A osteoartrite (OA) de joelho é uma doença multifatorial que acomete pessoas a partir da terceira década de vida, mas com maior incidência em idosos. Sua classificação é feita baseado em parâmetros clínicos e qualitativos durante uma intervenção médica. Nos casos mais avançados, a cirurgia de artroplastia de joelho envolve não apenas a substituição da articulação por uma prótese, mas também o realinhamento dos segmentos do membro inferior. Nesse caso há a necessidade de uma abordagem mais quantitativa na busca do reposicionamento desta articulação em relação ao eixo de suporte da carga corporal (ESCC). O objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia de análise que possibilitasse quantificar uma série de parâmetros estruturais e funcionais a partir de imagens da raios-X em sujeitos saudáveis, assintomáticos para OA e em sujeitos com diagnóstico de OA de joelho. Este estudo utilizou-se da classificação adotada por Dejour (1991) para a classificação dos sujeitos em grupos com diferentes graus de OA. A amostra foi constituída de sujeitos de 25 a 80 anos com níveis de grau 1, grau 2 e grau 3 de OA. Além da classificação nos graus, os sujeitos foram separados pela presença ou não de dor em assintomáticos (OA sem dor) e sintomáticos (OA com dor). Imagens de raios-X foram obtidas do membro inferior dos sujeitos. Previamente à obtenção das imagens, um sistema de calibração foi construído com o objetivo de identificar possíveis erros de medidas e corrigi-los. Além disso, o sistema de calibração também foi utilizado na definição exata da metodologia a ser utilizada na obtenção dos exames radiográficos a fim de que a quantificação dos parâmetros estruturais e funcionais de cada membro inferior não apresentasse fatores intervenientes que pudessem mascarar os resultados obtidos de cada imagem digital, possibilitando também a comparação entre os indivíduos. Após a identificação dos fatores de correção das imagens digitais, um programa foi desenvolvido na plataforma Matlab para a identificação das variáveis geométricas dos membros inferiores. Além disso, também foi desenvolvida uma rotina matemática que permitiu calcular, por meio da de decomposição de vetores de força, as cargas que atravessavam cada articulação do joelho. Com estas informações foi possível comparar as variáveis geométricas dos membros inferiores entre os diferentes níveis de OA e também observar por meio de três modelos matemáticos qual a influência destas variáveis no mínimo espaço intra-articular medial (MEIAM), na força no compartimento medial (FCM) e nas estruturas contra-laterais a este compartimento, como o ligamento colateral lateral e trato iliotibial, neste trabalho denominados de força P. Os principais resultados obtidos no presente estudo foram: (1) o desenvolvimento de uma metodologia de calibração de imagens digitais capaz de reduzir os efeitos da ampliação da imagem, corrigindo os valores ampliados aproximando-os dos valores reais; (2) Foi observado que o desalinhamento dos membros inferiores avaliado pelo ângulo que representa a relação entre o quadril, joelho e tornozelo (QJT) tem influência na OA de joelho, assim como o ângulo entre os platôs condilares do fêmur e da tíbia (PC). Visto que quanto maior estes ângulos, menor o mínimo espaço intra - articular medial (MEIAM) e maior os graus de OA. 3) Quando avaliado as variáveis geométricas dos membros inferiores em um teste de regressão linear múltipla, para saber a influência na força do compartimento medial (FCM), na força do ligamento colateral lateral e tracto iliotibial (força P) e no MEIAM, o QJT teve maior poder explicativo tanto para as cargas como o MEIA, confirmando a teoria mecânica. Entretanto o ângulo do colo do fêmur (ACF), apesar de uma baixa participação (6%) que mostrou um grau de importância significativo nos modelos de carga do compartimento e do MEIAM. Assim, embora nós saibamos que os segmentos inferiors ajustam-se mecanicamente em relação a carga, foi observado que o desalinhamento dos membros inferiores é um fator de risco mais importante entre todas as variáveis para o desenvolvimento da OA. / Knee osteoarthritis (OA) is a multifactorial disease that affects people from the third decade of life, but with higher incidence in the elderly. Its classification is based on clinical and qualitative parameters during a medical intervention. In more advanced cases of OA, knee arthroplasty involves not only joint replacement with prosthesis, but also the realignment of the lower limb segments. In this case, there is a need for a more quantitative approach in the pursuit of the joint repositioning in relation to the load bearing axis (LBA). The aim of this study was to develop a methodology that would enable the quantification of a number of structural and functional parameters, using X-ray images, in healthy subjects, asymptomatic for OA and subjects diagnosed with knee OA. This study used the classification adopted by Dejour (1991) to classify the subjects into groups with different degrees of OA. The sample consisted of subjects between 25 and 80 years old, classified with levels 1, 2 and 3 of OA. Besides this classification, subjects were separated by the presence or absence of pain into asymptomatic (OA without pain) and symptomatic (OA with pain). Radiographic images of the lower limb were obtained of the subjects. Prior to obtaining the images, a calibration system was built to identify possible measurement errors and correct them. In addition, the calibration system was also used to define the exact methodology to be used to obtain the images, so that the quantification of structural and functional parameters of each lower limb did not present intervening factors that might mask the results, allowing also the comparison between individuals. After identifying the correction factors of the digital images, a Matlab routine was developed to identify the geometric variables of the lower limbs. In addition, this routine also allowed the calculation, through the decomposition of force vectors, of the loads that cross each knee joint. With this information, it was possible to compare the geometric variables of the lower limbs between different levels of OA and also observe, by means of three mathematical models, the influence of these variables on the medial intra-articular minimum space, on the force in the medial compartment (FMC) and on the contra-lateral structures in this compartment, such as the lateral collateral ligament and the iliotibial tract, called, in this work, P force. The main results of this study were: (1) the development of a calibration methodology for digital images capable of reducing the effects of image magnification, adjusting the values closer to real values; (2) the observation that the misalignment of the lower extremities, evaluated by the angle that represents the relationship between hip, knee and ankle (HKA), has an influence on knee OA, as well as the angle between the condyle plateaus of the femur and the tibia. The larger this angle is, smaller is the medial intra-articular minimum space, and higher are the levels of OA; (3) when evaluating the geometric variables of the lower limbs in a multiple linear regression test, to identify the influence of these variables on the force of the medial compartment (FMC), on the force of the lateral collateral ligament and the iliotibial tract (indicated here as P force) and on the MIAMS it was possible to observe that the HKA showed larger explanatory power for the loads as the MIAMS, confirming the mechanical theory. However, for the angle of the femoral neck (AFN), despite a lower power to explain the dependant variables (only 6%), it still showed a significant importance in the load compartment models and MIAMS. Thus, although we know that the segments adapt or mechanically adjust in response to load, it seems that the lower limb segments alignment is the most important factor amongst all variables as a risk factor for the development of knee OA.

A osteoartrite é uma desordem articular comum nos idosos, sendo responsável por causar perda da funcionalidade destes indivíduos, quando comparada a outras doenças. Sua prevalência aumenta com a idade por ser uma doença irreversível. Esta condição musculoesquelética causa dor, incapacidade física e redução da qualidade de vida. A artroplastia total de joelho é o procedimento adequado para o tratamento da osteoartrite em seus graus mais avançados, e tem apresentado uma melhora funcional dos extensores do joelho (por meio da redução da inibição reflexa e possível aumento da capacidade de produção de força) e da qualidade de vida (pela redução da dor, aumento da mobilidade e retorno às atividades de vida diárias) nesses casos avançados da doença. No entanto, os efeitos da substituição do joelho osteoartrítico pela prótese não são totalmente conhecidos. Em função disso, o objetivo do presente estudo foi comparar a ativação muscular e a produção de força (torque) de indivíduos com osteoartrite (n=20) e indivíduos com artroplastia total de joelho (n=12). O pico de torque dos músculos extensores de joelho foi avaliado durante contrações isométricas voluntárias máximas nos ângulos de 30º, 60º, 75º e 90º. Nos mesmos ângulos articulares também foi avaliada a ativação elétrica dos músculos vasto lateral, vasto medial e reto femoral, através da eletromiografia de superfície. A qualidade de vida foi comparada entre os dois grupos através do questionário WOMAC. O grupo artroplastia obteve menores escores no questionário, o que indica melhora da qualidade de vida destes indivíduos ao serem comparados com o grupo osteoartrite. O comportamento dos dados tanto para a produção de torque como para a ativação muscular, apresentou-se semelhante nos dois grupos. A produção de torque não apresentou diferença significativa entre os grupos avaliados (p=0,775), sendo que a única diferença observada foi para o torque entre os ângulos testados (p=0,0001). Assim como para a produção de torque, a ativação muscular não apresentou diferença significativa entre os grupos osteoartrite e artroplastia total de joelho para os músculos VL, RF e VM (p>0,05). Somente para o menor ângulo (30º) e para o maior ângulo (90º) houve diferença significativa da ativação muscular em relação aos ângulos para os músculos vasto lateral (p=0,011) e vasto medial (p=0,014). Os resultados apresentados neste estudo suportam a hipótese de que a técnica cirúrgica de artroplastia total de joelho propicia uma redução da dor e uma melhora da qualidade de vida. No entanto, essa melhora na qualidade de vida parece não ser refletida em uma melhora funcional após a colocação da prótese, uma vez que não foi observado um aumento na ativação muscular com um correspondente aumento na capacidade de produção de força dos músculos extensores do joelho. / Osteoarthritis is a degenerative disease prevalent in the elderly population characterized by pain, disability and decrease of quality of life. Total knee replacement is indicated for the last stages of the disease, and shows a functional improvement of the knee extensor muscles (by a reduction of reflex inhibition and possibly by increasing muscle force production capacity) and improvement of quality of life (by the reduction in pain, increase in mobility and return to daily life activities) in these advanced stages of the disease. However, the functional effects of the joint replacement are not completely understood. Therefore, the purpose of this study was to compare both the muscle activation and the force production (torque) developed by patients with osteoarthritis (n=20) and patients which underwent total knee replacement (n=12). The knee extensor muscles peak torque was evaluated during maximal voluntary isometric contractions at the joint angles of 30º, 60º, 75º and 90º of knee extension. At the same joint angles the electrical activation was obtained, by surface electromyography from the vastus lateralis, the vastus medialis and the rectus femoris muscles. The WOMAC questionnaire was used to compare the quality of life between the two groups of the study. The arthroplasty group showed lower scores, indicating an improvement in the quality of life compare to the osteoarthritis group. Both groups showed a similar behavior in the torque production and in the muscle activation. Torque production was similar between the two groups (p=0,775), although there was a difference in the torque amongst the studied angles (p=0,0001). There was no difference between the osteoarthritis and the arthroplasty groups for muscle activation of the VL, RF and VM muscles (p>0,05). Nevertheless, activation was different when comparing the smallest and the largest angles studied (30º and 90º, respectively) of the vastus lateralis (p=0,011) and the vastus medialis (p=0,014) muscles in both groups. These results seem to support the hypothesis that the total knee replacement produces an improvement in the quality of life by a reduction in knee joint pain and an increase in the patients mobility and a return to the daily life activities. However, this surgical procedure did not produce a functional improvement in the knee extensor muscles, as there was no increase in muscle activation nor in the expected force produced by this muscle group.

A osteoartrite (OA) é uma doença degenerativa que afeta grande parte da população e resulta em significativa morbidade e incapacidade. O presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos periféricos da S(+) cetamina na expressão da ciclo-oxigenase 2 (COX-2). Foram utilizados modelos experimentais de osteoartrite em ratos. Inicialmente setenta e dois ratos foram utilizados no estudo. Foram divididos em três grupos de 24 animais cada. Em dois grupos foi induzida a OA através de 2mg de MIA (monoiodo acetato de sódio) por via intra-articular (i.a), em um volume máximo de 50μL e em um dos grupos não foi realizada a indução da OA. No sétimo dia após a indução, dois grupos, incluindo o sem OA, receberam injeção i.a de salina 0,9% em volume máximo de 50μL e o terceiro grupo recebeu injeção de S(+) cetamina na dose de 0,5mg/kg. Nos dias 7, 14, 21 e 28 os animais foram anestesiados e sacrificados para coleta da membrana sinovial e análise imuno-histoquímica da ciclo-oxigenase-2. Durante o estudo ocorreram 29 perdas do material a ser analisado, totalizando um n = 43. O protocolo adotado para a interpretação imuno-histoquímica foi a imunomarcação citoplasmática da COX-2 em células da membrana sinovial, tecido conjuntivo e adiposo, conforme a intensidade da coloração. A análise dos resultados foi realizada através do teste do quiquadrado. A reatividade da COX-2 foi positiva em 53,8% dos animais do grupo sem OA, em 60% do grupo OA com salina e em 80% dos animais do grupo OA com cetamina, sem diferença estatisticamente significante entre os grupos (p = 0,3069). Esse estudo sugeriu que a S(+) cetamina por via intra-articular não inibiu a expressão da COX-2 em modelos de osteoartrite em ratos. / Osteoarthritis (OA) is a degenerative disease that effects a large population and results in significant morbidity and disability. The objective of the present study was to investigate the peripheral effects of S(+) ketamine on the COX-2 expression. Experimental models of OA in rats were used. At first, 72 rats were used in the study. The animals were divided into three groups of 24 each. In two groups, OA was induced through intra-articular (i.a.) injection of 2mg of monoiodine acetate (MIA), at a maximum volume of 50μL, while one of the groups was not submitted to OA induction. On the seventh day following the induction, the animals of two groups, including those form the not-induced group, received an i.a. injection of saline at 0.9% at a maximum volume of 50μL, while the third group received and injection of S(+) ketamine at 0.5mg/kg. On days 7, 14, 21 and 28 the animals were anesthetized and sacrificed, and the synovial membrane was extracted and submitted to immunohistochemistry analysis of the cyclooxygenase-2. Throughout the study, there were 29 losses of materials that were to be analyzed, totaling an n = 43. The protocol used for the immunohistochemical interpretation was cytoplasmic immunostaining of COX-2 in cells of the synovial membrane, conjunctive and adipose tissue, according to the intensity of the stain. Results were analyzed by the chi-square test. COX-2 reactivity was positive in 53.8% of animals in the group without OA, in 60% of those of the OA group with saline, and in 80% of group OA with ketamine, with no statistically significant difference between the groups (p = 0.3069). Thus, the study implies that intra-articular injections of S(+) ketamine did not inhibit the COX-2 expression in osteoarthritis models in rats.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-12-03Bitstream added on 2014-06-13T19:01:31Z : No. of bitstreams: 1 araujo_fap_dr_botfmvz_parcial.pdf: 66615 bytes, checksum: e48d5c2f122b85c6e6ca884bef5ac45a (MD5) Bitstreams deleted on 2014-12-19T18:32:48Z: araujo_fap_dr_botfmvz_parcial.pdf,Bitstream added on 2014-12-19T18:33:35Z : No. of bitstreams: 1 000711998.pdf: 846422 bytes, checksum: bcd08e80c8c6c4c40560bf5a2b1723b2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O trabalho teve por objetivos descrever parâmetros cinéticos e cinemáticos de cães da raça Rottweiler não displásicos e displásicos, bem como desses últimos antes e após pectineomiectomia, tenotomia do m. iliopsoas e neurectomia da cápsula articular. Treze cães foram divididos em dois grupos: Grupo 1 (G1), com sete animais não displásicos, de 2 a 8 anos de idade, pesando entre 30,3 e 58 kg; e Grupo 2 (G2), constituído por seis cães displásicos, de 1,5 a 10 anos de idade, pesando entre 36 e 60 kg. Os parâmetros cinéticos e temporoespaciais foram aferidos por uma plataforma de pressão. Para a análise cinemática da locomoção os ângulos e a velocidade angular das articulações do ombro, cotovelo, do carpo, coxofemoral, joelho e do tarso, bem como a abdução-adução da articulação coxofemoral foram registrados por três câmeras infravermelhas e processados em um programa de computador. A comparação entre G1 e G2 demonstrou que o deslocamento angular do cotovelo e amplitude de abdução-adução foram maiores no G2, exceto o ângulo mínimo da articulação coxofemoral. Diferenças na porcentagem de apoio, impulso vertical e pico de força vertical foram observadas apenas nos membros torácicos (MT’s), sendo maiores no G2. Os cães displásicos avaliados entre o pré-operatório e 100 dias de pós-cirúrgico apresentaram valores para velocidade angular mínima do ombro e tempo de apoio dos MT’s maiores na última avaliação. Pela avaliação clínica, os escores de dor e claudicação demonstraram melhora. Concluiu-se que cães displásicos apresentam valores cinemáticos, cinéticos e temporoespaciais que indicam maior flexão do quadril e uma maior amplitude do movimento de abdução dos membros pélvicos para se adaptarem à dor articular. Além... / The aim of this study was to describe kinematic and kinetic parameters in healthy and dysplastic dogs, as well as in dysplastic dogs before and after pectineomyectomy, iliopsoas tenotomy and neurectomy of the hip joint capsule. Thirteen Rottweiler dogs were used. These animals were divided into two groups: Group 1 (G1), seven clinically healthy dogs aged from 2 to 8 years and ranging in mass from 30.3 to 58 kg, Group 2 (G2), six dysplastic dogs aged from 1.5 to 10 years and ranging from 36 to 60 kg. The kinetic and temporospatial parameters were collected using a pressure-sensitive walkway. Kinematic analysis was performed using three infrared cameras to record 3D angles, angular velocity angular acceleration were determined for the shoulder, elbow, carpal, hip, stifle, and tarsal joints. The data was processed by a motion-analysis software. In addition, the degree of coxofemoral joint abduction-adduction was determined. The comparison between G1 and G2 showed angular displacement of the elbow and abduction-adduction was higher in G2 except the minimum hip joint angle. The percentage of stance, vertical impulse and peak of vertical force were higher in G2 only for the forelimbs. The forelimbs of dysplastic dogs among the preoperative and the post-operative assessments showed higher values for minimal angular velocity of the shoulder and stance time at the last assessment. Clinical evaluation showed improvement of pain and lameness scores. Based on the data, dysplastic dogs have kinematic, kinetic and temporospatial parameters suggest that the greater hip flexion and greater range of hind limbs abduction is an adaptation for the articular pain. Moreover, dysplastic dogs treated with palliative surgical technique above demonstrate clinical pain improvement, supported by kinetic and temporospatial analysis... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3011.pdf: 2654726 bytes, checksum: 2f9e71ec41aababbd8f53e05772f37da (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / ESTUDO 1 : O objetivo do estudo foi avaliar o controle postural de indivíduos com Osteoartrite (OA) de joelho grau I e II no teste unipodal (TU), de olho aberto e olho fechado, analisando as variáveis do centro de pressão (COP): área, amplitude média de oscilação, velocidade, freqüência das forças médio-lateral (ML) e ântero-posterior (AP). Foram avaliados 51 indivíduos, sexo masculino, sedentários, divididos em dois grupos: grupo Osteoartrite (GOA) - 31 portadores de OA no joelho, grau I ou II - critério de Kellgren & Lawrence (51,95±5,81anos) e Grupo Controle (GC) - 20 sujeitos sem dor no joelho e radiografia normal (54,67±7,16anos). Para o TU, os indivíduos permaneceram em apoio unipodal na plataforma de força (BERTEC Mod.) por 30s, por 3 repetições ,em duas condições, olhos abertos e depois com os olhos fechados, enquanto o outro membro inferior permaneceu elevado durante o teste cerca de 90° de flexão de joelho. Os braços permaneceram cruzados sobre o tórax, em direção ao ombro contrário. A freqüência de coleta foi de 100Hz/canal, os dados foram processados em linguagem Matlab (Versão 7.0) por uma rotina específica, com filtro Butterworth e freqüência de corte de 5Hz. Foi realizado o teste de Shapiro Wilks, sendo a distribuição não-normal, a análise intergrupo foi realizada pelo teste de U Mann-Whitney (p≤0.05) utilizando o STATISTICA 7.0. Foi encontrada diferença significativa no TU olho aberto entre os grupos nas variáveis: amplitudeAP (p=0,01). E no TU olho fechado, foi encontrada diferença significativa para amplitudeAP (p=0,008) e velocidadeAP (p=0,03). Nas demais variáveis não foram encontradas diferença significativas. CONCLUSÃO: Nosso estudo sugere que o GOA de joelho difere do controle postural do GC, apresentando nos graus iniciais uma menor oscilação postural em tarefas unipodais sugerindo uma rigidez articular precoce da articulação comprometida como resposta à perturbação da postura. Dessa forma, a doença nos seus graus iniciais, parece modificar o controle postural do membro inferior no teste unipodal. ESTUDO 2 : A Osteoartrite (OA) é uma doença crônico-degenerativa caracterizada pela destruição progressiva da cartilagem. Vários marcadores biológicos são considerados na sua patogenia, entretanto, a quantidade desses marcadores no soro e líquido de indivíduos com osteoartrite permanece inconclusiva, principalmente nos graus iniciais. O objetivo desse estudo foi analisar os marcadores inflamatórios do soro sanguíneo e líquido sinovial de portadores de osteoartrite do joelho. Para isso, foram selecionados 51 indivíduos do sexo masculino, divididos em dois grupos: 1) grupo controle CT (n=20): indivíduos saudáveis e 2) grupo Osteoartrite GOA (n=31): portadores de osteoartrite grau I e II. Todos os indivíduos foram selecionados por meio de avaliação clínica e radiográfica. Foi coletado sangue da fossa antecubital e puncionado o líquido sinovial do joelho para análise de citocinas (TNF--α, IL- 1β, IL-6, IL-8, IL-12, IL-10, TGF-β) pelo método ELISA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay). Foi utilizado o teste de U-Mann Whitney (p≤0,05). Foram detectadas no soro as citocinas IL-8 (p=0,84), IL-12 (p=0,21) e o TGF-β (p=0,016) do GOA, tendo apresentado diferença significativa em relação ao grupo controle. No líquido foram detectadas a IL-6 (p=0,73), IL-8 (p=0,27) e o IL-12 (p=0,04) do GOA, tendo apresentado diferença significativa em relação ao GC. Nos graus iniciais da doença pode-se identificar presença de citocinas IL- 12 e TGF-β, que estão relacionadas a transição de processos inflamatórios e envolvidas nos processos iniciais de degradação do tecido diferentemente daquelas encontradas nos graus mais avançados de degeneração. Esses achados podem sinalizar o início da degradação da cartilagem e devem ser investigados para auxiliar no diagnóstico precoce, assim como no acompanhamento da progressão da doença e efetividade de tratamentos. ESTUDO 3 : A Osteoartrite (OA) é a principal causa do dor crônica e incapacidade de membro inferior. O processo inflamatório local perpetua a lesão da cartilagem, acarretando mecanismos de proteção da função nos graus avançados. Desse modo, o objetivo desse estudo foi avaliar a correlação entre a morfometria da cartilagem articular, o grau de sinovite, a presença de citocinas detectáveis no soro e líquido sinovial (LS), e teste de controle postural em portadores de OA graus I e II . Foram avaliados 51 indivíduos, do sexo masculino, de 40 a 65 anos, divididos em dois grupos: GOA com grau I ou II de OA de joelho e GC com joelho saudável. Foram realizado exame de ressonância magnética do joelho, punção do sangue da fossa cubital e do líquido sinovial do joelho, teste de controle postural unipodal com olhos abertos e fechados e teste de manutenção da força excêntrica submáxima para ambos os grupos. Foi encontrada diferença significativa para o grau da sinovite do GOA em relação ao GC (p=0,02) e correlação positiva entre as citocinas do LS em relação ao grau de sinovite e correlação negativa em relação às medidas morfológicas e teste excêntrico submáximo. Por sua vez no soro, as citocinas apresentaram correlação negativa com o teste unipodal e correlação positiva com as medidas morfológicas e teste excêntrico submáximo. Nos graus iniciais da OA já está presente um espessamento da sinóvia, relacionada à presença da IL-6 no LS. Uma vez que os marcadores biológicos apresentam correlação com as atividades funcionais que influenciam o controle postural e neuromuscular, esses poderiam ser utilizados como forma de medida na evolução da capacidade funcional dos portadores de osteoartrite.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4141.pdf: 1483003 bytes, checksum: 97d4909d05c961c3bb73e05056aee7d3 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Financiadora de Estudos e Projetos / The aim of this study was to evaluate the effect of a strength exercise protocol on articular cartilage in animal model of osteoarthritis (OA). Thirty-six rats were divided in 6 groups: Control (C, n = 6), Osteoarthritis (OA, n = 6), Sham (S, n = 6), Control with exercise (E n = 6), Osteoarthritis with exercise (OAE, n = 6) and Sham with exercise (SE, n = 6). The animal model of osteoarthritis was anterior cruciate ligament transection (ACLT) in rats. After 2 weeks of ACLT, groups E, OAE and SE started the strength exercise protocol, three times a week for 8 weeks. We used the Mankin Histologic Grading System, measured the density of chondrocytes, the density of collagen fibers and the expression of collagen type II, chondroitin sulfate and fibronectin. The groups subjected to strength exercise protocol, OAE and SE, had lower values for the Mankin score, chondrocyte density and fibronectin expression and higher values for collagen fibers density, type II collagen expression and chondroitin sulfate expression when compared with OA and S, respectively. Group E was different from group C only in chondrocyte density and fibronectin expression. Therefore, strength exercise changes the content and expression of different articular cartilage constituent, having influence on our animal model of osteoarthritis and provides benefits to the cartilaginous tissue. / O objetivo desse estudo foi avaliar o efeito de um protocolo de exercício resistido na cartilagem articular de modelo animal de osteoartrite (OA). Trinta e seis ratos foram divididos em 6 grupos: Controle (C), Osteoartrite (OA); Sham (S), Exercício (E), Osteoartrite e Exercício (OAE), Sham e Exercício (SE). Os grupos OA, OAE, S e SE foram submetidos à transecção cirúrgica do ligamento cruzado anterior (LCA) do joelho esquerdo, sendo que somente os grupos OA e OAE tiveram o LCA seccionado. Após 2 semanas da cirurgia, os grupos E, OAE e SE iniciaram o protocolo de exercício resistido, 3 vezes por semana, durante 8 semanas. Foi aplicado o sistema de graduação histológica de Mankin, mensurado a densidade de condrócitos, a densidade de fibras colágenas e a expressão de colágeno tipo II, sulfato de condroitina e fibronectina. Os grupos submetidos ao protocolo de exercício resistido, OAE e SE, apresentaram menores valores para o sistema de graduação de Mankin, densidade de condrócitos e expressão de fibronectina e maiores valores para densidade de fibras colágenas, expressão de colágeno tipo II e sulfato de condroitina quando comparados aos grupos OA e S, respectivamente. O Grupo E apresentou diferença do grupo C somente na avaliação da densidade de condrócitos e na expressão de fibronectina. Portanto, o exercício resistido promove modificações no conteúdo e na expressão de diferentes constituintes da cartilagem articular, exercendo influência em nosso modelo de osteoartrite e trazendo benefícios para o tecido cartilaginoso.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5157.pdf: 1163534 bytes, checksum: bb83e8c3f515a2f3cbc2bd0eca385887 (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi comparar e correlacionar o torque muscular do quadril e joelho em homens saudáveis e com osteoartrite em graus iniciais, assim como avaliar a dor e função física. METODOLOGIA: Foram selecionados 28 homens, com idade entre 40 e 70 anos, divididos em dois grupos grupo Osteoartrite (GOA) e controle (GC). Após avaliação física inicial todos os sujeitos incluídos no estudo inicialmente responderam ao questionário Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC) (dor, rigidez e função física) e posteriormente realizaram avaliação isocinetica do joelho, nos movimentos de extensão e flexão, nos modos concêntrico (60, 120 e 180°/s) e excêntrico (60 e 120°/s) e avaliação isocinetica do quadril, nos movimentos de abdução e adução, nos modos concêntrico e excêntrico, ambos a 30°/s. Para análise intergrupo foi utilizado o teste T de Student para amostras independentes e teste nao-paramétrico U Mann-Whitney, além do teste de correlação de Pearson entre a força dos extensores de joelho e abdutores de quadril, todos utilizando o p.0,05. RESULTADOS: A análise intergrupos demonstrou diferença significativa no questionário WOMAC, menor pico torque extensor do joelho no GOA a 60 /s e menor pico de torque abdutor do quadril no GOA a 30 /s. Houve forte e significativa correlação (r>0,80) entre a força isocinetica dos abdutores de quadril e extensores do joelho em ambos os grupos. CONCLUSÃO: Existe fraqueza muscular de extensores de joelho e abdutores do quadril em homens com OA de joelho nos graus iniciais.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:33:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-01. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:48:11Z : No. of bitstreams: 1 000830939.pdf: 1119326 bytes, checksum: 467760096c1fbcb73482477ba3c3f682 (MD5) / Introdução: A osteoartrite (OA), doença crônico-degenerativa de alta prevalência, é o distúrbio articular mais comum, podendo afetar de 6% a 12% da população adulta e mais de um terço das pessoas acima de 65 anos de idade. Objetivo: Comparar os efeitos de diferentes protocolos fisioterapêuticos no tratamento da osteoartrite de joelho em idosos. Desenho do estudo: Estudo randomizado, controlado, prospectivo, analítico, paralelo e aberto. Sujeitos: 49 participantes, com idade superior igual ou superior a 60 anos e com diagnóstico clínico de OA do joelho. Métodos: Os pacientes foram randomizados em um dos três grupos: Fisioterapia aquática (GI), Fisioterapia Terrestre (GII) e um Grupo Controle (GIII). Os programas de exercícios consistiram em duas sessões semanais, durante dois meses. Todos os participantes foram avaliados antes e após da aplicação dos programas (teste de caminhada de seis minutos (TC6'), índice de massa corporal (IMC), questionário Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC) e Timed up & Go Test (TUGT). Resultados: Ao término do estudo, restaram 45 pacientes. Após análise dos dados, constatou-se melhora estatisticamente significante de todas as variáveis em GI e GII quando comparado ao GIII (p<0,05), enquanto entre GI e GII não houve diferenças significantes (p>0,05). Conclusão: Os protocolos de fisioterapia aquática e terrestre resultaram em significativa melhora dos sintomas de dor, rigidez, atividade física, redução do risco de quedas e melhora da capacidade funcional de idosos com OA de joelho / Introduction: Osteoarthritis (OA), a chronic degenerative disease of high prevalence, is the most common joint disorder, affecting 6% to 12% of the adult population and more than a third of people over 65 years old. Objective: To compare the effects of different physiotherapy protocols in the treatment of knee osteoarthritis in the elderly. Study Design: A randomized study, controlled, prospective, analytical, parallel, open-label. Subjects: 49 participants aged 60 years and over, with clinical OA of the knee. Methods: Patients were randomized into one of three groups: Aquatic Physiotherapy (GI), Land Physiotherapy (GII) and Control Group (GIII). Exercise programs were performed twice weekly for a period of two months. All participants were assessed before and after program implementation (six-minute walk test (6MWT), body mass index (BMI), Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC) and Timed up & Go Test (TUGT). Results: At the end of the study, 45 patients remained. After analyzing the data, we found a statistically significant improvement of all variables in GI and GII when compared to GIII (p <0.05), while among GI and GII there were no significant differences. (p> 0.05). Conclusion: The protocols of land and aquatic therapy resulted in significant improvement in symptoms of pain, stiffness, physical activity, reducing the risk of falls and improves the functional capacity of older adults with knee OA

A osteoartrite é uma desordem articular comum nos idosos, sendo responsável por causar perda da funcionalidade destes indivíduos, quando comparada a outras doenças. Sua prevalência aumenta com a idade por ser uma doença irreversível. Esta condição musculoesquelética causa dor, incapacidade física e redução da qualidade de vida. A artroplastia total de joelho é o procedimento adequado para o tratamento da osteoartrite em seus graus mais avançados, e tem apresentado uma melhora funcional dos extensores do joelho (por meio da redução da inibição reflexa e possível aumento da capacidade de produção de força) e da qualidade de vida (pela redução da dor, aumento da mobilidade e retorno às atividades de vida diárias) nesses casos avançados da doença. No entanto, os efeitos da substituição do joelho osteoartrítico pela prótese não são totalmente conhecidos. Em função disso, o objetivo do presente estudo foi comparar a ativação muscular e a produção de força (torque) de indivíduos com osteoartrite (n=20) e indivíduos com artroplastia total de joelho (n=12). O pico de torque dos músculos extensores de joelho foi avaliado durante contrações isométricas voluntárias máximas nos ângulos de 30º, 60º, 75º e 90º. Nos mesmos ângulos articulares também foi avaliada a ativação elétrica dos músculos vasto lateral, vasto medial e reto femoral, através da eletromiografia de superfície. A qualidade de vida foi comparada entre os dois grupos através do questionário WOMAC. O grupo artroplastia obteve menores escores no questionário, o que indica melhora da qualidade de vida destes indivíduos ao serem comparados com o grupo osteoartrite. O comportamento dos dados tanto para a produção de torque como para a ativação muscular, apresentou-se semelhante nos dois grupos. A produção de torque não apresentou diferença significativa entre os grupos avaliados (p=0,775), sendo que a única diferença observada foi para o torque entre os ângulos testados (p=0,0001). Assim como para a produção de torque, a ativação muscular não apresentou diferença significativa entre os grupos osteoartrite e artroplastia total de joelho para os músculos VL, RF e VM (p>0,05). Somente para o menor ângulo (30º) e para o maior ângulo (90º) houve diferença significativa da ativação muscular em relação aos ângulos para os músculos vasto lateral (p=0,011) e vasto medial (p=0,014). Os resultados apresentados neste estudo suportam a hipótese de que a técnica cirúrgica de artroplastia total de joelho propicia uma redução da dor e uma melhora da qualidade de vida. No entanto, essa melhora na qualidade de vida parece não ser refletida em uma melhora funcional após a colocação da prótese, uma vez que não foi observado um aumento na ativação muscular com um correspondente aumento na capacidade de produção de força dos músculos extensores do joelho. / Osteoarthritis is a degenerative disease prevalent in the elderly population characterized by pain, disability and decrease of quality of life. Total knee replacement is indicated for the last stages of the disease, and shows a functional improvement of the knee extensor muscles (by a reduction of reflex inhibition and possibly by increasing muscle force production capacity) and improvement of quality of life (by the reduction in pain, increase in mobility and return to daily life activities) in these advanced stages of the disease. However, the functional effects of the joint replacement are not completely understood. Therefore, the purpose of this study was to compare both the muscle activation and the force production (torque) developed by patients with osteoarthritis (n=20) and patients which underwent total knee replacement (n=12). The knee extensor muscles peak torque was evaluated during maximal voluntary isometric contractions at the joint angles of 30º, 60º, 75º and 90º of knee extension. At the same joint angles the electrical activation was obtained, by surface electromyography from the vastus lateralis, the vastus medialis and the rectus femoris muscles. The WOMAC questionnaire was used to compare the quality of life between the two groups of the study. The arthroplasty group showed lower scores, indicating an improvement in the quality of life compare to the osteoarthritis group. Both groups showed a similar behavior in the torque production and in the muscle activation. Torque production was similar between the two groups (p=0,775), although there was a difference in the torque amongst the studied angles (p=0,0001). There was no difference between the osteoarthritis and the arthroplasty groups for muscle activation of the VL, RF and VM muscles (p>0,05). Nevertheless, activation was different when comparing the smallest and the largest angles studied (30º and 90º, respectively) of the vastus lateralis (p=0,011) and the vastus medialis (p=0,014) muscles in both groups. These results seem to support the hypothesis that the total knee replacement produces an improvement in the quality of life by a reduction in knee joint pain and an increase in the patients mobility and a return to the daily life activities. However, this surgical procedure did not produce a functional improvement in the knee extensor muscles, as there was no increase in muscle activation nor in the expected force produced by this muscle group.

A osteoartrite (OA) de joelho é uma doença multifatorial que acomete pessoas a partir da terceira década de vida, mas com maior incidência em idosos. Sua classificação é feita baseado em parâmetros clínicos e qualitativos durante uma intervenção médica. Nos casos mais avançados, a cirurgia de artroplastia de joelho envolve não apenas a substituição da articulação por uma prótese, mas também o realinhamento dos segmentos do membro inferior. Nesse caso há a necessidade de uma abordagem mais quantitativa na busca do reposicionamento desta articulação em relação ao eixo de suporte da carga corporal (ESCC). O objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia de análise que possibilitasse quantificar uma série de parâmetros estruturais e funcionais a partir de imagens da raios-X em sujeitos saudáveis, assintomáticos para OA e em sujeitos com diagnóstico de OA de joelho. Este estudo utilizou-se da classificação adotada por Dejour (1991) para a classificação dos sujeitos em grupos com diferentes graus de OA. A amostra foi constituída de sujeitos de 25 a 80 anos com níveis de grau 1, grau 2 e grau 3 de OA. Além da classificação nos graus, os sujeitos foram separados pela presença ou não de dor em assintomáticos (OA sem dor) e sintomáticos (OA com dor). Imagens de raios-X foram obtidas do membro inferior dos sujeitos. Previamente à obtenção das imagens, um sistema de calibração foi construído com o objetivo de identificar possíveis erros de medidas e corrigi-los. Além disso, o sistema de calibração também foi utilizado na definição exata da metodologia a ser utilizada na obtenção dos exames radiográficos a fim de que a quantificação dos parâmetros estruturais e funcionais de cada membro inferior não apresentasse fatores intervenientes que pudessem mascarar os resultados obtidos de cada imagem digital, possibilitando também a comparação entre os indivíduos. Após a identificação dos fatores de correção das imagens digitais, um programa foi desenvolvido na plataforma Matlab para a identificação das variáveis geométricas dos membros inferiores. Além disso, também foi desenvolvida uma rotina matemática que permitiu calcular, por meio da de decomposição de vetores de força, as cargas que atravessavam cada articulação do joelho. Com estas informações foi possível comparar as variáveis geométricas dos membros inferiores entre os diferentes níveis de OA e também observar por meio de três modelos matemáticos qual a influência destas variáveis no mínimo espaço intra-articular medial (MEIAM), na força no compartimento medial (FCM) e nas estruturas contra-laterais a este compartimento, como o ligamento colateral lateral e trato iliotibial, neste trabalho denominados de força P. Os principais resultados obtidos no presente estudo foram: (1) o desenvolvimento de uma metodologia de calibração de imagens digitais capaz de reduzir os efeitos da ampliação da imagem, corrigindo os valores ampliados aproximando-os dos valores reais; (2) Foi observado que o desalinhamento dos membros inferiores avaliado pelo ângulo que representa a relação entre o quadril, joelho e tornozelo (QJT) tem influência na OA de joelho, assim como o ângulo entre os platôs condilares do fêmur e da tíbia (PC). Visto que quanto maior estes ângulos, menor o mínimo espaço intra - articular medial (MEIAM) e maior os graus de OA. 3) Quando avaliado as variáveis geométricas dos membros inferiores em um teste de regressão linear múltipla, para saber a influência na força do compartimento medial (FCM), na força do ligamento colateral lateral e tracto iliotibial (força P) e no MEIAM, o QJT teve maior poder explicativo tanto para as cargas como o MEIA, confirmando a teoria mecânica. Entretanto o ângulo do colo do fêmur (ACF), apesar de uma baixa participação (6%) que mostrou um grau de importância significativo nos modelos de carga do compartimento e do MEIAM. Assim, embora nós saibamos que os segmentos inferiors ajustam-se mecanicamente em relação a carga, foi observado que o desalinhamento dos membros inferiores é um fator de risco mais importante entre todas as variáveis para o desenvolvimento da OA. / Knee osteoarthritis (OA) is a multifactorial disease that affects people from the third decade of life, but with higher incidence in the elderly. Its classification is based on clinical and qualitative parameters during a medical intervention. In more advanced cases of OA, knee arthroplasty involves not only joint replacement with prosthesis, but also the realignment of the lower limb segments. In this case, there is a need for a more quantitative approach in the pursuit of the joint repositioning in relation to the load bearing axis (LBA). The aim of this study was to develop a methodology that would enable the quantification of a number of structural and functional parameters, using X-ray images, in healthy subjects, asymptomatic for OA and subjects diagnosed with knee OA. This study used the classification adopted by Dejour (1991) to classify the subjects into groups with different degrees of OA. The sample consisted of subjects between 25 and 80 years old, classified with levels 1, 2 and 3 of OA. Besides this classification, subjects were separated by the presence or absence of pain into asymptomatic (OA without pain) and symptomatic (OA with pain). Radiographic images of the lower limb were obtained of the subjects. Prior to obtaining the images, a calibration system was built to identify possible measurement errors and correct them. In addition, the calibration system was also used to define the exact methodology to be used to obtain the images, so that the quantification of structural and functional parameters of each lower limb did not present intervening factors that might mask the results, allowing also the comparison between individuals. After identifying the correction factors of the digital images, a Matlab routine was developed to identify the geometric variables of the lower limbs. In addition, this routine also allowed the calculation, through the decomposition of force vectors, of the loads that cross each knee joint. With this information, it was possible to compare the geometric variables of the lower limbs between different levels of OA and also observe, by means of three mathematical models, the influence of these variables on the medial intra-articular minimum space, on the force in the medial compartment (FMC) and on the contra-lateral structures in this compartment, such as the lateral collateral ligament and the iliotibial tract, called, in this work, P force. The main results of this study were: (1) the development of a calibration methodology for digital images capable of reducing the effects of image magnification, adjusting the values closer to real values; (2) the observation that the misalignment of the lower extremities, evaluated by the angle that represents the relationship between hip, knee and ankle (HKA), has an influence on knee OA, as well as the angle between the condyle plateaus of the femur and the tibia. The larger this angle is, smaller is the medial intra-articular minimum space, and higher are the levels of OA; (3) when evaluating the geometric variables of the lower limbs in a multiple linear regression test, to identify the influence of these variables on the force of the medial compartment (FMC), on the force of the lateral collateral ligament and the iliotibial tract (indicated here as P force) and on the MIAMS it was possible to observe that the HKA showed larger explanatory power for the loads as the MIAMS, confirming the mechanical theory. However, for the angle of the femoral neck (AFN), despite a lower power to explain the dependant variables (only 6%), it still showed a significant importance in the load compartment models and MIAMS. Thus, although we know that the segments adapt or mechanically adjust in response to load, it seems that the lower limb segments alignment is the most important factor amongst all variables as a risk factor for the development of knee OA.