PALAVRAS-CHAVE: Dexametasona. Antiinflamatório. Eqüino. Articulação. Líquido sinovial.

EFEITO INTRA-ARTICULAR E INTRAVENOSO DO

TERETOXIACETATO DE DEXAMETASONA ADMINISTRADO

EM EQÜINOS COM ARTRITE CÁRPICA INDUZIDA POR

LIPOPOLISSACARÍDEO DE E.coli.

(THE EFFECTS OF INTRA-ARTICULAR AND INTRAVENOUS

DEXAMETHASONE TERETOXIACETATE ADMINISTRATION IN HORSES

WITH INTERCARPAL ARTRITS INDUCED BY INJECTION OF E. coli

LIPOPOLYSACCHARIDE)

T. L. SALLES-GOMES

_{, J. C. CANOLA}

_{, P. E. ALMEIDA}

_{, P. A. CANOLA}

_{, A. H. SOUZA}

RESUMO

Objetivando avaliar a eficiência antiinflamatória do teretoxiacetato de dexametasona, dois grupos de animais (G1 e G2), cada um composto por quatro eqüinos adultos, tiveram as articulações cárpicas esquerdas inoculadas com lipopolissacarídeo (LPS). Diante da constatação de reação inflamatória intra-articular induzida, 7,5mg do teretoxiacetato de dexametasona foram administrados por via intra-articular cárpica esquerda nos animais do G1 e por via intravenosa nos animais do G2. Amostras de líquido sinovial de ambas articulações cárpicas, de cada animal, foram colhidas em treze diferentes momentos e analisadas física e bioquimicamente. Com base nos resultados concluiu-se que, independentemente da via de administração, o teretoxiacetato de dexametasona é capaz de reduzir totalmente o efeito inflamatório intra-articular num período de 72 horas da sua aplicação.

PALAVRAS-CHAVE: Dexametasona. Antiinflamatório. Eqüino. Articulação. Líquido sinovial.

SUMMARY

The objective of this work was to evaluate the dexamethasone tereoxiacetate antiinflamatory effects. Two groups, each one with four adult equines (G1, G2) had the left intercarpal joints inoculated with lipopolysaccharide (LPS). The dexamethasone tereoxiacetate (7,5 mg) was administrated in both groups after induced artrits. The dexamethasone tereoxiacetate was administrated on the intracarpal left joint in he group G1, and intravenously in the group G2. Samples of the synovial fluid were taken from both joints (right and left) in thirteen different moments. It was analysed physic and biochemistry. It was concluded that the dexamethasone tereoxiacetate totally reduced the intra-articular inflamatory effects in all animals in a period of 72 hours after its administration, independent of intracarpal joint or intravenous injection.

KEY-WORDS: Dexamethasone. Antinflamatory. Horses. Joint. Synovial fluid.

1 _{Doutorando do Curso de Pós-Graduação em Cirurgia Veterinária da Unesp Jaboticabal} 2 _{Prof. Assist. Doutor do Depto. de Clínica e Cirurgia Veterinária da Unesp Jaboticabal} 3 _{Med. Vet. Residente do H. V. da Unesp Jaboticabal}

4 _{Acadêmico do Curso de Medicina Veterinária da Unesp Jaboticabal} 5 _{Acadêmico do Curso de Medicina Veterinária da Unesp Jaboticabal}

INTRODUÇÃO

O lipopolissacarídeo (LPS), isolado de bactérias gram-negativas, é um dos mais potentes agentes imunoestimulantes (SPINOSA et al., 1996). Numerosos estudos têm sido realizados procurando-se determinar efeitos locais e sistêmicos provocados pela injeção de LPS em articulações normais e na indução de artrite séptica. Uma pequena concentração da parede celular dessas bactérias pode produzir severa sinovite e danos à cartilagem articular, alterando os parâmetros do líquido sinovial e refletindo em uma resposta inflamatória, com aumento nos níveis de proteína total, neutrofilia (MAcDONALD & BENTON, 1996) e outras alterações, como apresentado na Figura 1. Duas horas após a injeção de LPS, alterações na contagem total e diferencial de leucócitos, no nível de proteína e fosfatase alcalina e no precipitado de mucina podem ser evidenciadas, assim como as alterações macroscópicas. A máxima contagem de leucócitos e a redução da precipitação de mucina são observadas 10 horas após a aplicação de LPS, enquanto os níveis máximos de proteína e da fosfatase alcalina ocorrem em 6e 4 horas, respectivamente. Esses parâmetros continuam alterados por um período médio de 144 horas, segundo FIRTH et al. (1987).

A cortical das glândulas adrenais dos animais vertebrados é responsável pela produção dos hormônios esteróides, sintetizados a partir do colesterol. A córtex da adrenal, por sua vez, sintetiza duas classes de esteróides: os corticosteróides (glicocorticóides e mineralocorticóides), compostos por 21 átomos de carbono; e os andrógenos, com 19 átomos de carbono. O principal estímulo para a secreção glandular é o hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) ou o corticotropina (CRH), produzidos pelas células basófilas da adenohipófise. A secreção do ACTH é regulada, parcialmente, pelo hormônio liberador de CRH, de origem hipotalâmica e, parcialmente, pela concentração sangüínea de glicocorticóides, fazendo com que a adenohipófise influencie o sistema nervoso a manifestar um “feed-back” negativo sobre a liberação de corticosteróide. A presença do colesterol, sintetizado pela córtex adrenal através do acetato, é obrigatória na biossíntese dos corticosteróides. Uma grande parte do colesterol (60 a 80%), utilizado na gênese do corticosteróide, é de fonte exógena, o restante provém do acréscimo dos níveis de ACTH. O colesterol, enzimaticamente convertido em corticosteróide, é andrógeno. Muitas destas reações são catalizadas por oxidases de funções múltiplas, que contêm citocromo P-450, e requerem NADPH e oxigênio. Os corticosteróides são sintetizados e liberados quando necessário, não sendo estocados nas adrenais. A quantidade de

corticosteróides encontrada no tecido adrenal é insuficiente para manter os níveis normais de secreção sobre biossíntese contínua. Por essa razão, o nível de biossíntese eqüivale ao nível de secreção (GILMAN et al., 1990).

O uso de corticóide intra-articular teve início, em seres humanos, em 1950, e a primeira descrição deste procedimento em eqüinos data de 1955. Atualmente, os corticóides são utilizados em eqüinos com o objetivo de minimizar a dor e a inflamação, sintomas comumente associados às doenças articulares. Nos processos como sinovites e artrites, tem-se utilizado terapêutica com glicocorticóides, considerados potentes fármacos antiinflamatórios, que auxiliam a membrana sinovial a retornar ao seu estado normal e reduzem os níveis de enzimas responsáveis pela degradação articular (MAcILWRAITH & TROTTER, 1996).

Os glicocorticóides também inibem a liberação de colágeno e das prostaglandinas, retardam a liberação de leucócitos, a dilatação capilar, o edema e a deposição de fibrina. Além disso, bloqueiam a ativação de cininas pelos leucócitos normais, inibindo os eventos posteriores da inflamação que levam à fibrose e também suprimem a produção de superóxidos pelos leucócitos (STASHAK, 1994).

A dexametasona, por sua lipossolubilidade, atravessa a membrana celular e liga-se às proteínas receptoras localizadas no interior do núcleo, modificando sua expressão gênica. É capaz de bloquear manifestações precoces do processo inflamatório (calor, dor e rubor), e manifestações tardias, como reparação e proliferação tecidual. A principal influência da dexametasona no processo inflamatório ocorre, talvez, por meio da ação supressora sobre o metabolismo dos mediadores imunoestimulantes e pró-inflamatórios.

No metabolismo do ácido araquidônico, caracterizado por uma série de eventos desencadeados a partir de uma injúria na membrana celular, e cujos produtos finais são as prostaglandinas do grupo 2 (PG-2), os leucotrienos e os tromboxanos, a dexametasona age inibindo a ação de enzimas-chave, como a fosfolipase A-2 e a cicloxigenase (SPINOSA et al. ,1996).

O intuito deste estudo foi avaliar a eficiência do teretoxiacetato de dexametasona2_{, um glicocorticóide de}

ação prolongada classificado como antiinflamatório esteroidal, ante a artrite inflamatória aguda induzida por lipopolissacarídeo de E. coli (LPS).

MATERIAL E MÉTODOS

adultos, da raça PSI, pesando entre 430 e 520 kg, em boas condições clínicas, sem histórico de claudicação e de doença articular. Ao se iniciar o experimento, os animais foram pesados e avaliados clinicamente, registrando-se em protocolos apropriados os valores de freqüência cardíaca (Fc), freqüência respiratória (Fr), temperatura corpórea (Tc) e tempo de preenchimento capilar (TPC).

Os animais foram distribuídos, aleatoriamente, em dois grupos (G1 e G2), cada um contendo 4 eqüinos, os quais tiveram as articulações rádio-cárpicas e inter-cárpicas do membro torácico esquerdo infiltradas com 1 ml de solução salina contendo 1,0 ng de lipossacarídeo de E. coli (LPS). As articulações rádio-cárpicas e inter-cárpicas do membro torácico contralateral de cada animal foram utilizadas como controle.

Amostras de líquido sinovial (2ml) foram inicialmente coletadas de todas as articulações cárpicas (M0) dos animais do G1 e G2. Com o intuito de se detectar, comparativamente e em função do tempo, o grau de inflamação causada pela ação da solução de LPS intra-articular, amostras de líquido sinovial foram coletadas, subseqüentemente, nos momentos 4 (M1), 8 (M2), 12 (M3) e 24 (M4) horas após a injeção intra-articular de LPS. Assim, volumes semelhantes de líquido sinovial foram coletados e submetidos a análises físicas (aspecto, cor e densidade) e bioquímicas (proteína total e glicose). Mediante a observação dos sinais clínicos que caracterizaram o processo inflamatório, imediatamente ápos a coleta do líquido sinovial em M4, os animais do G1 tiveram suas articulações cárpicas esquerdas injetadas com 7,5 mg de teretoxiacetado de dexametasona, enquanto para os animais do G2 foi injetada a mesma concentração do fármaco por via intravenosa. Decorrido esse período da inoculação de LPS e administração do fármaco, amostras de líquido sinovial foram obtidas em intervalos de 24 horas (M5, M6, M7 e M8) e posteriormente a cada 48 horas (M9, M10, M11 e M12), perfazendo-se um total de 13 coletas de cada articulação cárpica.

As análises física e bioquímica do líquido sinovial, coletado de acordo com os momentos preestabelecidos, permitiram avaliar o efeito antiinflamatório do medicamento testado, em ambas as vias de aplicação.

A análise estatística para os parâmetros bioquímicos foi realizada pela análise de variância (ANOVA) seguida pelo teste de Tukey-Kramer de comparações múltiplas para detecção de possíveis diferenças entre os tempos.

RESULTADOS

A adminstração de 1,0ng de LPS produziu reação

inflamatória, ou seja, artrite inflamatória aguda nas articulações rádio-cárpicas e inter-cárpicas esquerda de todos os animais do G1 e G2. A artrite manifestou-se clinicamente pelo aumento da temperatura local e pela efusão sinovial. Fisicamente observou-se alteração na cor e no grau de opacidade do líquido sinovial, enquanto que o exame bioquímico revelou aumento das proteínas totais. Os níveis de proteína nas articulações inoculadas com LPS, em relação às articulações controle, permaneceu elevado durante todo o período de observação (M1 a M12), todavia com valores significativos alcançados nos momentos M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7 e M8 (F = 23,612; df = 2/7; p<0.0001). Por outro lado, os momentos M2, M3 e M4 foram os únicos que diferiram significativamente do M12 (F = 16,9; df = 2/7; p< 0,05), como está demonstrado na Figura 2.

A administração do teretoxiacetato de dexametasona, por via intra-articular (G1) ou intravenosa (G2), realizada logo após a colheita do líquido sinovial no M4, proporcionou queda gradativa na concentração de proteína sinovial a partir do M5, momento correspondente a vinte e quatros horas da medicação. A concentração de proteína sinovial voltou a apresentar valores normais 48 horas após (M6), momento em que o líquido sinovial também demonstrou melhora em suas características físicas, especificamente quanto a cor e o grau de opacidade. Por outro lado, a redução na concentração da glicose no líquido sinovial não variou significativamente.

DISCUSSÃO

O mecanismo da ação da endotoxina, que produziu a inflamação em todas as articulações cárpicas dos animais submetidos a injeção de LPS de E. coli intra-articular, é por via Lipídio A. Esse componente do LPS, reagindo com receptores presentes na membrana celular, mobiliza vários mediadores inflamatórios, incluindo citocinas e eucosanóides (MORRIS, 1991).

Durante o transcorrer da artrite houve um desequilíbrio entre produção e remoção do fluido sinovial que, associado à ação mediadora inflamatória, responsável pelo aumento da permeabilidade vascular e da taxa metabólica dos sinoviócitos, elevaram o número de células de origem sinovial e sangüínea na cavidade articular (TODHUNTER & LUST, 1990; PALMER & BERTONE, 1994). A concentração de proteína total do líquido sinovial foi o principal parâmetro inflamatório utilizado neste estudo, uma vez que não houve queda significativa na concentração de glicose. Os valores basais para a concentração de proteína no líquido sinovial são de aproximadamente 25 a 35% da concentração plasmática

desse elemento (VAN PELT, 1974). A indução de artrite aguda, provocada por injeções intra-articulares de LPS em concentrações maiores que 0,5 ng, promove alteração da proteína total no líquido sinovial por um período superior a 48 horas (PALMER, et al., 1994), podendo perdurar por até 144 horas (FIRTH et al., 1987). Neste modelo experimental, notou-se aumento da proteína total no líquido sinovial 4 horas após a administração de LPS intra-articular em 75% dos animais. Com 8 horas de observação, 100% das articulações inoculadas com LPS apresentavam proteína total acima dos valores basais, provavelmente devido à permeabilidade da membrana sinovial às proteínas oriundas do processo inflamatório. A presença de opacidade e material floculento nas amostras indicou sinovite, cuja característica variou conforme o grau de lesão e o número de células presentes no líquido sinovial (YEHIA & DUNCAN, 1975; McILWRAITH & TROTTER, 1996). A coloração e o grau de opacidade das amostras, após a administração de LPS, alteraram de forma a se apresentarem alaranjadas e opacas.

CONCLUSÃO

1. O teretoxiacetato de dexametasona foi capaz de auxiliar a membrana sinovial a retornar ao seu estado metabólico normal, reduzindo a concentração de proteína total e melhorando as condições do líquido sinovial, que voltou a apresentar-se amarelo claro e menos opaco nos animais do G1 e G2.

2. A administração de 7,5mg de teretoxiacetato de dexametasona, por via intra-articular ou intravenosa, reduziu a inflamação articular decorrente da administração intra-articular de LPS.

3. Quando o esperado seria a manutenção de uma alta concentração de proteína total sinovial por um período de até 144 horas, observou-se neste estudo sua redução em 48 horas, chegando a níveis normais 72 horas em 100% dos animais tratados.

ARTIGO RECEBIDO: Março/2002 APROVADO: Outubro/2003

REFERÊNCIAS

FIRTH, E.C., WENSING, T., SEUREN, F. An induced synovitis disease model in ponies. Cornell Veterinarian, v.77, n.2, p.107-118, 1987.

Figura 1 - Representação da ação do LPS em diferentes

células da articulação do eqüino. LTs = Leucotrineos; MMPs = Metaloproteinases; ODFR = Radicais livres derivados do oxigênio; PGs = Prostaglandinas. (modificado de MACDONALD & BENTON, 1996).

Figura 2 - Valores médios da concentração de proteína

total (g/dl) do líquido sinovial das articulações cárpicas esquerdas (LPS) e direitas (controle), dos animais do G1 e G2, em função dos momentos das colheitas.

GILMAN A.G., RALL, T. W., NIES, A. S., TAYLOR, P.

Goodman na Gilman´s the pharmacological basis of therapeutics, 8. ed. Pergamon Press: New York, 1990, 1811p.

MAcDONALD, M.H., BENTON, H.P. Cellular responses and receptor mechanisms in joint disease: a bacterial lipopolysaccharide-induced model of articular damage. In: McILWRAITH, C.W. & TROTTER G.W. Joint disease in

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McILWRAITH, C.W., TROTTER, G.W. Joint Disease in

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SPINOSA, H.S., GÓRNIAK, S. L., BERNARDI, M. M.

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STASHAK, T. Claudicação em eqüinos segundo Adams. São Paulo, Roca, 1994. 943p.

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YEHIA, S.R., DUNCAN, H. Synovial fluid analysis.

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