
PAG: Substância cinzenta periaquedutal PBS: Tampão fosfato salino
PGE2 : Prostaglandina E2
RVM: Medula rostroventromedial SNC: Sistema nervoso central SNP: Sistema nervoso periférico
SYRCLE: Centro de revisão sistemática para laboratório de experimentação animal TCI: Tratamento por comparação indireta
TNF-α: Fator de necrose tumoral-alfa
TRPA1: Canal receptor de potencial catiônico transiente anquirin TRPV1: Canal de receptor de potencial catiônico transiente vaniloide TRPM8: Canal de receptor de potencial catiônico transiente melatastina 8 UFS: Universidade Federal de Sergipe
USP: Universidade de São Paulo
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ... 1 2 REVISÃO DE LITERATURA ... 3 Dor Orofacial ... 3 2.1.1 Epidemiologia ... 3 2.1.2 Classificação ... 3
2.1.3 Fisiologia e Fisiopatologia da Dor Orofacial ... 4
2.1.4 Desordens temporomandibulares ... 11
2.1.5 Participação das células gliais na modulação nociceptiva ... 12
Modelos experimentais de dor orofacial e DTM ... 17
Opções terapêuticas para o tratamento da dor orofacial ... 20
Produtos naturais ... 22 2.4.1 Terpenos ... 23 3 OBJETIVOS... 27 Objetivo geral... 27 Objetivos específicos ... 27 4 CAPÍTULO 1 ... 28 Considerações iniciais ... 29 Métodos... 29 4.2.1 Protocolo ... 29
4.2.2 Identificação e seleção dos estudos ... 30
4.2.3 Estratégia de busca ... 30
4.2.4 Risco de viés ... 31
4.2.5 Extração dos dados ... 32
4.2.6 Tratamento por Comparação Indireta ... 33
Resultados ... 33
4.3.1 Resultados das buscas ... 33
4.3.2 Características dos estudos incluídos ... 34
4.3.3 Risco de viés dos estudos incluídos ... 37
4.3.4 Tratamento de comparação indireta ... 38
Discussão ... 50
4.4.1 Forças e limitações ... 55
Pesquisas futuras e conclusões... 57
Considerações iniciais ... 59
Métodos... 59
5.2.1 Identificação e seleção dos estudos ... 59
5.2.2 Estratégia de pesquisa ... 60
5.2.3 Risco de viés ... 61
5.2.4 Extração dos dados ... 61
Resultados ... 62
5.3.1 Resultados das buscas ... 62
5.3.2 Características dos estudos incluídos ... 62
5.3.3 Características dos estudos incluídos ... 63
5.3.4 Risco de viés dos estudos incluídos ... 63
5.3.5 Efeitos das intervenções ... 69
Discussão ... 71
5.4.1 Forças e limitações ... 73
5.4.2 Pesquisas futuras e conclusões ... 73
6 CAPITULO 3 ... 74
Considerações iniciais ... 75
Métodos... 75
6.2.1 Experimentos in vitro: teste de viabilidade celular ... 75
6.2.2 Animais ... 76
6.2.3 Indução da inflamação orofacial... 77
6.2.4 Medida da atividade de mieloperoxidase (MPO) ... 78
6.2.5 Análise Histológica... 78
6.2.6 Dosagem de citocinas ... 79
6.2.7 Teste de nocicepção orofacial induzida por formalina ... 79
6.2.8 Avaliação da participação glial e de MAPK p38 no efeito do mirtenol ... 81
6.2.9 Perfusão ... 81
6.2.10 Análise imuno-histoquímica ... 82
6.2.11 Aquisição das imagens e contagem de células ... 82
6.2.12 Análise estatística ... 83
Resultados ... 83
6.3.1 Teste de viabilidade celular ... 83
6.3.2 Efeito do mirtenol na inflamação induzida por carragenina na região orofacial 84 6.3.3 Efeito do mirtenol em modelo de nocicepção orofacial induzida por formalina ... 90
Discussão ... 93
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 101
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 103
9 APÊNDICE ... 122
1 INTRODUÇÃO
Segundo a Associação Internacional para o Estudo da Dor (IASP), a dor é uma experiência sensorial e emocional desagradável, associada a um dano tecidual real ou potencial (MERSKEY et al, 1979), que afeta diretamente a qualidade de vida e é de difícil quantificação e manejo terapêutico (THOMAS, 2003). A dor localizada na região da cabeça e pescoço, envolvendo tecidos moles e duros, tanto intraoral, quanto extraoral é denominada dor orofacial (HALPERN e WILLIS, 2016) . A dor orofacial pode ser de origem dentária e não dentária, sendo as desordens temporomandibulares (DTM) o tipo mais comum entre as condições não-odontogênicas (SHEPARD et al, 2014).
A dor orofacial é um problema de saúde pública que acomete de 10 a 25% da população mundial adulta, sendo mais prevalente em mulheres (SHETTY et al, 2015, MACFARLANE et al., 2002). Ela pode ocasionar ou estar associada a problemas econômicos, emocionais, psicossociais, incluindo transtornos de ansiedade, depressão e problemas do sono (SHUEB et al., 2015; DURHAM et al., 2016, LAVIGNE e SESSLE, 2016). Em estudo feito com população do Nordeste da Inglaterra, estimou-se que cada paciente gasta em torno de pouco menos que 4000 dólares por ano no tratamento deste tipo de dor, porém nem sempre a melhora do quadro doloroso é obtida (BRECKONS et al., 2018). Devido à tamanha problemática, a dor orofacial necessita de cuidado especial e de novas abordagens terapêuticas (SHEPARD et al., 2014; SIQUEIRA et al., 2015).
O tratamento da dor orofacial deve envolver uma equipe multidisciplinar para tratar os diferentes aspectos desta condição, dando total suporte ao paciente. O manejo mais abordado entre os profissionais consiste na prescrição de agentes terapêuticos, como os fármacos anti-inflamatórios. Porém, o uso crônico destes medicamentos nem sempre melhora os sinais e sintomas decorrentes desta condição dolorosa, gerando frustração nos pacientes, além de provocar efeitos adversos que limitam a continuação do tratamento (BALASUBRAMANIAM e KLASSER, 2014; SHEPHARD et al., 2014).
O uso de produtos naturais no manejo de doenças dolorosas/inflamatórias tem se tornado realidade. Há muitos compostos naturais com potencial terapêutico que já são comercializados pela indústria farmacêutica (KATZ e BALTZ, 2016), e uma porção ainda maior são avaliados em estudos pré-clínicos (SEN e SAMANTA, 2015; SIQUEIRA-LIMA et al., 2017). Dentre eles, o (-)-mirtenol é encontrado em óleos
essenciais de diferentes espécies de plantas, dentre elas a Myrtus communies (ALEKSIC e KNEZEVIC, 2014). Este monoterpeno possui propriedades benéficas relatadas em estudos pré-clínicos, como efeitos anti-inflamatório e antinociceptivo (SILVA et al, 2014, BEJESHK et al, 2018). Possui ainda ação gastroprotetora, que constitui uma vantagem em relação a outros agentes anti-inflamatórios que podem levar à problemas gástricos (VIANA et al., 2016).
Com base no exposto acima, torna-se evidente a necessidade de um novo agente terapêutico para o manejo da dor orofacial. Neste contexto, os produtos naturais podem ser uma alternativa para este manejo. Por isso, o presente estudo se dispôs avaliar a eficácia de produtos naturais em modelos experimentais de dor orofacial, incluindo os modelos para as desordens temporomandibulares (DTM). Além disso, tendo em vista o potencial efeito do mirtenol frente à dor e inflamação, e sabendo-se que ele ainda não foi testado na nocicepção orofacial, outra vertente do presente estudo foi investigar o uso deste composto na nocicepção orofacial, bem como, o mecanismo de ação por ele desencadeado.
2 REVISÃO DE LITERATURA
Dor Orofacial
2.1.1 Epidemiologia
A dor orofacial acomete cerca de 10 a 25% da população mundial (SHETTY et al, 2015, MACFARLANE et al., 2002). Um estudo epidemiológico transversal feito nos Estados Unidos mostrou que 1 em cada 6 pacientes que visitam o cirurgião-dentista relatam dor na região orofacial, sendo a prevalência de 16,1% da população. As dores de do tipo dentoalveolar e DTM foram as mais comuns (HORST et al, 2015). Em outro estudo com estudantes de faixa etária de 20±1, Smiljic e colaboradores (2016) mostraram que 32% de uma população de 319 estudantes universitários sérvios apresentaram experiência de dor orofacial, e dentre eles 56% eram do sexo feminino.
Em uma revisão sistemática, Christidis e colaboradores (2018) mostrarçam que a DTM é comum em crianças e jovens de 10 a 19 anos, com prevalência entre 7,3% a 30,4% nesta população. Eles também observaram que a dor miofascial e os desarranjos do disco articular são as condições mais frequentes.
No Brasil, um estudo com a população da cidade de Piracicaba mostrou que mais da metade da população apresenta dor orofacial, sendo que 67% são mulheres (RUIVO et al., 2015). Outro estudo com a população da Zona Oeste de São Paulo também apresentou alta prevalência (55,5%) da dor facial e dor de cabeça, com maior incidência em mulheres e pacientes idosos (SIQUEIRA et al., 2015).
Bertoli e colaboradores (2018), em um estudo transversal no Brasil, mais especificamente na população de Curitiba, mostraram que os sintomas da DTM possuem prevalência de 34,9% dos jovens. A dor miofascial foi o tipo mais comum, cerca de 10,3% dos casos, seguida por desarranjos do disco articular (8%). A maioria das pessoas que relataram tais sintomas foram do sexo feminino.
A dor orofacial possui diagnóstico desafiador para o profissional de saúde. Utilizar a classificação correta antes do diagnóstico e subsequente tratamento aumenta as chances de sucesso do tratamento (SHEPHARD et al., 2014).
Okeson (2008) classificou a dor orofacial de acordo com dois eixos: eixo I e eixo II. O eixo I inclui as conduções físicas que são responsáveis pela nocicepção. Este eixo ainda é subdividido em duas categorias, a dor somática e a dor neuropática. O eixo II, por sua vez, envolve as condições psicológicas que podem promover e modular a experiência dolorosa. Dentre estas condições, incluem-se os transtornos de humor, de ansiedade e somatoforme. Por unir as condições físicas e psicológicas, esta classificação é considerada abrangente e completa.
Outra classificação baseia-se na ontologia e é feita com base em três níveis. O primeiro nível corresponde ao nível de realidade e compreende a percepção individual do paciente. O nível 2 está relacionado às representações cognitivas e experiências dessa realidade, correspondendo às interpretações do paciente e do clínico. Já o nível 3 une as afirmações do paciente e clínicos com os sistemas de classificação, terminologias e registros de saúde. Esta classificação leva em consideração as particularidades e universalidade das dores orofaciais (NIXDORF et al., 2012).
Segundo a terceira classificação internacional de desordens de dores de cabeça, a dor orofacial inclui-se na segunda parte, a de dores secundárias e pertence à seção de dor de cabeça ou dor facial atribuídas a desordens do crânio, pescoço, olhos, ouvidos, seios, dentes, boca ou outras estruturas cervico-faciais. Esta classificação relaciona as causas específicas entres as dores de cabeça e dor orofacial e as desordens das estruturas da cabeça e pescoço. Alguns tipos de dor orofacial também podem ser incluídos em dores primárias, do tipo dor de cabeça por tensão, quando o diagnóstico é incerto (IHS, 2018).
2.1.3 Fisiologia e Fisiopatologia da Dor Orofacial
A região orofacial é densamente inervada, o que faz com que exista uma facilitação dos estímulos sensitivos. A inervação aferente primária na região orofacial é feita principalmente pelo V par do nervo craniano: o trigêmeo. Suas fibras nervosas possuem receptores pouco específicos e são classificadas em Aβ, ativadas principalmente por
estímulos táteis e proprioceptivos; Aδ e C, também conhecidos como neurônios nociceptivos, que participam da resposta a uma variedade de estímulos como os térmicos e outros estímulos nocivos (MERRILL, 2007; LAVIGNE e SESSLE, 2016). O neurônio nociceptivo, de maneira geral, possui componentes operacionais importantes: o terminal periférico inerva o tecido alvo e transduz o estímulo nocivo em impulso nervoso, o axônio conduz o potencial de ação, o corpo celular (gânglio) controla a identidade neural e o terminal central transmite a informação para neurônios de segunda ordem nas sinapses centrais (WOOLF e MA, 2007).
Os sinais da ativação neural provenientes das terminações nervosas trigeminais nociceptivas são conduzidos através do gânglio trigeminal para os neurônios de segunda ordem no núcleo trigeminal localizado no tronco encefálico. A maioria destes sinais termina no tronco encefálico, e outros são projetadas para outras estruturas superiores. Eles são moduladas por substâncias neurotransmissoras como dopamina, noradrenalina, serotonina e opioides (MERRILL, 2007; LAVIGNE e SESSLE, 2016).
Estímulos nocivos próximos às terminações nervosas livres diminuem o limiar de ativação destas fibras, provocando sensibilização periférica traduzida em hiperalgesia ou alodínia, dor espontânea e dor generalizada. Alguns neurônios nociceptivos, chamados de peptidérgicos, podem liberar neuropeptídios, como substância P e peptídeo relacionado ao gene da calcitonina (CGRP) que diminuem o limiar de disparo do potencial de ação e participam da inflamação neurogênica (SESSLE, 2011). Além disso, mediadores inflamatórios são liberados e também contribuem para a hiperexcitabilidade dos neurônios nociceptivos. Estes mediadores modulam o padrão de resposta de canais iônicos, como os canais de receptores de potencial transientes (TRPs), canais sensíveis a ácido (ASICs) e canais purinérgicos (SCHAIBLE E RICHTER, 2004; SESSLE, 2011) (Figura 1).
Há uma variedade de receptores nestes terminais nervosos para detectar diferentes estímulos nocivos (SESSLE, 2011), a exemplo do dano tecidual ou inflamação. Células inflamatórias como neutrófilos e mastócitos liberam mediadores que se ligam a seus respectivos receptores presentes nestes terminais. Dentre estas substâncias inflamatórias incluem-se bradicinina, eicosanoides (prostaglandinas, leucotrienos, tromboxanos), histamina, serotonina, citocinas pró-inflamatórias, como o fator de necrose tumoral α (TNF-α) e a interleucina 1 β (IL-1β), fator inibidor de leucemia, fator de crescimento nervoso (NGF), fator ativador de plaquetas (PAF), ATP, quimiocinas e proteases
extracelulares. Estas moléculas promovem sensibilização periférica por reduzir o limiar de ativação dos nociceptores (SCHAIBLE e RICHTER, 2004; UEDA, 2006; WOOLF e MA, 2007; VERMA et al., 2015).
Figura 1: Representação do neurônio sensorial nociceptivo e as diferentes interações com
mediadores na sensibilização periférica. 5-HT: serotonina, A2:receptor adrenérgico, ASIC: canal iônico sensível a ácido, ATP: trifosfato de adenosina, B1 e B2: receptor para bradicinina 1e 2, CRH: hormônio liberador de corticotrofina, EP: receptor para prostaglandina, GABA: ácido gama-aminobutírico, GIRK: canal para potássio retificador de corrente acoplado à proteína G, mGluR: receptor metabotrópico para glutamato, H1: receptor para histamina 1, IL 1β: interleucina 1 β, IL-6: interleucina-6, LIF: fator inibidor de leucemia, PAF: fator de crescimento plaquetário, PGE2: prostaglandina, , PKA: fosfoquinase A, PKC, fosfoquinase C, SP: substância P, , P2X: receptor purinérgico 2X , M2: receptor muscarínico M2, NGF: fator de crescimento do nervo, SSRT2: receptor somastatina tipo 2, TNF-α: fator de necrose tumoral, TRPV1: canal transiente vaniloide 1, TrkA3: quinase A do receptor de trompomiosina, , TTXr: receptor dependente de
tetrodoxina. Adaptado de Chichorro e colaboradores (2017).
Estímulos térmicos e químicos, ativam os canais TRP. O canal TRPV1 é um canal iônico dependente de ligante, permeável principalmente a íons Ca+2. Este canal também é ativado em temperaturas acima de 42ºC e por substâncias químicas, como a capsaicina, que causam sensação de queimação. Além deste canal, os TRPV2, TRPV3 e TRPV4 são ativados pelo calor (CATERINA et al., 1997). Estes TRPVs compartilham um domínio C terminal em comum que confere tal sensibilidade. O estímulo causado por frio ativa canais TRPM8, que são responsíveis a temperaturas inferiores a 25ºC e substâncias como
o mentol (Bautista et al., 2013). O canal TRPA1 também responde a temperaturas baixas, e pode ser ativado por sustâncias com grupo aldeído isolado, como o óleo de mostarda (BASBAUM et al., 2009). Os canais 1.8 para sódio dependente de tetrodoxina (TTX-R Nav1.8) são ativados secundariamente na nocicepção persistente ao frio (BASBAUM et al., 2009).
Os aferentes primários trigeminais projetam-se para o complexo sensorial do núcleo trigêmeo no tronco encefálico, onde fazem sinapse com neurônios de segunda ordem. Nesta fase, também há liberação de alguns moduladores sinápticos como glutamato, neuropeptídios e proteínas, como BDNF (fator neutrófico derivado do cérebro). Com isso, potenciais pós-sinápticos são desencadeados e a resposta levada a estruturas cerebrais superiores (WOOLF e MA, 2007).
O complexo do núcleo trigeminal é formado pelo núcleo sensorial principal e pelo trato do núcleo espinal, subdividido em núcleo oral, interpolar e caudal (SESSLE, 2011) (Figura 1). O subnúcleo caudal é a principal via de transmissão do tronco encefálico para as informações nociceptivas do nervo trigêmeo. Ele é uma estrutura análoga ao corno dorsal da medula espinal, sendo conhecido como corno dorsal medular. Possui duas populações de neurônios nociceptivos, os neurônios nociceptivos específicos (NE) e neurônios de campo dinâmico amplo (WDR) (XIE, 2008; SESSLE, 2011; LAVIGNE e SESSLE, 2016).
Os componentes do complexo trigeminal do tronco encefálico projetam-se para muitas regiões talâmicas (tálamo ventrobasal, núcleo submédio, núcleo intralaminar) e regiões de alvo talâmico (ínsula, córtices somatossensorial primário e secundário, córtex cingulado). Estas regiões são ricas em NE e WDR. Estes neurônios do sistema nociceptivo trigeminal central, assim como a via espinal nociceptiva ascendente, podem ser modulados pela via descendente nociceptiva dentro do SNC por meio da liberação de mediadores químicos Tais mediadores, como GABA, glicina, serotonina e opioides, possuem caráter inibitório e contribuem para redução da transmissão eferente nociceptiva (SESSLE, 2011; LAVIGNE e SESSLE, 2016) (Figura 2).
Figura 2: Esquema da condução do estímulo nocivo na dor orofacial, desde a periferia até as
estruturas centrais superiores. Adaptado de Sessle e colaboradores (2011).
Projeções das fibras nervosas são direcionadas para os centros superiores principalmente via sistema leminiscal colunar dorsal e trato espinotalâmico (NETO, 2009). As informações nociceptivas orofaciais são recebidas e retransmitidas por regiões talâmicas, incluindo o complexo ventrobasal, núcleos posteriores e tálamo medial. Projeções contralaterais também possuem como alvo outras estruturas, ascendendo para bulbo rostroventromedial (RVM) e substância cinzenta periquedutal (PAG), localizada no mesencéfalo e então, para o tálamo. Esta estrutura envia projeções para o sistema límbico, como amígdala e regiões corticais como o córtex somatossensorial 1 e 2. Os sinais não processados das áreas corticais e límbicas são reenviados ao tálamo, onde serão integralizadas (OSSIPOV et al, 2010; BOURNE et al, 2014; CHICHORRO, 2017).
As informações nociceptivas podem ser moduladas pela via descendente inibitória (Figura 3). A PAG recebe impulsos nervosos nociceptivos e ativa a via inibitória opioide endógena. Além disso, ela envia projeções a RVM, que também recebe impulsos do tálamo, área parabranquial e do locus ceruleus. A RVM é a área final comum da via descendente inibitória, enviando projeções ao subnúcleo caudal trigeminal. Este sistema regulatório endógeno é modulado pela liberação de neurotransmissores, como opioides, serotonina, noradrenalina e GABA, que promovem analgesia (CALVINO e GRILO, 2006; OSSIPOV et al., 2010; SESSLE, 2011; KWON et al., 2014).
Figura 3: Representação da via descendente da dor. RVM: bulbo rostroventromedial, PAG:
susbstância cinzenta periaquedutal, ACC: córtex cingulado anterior, PFC: córtex pré-frontal. Adaptado de Schweinhardt e Bushnell (2010).
O sistema opioide participa ativamente desta via descendente inibitória. Os receptores e peptídeos opioides endógenos estão expressos ao longo da circuitaria
nociceptiva, desde a periferia até estruturas centrais, incluindo as terminações nervosas nociceptivas, medula espinal, tronco encefálico, bulbo e córtex. Além disso, há opioides presentes em células do sistema imune e receptores opioides em células não-neurais (glia, astrócitos, células satélites) que contribuem para sinalização central imune (HUTCHINSON et al., 2011; STEIN, 2013; GRACE et al., 2015).
A serotonina (5-HT), outro neurotransmissor, é liberada pelo RVM e na via descendente causa resposta antinociceptiva que é desencadeada pela ligação aos receptores 5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1D, 5-HT7. Além destes, o RVM também possui
receptores GABAérgicos e glicinérgicos que também auxiliam na modulação inibitória nociceptiva. A ativação de receptores α2-adrenérgicos localizados principalmente no
locus ceruleus inibe os sinais nociceptivos transmitidos ao RVM (OSSIPOV et al., 2014).
Outro neurotransmissor, a dopamina, participa deste sistema inibitório nociceptivo. A principal fonte da dopamina, neste caso, é a região hipotalâmica periventricular posterior que envia sinais ao RVM (KWON et al., 2014).
Além destes neurotransmissores clássicos, evidências recentes têm mostrado que o sistema canabinoide participa da modulação inibitória descendente da dor. Há dois tipos de receptores canabinoides, CB1 e CB2.Os receptores CB1 estão localizados difusamente
no SNC, principalmente no RVM, PAG, amígdala e córtex pré-frontal e sua ativação destes receptores auxilia na analgesia não-opioide induzida por estresse (CORCORAN et al., 2015; MORENA et al., 2016).
Dois tipos de populações celulares existentes no RVM possuem importante papel no sistema modulatório. As células OFF são excitadas por opioides e inibidas por estímulos nocivos. A atividade destas células é aumentada durante a analgesia. Já as células ON agem de forma oposta, participando do mecanismo de facilitação da nocicepção, e geralmente, sendo ativadas por estímulos lesivos como dano ao nervo e inflamação. Há também um terceiro tipo, as células neutras, que não exibem qualquer reflexo em relação ao disparo dos sinais nociceptivos (FIELDS, 2004, OSSIPOV et al., 2014). A estimulação de neurônios glutamatérgicos na PAG irá excitar as células OFF promovendo analgesia. Além disso, a inibição da transmissão GABAérgica causa ativação desta população de células e inibição das células ON, contribuindo também para analgesia (HARASAWA et al., 2016, FIELDS, 2004).
Tantos os estímulos facilitatórios vindos da periferia (via ascendente) quanto os estímulos inibitórios modulados pelo SNC (via descendente) contribuem para a modulação dolorosa. Em alguns casos, os mecanimos modulatórios inibitórios, anteriormente mencionados, encontram-se irresponsivos aos estímulos, contribuindo para sensibilização central. Esta sensibilização é traduzida em percepção dolorosa e comportamentos nociceptivos, como limitação da abertura de boca que consite em um dos sinais e sintomas da DTM (SESSLE, 2011, MERRIL et al, 2007).
2.1.4 Desordens temporomandibulares
As desordens temporomandibulares (DTM) constituem o tipo mais comum da dor orofacial de origem não-odontogênica. Elas podem acometer a articulação temporomandibular (ATM), músculos mastigatórios (masseter, temporais e pterigoideos), ossos e estruturas adjacentes. Os sinais e sintomas iniciais da DTM estão associados às estruturas mastigatórias e à própria ATM. Os pacientes podem referir dor nas regiões facial, pré-auriculares e temporais, podendo estender-se para região cervical e zigomática da face, sendo uni ou bilateral e com gravidade variável. A dor normalmente ocorre nos movimentos de abertura e fechamento da boca, mastigação e deglutição (OKESON e DE LEEUW, 2011; SHEPHARD et al, 2014).
Uma das causas da DTM é o movimento exacerbado dos músculos mastigatórios e sensibilização dos mesmos, conhecida como mialgia associada à DTM (CAIRNS, 2010). A hiperatividade dos músculos mastigatórios pode ser consequência de hábitos parafuncionais, a exemplo do bruxismo. Além disso, não somente a hiperatividade, mas também a limitação da abertura de boca provoca tal distúrbio. Mecanismos imunomodulatórios participam deste processo, com ativação das células imunológicas e consequente ativação do processo inflamatório (ONO et al, 2007; BENDER, 2012; CHIBA et al, 2015). Uma das células ativadas são os neutrófilos, presentes no quadro inflamatório agudo, responsáveis por desencadear a liberação de citocinas inflamatórias e recrutamento de outras células inflamatórias que aparecem mais tardiamente, como os macrófagos (PIZZA et al, 2005). Além disso, enzimas proteolíticas e as espécies reativas de oxigênio participam da regulação desta resposta neutrofílica (PAPAYANNOPOULOS, 2017).
Geralmente a dor miofascial possui nódulos musculares hipersensíveis, denominados trigger points, que são pontos específicos, com cerca de 2 a 5 mm de diâmetro, onde a dor se inicia. A palpação nestes pontos pode causar alívio ou intensificação da dor e também pode causar radiação para regiões adjacentes. Na região orofacial, um desses trigger points localiza-se na região do músculo masseter (FRICTON, 2007; SHAH et al, 2008).
As fibras musculares que participam da dor miofascial possuem diferentes receptores em suas membranas para agentes algogênicos como substância P, CGRP, citocinas e prostaglandinas. Não somente os receptores, mas também as concentrações de tais substâncias, incluindo-se ainda bradicinina, IL-6, IL-1β, TNF-α, noradrenalina e 5-HT encontram-se elevadas na dor muscular. Essa mistura de mediadores químicos eleva a excitabilidade das terminações nervosas musculares (ONO et al, 2007; SHAH et al, 2008; CAIRNS, 2010).
Durante a movimentação exacerbada dos músculos mastigatórios, respostas semelhantes são encontradas. Por exemplo, há ativação e liberação de alguns mediadores químicos como substância P e CGRP destes tecidos musculares, sensibilizando as fibras nociceptivas (BENDER, 2012). Além disso, canais iônicos como o TRPV1 encontram-se ativados na inflamação muscular orofacial (CHIBA et al., 2015). Todos estes fatores contribuem para o aumento da excitabilidade dos nociceptores periféricos, e consequente hipernocicepção.
2.1.5 Participação das células gliais na modulação nociceptiva
As células não neurais (micróglia, astrócitos, oligodentrócitos, células satélites) podem modular algumas ações no sistema nervoso periférico e central, como a condução e transmissão do processo nociceptivo (CHIANG et al., 2011). As células gliais constituem a maior população de células do sistema nervoso. Estas células possuem importantes funções de nutrição e manutaneção da viablidade dos neurônios, podendo ter papel protetor neuronal (MILLIGAN e WATKINS, 2009).
Dentre estas células não-neurais, os astrócitos são as células mais abundantes do SNC, contribuindo para formação da barreira hemato-encefálica, liberação de fatores
neutróficos e regulação da sinalização de cálcio (PASCUAL et al., 2005; ALFONSO ROMERO-SANDOVAL e SWEITZER, 2015). Já a micróglia é conhecida como macrófago do SNC, sendo o primeiro tipo celular a responder a distúrbios em tal sistema (DE LEO et al, 2006; JI et al, 2013). As células satélites, por sua vez, são mais atuantes no SNP, sendo encontradas principalmente nos gânglios da raiz dorsal e trigêmeo, também sendo ativadas após estímulo/dano doloroso (JI et al, 2013).
A hiperexcitabilidade das terminações nervosas nociceptivas constituem o início das mudanças modulatórias centrais, incluindo alterações nas células gliais. Estas alterações são traduzidas em mudanças morfológicas, como hipertrofia, hiperplasia e alterações na expressão de moléculas de superfície (JI et al, 2016).
As células satélites presentes no gânglio trigeminal, participam da sensibilização trigeminal (DAVIES et al, 2010; CHIANG et al, 2011). Elas são interconectadas com outras por meio de junções comunicantes, como a conexina-43 e se localizam intimamente ao redor do neurônio no SNP. Após estímulo nocivo, descargas neurais espontâneas incitam a liberação de ATP no neurônio e consequente ativação de receptores purinérgicos, como o P2X7, nas células satélites. Esta ativação provoca influxo das
correntes de Ca+2 intracelular e efluxo de K+, principalmente por diminuição da ativação do canal retificador de corrente de K+ tipo 4.1, aumentando assim a excitabilidade neural. A ativação das células satélites também provoca aumento da síntese e liberação de mediadores inflamatórios, como TNF-α que alteram a excitabilidade neural (JI et al, 2013; JI et al, 2016).
As alterações nas células satélites são marcadas pelo aumento da ativação e expressão da proteína ácida fibrilar glial (GFAP). A ativação dolorosa persistente também requer participação de metaloproteinases, principalmente do tipo 9 (MMP-9) nos neurônios. Esta proteína auxilia na permeabilidade da barreira hematoencefálica, pois recruta células imunes vasculares, com subsequente liberação de mediadores inflamatórios/nociceptivos, que participam da comunicação neuroglial. O neurônio, então, libera IL-1β nas células satélites. Juntas, TNF-α e IL-1beta, após se ligarem a seus respectivos receptores, desencadeiam a hiperexcitabiliadade nas células satélites (GUO et al, 2007; REN e DUBNER, 2008; CALVO et al, 2012; JI et al, 2013). Todo este processo no SNP pode ser mediado por mudanças nas vias extracelulares MAPK-p38 e ERK. Estas são vias responsáveis pela produção de mediadores e fatores de crescimento
envolvidos na resposta inflamatória (CHIANG et al, 2011; JI et al, 2013; VERMA et al, 2015) (Figura 4).
Figura 4: Interação entre neurônio e célula satélite glial no SNP. ATP: adenosina trifosfato,
GFAP: proteína ácida fibrilar glial, GRD: gânglio da raiz dorsal, GT: gânglio trigêmeo, IL-1β: interleucina-1β, IL-1R: receptor para interleucina-1, Kir 4.1: canal para potássio retificador de corrente 4.1, MMP-9: metaloproteinase-9, P2X3: receptor purinérgico X3, P2X7: receptor purinérgico X7, PANX 1: panexina 1, TNF-α: fator de necrose tumoral- α, TNFR: receptor para fator de necrose tumoral. (Adaptado de Ji e colaboradores, 2013).
A sensibilização neural pelas células gliais também ocorre no SNC (Figura 5), onde há formação de sinapses tetrapartidas. Nesta, há comunicação direta entre um astrócito, uma célula microglial e terminais neuronais pré e pós-sinápticas. Após a lesão dolorosa, descargas elétricas espontâneas provocam liberação de ATP e ativação de receptores purinérgicos e liberação de citocinas, quimiocinas, fatores de crescimento e CGRP dos terminais aferentes primários. Estas alterações são capazes de ativar a micróglia no corno dorsal/núcleo trigeminal (CALVO et al, 2012; JI et al, 2013; ALFONSO ROMERO-SANDOVAL e SWEITZER, 2015). A micróglia induz liberação de citocinas como IL-1β, TNF-α, IL-6 e moléculas de adesão responsáveis por aumentar a excitabilidade das terminações nervosas assim, contribuindo para indução ou manutenção do processo doloroso. Estes mediadores interagem não só com a própria micróglia, mas também com astrócitos e neurônios, intensificando a resposta. A ativação microglial pode ser devido à
estimulação dos receptores do tipo Toll-4 na micróglia, que possuem papel imunorregulatório importante (DE LEO et al, 2006; JI et al, 2013).
Figura 5: Interação entre neurônio, astrócito e micróglia no SNC. AMPAR: receptor para ácido
alfa-amino-3-hidroxi-metil-5-4-isoxazolpropiónico, ATP: adenosina trifosfato, BDNF: Fator neutrófico derivado do cérebro, bFGF: fator de crescimento fibroblástico básico, CCL2: quimiocina CCL2, CCL21: quimiocina 21, CGRP: peptídeo relacionado ao gene da calcitonina, CX43: conexina 43, CX3CR1: receptor quimiocina CX3C1, GLAST: transportador glutamato aspartato, GLT-1: transportador de glutamato tipo 1, GLU: glutamato, IFN-γ: interferona- γ, IL18: interlecucina 18, IL-18R: recepror para interleucina 18, IL-1β: interleucina-1β , IL-1R: receptor para interleucina-1, MMP: metaloproteinase , P-ERK: quinase regulada por sinal extracelular fosforilada,PGE2: prostaglandina E2 ,P-JNK: quinase jun N-terminal fosforilada, P-p38: quinase
ativada por mitógeno p38, P2Y: receptor purinérgico Y, P2X: receptor purinérgico X, PANX 1: panexina 1, NMDAR: receptor para N-metil D-aspartato, NRG: neurogulina, TLR: receptor toll, , TNF-α: fator de necrose tumoral- α, TNFR: receptor para fator de necrose tumoral. (Adaptado de Ji e colaboradores, 2013).
Todo este processo na micróglia induz a fosforilação da proteína MAPK, principalmente do tipo p38 e ERK. A proteína MAPK-p38, por exemplo, apresenta-se constitutivamente em células não neurais. Quando ativada, fosforila a fosfolipase A2,
iniciando a liberação de ácido araquidônico para sintetizar, principalmente, prostaglandinas. A MAPK-p38 ativa uma variedade de fatores de transcrição, que induzem a liberação e ativação de enzimas pró-inflamatórias, como COX-2 (MILLIGAN e WATKINS, 2009; KIYOMOTO et al, 2015). Além disso, ela também estimula a liberação de citocinas e fatores de crescimento, como BDNF. Por isso, antagonistas de MAPK como a minociclina são eficazes no tratamento de condições dolorosas, inclusive no tratamento da dor neuropática (CHO et al, 2006; MILLIGAN e WATKINS, 2009).
Mudanças na micróglia induzidas pela dor inflamatória ou neuropática são detectáveis por aumento dos marcadores como Iba-1(molécula adaptadora ligada ao cálcio ionizado 1) e OX-42/CD11-b (fator para o complexo de histocompatibilidade II). O aumento da ativação das enzimas COX 1 e 2, e receptores purinérgicos e Toll-4 também se traduzem em aumento da ativação microglial (JI et al, 2013; ALFONSO ROMERO-SANDOVAL e SWEITZER, 2015).
Os astrócitos, por sua vez, podem ser ativados pelos mediadores liberados pela micróglia, como TNF-α, mas também podem ser autoativados por mediadores astrocíticos como MMP-2. Tais ativações provocam subsequente fosforilação de JNK e ERK nos astrócitos e resultam na produção e liberação de mais mediadores inflamatórios (CHIANG et al, 2011; KIYOMOTO et al, 2015). Além disso, a astroglia comunica-se com neurônios por meio de junções como Cx43 e PNX, participando da regulação parácrina. Esta regulação leva a liberação de ATP e glutamato e quimiocinas (JI et al, 2013).
Concomitantemente, os transportadores glutamatérgicos da astróglia (GLAST e GLT1), responsáveis pela recaptação de glutamato na fenda sináptica, têm sua expressão e ativação reduzida, contribuindo para desregulação sináptica. Além disso, citocinas também podem suprimir a ação destes recaptadores. Astrócitos reativos também participam da regulação dos canais iônicos dependentes de voltagem, principalmente canais para cálcio e potássio (DE LEO et al, 2006; JI et al, 2013; JI et al, 2016).
A recaptação do glutamato ocorre pela troca de glutamato-glutamina pelos transportadores de glutamato. A redução desta recaptação provoca como consequência
aumento da transmissão sináptica excitatória. Este mecanismo é crucial ao suporte nociceptivo neuronal central e é exclusivo da astroglia (TAWFIK et al, 2006; MILLIGAN e WATKINS, 2009; CHIANG et al, 2011).
Neste processo, a estas células gliais ainda podem regular a ativação microglial por meio da liberação de ATP e quimiocinas. Portanto, há comunicação glia-glial e neuro-glial, ambos aumentando a sensibilização nociceptiva. É importante salientar que as células gliais induzem tal sensibilização não somente por aumentar a sinalização pró-nociceptiva, mas também por diminuir a anti-nociceptiva (DE LEO et al, 2006; REN e DUBNER, 2008).
Devido à importância das células gliais no processo nociceptivo, estudos experimentais vêm sendo desenvolvidos para desvendar o papel destas células. Sabe-se que a injeção de formalina aumenta a marcação microglial para OX-42 e Iba-1, e astroglial para GFAP. Estas ativações ocorrem três dias após a indução nociceptiva por formalina e possuem resposta máxima no sétimo dia pós-indução, permanecendo até o 14º dia (YEO et al, 2001; LIN et al, 2007; LI et al, 2010). Alguns estudos avaliaram o efeito de diferentes intervenções no modelo de nocicepção induzida por injeção de formalina na pata. Tanto o tratamento com minociclina, quanto o com etilpiruvato, iniciaram-se 1 hora antes da injeção de formalina na superfície plantar de ratos, com injeções uma vez ao dia por 3 dias, quando a ativação glial foi avaliada (CHO et al, 2006; LEE et al, 2012). Embora esta ativação só ocorra dias após a injeção com formalina, a marcação glial para MAPK-p38 na medula espinal aumenta precocemente 30 minutos após a injeção de formalina. Depreende-se, então, que a ativação das células gliais, com destaque para a micróglia, ocorre antes dos sinais morfológicos específicos (OX-42 e/ou Iba-1) serem alterados, como número e forma destas células (LI et al, 2010).
Modelos experimentais de dor orofacial e DTM
A dor orofacial é uma condição complexa que compromete várias estruturas, podendo ser de origem inflamatória, somática e neuropática (SHEPARD et al, 2014, HARGREAVES, 2011). Há vários modelos propostos para mimetizar as características observadas clinicamente na dor orofacial e DTM, que se subdividem em agudo, crônico, inflamatório, somático e neuropático.
Os testes de formalina, capsaicina e glutamato são realizados pela injeção subcutânea destes agentes no lábio superior de ratos ou camundongos, com a subsequente avaliação da resposta nociceptiva como tempo do comportamento nociceptivo, geralmente manifesto pelos animais como fricção da região injetada (QUINTANS-JÚNIOR et al, 2011, RABOISSON e DALLEL, 2004).
A formalina é um agente químico estimula as fibras nociceptivas de forma direta e indireta, evocando a resposta nociceptiva (LUCCARINI et al, 2006, CAPUANO et al, 2009). Esta indução mimetiza a dor aguda em humanos após dano tecidual (DALLEL et al, 1995). O teste de formalina é um método válido e confiável para avaliação do processamento e modulação nociceptiva orofacial (LUCCARINI et al, 2006). Ele é comumente dividido em duas fases, primeira e segunda fase. A primeira fase é conhecida como fase neurogênica pois envolve a estimulação direta de fibras do tipo C, com consequente liberação de substância P. Já a segunda fase envolve liberação de mediadores inflamatórios, como as prostagalandinas, por isso é chamada de fase inflamatória (RABOISSON e DALLEL, 2004, CAPUANO et al, 2009).
A capsaicina, (8-metil-N-vanilil-trans-6-nonamida) é o principal componente químico presente na pimenta vermelha do gênero Capsicum e provoca excitação das terminações nervosas que transmitem as sensações dolorosas (CATERINA et al, 1997). Ela ativa o receptor vaniloide tipo 1 (TRPV1), um canal iônico presentes em neurônios sensoriais de pequeno calibre que pode ser regulado por estímulos térmicos ou outros estímulos químicos (CATERINA et al., 1997; PELISSIER et al., 2002). Este modelo também mimetiza a dor aguda após estímulo lesivo e é útil no estudo dos mecanismos desencadeados pela nocicepção trigeminal (PELISSIER et al, 2002).
O glutamato está envolvido na maioria das funções neurais e tem papel importante no processo de transmissão da dor. A injeção subcutânea de glutamato provoca intensa excitação dos nociceptores, levando a um quadro nociceptivo de curta duração (BEIRITH et al., 2002; PLATT, 2007). Este quadro envolve a participação de sítios periféricos, espinais e supra-esepinais (BEIRITH et al, 2002).
Embora os testes acima descritos sejam os mais utilizados na literatura, também são utilizados modelos de nocicepção após injeção de estímulos diretamente na ATM. Neste sentido, o teste de formalina na ATM busca mimetizar a dor evocada nas DTMs (ROVERONI et al, 2001). Ele consiste na injeção i.a. de formalina na ATM, sendo o comportamento nociceptivo desencadeado quantificado pelo tempo que o animal
permanece apresentando esquivamento da cabeça e tombamento da cabeça para o lado injetado, além de fricção da área injetada (ROVERONI et al, 2001). Este teste permite avaliação de diferentes agentes analgésicos, como a morfina (ARTHURI et al, 2005).
O teste de 5-HT na ATM também mimetiza a dor evocada nas DTMs. Ele é realizado pela injeção i.a de 5-HT na ATM e desencadea a nocicepção nesta região articular por ativar receptores 5 HT3 e adrenérgicos do tipo β, com consequente liberação
de aminas simpatomiméticas e prostaglandinas. Tais substâncias sensibilizam as terminações aferentes primárias desta região (OLIVEIRA-FUSARO et al, 2012).
A injeção de capsaicina na ATM é sugerida como um teste que mimetiza crises de enxaqueca. A capsaicina é injetada na região da sombracelha de animais para ativar o ramo oftálmico do nervo trigêmeo (CADY e DURHAM, 2010).
Modelos baseados na injeção de carragenina, zimosan ou CFA na ATM são utilizados com a finalidade de mimetizar a sinuvite nesta estrutura. Estes modelos consitem na injeção desses diferentes agentes flogísticos na ATM, desencadeadndo processo inflamatório e consequente sensibilização da via nociceptiva trigeminal (GOURLARD et al, 2005, DE ARAUJO et al, 2017, GARRET e DURHAM et al, 2009). Adicionalmente, é descrita na literatura a DTM induzida por CFA. Este modelo consiste na injeção i.m. de CFA na região média músculo masseter, provocando sensibilização da via nociceptiva trigeminal e mimetiza a DTM de origem muscular, podendo ser aguda ou crônica, a depender do tempo de indução (AMBALAVANAR et al, 2007).
A compressão do nervo alveolar inferior ou do nervo infra-orbitário representa dois modelos que mimetizam a neuralgia do nervo trigêmeo. Consitem na compressão por ligamento com fio de sutura nestes nervos, que são ramos do nervo trigêmeo (IMAMURA et al, 1997, ERIKSSON et al, 1998).
Por fim, a DTM induzida por interferência oclusal consite na colocação de coroas metálicas dos molares superiores direitos, que causam interferências na oclusão do animal. Ela afeta os músculos mastigatórios, ATM e tecidos periodontais, além de sensibilizar as vias nociceptivas trigeminais (ABDALLA et al, 2018, CAO et al, 2009).
Embora estes modelos tenham suas limitações, principalmente por mimetizar apenas alguns aspectos observados na dor orofacial e DTM em humanos, muitos deles são utilizados em estudos pré-clínicos para avaliação de futuros candidatos a fármacos
para tratar estas condições clínicas, uma vez que há uma necessidade iminente de novas alternativas terapêuticas.
Opções terapêuticas para o tratamento da dor orofacial
Como a dor orofacial é uma condição de saúde complexa, que envolve componentes morfológicos e cognitivo-emocional, seu tratamento demanda uma abordagem interdisciplinar. O tratamento desta condição dolorosa deve prezar a melhora da qualidade de vida dos pacientes, reduzindo o impacto da dor tanto no aspecto social, quanto no aspecto biológico (SHEPHARD et al, 2014; RENTON, 2017). As opções de tratamento envolvem intervenção comportamental, abordagem clínica e não-cirúrgica e abordagem cirúrgica (ROMERO-REYES e UYANIK, 2014).
A intervenção comportamental consiste na reeducação do paciente, e é geralmente empregada como abordagem inicial para DTM e alguns tipos de cefaleias. Neste caso, preza-se pela mudança de hábitos dos pacientes, como reeducação alimentar (preferência para alimentos pastosos e saudáveis), eliminação de hábitos parafuncionais (bruxismo e apertamento dental, por exemplo), aumento da qualidade do sono e redução do estresse. Redução da sintomatologia dolorosa e melhora da qualidade de vida dos pacientes são consequências desta abordagem inicial (BALASUBRAMANIAM e KLASSER, 2014; ROMERO-REYES e UYANIK, 2014).
A abordagem clínica fundamenta-se no cuidado com profissionais da saúde de várias áreas e suas prescrições de tratamento. O manejo farmacológico é a ferramenta mais utilizada na redução do aspecto negativo destas condições (SHEPHARD et al, 2014). Muitas classes de fármacos são utilizadas no tratamento dos mais diversos tipos de dor orofacial, desde aqueles que atuam no SNC até os que agem perifericamente. Por exemplo, antidepressivos tricíclicos, bloqueadores da recaptação de serotonina e/ou norepinefrina, anticonvulsivantes e analgésicos opioides podem ser empregados na neuralgia do trigêmeo. Porém, estes agentes causam uma série de efeitos adversos, como leucopenia, dependência, problemas renais e hepáticos (BALASUBRAMANIAM Ee KLASSER, 2014; ROMERO-REYES e UYANIK, 2014).
A farmacoterapia de outras condições patológicas como dor neurovascular e DTM também inclui classes de anti-inflamatórios não-esteroidais (AINEs), corticoesteroides, relaxantes musculares e anestésicos locais (DYM e ISRAEL, 2012; SHEPHARD et al, 2014; HALPERN e WILLIS, 2016). Geralmente, estas medicações são utilizadas sistemicamente, mas há formulações de uso tópico, como a capsaicina, anestésicos locais e AINES para redução da dor. Injeções locais com toxina botulínica A, que é uma toxina extraída da bactéria Clostridium botulinum, também pode trazer benefícios no manejo de enxaquecas/cefaleias e DTM (BALASUBRAMANIAM e KLASSER, 2014; ROMERO-REYES e UYANIK, 2014; RENTON, 2017).
Porém, mesmo com esta variedade terapêutica farmacológica, o tratamento da dor orofacial ainda é um desafio pois o uso prolongado destes fármacos pode causar efeitos colaterais que se contrapõem aos benefícios causados por eles. Além disso, o tratamento nem sempre é eficaz, pois os sinais e sintomas podem persistir (Shephard et al., 2014; Halpern e Willis, 2016).
Além da farmacoterapia, o profissional de saúde lança mão de outras abordagens terapêuticas. A fisioterapia é uma delas, sendo empregada principalmente na DTM para recuperação da função da ATM e tecidos associados (ROMERO-REYES e UYANIK, 2014). O tratamento psicológico também é indicado, principalmente para pacientes crônicos. Além da inclusão de terapias alternativas e/ou complementares, como hipnose, técnicas de relaxamento, acupuntura entre outras abordagens que prezam pela qualidade de vida do paciente (ROMERO-REYES e UYANIK, 2014; RENTON, 2017; WANG et al, 2017).
A abordagem cirúrgica deve ser a última escolha de tratamento para a dor orofacial. Ela só é indicada para os casos em que a terapia convencional farmacológica prolongada não foi eficiente ou quando há grande dano tecidual. Vale ressaltar que a indicação errônea de procedimentos cirúrgicos pode piorar o quadro doloroso (ISRAEL et al, 2003; ROMERO-REYES e UYANIK, 2014).
Mesmo com esta diversidade de tratamentos, o manejo da dor orofacial ainda constitui um desafio para o profissional de saúde (SHEPHARD et al, 2014). Por isso, há necessidade de novas alternativas terapêuticas que ofereçam melhora dos sinais e sintomas desta condição dolorosa, e devolvam a qualidade de vida do paciente.
