Análise densitométrica, histomorfométrica e biomecânica em fêmures de ratos submetidos à ausência de carga e atividade física em esteira

Abstract

Diversas situações provocam alterações significativas na estrutura óssea, tais como a permanência de astronautas no espaço, imobilizações ortopédicas e permanência prolongada de pacientes em leito. A atividade física é contra medida para a recuperação dessas alterações causadas no sistema ósseo. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da suspensão, do treinamento físico e da movimentação livre, através de análises biomecânicas, densitométricas e histomorfométricas em terço médio de fêmures de ratos. Foram utilizados setenta e cinco ratos machos, distribuídos em cinco grupos experimentais. Destes, dois utilizados como controle CI (21 dias) e CII (42 dias) e três suspensos por 21 dias. Dos suspensos um foi sacrificado logo após a suspensão, S, outro foi submetido a período de atividade física em esteira por 21 dias, SE, e o terceiro à movimentação livre por 21 dias, SL. A análise biomecânica não expressou diferenças significativas nos grupos SE e SL em nenhum dos parâmetros analisados (Força Máxima, Rigidez e Resiliência), já o grupo S apresentou redução significativas em todas as propriedades mecânicas estudadas. Na análise de densidade óssea, pelo Principio de Arquimedes, encontrou-se diferença significativa entre o grupo S e CI e em relação aos grupos SE e SL. Ocorreu diferença entre o grupo SE e SL. Na densidade óssea, pela Densitometria Radiográfica, o grupo S diferiu do CI, SE e SL e não ocorreu diferença entre os grupos SE e SL. A espessura óssea compacta pela análise histomorfométrica não sugeriu diferença significativa entre os grupos analisados. A suspensão de ratos pela cauda provocou reduções importantes nos valores de propriedades mecânicas e densitométricas do osso, o treinamento físico em esteira foi mais eficiente que a movimentação livre apenas na variável de densidade óssea pelo Princípio de Arquimedes.

Different situations provoke significant alterations in bone structure. The permanence of astronauts in the space, orthopedics immobilizations and drawn out permanence of patients in stream bed. The physical activity is against measure for the recovery of these alterations caused in the bone system. The objective of this study was to evaluate the influence of the suspension, the physical training and the released movement, through biomechanical, densitometry and histomorphometry analyses in mid third of femurs of rats. Seventy-five male rats were used, distributed in five experimental groups. Of these, two were used as control CI (21 days) and CII (42 days) three were suspended by 21 days. One of the suspended groups, S, was sacrificed soon after suspension, other one was submitted to 21 days treadmill physical exercise, SE, and the third group was submitted to 21 days released walking, SL. The biomechanical analysis did not express significant differences in SE and SL groups in none of the analyzed parameters (Maximum Force, Rigidity and Resilience), the S group presented significant reduction in all the mechanical properties analyzed. In the bone density analysis by Archimedes method, significant difference between group S and CI and in relation to groups SE and SL were found. Differences between group SE and SL occurred. In bone density, by Radiographic Densitometry, group S differed from the CI, SE and SL and did not occur difference between SE and SL groups. The histomorphometry analyses had not suggested significant differences between the analyzed groups. The suspension of rats by the tail provoked important reductions in the values of mechanical properties and densitometry of the bone tissue, the treadmill physical training was more efficient than the released walking only in the variable of bone density by Archimedes Method.