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Análise biomecânica da articulação femoro-tíbio-patelar

quanto à translação cranial da tíbia em relação a fêmur em

milímetros e da técnica extra-capsular com nylon e anel de

aço para reparação do ligamento cruzado cranial em cães

São Paulo 2006

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LEANDRO ROMANO

Análise biomecânica da articulação femoro-tíbio-patelar

quanto à translação cranial da tíbia em relação a fêmur em

milímetros e da técnica extra-capsular com nylon e anel de

aço para reparação do ligamento cruzado cranial em cães

Tese apresentada para obtenção do título de Mestre, junto à Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo. .

Departamento:

Cirurgia

Área de Concentração:

Cirurgia

Orientador:

Prof. Dr. Cássio R. Auada Ferrigno

São Paulo 2006

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FOLHA DE AVALIAÇÃO

Nome: Romano, Leandro

Título: Análise biomecânica da articulação femoro-tíbio-patelar quanto à translação cranial da tíbia em relação ao fêmur em milímetros e da técnica extra-capsular com nylon e anel de aço para reparação do ligamento cruzado cranial em cães

Tese apresentada ao Programa de Pós- graduação em Cirurgia junto à Faculdade

de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo para obtenção do título de Mestre em Medicina Veterinária.

Data:___/___/___ Banca Examinadora Prof. Dr. ____________________ Instituição: _____________________ Assinatura: ____________________ Julgamento: _____________________ Prof. Dr. ____________________ Instituição: _____________________ Assinatura: ____________________ Julgamento: _____________________ Prof. Dr. ____________________ Instituição: _____________________ Assinatura: ____________________ Julgamento: _____________________

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Ao Pedro meu filho, minha razão de viver. Deus te ilumine. Te amo

À Laura pela compreensão nos momentos de ausência, pelo grande amor e carinho mútuo que sentimos. Sem sua ajuda esta pesquisa não seria possível. Obrigado

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DEDICATÓRIA

Para purificar e refinar nossos conhecimentos encontramos dificuldades sem conta em nossa jornada através do tempo.

São estes os suores e labores da luta pela vida, aos quais nos submetemos para conseguir a inteligência que descortina o futuro e a têmpera que enrijece o caráter.

Dedico esta pesquisa a todos que contra ou a favor me levaram a ter ímpeto e gana do saber.

Obrigado.

Ao Prof. Dr. Cássio Ricardo Auada Ferrigno, meu orientador, que acreditou em mim e que era possível. Em suas atitudes sempre muito sensatas, hoje me ensina mais do que ser Médico Veterinário, à ele minha profunda admiração e respeito.

“eternamente grato”

Aos meus pais e irmã, que participaram e torceram por mais esta conquista.

Aos meus companheiros de pós-graduação, pela atenção e amizade.

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Ao Laboratório de Ortopedia e Traumatologia Comparada. LOTC FMVZ-USP.

Ao Instituto Ortopedia e Traumatologia. IOT - FMUSP.

À CNPQ pela concessão da bolsa.

Aos meus amigos que presentes ou ausentes, me ofereceram mais do que apoio.

AO DEUS que me guia, me impulsiona, me dá força para vencer e que me permitiu dar mais este passo.

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RESUMO

ROMANO, L. Análise biomecânica da técnica extracapsular com nylon e anel

de aço para reparação do ligamento cruzado cranial em cães

[Biomechanial analisis of extra-articular tecnique with nylon and stell ring to repair of cranial cruciate ligament in dogs. Dissertação (Mestrado) pXX – Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, 2006.

As lesões ligamentares são provavelmente a causa mais comum de claudicação em membros pélvicos e de afecção degenerativa da cartilagem na articulação femoro-tíbio-patelar, vistas em cães. Objetivou-se avaliar a função biomecânica da articulação do joelho em cães, comparando a medida de deslocamento cranial e a rigidez articular da tíbia em relação ao fêmur com o ligamento cruzado cranial íntegro, seccionado e reparado cirurgicamente. Utilizou-se a máquina Kratos 5002, que permite gravar em tempo real os parâmetros força (N) e deslocamento/deformação em mm. O ensaio consitiu em aplicar força de (N) registrando assim a gaveta cranial. Para o joelho íntegro, a média de deslocamento em milímetros encontrada para três repetições foram de 3,39 ; 3,47; 3,53. Para o joelho lesado foram de 12,96; 13,24; 13,34. Para o joelho reparado foram de 4,05; 4,61; 4,42. Este estudo permite-nos concluir que após lesão a translação cranial do joelho lesado é acrescida em quatro vezes e a rigidez articular é diminuída em uma vez e meia. A análise estatística revelou diferença significante entre os dados do grupo íntegro e lesado, tanto para deslocamento quanto para rigidez (p<0,05). Para o joelho reparado a translação cranial não apresenta diferença estatística significante entretanto mostra que a rigidez articular não volta a normalidade.

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ABSTRACT

ROMANO, L. Biomechanial analisis of extra-articular tecnique with nylon

and stell ring to repair of cranial cruciate ligament in dogs Análise

Biomecânica da técnica extre-capsular com nylon e anel de aço para reparação do ligamento cruzado cranial em cães. Dissertação (Mestrado), pXX - Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, 2006.

Ligamentary lesions are probaly the most comum cause of hind limb lamness and the degenerative disease of the knee joint seem in dogs. The biomechanical function of the knee joint in dogs was made, comparing the cranial translation degree and articular stiffness of the tibia in relation to the femur, in normal joints, joints with rupture of cranial crucial ligament and cirurgicaly repared. Mechanical assays was realized by Kratos 5002 machine, and recorded in real time the parameters of force (N) and translation/deformation, in mm. The assay had consisted in to use a force(N) registering the cranial translation. To the normal knee, the deslocation media founded after 3 repetitions was 3,39 ; 3,47; 3,53. To the knee with surgical section was 12,96; 13,24; 13,34. To the repared knee was 4,05; 4,61; 4,42These study allows to conclude that the cranial translation is added in four times and the articular stiffness is reduced one and a half times when statistically compared. The statistical analysis reveled significant diference between groups to the cranial tranlation e articular stiffness (p<0,05). To the repared knee the cranial translation don’t reveled significant diference but the articular stiffiness seens anormal.

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LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Lista de Figuras

Figura 1 - Dispositivo para ensaio de gaveta de joelho, posicionado

a 135º de flexão...17

Figura 2 - Esquema de reparação articular com anel de aço...20

Figura 3 - Detalhe do aperto do anel de aço...21

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Lista de Gráficos

Gráficos.: Gráfico da força [N] em função da gaveta [mm] para três repetições. As forças medidas no sentido cranial e caudal estão representadas em módulo

Gráfico 1 - Representa o ensaio do joelho 1 íntegro (instante 1) ...25

Gráfico 2 - Representa o ensaio do joelho 1 lesionado (instante 2) ...25

Gráfico 3 - Representa o ensaio do joelho 1 recuperado (instante 3) ... ...25

Gráfico 5 - Representa o ensaio do joelho 2 lesionado (instante 2) ...26

Gráfico 6 - Representa o ensaio do joelho 2 recuperado (instante 3) ... ...26

Gráfico 8 - Representa o ensaio do joelho 3 lesionado (instante 2)...27

Gráfico 9 - Representa o ensaio do joelho 3 recuperado (instante 3)... ...27

Gráfico 10 - Representa o ensaio do joelho 4 íntegro (instante 1)...28

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Gráfico 25 - Representa o ensaio do joelho 9 íntegro (instante1)...33

Gráfico 27 - Representa o ensaio do joelho 9 recuperado (instante 3) ...33

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LISTA DE TABELAS

Os resultados encontrados estão representados em forma de tabelas onde: JEnºLES: joelho esquerdo, número, lesado.; JEnºINT: joelho esquerdo, número, íntegro.; Fcran1: Força cranial 1; Fcran2: Força cranial 2; Fcran3: Força cranial 3;Gcran1: Gaveta cranial 1; Gcran2: Gaveta cranial 2; Gcran3: Gaveta cranial 3; Rig1: Rigidez articular 1; Rig2: Rigidez articular 2; Rig3: Rigidez articular 3.

Unidades de Medida

Fcran1: Newtons (N) Gcran: milímetros (mm)

Rig: Newtons por milímetros (N/mm)

Lista de Tabelas

Tabela 1 - Representa o ensaio do joelho 1 íntegro (instante 1)...25

Tabela 2 - Representa o ensaio do joelho 1 lesionado (instante 2)...25

Tabela 3 - Representa o ensaio do joelho 1 recuperado (instante 3)...25

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Tabela 24 - Representa o ensaio do joelho 8 recuperado (instante 3) ...32

Tabela 25 - Representa o ensaio do joelho 9 íntegro (instante1) ...33

Tabela 26 - Representa o ensaio do joelho 9 lesionado (instante 2) ...33

Tabela 31 - Análise estatística dos ensaios joelho íntegro...35

Tabela 32 - Análise estatística dos ensaios joelho lesionado...35

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SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO... 16 2 OBJETIVOS...19 3 REVISÃO DA LITERATURA...20 4 MATERIAL E MÉTODO...31 4.1 ANIMAIS...31 4.2 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL... 31 4.3 TESTES DE ESTABILIDADE... 31 4.4 CONDUTA OPERATÓRIA...34 4.5 PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO...37

4.5.1 AVALIAÇÃO DA INSTABILIDADE CRANIAL DA TÍBIA...37

4.5.2 AVALIAÇÃO BIOMECÂNICA (MÁQUINA KRATOS 5002)...37

5 RESULTADOS...39

5.1 ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS ENSAIOS...50

6 DISCUSSÃO...53

7 CONCLUSÃO...67

8 GLOSSÁRIO...68

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1. INTRODUÇÃO

A ruptura do ligamento cruzado cranial é injúria ortopédica comum e é reconhecida como causa de claudicação do membro pélvico em animais de companhia desde 1926 (KNECHT, 1976), sendo a maior responsável pela afecção degenerativa da cartilagem na articulação fêmoro-tíbio-patelar em cães. (PIERMATTEI , FLO, 1999)

Paatsama ,1952 relata a primeira técnica para correção da ruptura do ligamento cruzado em cães. Técnica esta, modificada da técnica descrita no homem em 1917 por Hey Groves, que consistiu na passagem de tira de fáscia lata autógena por tunelizações no fêmur e na tíbia.

Até os dias atuais inúmeras técnicas foram descritas, porém todas tentam buscar a estabilidade articular, e podem ser classificadas como intra e extra-articulares. As intra-articulares visam uma reparação mais anatômica, passando o enxerto ou implante por dentro da articulação. As técnicas extra articulares visam estabilizar a articulação nos seus diversos graus de movimento, sem penetrá-la, utilizando suturas com tecidos ou materiais sintéticos resistentes ancorados nas estruturas adjacentes, formando, em curto período de tempo, fibrose periarticular, que traz estabilidade adicional. (KNECHT, 1976)

Muito se aprendeu acerca deste ligamento desde o primeiro relato, ainda assim a causa da ruptura freqüentemente não é conhecida e o modo ideal de tratamento permanece controverso (VASSEUR, 1993).

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Considerando o alto grau de complexidade desta articulação, atualmente estudos biomecânicos vêm ganhando espaço na literatura, uma vez que seus resultados são incontestáveis. Entretanto os ensaios atuais não referem o grau de translação cranial da tíbia em relação ao fêmur em uma articulação normal, lesionada ou reparada.

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2. OBJETIVOS

Há consenso na literatura mundial que o melhor tratamento para moléstia de ruptura do ligamento cruzado cranial é o cirúrgico, pois proporciona melhores resultados funcionais quando comparado ao tratamento conservativo. Entretanto, as controvérsias sobre as técnicas de reparação, motivou-nos a pesquisar esta articulação biomecanicamente, principalmente no que tange ao real deslocamento cranial da tíbia relacionada ao fêmur quando força é aplicada, bem como a técnica cirúrgica extracapsular com nylon e anel de aço e sua real eficácia.

Objetivou-se, nesta pesquisa, tendo em vista as escassas informações disponíveis na literatura, avaliar o grau de translação cranial da tíbia em relação ao fêmur em articulações normais, em articulações lesionadas, e quão próximo do deslocamento encontrado nas articulações íntegras a reparação proposta se aproxima.

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3. REVISÃO DA LITERATURA

Conhecidos como ligamentos cruzados “crucias” nos antigos textos de medicina humana (PALMER, 1938), o ligamento cruzado cranial desempenha de fato papel crucial e tem como função bloquear o movimento cranial anormal, a rotação interna da tíbia em relação a fêmur e prevenir a hiperextensão do membro, portanto, sua ruptura produz diversos graus de instabilidade articular durante toda amplitude do movimento. (BRINKER; PIERMATTEI, FLO, 1999).

O ligamento cruzado é estrutura intra-articular que se origina na superfície medial do côndilo femoral lateral e segue cranial, medial e distalmente atravessando a fossa intercondilar se inserindo na área intrecondilóide da tíbia. É composto por duas bandas: uma banda crâniomedial menor que se torna tensa durante a flexão e a extensão do membro, e uma banda caudolateral maior, que somente fica tensa durante a extensão do membro (ARNOCZKY, MARSHALL, 1977).

Os ligamentos são estruturas dinâmicas, sua anatomia e arranjo espacial estão diretamente relacionados ao seu funcionamento, como elementos de restrição do movimento articular (ARNOCZKY, 1977).

O suprimento sanguíneo é garantido pela bainha sinovial que o envolve. Os vasos sinoviais se originam de ramos de artérias geniculares e dão origem a vasos menores que penetram no interior do ligamento e se anastomosam com vasos endoligamentares longitudinais (ARNOCZKY, 1979).

Têm sido identificados mecanorreceptores e terminações nervosas dentro das fibras do ligamento cruzado cranial . A inervação do ligamento serve como

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mecanismo de retroalimentação proprioceptiva para evitar excessiva flexão ou extensão. Esta ação protetora é realizada por meio de estímulo ou relaxamento dos grupos musculares que sustentam a articulação. (COMERFORD, 2004; FOSSUM, 2005)

Tem-se observado que a ruptura do ligamento cruzado cranial ocorre mais em fêmeas, principalmente castradas, por sua possível relação entre a esterilização cirúrgica e o excesso de peso (EDNEY; SMITH, 1986), seguidas pelas não castradas, machos castrados e machos inteiros que são os menos acometidos (VASSEUR, 1993; WHITEHAIR et al, 1993).

A predisposição racial foi observada por alguns autores em cães de raça de grande porte mais freqüentemente do que em cães de pequeno porte, entre elas, Rottweilers, Chow-chow e Bull-mastiff apresentam particularmente maior incidência desta moléstia (VASSEUR, 1993; WHITEHAIR, 1993).

A obesidade está fortemente associada à ruptura do ligamento cruzado cranial, em virtude da excessiva carga que o ligamento sofre durante a marcha normal (WHITEHAIR et al, 1993).

A história clínica de traumatismo geralmente precede a queixa principal que é claudicação aguda. Geralmente ocorre após exercício onde o membro é rotacionado abruptamente em flexão de 20 A 50 º ou hiperextendido forçosamente (PIERMATTEI; FLO, 1997; VASSEUR, 1993). O traumatismo direto na articulação em qualquer direção pode causar lesão de um, ou ambos os ligamentos cruzados, bem como as outras estruturas articulares. O mecanismo e a extensão destas lesões, depende da magnitude e direção da força traumática e da posição da articulação, quando tal forca e aplicada. (ARNOCZKY; MARSHALL, 1997).

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O ligamento cruzado cranial atua como maior estabilizador articular contra a translação cranial e rotação interna da tíbia em relação ao fêmur. (CAPORN, 1996) Uma vez o ligamento rompido, a articulação se torna instável e alterações de caráter inflamatório se iniciam, bem como, lesões meniscais, formação de osteofitos periarticulares e osteoartrose (JOHNSON,1993).

Relatou-se que a região mais comum de ruptura é o centro da porção mediana do ligamento, pois é neste local que os ligamentos cranial e caudal se cruzam durante a flexão e extensão do membro e que este fator gera compressão excessiva neste ponto, diminuindo o suprimento sanguíneo local e aumentando a tensão mecânica, predispondo a ruptura. (COETZE; LUBBE, 1995; MOORE; READ, 1996)

A lesão ligamentar pode ser ruptura completa com grande instabilidade ou a ruptura parcial com instabilidade de menor grau. Em ambos os casos, os animais não tratados exibem alterações articulares degenerativas dentro de poucas semanas e alterações graves dentro de poucos meses (BRINKER; PIERMATTEI; FLO, 1999).

Os mecanismos da lesão ao ligamento cruzado podem estar diretamente relacionados a sua função como retentores dos movimentos articulares. Forças excessivas durante extremos destes movimentos resultam em lesão do ligamento cruzado cranial. Em extensão, por exemplo, o ligamento esta retesado e funciona como o principal empecilho contra hiperextensão do joelho (ARNOCZKY; MARSHALL, 1977). Portanto com o joelho hiperextendido, o ligamento cruzado cranial é a primeira estrutura a ser submetida a lesão (KNECHT, 1976; LEONARD, 1971).

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As propriedades físicas do ligamento se deterioram a partir dos 5 anos (falha na organização estrutural das fibras colágenas em feixes colágenos primários) sendo mais graves em animais pesados. (VASSEUR, 1985)

As alterações degenerativas decorrentes de deformidades posturais, têm caráter crônico, onde uma pressão excessiva é aplicada sobre os ligamentos, ocorrendo sua eventual ruptura em decorrência de traumatismo de menor intensidade (HULSE, 1995; ARNOCZKY, 1996; ARNOCZKY; MARSHALL, 1977).

Cães com luxação de patela medial podem ser propensos a ruptura, pois o tendão do quadríceps e o ligamento patelar, que normalmente restringem o deslocamento, estarão deslocados, diminuindo a estabilidade do joelho. (JOHNSON; JOHNSON, 1993; PIERMATTEI; FLO, 1997;DE JARDIM, 1998)

O desuso correlacionado com o sedentarismo, pode conduzir ao enfraquecimento das estruturas periarticulares (tendões e músculos) levando ao aumento de carga sobre o ligamento, além da diminuição de sua resistência ( JOHNSON; JOHNSON, 1993)

Imuno-sinovites, artrites infecciosas ou imunomediadas podem predispor a ruptura do ligamento cruzado cranial. A degeneração de ligamentos, cartilagens e ossos, ocorre devido a liberação de proteases pelos macrófagos sinoviais ou condrócitos ativados, que degradam os proteoglicanos e o colágeno ( JOHNSON; JOHNSON, 1993)

O encontro de imunocomplexos no líquido sinovial de animais que sofreram ruptura espontânea do ligamento, sugere a presença de componente imunológico, entretanto, não se sabe se estes imunocomplexos são a causa ou a conseqüências da ruptura (NIEMBAUER, 1987; LEMBURG, 2004).

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A instabilidade gerada pela lesão ligamentar faz parte de cascata de eventos, ou seja, inicia-se com sinovite, degeneração da cartilagem articular, desenvolvimento de osteofito periarticular, fibrose capsular, o menisco medial imóvel fica sujeito à lesão e osteoartrite progressiva ocorre independente do método de tratamento (FOSSUM, 2005).

Calculou-se que a força necessária para romper o ligamento cruzado cranial deve ser aproximadamente 4 (quatro) vezes o peso corporal do animal (GUPTA; BRINKER; SUBRAMANIAN, 1969).

Nos joelhos humanos descreveu-se que a força necessária para romper o ligamento seja próxima de 2000N (RACE; AMIS, 1998).

O diagnóstico da moléstia é clínico, baseado na história de claudicação e achados clínicos durante a palpação e de testes de flacidez articular. (MOORE; READ, 1996; VASSEUR, 1984)

Dentre os testes de flacidez articular a literatura referente revela que o “teste de gaveta cranial” tem sido preferido entre os cirurgiões veterinários. (KORVICK, 1994; TOMLINSON; CONSTANTINESCU, 1994)

Gaveta cranial é um termo empregado para descrever o excesso de movimento cranial da tíbia com relação ao fêmur como resultado de a lesão ligamentar (FOSSUM, 2005).

O “teste de gaveta cranial” é realizado para demonstrar o deslizamento cranial da tíbia em relação ao fêmur. Uma das mãos do examinador segura a porção distal do fêmur, o dedo indicador na porção cranial da patela e o polegar imediatamente caudal ao fêmur na região da fabela lateral. A outra mão segura a tíbia com o dedo indicador curvado em torno da face cranial da porção proximal da

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crista tibial e o polegar colocado sobre a cabeça fibular. O teste é considerado positivo quando a força colocada na tíbia a desloca cranialmente (DUPUIS; HARARI, 1993).

O termo compressão tibial é definido como o movimento cranial da tuberosidade tibial, em articulação instável e, quando o jarrete é flexionado e o músculo gastrocnêmio se contrai (FOSSUM, 2005).

O teste de compressão tibial também é realizado para demonstrar o deslizamento cranial da tíbia em relação ao fêmur, entretanto a força é aplicada no tarso (HENDERSON; MILTON, 1978).

Os testes de gaveta cranial e de compressão tibial, são utilizados para avaliar frouxidão articular, portanto, quando positivos indicam ruptura do ligamento cruzado cranial. Entretanto, quando ausente, não descartam a possível ruptura do mesmo, pois podem ocorrer falsos negativos (SCAVELI, 1990; TARVIN; ARNOCZKY, 1981).

Exames radiográficos em projeções ortogonais, imagem por ressonância magnética, artroscopia e análise do líquido sinovial, ajudam a definir o estágio da afecção, uma vez que o diagnóstico clínico é presuntivo (MOORE; READ, 1996; PEDERSEN, 1978; GRIFFIN; VASSEUR, 1992; WIDMER, 1991; PEARSON, 1985).

As radiografias do joelho são feitas para auxiliar no diagnóstico e descartar outras anormalidades ósseas ou de tecidos moles. Também são usadas para ilustrar o grau da moléstia articular degenerativa (VASSEUR, 1993; JOHNSON; JOHNSON, 1993; STORK, 2001).

Imagem por ressonância magnética é modalidade de escolha para distúrbios do joelho no homem, (WIDMER, 1991) porém ainda distante na Medicina Veterinária nacional (KAISER, 2001).

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A artroscopia, embora tecnicamente exigente, já está bem estabelecida em humanos como técnica diagnóstica, sendo ainda pouco usada em cães nacionalmente (PEARSON, 1985).

A análise do líquido sinovial pode diferenciar processo agudo e crônico e na pesquisa de processos imunomediados como causa de ruptura do ligamento cruzado cranial (GRIFFIN; VASSEUR, 1992).

Tanto o tratamento conservador quanto o cirúrgico foram descritos na literatura referente. Antes do emprego de técnicas cirúrgicas, usava-se imobilização do membro (KNECHT, 1976).

Múltiplas técnicas cirúrgicas foram descritas para o tratamento da ruptura do ligamento cruzado cranial em cães. A maioria destas técnicas tenta imitar a função do ligamento integro (REIF, 2002).

Em casos de injúria incompleta que está normalmente associada a processo degenerativo, indica-se artrotomia, remoção do componente ligamentar restante, e correção cirúrgica posterior (SCAVELLI, 1990).

As técnicas para correção do ligamento cruzado cranial são divididas em extra-articulares e intra-articulares. O objetivo principal da cirurgia é devolver a estabilidade articular para interromper o desenvolvimento de osteoartrite (JOHNSON; JOHNSON, 1993). Observa-se sucesso evidente na maioria dos procedimentos, isto porque reduzem a instabilidade do joelho melhorando sua função biomecânica e levando a fibrose periarticular (HARARI, 1995).

Childers, 1966 preconizou a primeira técnica extra-articular efetiva, que consistiu em um tipo de sutura tipo Lembert como pregueamento na fáscia parapatelar.

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Pearson, 1969, adicionou mais uma linha de sutura, modificando a técnica original de Childers, 1966.

A técnica cirúrgica de sutura com fio sintético não absorvível em imbricação retinacular lateral foi utilizada por Deangelis (1970) como correção da ruptura do ligamento cruzado anterior no cão, onde obteve resultado satisfatório em 92.6% dos casos.

Deangelis e Lau, 1970 descreveram técnica na qual fio sintético não absorvível foi passado envolvendo a fabela lateral e ancorado no ligamento patelar.

Em 1975, Flo reportou modificações, e propunha ancorar sutura lateral e medialmente em volta das respectivas fabelas e através da tuberosidade tibial.

Slocum e Devine, 1983 propuseram que o deslocamento cranial da tíbia é gerado pelo apoio e a contração dos músculos extensores.

Em 1984, Slocum e Devine relataram a osteotomia da porção proximal da tíbia e posterior osteossíntese por placa e parafusos, com o objetivo de neutralizar as forças de translação cranial.

Smith E Torg, 1985, desenvolveram técnica na qual a cabeça da fíbula e o ligamento colateral lateral eram transpostos cranialmente na porção proximal da tíbia, com isto o ligamento ficava sob tensão agindo contra a rotação interna e o deslocamento cranial da tíbia.

Considerando que a sutura fabelotibial lateral é a mais importante, segundo Patterson, 1991, muitos cirurgiões omitem as suturas fabelotibial medial e fabelopatelar de seus reparos, o que facilita a técnica de reparação do ligamento deficiente.

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O efeito de dois tipos de sutura não absorvível extra capsulares, monofilamento e poliéster, foram estudados por Prostredny (1991), na reparação da articulação femoro-tíbio-patelar após secção do ligamento cruzado cranial, através da prática clínica da análise biomecânica do centro de movimento instantâneo, sendo eficiente em eliminar o deslocamento cranial e a rotação interna da tíbia.

Aiken, 1992 realizou um estudo utilizando técnica extra capsular com fáscia autógena para reparação do ligamento cruzado cranial deficiente. Reportou resultados biomecânicos da articulação determinando o centro de movimento instantâneo em 7 (sete) cães, e se mostrou viável por eliminar deslocamento cranial da tíbia no período pós-operatório imediato.

Em 1993, Slocum e Devine descreveram a transposição do platô tibial para neutralizar força primária causadora do deslocamento cranial. E Reif, 2004 mostrou a magnitude dos ângulos do platô tibial em animais com ruptura do ligamento cruzado cranial.

Em estudo retrospectivo em 665 cães com ruptura do ligamento cruzado cranial, avaliou-se o sucesso de 3 (três) técnicas diferentes de reparação, transposição modificada da cabeça da fíbula, imbricação retinacular lateral modificada e quatro em um “over the top” modificada e verificou-se que a transposição modificada da cabeça da fíbula tem baixo índice de recidiva da moléstia (METELMAN, 1995).

Carporn, 1996 estudou a suscetibilidade de dois tipos de fios monofilamentados de nylon, numa avaliação biomecânica da técnica extra capsular de sutura fabelotibial lateral onde se mediu o seu comportamento em relação à

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tração. Observou que os dois têm maior índice de falha próximo aos nós e a causa disto não foi elucidada pelos autores.

Anderson, et al. (1998) avaliou biomecanicamente a fixação do nylon usado para reparação do ligamento cruzado cranial através da técnica extracapsular com nó e com anel de aço, reportando eficiência superior do anel de aço em todos testes realizados (ANDERSON, et al. 1998).

Palmisano, et al (2000) realizou um estudo comparativo nas articulações de 6 (seis) joelhos humanos e 6 (seis) caninos, utilizando 3 (três) pontos de fixação distintos na tíbia e 3 (três) pontos de fixação distintos no fêmur situados lateralmente, obtendo técnica “over the top”. A combinação mais isométrica descrita foi a que uniu a porção mais cranial da tíbia e a mais caudal do fêmur.

Marsolais et al. (2002) determinou os efeitos da reabilitação pós-operatória precoce na função do membro após reconstrução do ligamento cruzado cranial usando técnica extra capsular de estabilização retinacular lateral em 51 animais, concluindo que a técnica é eficaz e que reabilitação precoce nestes animais traz melhores resultados em relação ao retorno da função do membro.

Peycke et al. (2002) comparou três tipos de fixação para o nylon monofilamentado, nó de Harris, nó auto travante e anel de aço. Concluiu que independentemente da técnica o nylon se rompia 3 mm distante da fixação e que tanto o nó de Harris como nó auto travante têm um significante afrouxamento após tração e que a fixação pelo anel de aço elimina esta possibilidade.

Em um estudo biomecânico, Harper et al. (2004) determinou a efetividade do ligamento patelar e fáscia lata como enxerto e novos pontos de ancoragem tibial para estabilização do ligamento cruzado cranial deficiente. Comparou a articulação

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enxertada com a articulação íntegra e os novos pontos de ancoragem com a sutura fabelo-tibial-lateral. Concluiu que ancorado em diferentes pontos a rigidez articular alcançada é semelhante e que a sutura de enxerto lateral têm resultados similares à sutura fabelo-tibial-lateral quando comparada a articulação íntegra.

As suturas extra-capsulares podem afrouxar, desatar devido a tensão ou produzir avulsão dos tecidos onde são fixadas, permanecendo somente fibrose periarticular na manutenção da estabilidade articular. (DE YONG, 1980; DULISH, 1981HULSE, 1980;)

Dentre os métodos intra-capsulares, em humanos, realizados por ensaios biomecânicos podemos citar, Maderei Pereira, (2004) estudou biomecanicamente a influência da espessura do enxerto e da técnica de dois feixes na reconstrução do ligamento cruzado posterior, concluiu que tanto a espessura quanto o enxerto foram eficazes na recontrução ligamentar.

Kokron, (2000) avaliou biomecanicamente a reconstrução na lesão isolada do ligamento cruzado posterior com um ou dois feixes de enxerto (tendão do músculo quadríceps da coxa e com tendões dos músculos semitendíneo e grácil) concluindo que não há diferenças na estabilidade na reconstrução do ligamento com um ou dois feixes.

O uso do método intra ou extra capsular é de escolha do cirurgião, entretanto, Korvick, (1994) preconizou que os métodos extracapsulares são primeiramente usados em cães que já possuem processo degenerativo crônico, e os métodos intra-articulares teriam melhor indicação nos processos agudos, porém, esta idéia permanece controversa.

(31)

A literatura mundial não contempla nenhum trabalho relacionado a ensaios biomecânicos quanto ao grau de deslocamento cranial em milímetros em articulações normais e em cirurgias reparadoras extra capsulares, de ruptura do ligamento cruzado em cães.

Portanto propomos em nosso trabalho comparar a diferença de deslocamento cranial, em joelhos com o ligamento cruzado cranial íntegro, em joelhos com ligamento cruzado seccionado cirurgicamente e em joelhos reparados por meio de técnica extra capsular de sutura fabelotibial lateral com nylon e anel de aço.

4 - MATERIAL E MÉTODO

4.1 - ANIMAIS

Para realização do experimento foram utilizados 10 (dez) animas da espécie canina, machos ou fêmeas, com peso acima de 20 (vinte) quilos, com idade acima de 1(um) ano e a fim de padronização, somente foi utilizado o membro esquerdo de cada animal.

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4.2 - DELINEAMENTO EXPERIMENTAL

Avaliou-se biomecanicamente a eficácia da técnica extra-articular de sutura fabelotibial lateral com nylon e anel de aço na articulação femoro-tíbio-patelar com o ligamento cruzado cranial íntegro, seccionado cirurgicamente e reparado, quanto ao grau de mobilidade articular cranial (movimento de gaveta) da tíbia em relação ao fêmur quando imposta uma força de tensão 10 (dez) kg ou 100 N e medindo o deslocamento em milímetros, nos 3 (três) momentos citados anteriormente em angulação de 135 graus.

4.3 - TESTES DE ESTABILIDADE

Os testes biomecânicos foram realizados em máquina eletromecânica de ensaios mecânicos KRATOS 5002, do laboratório de biomecânica LIM-41, dotada de célula de carga eletrônica de 100 Kgf e conectada a um computador equipado com um sistema de aquisição de dados.

O método de avaliação biomecânica se baseou em estudos biomecânicos de reconstrução ligamentar (KOKRON, 2000 e MARADEI PEREIRA, 2004), e foi definida após testes pilotos. Todos os procedimentos cirúrgicos foram realizados pelo autor.

(33)

Figura 1 - Dispositivo para ensaio de gaveta de joelho, posicionado a 135º de flexão. A: sentido de deslocamento do travessão simulando movimento de gaveta cranial; B: Fêmur; C: Articulação do joelho; D: Tíbia; E: Esquadro para mensurar a flexão articular; F e G: Eixos e garras de fixação com liberdade de movimentos

Uma garra metálica foi fixada à metáfise e diáfise distal do fêmur, e outra à diáfise proximal da tíbia. As garras foram firmemente fixadas aos ossos por meio de parafusos metálicos dispostos perpendicularmente às diáfises dos respectivos ossos e radialmente em cada garra. Os eixos da diáfise da tíbia e fêmur foram alinhados e centrados com os eixos das garras. A garra que fixava o fêmur foi colocada o mais próximo possível da articulação, sem que entrasse em contato ou que seus parafusos perfurassem a cápsula articular ou algum ligamento do joelho e foi posicionada num angulo em 135 graus. A garra da tíbia foi fixada de maneira que permitisse a execução da técnica cirúrgica, posicionamento este sempre horizontal e de modo que sua margem cranial ficou voltada inferiormente.

A C B D E F G

(34)

A máquina eletromecânica de ensaios mecânicos KRATOS 5002, permitiu que a força imposta imprimisse os movimentos de translação do fêmur em relação à tíbia na direção cranial (correspondente ao movimento de gaveta), cuja magnitude foi medida pela própria máquina. Esse sistema também permitiu que ocorressem movimentos associados à translação do fêmur, tais como, translação da tíbia ao longo do seu próprio eixo (correspondente ao movimento de aproximação ou afastamento da tíbia em relação ao fêmur), rotação da tíbia ao redor do seu próprio eixo (correspondente aos movimentos de rotação externa e interna da tíbia) e rotação da tíbia no seu plano coronal (varo e valgo).

Para execução e repetição confiável dos testes de estabilidade foi necessária uma posição inicial da tíbia em relação ao fêmur. Após o correto posicionamento do joelho junto ao dispositivo, o valor inicial da força medida pela célula de carga da máquina era ajustado para zero, subtraindo o peso do joelho e da garra femoral. A seguir, fixou-se a garra e um ensaio de translação foi efetuado no sentido caudal e cranial até o valor de 50 N para ambos os lados. A partir do gráfico gerado foi possível determinar o ponto de inflexão, que corresponde à região de menor tensionamento das estruturas envolvidas e que foi adotado como ponto inicial do ensaio.

Neste momento avaliou-se a articulação íntegra. Os resultados obtidos nos ensaios foram medidos pela máquina de ensaios e transferidos imediatamente e computados por um sistema de aquisição de dados.

A artrotomia para transcecção do ligamento e inspeção visual da articulação foi realizada seguida por diérese da cápsula articular lateral, procedeu-se então a novos ensaios para avaliação da articulação lesada.

(35)

A partir deste momento, o joelho poderia ser removido da máquina em bloco para execução da técnica e recolocado para as medições restantes do ligamento reparado, reproduzindo a posição original já registrada.

Durante os ensaios a máquina realizou ciclos de deslocamento do fêmur em direção superior e inferior numa velocidade constante de 20 mm/min, correspondendo respectivamente à gaveta caudal e cranial. Para nossa condição de avaliação a peça foi submetida a três ciclos consecutivos de aplicação de força na diáfise distal do fêmur. Inicialmente, a carga era aplicada no sentido caudal até que se conseguisse um deslocamento caudal da tíbia, a seguir, no sentido inverso, simulando uma gaveta cranial, a mesma força de 100 N era aplicada.

4.4 - CONDUTA OPERATÓRIA

Neste estudo propomos uma alteração da técnica modificada de imbricação retinacular que foi descrita FLO, 1975, onde se faz a reconstrução utilizando fio de nylon ancorado em torno da fabela lateral e medial e através de um orifício pré-perfurado em torno da tuberosidade tibial.

(36)

Figura 2 - Esquema de reparação articular com anel de aço. A: Fêmur; B: Tíbia; C: Fabela lateral; D: Crista tibial com orifício; E: anel de aço

Não foi utilizada a sutura medial. Utilizamos somente reconstrução lateral, onde o fio de nylon foi ancorado na fabela lateral e na tuberosidade tibial como descrito anteriormente, formando um total de uma sutura que foi fixada através de um anel de aço , conforme modelo estudado por Sandman, (2001), na substituição do nó utilizado anteriormente pelos cirurgiões.

Medições biomecânicas foram realizadas em (3) três tempos distintos: primeiro momento ,instante 1, com o ligamento íntegro, instante 2 após secção cirúrgica do ligamento e no instante 3 (três) após a confecção da técnica cirúrgica extra capsular para reparação articular. Em todos os instantes foram medidos os deslocamentos em angulação de 135 graus. Após a desincerção do fêmur através da abordagem da articulação coxo-femoral, o membro pélvico foi fixado à máquina de ensaios mecânicos Kratos 5002, para a tomada de medidas do instante 1 (ligamento íntegro). E C D B A

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Para artrotomia foi empregado o acesso cutâneo lateral para exposição da fáscia femoral e do ligamento patelar. Em seguida realizou-se diérese da cápsula articular lateral para a luxação da patela medialmente e inspeção da articulação e dos meniscos. O ligamento cruzado cranial foi seccionado cirurgicamente e neste momento foram realizadas novas medições do instante 2 (ligamento rompido).

Posteriormente realizou-se a técnica de reparação da articulação no intuito de imitar as funções do ligamento cruzado, através de 1 (uma) sutura de fio de nylon não absorvível que foi passado em direção crânio-caudal ao redor da fabela lateral de modo em que o fio passe entre a fabela e o fêmur.

Um orifício foi perfurado através da tuberosidade tibial onde foi passada a outra extremidade do fio no sentido latero-medial, retornando por debaixo do tendão patelar até a porção mais lateral da articulação.

A extremidade do fio foi tracionada através de pinças hemostáticas, com o membro em extensão natural e fixadas através de anel de aço, que foi fortemente apertados em dois planos distintos com “alicate” especial.

Figura 3 - Detalhe do aperto do anel de aço (A: aperto em 2 planos)

Foi promovida a síntese cápsula articular com fio de nylon 3,0 em sutura de padrão simples contínuo. Posteriormente a fáscia femoral foi suturada com nylon 3,0 e a pele em sutura padrão simples separada com fio nylon 4,0.

Neste momento a última seção de medições foi tomada (instante 3), idêntica as anteriores (articulação reparada).

(38)

4.5 - PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO

4.5.1. Avaliação da instabilidade cranial da tíbia.

Avaliação manual da instabilidade cranial da tíbia em relação ao fêmur (teste de gaveta) nos períodos pré e pós-operatório imediato, no sentido de constatar presença ou ausência de movimentação com o membro em extensão e flexão.

4.5.2. Avaliação biomecânica. (máquina kratos 5002)

Os resultados foram expressos em forma de gráficos em tempo real, onde se tem os parâmetros de força (N) em função de deslocamento ou deformação (gaveta) em mm, em 3 (três) repetições subseqüentes. As forças no sentido crânio caudal foram representadas em módulo.

Os valores foram comparados nos 3 (três) momentos (articulação íntegra, ligamento rompido e articulação reparada).

Figura 4 - Detalhe da máquina de ensaios kratos 5000.; A: Componente eletrônico; B: Componente mecânico.

A

(39)

Avaliou-se o deslocamento do joelho após a secção cirúrgica em relação ao joelho íntegro, o grau de deformação em milímetros apresentado e quão próximo dos valores expressados na articulação íntegra a técnica de reparação se aproximou.

(40)

5. RESULTADOS

Os resultados obtidos sobre a estabilidade do ligamento cruzado cranial, mensurado pelo limite de deslocamento cranial e pela rigidez ao deslocamento cranial da tíbia em relação ao fêmur, estão expressos nas tabelas e gráficos abaixo.

Gráfico de força [N] em função da gaveta [mm] para três repetições, as forças medidas no sentido cranial e caudal estão representadas em módulo, onde:

JEnºLES: joelho esquerdo, número, lesado.; JEnºINT: joelho esquerdo, número,

íntegro.; Fcran1: Força cranial 1; Fcran2: Força cranial 2; Fcran3: Força cranial 3;Gcran1: Gaveta cranial 1; Gcran2: Gaveta cranial 2; Gcran3: Gaveta cranial 3;

Rig1: Rigidez articular 1; Rig2: Rigidez articular 2; Rig3: Rigidez articular 3. Unidades de Medida

Fcran1: Newtons (N) Gcran: milímetros (mm)

Rig: Newtons por milímetros (N/mm)

As tabelas seguem o seguinte padrão: joelho integro (instante 1), joelho lesado (instante 2) e joelho reparado (instante 3). É representado em cada tabela a força impressa, o deslocamento apresentado e a rigidez encontrada.

Os gráficos seguem a ordem de joelho íntegro, joelho lesado e joelho reparado.

Tabela 01 - Este representa o ensaio do Joelho nº 01 - Instante 1:

(41)

98,88 98,96 99,01 5,85 5,93 6,04 25,51 29,60 29,60

(N) (mm) (N/mm)

Tabela 02 - Este representa o ensaio do Joelho nº 01 - Instante 2 :

JE1LES Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 98,91 99,06 99,08 14,42 14,65 14,77 18,72 22,49 22,74

JE1REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 98,75 98,84 98,93 6,10 6,40 6,76 16,21 17,28 17,34

JE1INT Deformação [mm] 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE1LES Deformação [mm]45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE1REC Deformação [mm]18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

(42)

JE2INT Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 100,18 100,42 100,45 4,15 4,34 4,43 28,44 35,84 38,98 (N) (mm) (N/mm)

JE2REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,58 99,91 99,90 4,57 4,85 5,00 19,95 24,51 25,16

JE2INT Deformação [mm] 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE2LES Deformação [mm] 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE2REC Deformação [mm] 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

(43)

JE3INT Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 101,05 101,11 101,26 2,50 2,57 2,63 46,35 49,30 49,83

(N) (mm) (N/mm)

JE3REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,64 99,86 99,89 3,35 4,05 4,31 18,03 20,51 21,58 JE3INT Deformação [mm] 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE3LES Deformação [mm] 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE3REC Deformação [mm] 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

(44)

JE4INT Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,84 101,14 101,38 3,73 3,76 3,84 35,94 38,84 39,75 (N) (mm) (N/mm)

Tabela 12 - Este representa o ensaio do Joelho nº 04 – Instante 3 :

JE4REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,19 99,90 99,66 5,22 5,39 5,40 19,30 23,64 24,42 JE4INT Deformação [mm]12 14 16 18 20 22 24 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE4LES Deformação [mm] 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE4REC Deformação [mm] 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

(45)

JE5REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,40 100,40 99,61 3,80 3,90 3,95 29,24 33,47 33,75 JE5INT Deformação [mm] 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE5LES Deformação [mm]35 40 45 50 55 60 65 70 30 25 20 15 10 5 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE5REC Deformação [mm] 36 34 32 30 28 26 24 2 2 20 18 16 1 4 12 1 0 8 6 4 2 0 Força [N] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

(46)

JE6REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,63 99,60 100,49 3,44 3,63 3,87 25,58 29,46 29,93 JE6INT Deformação [mm]7 8 9 10 11 12 13 14 15 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE6LES Deformação [mm]35 40 45 50 55 60 65 70 75 30 25 20 15 10 5 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE6REC Deformação [mm]9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

(47)

JE7REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3

99,21 99,35 99,44 4,9 5,1 5,1 17,31 18,44 20,00 JE7INT Deformação [mm] 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE7LES Deformação [mm] 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE7REC Deformação [mm] 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

(48)

JE8INT Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 100,37 100,58 100,80 3,50 3,46 3,59 36,45 44,84 45,26 (N) (mm) (N/mm)

JE8LES Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,88 100,10 100,34 16,20 16,27 16,13 22,68 24,07 24,83

JE8REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,77 99,90 100,04 4,84 4,90 4,95 17,74 21,71 22,29 JE8INT Deformação [mm] 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE8LES Deformação [mm] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE8REC Deformação [mm] 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

(49)

JE9REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 100,05 99,95 100,16 3,07 2,93 3,16 29,90 30,25 30,00 JE9INT Deformação [mm]8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE9LES Deformação [mm]40 45 50 55 60 65 70 75 80 35 30 25 20 15 10 5 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE9REC Deformação [mm] 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

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JE10REC Fcran1 Fcran2 Fcran3 Gcran1 Gcran2 Gcran3 Rig1 Rig2 Rig3 99,75 99,69 99,94 4,07 3,91 3,50 22,56 25,17 25,19 JE10INT Deformação [mm]9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 JE10LES Deformação [mm]40 45 50 55 60 65 70 75 80 35 30 25 20 15 10 5 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 JE10REC2 Deformação [mm]11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Fo rç a [N ] 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5

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5.1 ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS ENSAIOS

Foi utilizado o teste estatístico de análise de variantes ANOVA, em 10 articulações, em dois grupos, íntegro e lesado, onde o valor p>0,05 foi considerado significante.

Tabela 31 - Joelho Esquerdo Íntegro

Média 100,23N 100,44N 100,59N 3,39mm 3,47mm 3,53mm

Desvio Padrão 0,69 0,65 0,68 1,06 1,07 1,10

Mínima 98,88 98,96 99,01 2,44 2,48 2,48

Máxima 101,35 101,16 101,52 5,85 5,93 6,04

N (força) 10 10 10 10 10 10

Tabela 32 - Joelho Esquerdo Lesado

Média 99,82N 99,99N 100,08N 12,96mm 13,24mm 13,34mm

Desvio Padrão 0,38 0,41 0,46 2,17 2,11 2,10

Mínima 98,91 99,06 99,08 10,73 10,98 11,07

Máxima 100,26 100,42 100,67 18,02 18,17 18,19

N (força) 10 10 10 10 10 10

Tabela 33 - Joelho Esquerdo Recuperado

Média 99,50N 99,74N 99,81N 4,05mm 4,61mm 4,42mm

Desvio Padrão 0,37 0,42 0,43 1,54 1,61 1,63

Mínima 98,75 98,84 98,93 2,93 3,07 3,16

Máxima 100,05 100,40 100,49 6,04 6,10 6,76

N (força) 10 10 10 10 10 10

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- Para o joelho íntegro, a média de deslocamento em milímetros encontrada para três repetições subseqüentes foram de 3,39 ; 3,47; 3,53 . Um desvio padrão de 1,06 ; 1,07 ; 1,10, onde a mínima foi de 2,44 ; 2,48 ; 2,48 e a máxima 5,85 ; 5,93 ; 6,04, a média da rigidez articular foi de 37,52 N/mm, quando aplicada uma força de compressão de 10 kg ou 100 N.

- Para o joelho lesado, a média de deslocamento em milímetros encontrada para três repetições subseqüentes foram de 12,96; 13,24; 13,34. Um desvio padrão de 2,17; 2,11; 2,10, onde a mínima foi de 10,73; 10,98; 11,07, e a máxima 18,02; 18,17; 18,19, a média da rigidez articular foi de 23,65 N/mm, quando aplicada uma força de compressão de 10 kg ou 100 N.

- Para o joelho reparado a média de deslocamento em milímetros encontrada para três repetições subseqüentes foram de 4,05, 4,42, 4,61. Um desvio padrão de 1,54; 1,61; 1,63, onde a mínima foi de 2,93; 3,07; 3,16, e a máxima 6,04; 6,10; 6,76, a média da rigidez articular foi de 24,16 N/mm, quando aplicada uma força de compressão de 10 kg ou 100 N.

- No teste de comparação múltipla Tukey-Kramer que compara os grupos entre si, o valor de “q” maior do que 3.509 e p>0,05, sendo amostra estatisticamente significante. No grupo íntegro comparado ao reparado, o valor de “q” encontrado foi de 3.388, ou seja não significante, e o valor em média do “q” encontrado no grupo lesado comparado ao íntegro foi de 12.958, ou seja significante.

- No teste de comparações múltipla Dunnett que coloca o grupo íntegro como controle, o valor de “q” maior do que 2.335 e p>0,05, sendo amostra estatisticamente significante. A comparação entre os grupos integro comparado ao

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lesado mostrou um “q” de 14.643 e p> 0,01, sendo assim significante. O grupo íntegro comparado ao reparado mostrou um q de 1551 e p> 0,05 sendo assim não significante..

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6. DISCUSSÃO

A ruptura do ligamento cruzado cranial é causa comum de claudicação, sendo uma injúria ortopédica debilitante. O progresso da injúria resulta em instabilidade articular e alterações degenerativas (PALMER, 1938; PIERMATEI; FLO, 1999; ARNOCZKY; MARSHAL, 1977).

Uma vez que o ligamento cruzado cranial é considerado o estabilizador primário da articulação há consenso de que sua ruptura traz conseqüências devastadoras (ARNOCZKY, 1979; COMEFORD, 2004; FOSSUM, 2005).

A literatura referente contempla inúmeros trabalhos sobre o diagnóstico, patogenia e tratamentos conservativos para esta injúria, bem como, os fatores de risco que talvez predisponham os cães, dentre eles raça, idade, sexo e peso corpóreo inadequado são os mais comuns. Entretanto a dificuldade de se restabelecer a estabilidade original do joelho após uma lesão ligamentar se reflete no fato de que várias técnicas cirúrgicas foram criadas e seus resultados são controversos (ARNOCZKY; MARSHAL, 1977; ARNOCZKY, 1996; BRINKER, 1999; COETZE; LUBBE, 1995; DE JARDIM, 1998; EDNEY; SMITH, 1986; FOSSUM, 2005; GRIFFIN; VASSEUR, 1992; HULSE, 1995; JOHNSON; JOHNSON, 1993; KAISER, 2001; KNECHT, 1976; LEMBURG, 2004; LEONARD, 1971; MOORE; READ, 1996; NIEMBAUER, 1987; PEARSON, 1985; PEDERSEN, 1978; PIERMATEI; FLO, 1999; SCAVELI, 1990; STORK, 2001; VASSEUR, 1993; VASSEUR, 1994; VASSEUR, 1995; WHITEHAIR, 1993; WIDMER, 1991).

As técnicas cirúrgicas para estabilização articular e consequente eliminação da translação cranial da tíbia em relação ao fêmur e a prevenção da rotação interna excessiva, são tratamento de escolha de muitos cirurgiões, por trazerem melhores

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resultados clínicos no tocante a qualidade de vida e no retorno do membro à função. (AIKEN, 1992; ANDERSON, 1998; CAPORN, 1996; CHILDERS, 1966; DE ANGELIS, 1970; DE ANGELIS; LAU, 1970; DE JARDIM, 1998; FLO, 1975; HARARI, 1995; HARPER, 2004; JOHNSON; JOHNSON, 1993; MARSOLAIS, 2002; METELMAN, 1995; PALSAMINO, 2000; PATTERSON, 1991; PEARSON, 1969; PEYCKE, 2002, PROSTRENDY, 1991; REIF, 2002; SLOCUM; DEVINE, 1983; SLOCUM; DEVINE, 1984; SMITH; TORG, 1985).

Entretanto não existem relatos de mensurações biomecânicas da articulação fêmur-tíbio-patelar em cães, quanto ao grau de deslocamento cranial da tíbia em relação ao fêmur com liberdade de rotação ( valgo e varos ) em articulações íntegras e com ruptura do ligamento cruzado cranial.

Entendemos que com o melhor conhecimento da anatomia e biomecânica do ligamento cruzado cranial, melhores resultados podem ser alcançados na sua reconstrução. As diferenças anatômicas e biomecânicas que existem entre os joelhos humanos e de cães são importantes visto que os resultados obtidos em modelos experimentais podem não ter validade entre as espécies, ou seja, não podemos tomar como parâmetro os resultados obtidos em joelhos humanos.

Os ensaios biomecânicos são os únicos meios de comparação dos resultados obtidos num mesmo joelho, ou seja, existe a possibilidade de testar a estabilidade do joelho íntegro, e utilizar este resultado como objetivo a ser atingido pela reconstrução, o que não é possível em ensaios clínicos. Quanto à utilização do membro contralateral como parâmetro, é possível que haja diferenças de deslocamento até em joelhos sadios do mesmo animal, dado este, que não é considerado em exames clínicos.

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Os trabalhos biomecânicos recentes visam avaliar técnicas cirúrgicas e compará-las entre si. (ANDERSON, 1998; BARRETO, 2000; CAPORN, 1996; COMERFORD, 2004; GRETCHEN, 1999; GUPTA,1969; HARPER, 2004; KOKRON, 2000; MADEREI PEREIRA, 2004; MCKEE, 1999; PATTERSON, 1991; PEYCKE, 2002; PROSTEDNY, 1991; RACE, 1998). Neste estudo, o objetivo foi encontrar valor em milímetros para joelho normal e comparar os resultados com o joelho lesado. Os resultados encontrados no joelho íntegro devem ser adotados como objetivo a ser alcançado em futuras avaliações de técnicas de reconstrução para reparação do ligamento cruzado cranial.

A certeza de não haver envolvimento de outros ligamentos do joelho e a possibilidade de mensurar a estabilidade com imparcialidade e precisão muito superior à mensuração clínica ou por imagem, completam a lista de vantagens deste método.

As pesquisas biomecânicas têm papel muito importante para o aperfeiçoamento das técnicas de reconstrução do ligamento cruzado cranial. Em virtude da alta subjetividade na avaliação destas lesões, estudos clínicos são pouco confiáveis, ainda mais se considerarmos as lesões associadas e a ação dos grupos musculares envolvidos. Concordamos com Kokron, (2000) que os ensaios biomecânicos são a base para futuros estudos clínicos.

Diante disso surgiram as perguntas que motivaram o desenvolvimento deste estudo: Qual é o deslocamento cranial do joelho íntegro, quantas vezes a mais, um joelho rompido se desloca quando comparado ao joelho íntegro e a técnica extracapsular com nylon e anel de aço seria eficaz?

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Realizamos estudo comparativo entre a performance biomecânica de 10 (dez) articulações de animais da espécie canina, com peso acima de 20 (vinte) quilos, com a articulação íntegra e com o ligamento cruzado cranial seccionado cirurgicamente e com a articulação reparada.

O primeiro objetivo deste estudo foi de avaliar o deslocamento cranial em milímetros na articulação femoro-tíbio-patelar quanto ao grau de mobilidade articular cranial (movimento de gaveta) da tíbia em relação ao fêmur quando imposta uma força de tensão 100 N. O segundo objetivo foi de verificar o quão próximo do grau de mobilidade articular do joelho íntegro a técnica proposta se aproxima.

A padronização utilizada para coleta, armazenamento e o preparo das peças anatômicas neste estudo, seguiu a metodologia de estudos biomecânicos apresentada previamente em teses à Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (BARRETO, 2000; KOKRON, 2000).

Não incluímos em nosso trabalho joelhos de animais portadores de doenças metabólicas, infecciosas, sinais de traumatismos no membro posterior ou que apresentassem sinais de moléstia ósteo-articular.

O método utilizado permitiu que em cada joelho fossem realizadas todas as condições de avaliação. Desta forma, os resultados puderam ser comparados entre si e com o comportamento do mesmo joelho íntegro, excluindo qualquer viés eventualmente imposto por alterações concomitantes. Além disso, o não envolvimento da musculatura foi significante, pois aumentariam as variantes e nos desviariam do objetivo principal do estudo.

A estabilidade dos joelhos nas diversas condições foi avaliada pela máquina universal de ensaios mecânicos de precisão Kratos 5002. Este protocolo foi baseado