O desenvolvimento de novos recursos terapêuticos capazes de acelerar o processo de reparo tem proporcionado avanços significativos no tratamento de lesões tendinosas. O objetivo do presente estudo foi analisar a influência da radiação LASER HeNe em cicatrização de tendões. Foi desenvolvido um modelo experimental de lesão de tendão de Aquiles através de um procedimento minimamente invasivo em coelhos adultos. Foram utilizados 40 animais distribuídos em quatro grupos de 10 animais (I, II III IV). No grupo I a lesão do tendão foi unilateral (pata direita) e o tendão lesado não recebeu estímulos com LASER. No grupo II a lesão foi unilateral (pata direita) e o tendão lesado recebeu estímulos com LASER. No grupo III a lesão do tendão foi bilateral e apenas a pata direita foi estimulada com LASER. No grupo IV foi realizada \"Sham Operation\" bilateralmente e apenas o tendão da pata direita recebeu estímulo com LASER. Todos os animais foram tratados com dose a 5 J/cm2 de forma pontual com contato direto durante 8 dias consecutivos, diariamente. Após este período os animais foram sacrificados e os tendões de Aquiles submetidos a ensaios mecânicos de tração em máquina de ensaio mecânico. Foram ensaiados 71 tendões, sendo 09 descartados. Embora não tenhamos observado diferença estatística significante nas comparações feitas entre os grupos, podemos notar que existiu uma tendência apontando que os tendões estimulados com LASER apresentaram resistência menor que os grupos controles. Estes resultados sugerem que o LASER diminuiu a resistência dentro das condições estudadas. Relevância Clínica: O presente trabalho mostra o conceito de que a irradiação LASER pode diminuir a resistência mecânica da cicatrização tendinosa em fases precoces do processo. / The development of new therapeutic resources addressing accelerating the repairing process has proportioned a meaningful advance in the treatment of tendon lesions. The purpose of the present study was to analyse the influence of He-Ne LASER radiation on tendon healing. An experimental model of Achilles tendon lesion was developed through a minimally invasive procedure in adults rabbits. We used 40 animals divided in groups of 10 animals each. In group I the tendon lesion was unilateral (right-paw) and the injured tendon did not receive LASER stimulation. In group II the lesion was unilateral (right-paw) and only, the injured side received LASER stimulation. In group III the tendon lesion was bilateral and only the right-paw was stimulated by LASER. In group IV bilateral sham operation was performed and only the right - paw received LASER stimulation. All the animals were treated with 5 J/cm2 dosis in a punctual way with direct contact for 8 successive days. After this period the animals were killed and the Achilles tendons were submitted to mechanical tests in traction on a mechanical testing machine. Seventy-one tendons were tested and 9 were discarded. No statiscally significant difference was observed in the comparison done between groups, however we could notice a tendency suggesting that the tendons stimulated by LASER presented a lesser mechanical resistance. These results suggest that LASER probably reduces the resistance in the studied conditions. Clinic Relevance: The present study supports the concept that LASER irradiation may induce an attenuation of the mechanical properties of the healing tendon in a very early phasis of the proccess.

Introdução: A discrepância no comprimento dos membros inferiores (DCMI) está associada a alterações biomecânicas na marcha e a uma grande variedade de desordens ortopédicas, que incluem uma possível sobrecarga do tendão tibial posterior. Neste sentido, hipotetizamos que há associação entre a presença de DCMI e disfunção do TTP. Objetivo: O presente estudo foi realizado para comparar a frequência e a magnitude de DCMI em um grupo com e outro sem disfunção do tendão tibial posterior (DTTP), bem como para relacionar características clínicas com a presença da doença. Modelo do estudo: Estudo caso-controle. Método: O estudo envolveu 118 pacientes com diagnóstico de DTTP atendidos entre janeiro de 2009 e setembro de 2012 e 118 voluntários controles pareados por gênero e raça. Através de escanometria radiográfica ou tomográfica, a frequência da DCMI, assim como a média da DCMI absoluta e a média da DCMI relativa foram comparadas entre os dois grupos. Resultados: A prevalência da DCMI e as médias da DCMI absoluta e da DCMI relativa foram significativamente maiores no grupo de casos (94,9%, 5,64 mm e 7,36% respectivamente) do que no grupo controle (79,7%, 3,28 mm e 4,18% respectivamente) (p<0.001). Conclusões: Os resultados deste estudo demonstram haver uma relação entre a DCMI e a presença de DTTP. Devido a importantes alterações biomecânicas geradas pela DCMI, esta é possivelmente um fator predisponente para o desenvolvimento da DTTP. / Background: Leg length discrepancy (LLD) is associated with a variety of orthopedic disorders and biomechanical gait changes that involve possible overload of the posterior tibial tendon (PTT). In view of the biomechanical disturbances induced by LLD, an association may exist between LLD and PTT dysfunction (PTTD). Purpose: To compare the frequency and magnitude of LLD between subjects with and without PTTD and ascertain whether associations exist between clinical features and presence of dysfunction. Study design: Casecontrol study. Methods: A total of 118 patients with a diagnosis of PTTD were seen between January 2009 and September 2012 and compared to 118 sex- and race-matched volunteers. The frequency of LLD, the mean absolute LLD and the mean relative LLD were measured by conventional (radiographic) or CT scanography and compared between cases and controls. Results: The prevalence of LLD and mean absolute and relative LLD values were significantly greater in the case group (94.9%, 5.64 mm and 7.36% respectively) than in the control group (79.7%, 3.28 mm and 4.18% respectively) (p<0.001). Conclusion: The findings of this study demonstrate a relationship between LLD and PTTD. In light of the major biomechanical changes it induces, LLD may be a predisposing factor for development of PTTD.

Orientador: Edson Rosa Pimentel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T20:41:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_CristianoPedrozo_M.pdf: 2180870 bytes, checksum: 84839495dd54341c9219c9aca477f0aa (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Os tendões podem ser acometidos por lesões, infecções e inflamações, seguidas ou não de ruptura, podendo ser decorrentes de atividades desportivas, como exercícios e alongamentos, ou de atividades diárias de muitos trabalhadores. Em situações patológicas a matriz extracelular (MEC) do tendão passa por um processo de reorganização de seus componentes, visando à regeneração e homeostasia do tecido. A inflamação pode ser desencadeada por diferentes fatores, entre os principais causadores desse processo estão injúrias mecânicas e químicas, agentes infecciosos, queimadura, radiação e supressão de oxigênio. Pouco é conhecido na literatura sobre as possíveis alterações que a inflamação instalada em tecidos próximos pode ocasionar em tendões. Desse modo, o presente estudo teve por objetivo analisar as alterações bioquímicas e morfológicas do tendão flexor digital profundo (TFDP) após indução da inflamação aguda em pata. Os períodos de análises foram 4 horas, período em que ocorre o pico da inflamação, 12 e 24 horas. Ratos Wistar (140-160g) foram separados em três grupos experimentais: os que receberam aplicação da carragenina (1%), os que receberam NaCl (0,9%), e os que não receberam nada, sendo utilizados como controle. O TFDP foi dividido conforme suas diferentes regiões (distal, intermediária, proximal). Para análises bioquímicas, os tendões foram processados e analisados de acordo com as seguintes técnicas: SDS-PAGE, para observação do perfil de proteínas, eletroforese em gel de agarose para análise de glicosaminoglicanos sulfatados; zimografia para detecção de metaloproteínase (MMP) 2 e 9; e dosagem de proteínas não colagênicas e hidroxiprolina. Para análises morfológicas, os cortes foram corados com hematoxilina-eosina, azul de toluidina e ponceau SS. De acordo com nossos resultados, no pico da inflamação aguda foi observada menor quantidade de proteínas e glicosaminoglicanos nas três regiões do TFDP dos animais tratados com carragenina. A concentração de hidroxiprolina foi maior nas duas regiões de tensão do tendão do grupo inflamado. A presença da MMP-9 foi detectada na região distal e foi evidenciado o epitendão mais espesso com células inflamatórias nas três regiões do TFDP no grupo com carragenina. Uma melhor organização dos feixes de colágeno foi observada nas duas regiões de tensão desse mesmo grupo. Após o período de pico da inflamação foi evidenciado a presença da isoforma latente e ativa da MMP-9 em 12 horas após a indução da inflamação. Houve maior quantidade de hidroxiprolina na região intermediária e proximal no grupo de 12 horas e, na região distal no grupo de 24 horas no grupo tratado com carragenina. A concentração de proteínas foi menor na região distal do grupo tratado com carragenina em 12 horas e maior em 24 horas nessa mesma região e grupo. A presença de um epitendão mais espesso com infiltrado de células foi observado nas regiões do TFDP dos animais com carragenina em 24 horas e, a organização dos feixes de colágeno foi menor na região proximal em 12 e 24 horas foram mostradas nos animais que receberam o veículo e a carragenina. Nenhuma diferença foi encontrada durante 4, 12 e 24 horas nos géis de SDS-PAGE. Nossos resultados mostram que embora o tendão não esteja inflamado, durante o pico do processo inflamatório agudo na pata de rato, alterações marcantes são evidenciadas. Contudo, podem ser ressaltados que o período posterior ao pico da inflamação também desencadeia alterações nos elementos estruturais e bioquímicos da MEC do TFDP / Abstract: The tendons are often affected by injuries, infections and inflammations, followed or not by rupture, which may occur during sport activities such as exercise and stretching, or during other daily activities. In pathological situations the extracellular matrix of tendons undergoes a reorganization process of their components, aimed at the improvement, regeneration and tissue homeostasis. Inflammation can be triggered by different factors, among the main causes of this process are mechanical and chemical injuries, infectious agents, burns, radiation and suppression of oxygen. Little is known in the literature on possible changes that the inflammation may trigger in near tissues where it is installed. This study aims to examine biochemically and morphologically the deep digital flexor tendon (DDFT) after induction of acute inflammation in rat paw (140-160g). The analysis was performed in the peak of inflammation (4 hours) and after that period (12 and 24 hours). Rats Wistar were divided into three groups: those who received application of (1%) carrageenan, those receiving 0.9% NaCl, and those who received nothing and were used as control. The DDFT was analyzed according to their regions (distal, intermediate and proximal). The DDFT was analyzed according to its different regions (distal, intermediate, proximal). For biochemical analysis, the tendons were processed and analyzed in accordance with the following techniques: SDS-PAGE, to observe the profile of proteins, agarose gel electrophoresis to analysis of sulfated glycosaminoglycans; zymography for detection of metalloproteinases 2 and 9, and dosage of non collagenous proteins and hydroxyproline. For morphological analysis, sections were stained with hematoxylin-eosin, toluidine blue and Ponceau SS. At the peak of acute inflammation was observed lower amount of proteins and glycosaminoglycans in the three regions of animals tendons with carrageenan. The hydroxyproline concentration was higher in the two tension regions of tendon of inflamed group. The presence of MMP-9 was detected in the distal region and was shown a thicker epitendon with inflammatory cells in the three regions of the DDFT in the group with carrageenan. Better organization of collagen bundles were observed within two regions of tension in the mentioned group. After the peak of inflammation was evidenced the presence of the latent and active isoform of the MMP-9 in 12 hours after induction of inflammation. A higher amount of hydroxyproline was detected in the intermediate and proximal region in the 12 hours and in the distal region in 24 hours in group treated with carrageenan. The protein concentration was lower in the distal region of the inflamed group at 12 hours and higher in 24 hours on the same region in the group treated with carrageenan. The presence of a thicker epitendon with cell infiltration was observed in the animals with DDFT of carrageenan animals as well as, a smaller organization of collagen bundles in the proximal region in 12 and 24 hours were shown in rats treated with vehicle and carrageenan. No difference was found for 4, 12 and 24 hours in SDS-PAGE gels. Our results show that although the tendon is not inflamed, during the peak of acute inflammation in rat paw, the most marked changes are evident. However, it can be emphasized that the period after the inflammation also triggers changes in the structural and biochemical components of the extracellular matrix of the deep digital flexor tendon / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Edson Rosa Pimentel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-06T17:20:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_FernandaMartinsde_M.pdf: 1290451 bytes, checksum: c386eaff7996cd60bd0cc59338f8718f (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Os tendões servem para realizar a transferência de força dos músculos para os ossos, sendo capazes de suportar altas forças de tensão. Muitos trabalhos descreveram alterações nas propriedades estruturais, bioquímicas e biomecânicas dos tendões de animais que foram submetidos a exercícios prolongados, porém pouco se sabe sobre o que ocorre no tendão que passa por um processo de alongamento, um procedimento bastante comum em academias e clínicas de Fisioterapia. Assim, nosso trabalho teve como objetivo avaliar os aspectos morfológicos e bioquímicos dos tendões de ratos submetidos ao alongamento três e cinco vezes por semana. Os ratos tiveram seus músculos alongados por um período de 30 segundos intercalados com 30 segundos de relaxamento, com 10 repetições, 3 e 5 vezes por semana durante 21 dias. Os tendões foram removidos e utilizados para os procedimentos de morfologia e de bioquímica. Os tendões também foram submetidos ao ensaio mecânico sob tração a fim de avaliar suas propriedades biomecânicas. Nos cortes corados com AT, na entese dos tendões dos grupos alongados, observou-se um aumento na quantidade de células com morfologia arredondada. Já na região próxima à entese pode ser observado metacromasia mais intensa nos grupos alongados. Observações feitas nos cortes corados com HE, nas regiões de tensão, mostraram que as células apresentaram-se mais alinhadas. Nos grupos alongados, em ambas regiões ocorreu aumento na quantidade de células. Nos cortes que foram submetidos à Reação de Von Kossa, observou-se uma região calcificada em todos os grupos, porém esta apresentou uma MEC mais densa nos tendões dos grupos alongados três e cinco vezes. Análise do gel de SDS-PAGE revelou uma maior quantidade de colágeno nos grupos alongados e a presença do componente de 65 kDa nas regiões de tensão e compressão em todos os grupos. A quantidade de proteínas, de glicosaminoglicanos e de hidroxiprolina também foi superior nos animais alongados. O gel de agarose revelou a presença de dermatam sulfato nas regiões de tensão e de compressão e de condroitim sulfato somente nesta última. Durante o ensaio mecânico, os tendões dos grupos alongados suportaram valores de tensão máxima superiores, com deslocamentos semelhantes, sugerindo que estes tendões são mais resistentes à ruptura. Esses resultados mostraram que o estímulo do alongamento acarretou modificações nas características estruturais, bioquímicas e biomecânicas, confirmando o caráter adaptativo do tendão em resposta à aplicação dos procedimentos de alongamento / Abstract: The tendons are structures that transmit forces from the muscles to the bone, and are capable of supporting high tensile strenghts. Many studies have shown alterations in tendons of animals submitted to strenuous exercises, however, just a little is known about what happens in tendons when they are under a stretching program, a common procedure in academies and phisiotherapy institutes. So our objective was to evaluate the morphological, biochemical and biomechanical aspects of tendons submitted to stretching exercises. Rats had their muscles stretched for a period of 30 seconds with 30 seconds of resting, with 10 repetitions, three and five times a week during 21 days. The tendons were used for morphological and biochemical procedures. They were also submitted to mechanical tensile strain test and their mechanical properties were evaluated. Analysis of AT stained sections of enthesis from stretched tendons, showed a high amount of rounded cells. In the region next to enthesis, which passes close to the calcaneous, the metachromasy was more intense in stretched groups. In the tension region, in the HE stained sections, it was found a larger alignment of the cells in the stretched group. In both regions occurred an increase on the amount of cells. In the sections submitted to Von Kossa reaction, was observed, a calcified region in all groups, but the extracellular matrix were denser in stretched ones. Analysis of SDS-Page showed a high amount of collagen and the presence of a polidisperse component of 65 kDa in the tension and compression regions in all groups. The amount of proteins, glycosaminoglycans and hydroxiproline was higher in the tendons of three and five times stretched groups. The agarose gel revealed the presence of dermatan sulfate in the tension and compression regions and chondroitin sulfate only in this last one. During the mechanical tensile strain test, the stretched tendon supported high values of maximum stress with the same strain, when compared to the control group, suggesting that the stretched tendons were more resistant to the failure. These results show that the stimulus of stretching leads to alterations in the structural, biochemical and biomechanical characteristics, confirming the adaptative character of tendons, in response to the application of stretching exercises / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Edson Rosa Pimentel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T19:16:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aro_AndreaAparecidade_M.pdf: 2216863 bytes, checksum: ab5348a9628ee1b1c771905a93337915 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Músculos, tendões e ligamentos constituem a maioria das estruturas afetadas durante a realização de atividades desportivas, assim um melhor conhecimento sobre essas estruturas é de grande interesse para profissionais que tratam da reabilitação. Pouco se sabe sobre os efeitos do alongamento sobre aspectos bioquímicos e estruturais de tendões, quando usado como modalidade terapêutica após longo período de imobilização. No presente estudo, com o objetivo de avaliar a resposta do tecido frente a procedimentos de alongamento após imobilização, ratos wistar foram divididos em cinco grupos experimentais: controle do grupo Imobilizado (ratos não imobilizados), grupo Imobilizado (ratos imobilizados por 4 semanas), controle do grupo Imobilizado Alongado e Imobilizado Livre (ratos sem imobilização e alongamento), grupo Imobilizado e Alongado (imobilizados por 4 semanas e alongados durante 3 semanas) e grupo Imobilizado e Livre (imobilizados por 4 semanas e livres na gaiola por 3 semanas). Os tendões foram retirados e separados em regiões proximal (tensão) e distal (compressão) para serem analisados. Para as análises bioquímicas as regiões distal e proximal foram extraídas com cloreto de guanidina e os extratos analisados por SDS-PAGE, dosagem de proteínas não colagênicas e glicosaminoglicanos (GAGs) sulfatados. Para quantificação de hidroxiprolina os tendões foram hidrolisados em HCl. Para as análises morfológicas os cortes de tendões foram corados com Hematoxilina-eosina (HE), Azul de Toluidina (AT) e Ponceau SS (PSS). A análise em SDS-PAGE não mostrou diferenças marcantes entre os grupos, mas uma banda de colágeno mais proeminente foi observada no grupo IL em relação ao IA e ao grupo controle na região de compressão. A dosagem de hidroxiprolina mostrou maior concentração no grupo I na região de compressão. Nenhuma diferença foi observada na região de tensão. Com relação à concentração de proteínas não colagênicas, foram detectadas diferenças apenas na região de tensão, com maiores concentrações no grupo I. Quando comparados os grupos IA e IL, valores mais altos foram encontrados no grupo IA. Foi observado presença abundante de GAGs sulfatados, especialmente de condroitim sulfato, na região de compressão do grupo IA. A presença de dermatam sulfato foi marcante nas regiões de compressão e tensão dos grupos I e IL. A análise em microscopia de polarização de cortes corados com PSS indicou maior desorganização dos feixes de colágeno no grupo I, com parcial recuperação após alongamento ou apenas remobilização. Uma revisão no procedimento de alongamento deveria ser considerada em experimentos futuros, considerando a duração e periodicidade das sessões, visando melhorar sua eficiência em casos de tendões previamente imobilizados / Abstract: Muscles, tendons and ligaments are present in most of structures that may be injured during sportive activities, so a better knowledge on these structures is very important for professionals who work with rehabilitation. Little is known about the stretching effects on the biochemical and morphological features of the tendons, specially when tendons are submitted to a long period of immobilization. In the present work our purpose was evaluate the response of the tissue to the procedures of stretching followed of immobilization, rats wistar were divided into five experimental groups: control Immobilized (rats not immobilized), Immobilized (immobilized for 4 weeks), control Immobilized and Stretched / Immobilized and Free (rats without immobilization and stretching), Immobilized and Stretched (immobilized for 4 weeks and stretched during 3 weeks) and Immobilized and Free (immobilized for 4 weeks and free in the cages for 3 weeks). The tendons were removed and the proximal (tension) and distal (compression) regions were separated to be analyzed. For biochemical analysis the proximal and distal regions were extracted with guanidinium chloride and the extract analyzed for SDS-PAGE, non-collagenous proteins, and sulfated glycosaminoglycan (GAGs sulfated). For quantitation of hydroxyproline the tendons were hydrolysed in HCl. For morphological analysis the sections of the tendons were stained with Haematoxylin-eosin (HE), Toluidine Blue (AT) and Ponceau SS (PSS). Observations were with polarization microscopy. Analysis in SDS-PAGE showed no remarkable differences amongst the groups, but a more prominent band of collagen was observed in the IF in relation to IA and control groups in the compression region. Analysis of the quantity of hydroxyproline showed more concentration in the I group in the compression region. No differences were observed in tension region. With respect to the concentration of non-collagenous proteins, differences were detected only in the tension region, where larger concentrations were found in the I Group. When IS and IF were compared, highest values were found in the IS group. A more abundant presence of sulfated GAGs, especially chondroitin sulfate, was found in the compression region of the IS group. The presence of dermatan sulfate was remarkable in the compression and tension regions of I and IF groups. Analysis of sections stained with Ponceau SS, under polarization microscopy, indicated that the I group exhibits a larger disorganization of the collagen bundles, partially recovered after stretching or with only remobilization. A revision in the stretching procedure should be considered in future experiments, in terms of duration and periodicity of the sessions to try improving the efficiency of the stretching in cases of previous immobilization of tendons / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Edson Rosa Pimentel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-11T04:20:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tomiosso_TatianaCarla_D.pdf: 1449667 bytes, checksum: 16212cbce1bbf2fc92408a250881b4b4 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Os tendões são estruturas que transmitem a força muscular ao osso. São formados por células imersas em uma matriz extracelular rica em fibras de colágeno paralelas. Tendões, como o calcanear, são resistentes, contudo podem ser acometidos por lesões. Esse tecido lesado não se regenera totalmente e a organização, estrutura e propriedades mecânicas do tendão reparado são inferiores ao tendão saudável. Além disso, há formação de adesão entre o tendão e o tecido conjuntivo adjacente, o que constitui um problema clínico. Tem sido reportado que o oxido nítrico (NO) tem influência na regeneração do tecido e que a inibição da síntese de NO poderia estar diretamente relacionada a uma não recuperação do tecido lesado. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo analisar o dano estrutural e o acúmulo de células inflamatórias após a injúria em tendão calcanear de ratos adultos não tratados e tratados com o inibidor da oxido nítrico sintetase (NOS), L-NAME (N?-nitro-L-arginina metil éster). Para tanto, os animais tiveram seus tendões parcialmente seccionados. Os animais tratados com L-NAME receberam a droga na água de beber quatro dias antes da secção e isto se manteve durante todo o período experimental. Os tendões de animais não tratados e tratados com L-NAME foram removidos aos 7, 14 e 21 dias pós-injúria, e processados para rotina em parafina (Histosec). Foram realizados cortes longitudinais de 7 µm de espessura, corados com Hematoxilina-Eosina (HE), Azul de Toluidina (AT) e Xilidine Ponceau (XP) e analisados em microscopia de luz comum e de polarização. Analisando o material não tratado com L-NAME, foi observada grande quantidade de fibroblastos, hemácias e células inflamatórias, principalmente macrófagos e mastócitos nos tendões de 7 dias pós-injúria, com diminuição progressiva para 14 e 21 dias. Com relação às fibras de colágeno, observou-se o início da reorganização das fibras em 14 dias após a lesão. Em 21 dias o grau de reorganização das fibras é maior, embora se mostre inferior se comparado a um tendão normal. Em contraste, os tendões dos animais tratados com L-NAME, em todos os três tempos, mostraram-se mais acentuadamente infiltrados por células inflamatórias. Em 21 dias pós-injúria essas células inflamatórias persistem, a matriz ainda mostra-se desorganizada e há formação de adesão entre o tendão e o tecido conjuntivo adjacente. Para as análises bioquímicas, os tendões foram divididos em regiões de compressão, de secção e de tensão. A análise em SDS-PAGE dos tendões seccionados normal mostrou uma maior quantidade de colágeno neste, e uma presença marcante de proteínas com Mr entre 14 e 67 kDa nos tendões seccionados de 7 e 14 dias pós-injúria de animais não tratados com L-NAME. O tendão de 21 dias pós-injúria apresenta um padrão de bandas eletroforéticas muito similar ao normal. Nos animais tratados, todos os três tempos apresentaram presença marcante daquelas proteínas. A dosagem de proteínas e quantificação de hidroxiprolina mostrou uma maior quantidade desses componentes nos animais tratados com L-NAME. Entretanto, foi observada uma maior concentração de glicosaminoglicanos (GAGs) nos animais não tratados. Com relação ao tipo de GAG presente nos tendões seccionados foi possível identificar a presença de dermatan sulfato. Os tendões também foram submetidos ao ensaio mecânico sobre tração a fim de avaliar suas propriedades biomecânicas. Durante este ensaio foi constatado que os tendões dos animais tratados com L-NAME são menos resistentes à ruptura. Nossos resultados mostram que o reparo do tendão é complexo e que a presença de NO é fundamental para a recuperação do tecido, visto que nos tendões de animais tratados com L-NAME, o tecido mostrou uma inflamação persistente / Abstract: The tendons are sctructures capable of transmiting force from the muscle to bone. They are formed by cells immersed into a extracellular matrix (ECM) rich in collagen fibres. Tendons, as the calcanear tendons, are capable of supporting high tension force, may also undergoes damages. The damaged tissue does not regenerate completely, and the organization, structure and mechanical properties of a repaired tendon are usually inferior to the healthy tendon. Adhesion between the tendon and the adjacent connective tissue occurs, resulting in a clinical problem. Nitric oxide (NO) influences tissue regeneration, and this inhibition may be correlated a non recuperation of the injured tissue. The aim of this work was to analyze the structural damage and the presence of inflammatory cells after the injury of rats calcaneal tendons non-treated and treated with L-NAME (N?-nitro-L-arginine methyl ester), a nitric oxide sinthase (NOS) inhibitor. The animals had its tendons partially transected. In the NO synthase inhibition experiments animals received L-NAME in their drinking water, ad libitum, for four days prior to surgical lesion of the calcaneal tendon and throughout the post-operative experimental period. The tendons non-treated and treated L-NAME animals were removed at 7, 14 and 21 days post-injury, and processed for paraffin inclusion (Histosec). Longitudinal sections with 7 µm were stained with Hematoxilin-Eosin (HE), Toluidine Blue (TB) and Xylidine Ponceau (XP). The non-treated tendons exhibited large amount of fibroblasts, blood cells and inflammatory cells as macrophages and mast cells, mainly in 7 days post-injury, with progressive decrease at 14 and 21 days. The reorganization of collagen fibers was observed since the 14 days after injury. At day 21 the organization of the collagen fibers, was higher compared to 14 days, but lesser than in the normal tendon. The tendons of L-NAME treated rats, in all periods, exhibited great infiltration of inflammatory cells. In 21 days post-injury of L-NAME treated rats, these inflammatory cells were still present, the ECM disorganization was observed and also adhesion between the tendon and adjacent adhesions tissue. For biochemical analysis, the tendons were divided in compression, section and tension regious. SDS-PAGE analysis of transected and normal tendons, showed a more expressive presence of collagen in normal rats and a remarkable presence of proteins with Mr between 14 and 67 kDa in transected tendons of non treated animals at 7 and 14 days post-injury. The rats, at 21 days post-injury, exhibited protein profile similar to the normal tendon. In L-NAME treated animals, in all tree-points, it was found a significative amount of these proteins. The analysis of protein and hydroxyproline content showed a larger amount of both components larger than in treated animals. On the other hand, a larger concentration of glycosaminoglycans (GAGs) was observed in non-treated animals. The analysis of GAGs in agarose gel showed a proeminent presence of dermatan-sulfate in the section region of both non-treated and treated animals. The biomechanical tests indicated that the L-NAME treated tendons were lesser resistents to rupture than the non-treated tendons. Our results revealed that the repair in tendons is a complex process and that NO is essential for the healing and complete recovering of the tissue, as in tendon of L-NAME treated animals, the tissue exhibited a persistent inflammatory process / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Maria Alice da Cruz-Hofling / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-11T19:32:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fontana_Karina_D.pdf: 9531755 bytes, checksum: f7da29bd456d891709484931aa26063a (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O uso abusivo de esteróides anabólico androgênicos para melhorar a performance e aparência física tem sido associado a sérios efeitos adversos, alguns dos quais fatais, entretanto o seu uso controlado terapeuticamente pode trazer benefícios. O presente trabalho teve por objetivo avaliar no músculo sóleo (SOL), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio (GAS), no músculo cardíaco e nos tendões, o efeito do uso oral do esteróide anabólico androgênico mesterolona (M, 17 beta-hydroxy-1 alpha methyl-5 alpha-androstan-3-one, C20H32O2) em camundongos sedentários e submetidos a um intenso programa aeróbico de corrida em esteira, usando um modelo murino transgênico (CETP+/-LDLr-/+). Grupos experimentais de camundongos machos (8 semanas no início dos experimentos) sedentários e exercitados (6 semanas de corrida involuntária em esteira, média de 16 m/min, 50 min/dia, 5 dias/semana) foram tratados com mesterolona dissolvida em goma arábica (veículo), ou com o veículo (ambos na concentração de 2 µg/g corpóreo: dose supra-fisiológica) nas últimas 3 semanas. Os animais eram semanalmente pesados e a pressão arterial aferida através de coxim caudal com pletismógrafo e os seus músculos foram pesados no momento do sacrifício. Foram delineados os tipos de fibras musculares com base na reação de m-ATPase, bem como a ação miotrófica da mesterolona, do exercício ou de ambos combinados nos diferentes tipos de fibras musculares. Ao microscópio de luz e eletrônico de transmissão foram avaliados no SOL, o número de miofibras, a área seccional transversa das miofibras e das mitocôndrias, a densidade mitocondrial/área de miofibra, o número de capilares/miofibra, a presença de células satélites ativadas, de "split fibers" (fibras fendidas) e a morfologia dos fusos musculares, bem como possíveis alterações da ultraestrutura em geral. A expressão da isoformas de óxido nítrico sintase neuronal (NOS I) e endotelial (NOS III) foi investigada através de imunohistoquímica e immunoblotting. Como parte, do sistema músculo esquelético, foi avaliada a resposta do tendão de Aquiles em termos de síntese de colágeno, concentração de hidroxiprolina, diâmetro e área (relativa) das fibras colágenas e aspecto ultraestrutural dos fibroblastos tendinosos (tenócitos). Finalmente, a investigação estendeu-se ao músculo cardíaco e métodos quantitativos, morfológicos e bioquímicos foram empregados para a avaliação da plasticidade cardíaca e do perfil lipídico desse modelo murino transgênico, o qual foi geneticamente modificado para estar mais próximo ao perfil lipídico humano. · Os resultados mostraram que os músculos soleo, tibial anterior e gastrocnêmio respondem diferentemente ao tratamento com mesterolona, ao exercício aeróbico ou a ambos associados. Igualmente, o mesmo se dá em relação à fibra tipo I ou aos vários tipos de fibras II, ou seja, dependendo do músculo em que estão inseridas, há variabilidade na sua resposta, isto é, elas podem ser recrutadas, não serem recrutadas, ou serem recrutadas diferencialmente. O mesmo pode ser dito em relação à sofrerem ou não hipertrofia e em que proporção ela ocorre. Igualmente, a expressão das óxido nítrico sintases, NOS I e NOS III, sofre modulação diferente dependendo do tratamento e músculo analisado. A associação do tratamento com mesterolona ao exercício físico intenso pode gerar efeitos sinérgicos ou antagônicos. · Os resultados mostraram que a mesterolona, o exercício físico e a combinação de ambos foram capazes de aumentar o conteúdo de hidroxiprolina, o diâmetro e área das fibrilas colágenas (contidas em uma área teste) do tendão e ao microscópio eletrônico os fibroblastos mostram-se hipertrofiados, com muitos prolongamentos e grande desenvolvimento da maquinaria sintética. · Os resultados mostraram o indesejável remodelamento e dano cardíaco, a indução de perfil pró-aterogênico nos animais tratados com mesterolona, e que o exercício neutraliza alguns desses efeitos. / Abstract: The abuse of anabolic-androgenic steroids (AAS) to improve physical performance is associated with serious adverse effects sometimes fatal, however benefits can be gain by its therapeutic controlled use. The present study aimed to evaluate the effects of the use of the anabolic androgenic steroid mesterolone (M, 17 beta-hydroxy-1 alpha methyl-5 alpha-androstan-3-one, C20H32O2) in the soleus (SOL), tibialis anterior (TA) and gastrocnemius (GAS), in the Achilles tendon and in the cardiac muscle remodeling and lipemic profile of transgenic mice (CETP+/-LDLr-/+), sedentary or submitted to a treadmill running aerobic exercise program. Experimental groups of male mice (aged 8 weeks at the beginning of the experiments) sedentary or exercised (6 weeks involuntary treadmill running, average of 16 m/min, 50 min/day, 5 days/week) were treated with mesterolone dissolved in gum arabic (vehicle), or with the vehicle (both at 2 µg/g body weight administered orally - supra physiological dose) in the last three weeks. The animals were weighed every week and the muscles were weighed after sacrifice of the animals. The arterial blood pressure was measured by tail-cuff plethismographys weekly. The delineation of the fibers types was done in the SOL, TA and GAS muscles through the m- ATPase reaction. The myotrophic action of mesterolone, exercise, or both combined, were also determined in relation to fiber types. The number of myofibers, the crosssectional area of the myofibers, and mitochondria, the density of mitochondria/area of myofiber, the number of capillaries/myofiber, the presence of activated satellite cells, split fibers and the morphology of the muscle spindles and of muscle tissue in general were evaluated by light and electron microscopy. The expression of the neuronal (NOS I) and endothelial (NOS III) nitric oxide synthase isoforms was investigated through immunohistochemistry and immmunoblotting. As part of the musculoskeletal system, the Achilles tendon response was evaluated in regard to the collagen synthesis, quantification of hydroxyproline, collagen fibers diameter and area (relative) and ultrastructure of the tendon fibroblasts (tenocytes). Finally, the investigation focused on the cardiac muscle remodeling and quantitative, morphological and biochemical approaches were employed for evaluating the cardiac plasticity and the lipid profile from this transgenic murine model whose lipid profile was transgenically modified to be more close to the human lipid profile. · The results showed that the soleus, tibialis anterior and gastrocnemius muscles respond differentially to the mesterolone treatment, to the aerobic exercise or both in association. Seemingly, fiber type I and the several types of II fibers showed variability. Depending on the muscle to which they belong to they can be recruited, not be recruited or be recruited differentially. Likewise, different degrees of hypertrophy, or absence of hypertrophy can be displayed by a given fiber type depending on the muscle. Similarly, the expression of the nitric oxide synthases, NOS I and NOS III, can be modulated differentially depending on the treatment and muscle analyzed. The association of mesterolone treatment and intense physical exercise can generate synergic or antagonistic effects. · The results showed that mesterolone, physical exercise or both combined were able to increase the hydroxyproline content, the diameter and area of tendon collagen fibrils (contained in an area probe), and to show evidences of increased synthesis of proteins by the fibroblasts, which besides showed several long and slender processes in agreement with characteristics of hypertrophy and enhancement of the synthetic machinery. · The results showed that mesterolone alone induced a pro-atherogenic profile and a pathogenic cardiac hypertrophy. The exercise counteracted these effects and modified favorably both the lipoprotein profile and the cardiac remodeling. / Doutorado / Doutor em Farmacologia

Para avaliar a eficácia do laser de arsenito de gálio em acelerar a cicatrização tendínea em cavalos PSI de corrida com lesão no tendão flexor digital superficial, foram realizados dois experimentos, primeiro (E1) com 14 casos clínicos onde as lesões foram decorrentes do esporte em um dos membros torácicos, o segundo (E2) com cinco casos experimentais, onde as lesões foram induzidas com colagenase em ambos os membros torácicos. No E1, após a detecção da lesão no tendão flexor digital superficial por exame ultra-sonográfico, todos os animais receberam antiinflamatório não esteróide associado à dimetilsulfóxido por via intravascular, crioterapia no local da lesão, e caminharam ao passo duas vezes ao dia por 15 minutos durante os 30 dias de acompanhamento. Os membros tratados pertenceram a onze animais que receberam uma sessão diária de laser de arsenito de gálio na dose de 20 J/cm2, realizadas durante 10 dias consecutivos, após término do antiinflamatório e da crioterapia. Os membros controle pertenceram a três animais, os quais não foram tratados com laser. No E2, após identificação das lesões, foram escolhidos aleatoriamente um membro torácico controle e outro a ser tratado por laser em cada animal. Da mesma forma, estes animais foram mantidos a passo e receberam o mesmo protocolo de laserterapia que os membros tratados do E1. Todos os membros foram avaliados através de exames ultra-sonográficos, utilizando-se como parâmetros o paralelismo das fibras tendíneas em corte longitudinal; a ecogenicidade, a área do tendão, a área da lesão e a porcentagem de ocupação da lesão em corte transversal. No E1, os membros controle não apresentaram diferença significativa (P>0,05) nos parâmetros avaliados entre os dias 0 e 30. Nos membros tratados, a área do tendão também não apresentou diferença significativa (P>0,05) entre os dias analisados, porém houve diminuição muito significativa nos escores de ecogenicidade e paralelismo (P<0,001), assim como diminuição no tamanho da lesão (P<0,05) e na porcentagem de ocupação da lesão (P<0,05). No E2 também não houve diferença significativa entre os dias em todos os critérios avaliados nos membros controles (P>0,05). Nos membros tratados a ecogenicidade, o paralelismo e o tamanho do tendão, não sofreram alterações significativas (P>0,05) entre os dias avaliados, porém o tamanho da lesão (P<0,05) e a porcentagem de ocupação da lesão (P<0,01) apresentaram diminuição significativa. O laser de arsenito de gálio na dose de 20 J/cm2 mostrou-se eficaz em acelerar a reparação da lesão tendínea nos membros tratados em relação aos membros controle, tanto no grupo de casos clínicos quanto no grupo experimental, quando comparados aos 30 dias do aparecimento da lesão. Esses resultados sugerem a participação positiva do laser de arsenito de gálio nos resultados e a validação do mesmo no tratamento da tendinite do flexor digital superficial de cavalos Puro Sangue Inglês de corrida. / This study conducted two trials to evaluate the efficacy of Gallium Arsenide Laser in the speed of the healing process of superficial digital flexor tendon (SDFT) lesions in thoroughbred horses. One trial group (T1) comprises 14 horses with lesions, which resulted from the sport, in the SDFT in one of the front limbs. The other trial group (T2) was formed by five horses that had lesions induced in both front limbs by collagenase injection. In the T1, after the detection of the lesion in the SDFT by ultrasonography all horses were treated by intravenous injection, once a day, over five days, with an association of two AINS: phenylbutazone and dimethylsulfoxide. Cryotherapy was also applied on the affected tendon (three times a day over five days) and the horses were kept in stalls and allowed controlled exercise (hand-walked twice daily for 15 minutes) during the 30 days of the study. The treated limbs belong to 11 horses that received laser sessions once a day for ten days at a dosage of 20J/cm2. These sessions started after the AINS association and cryotherapy. The control limbs belong to the other three horses that received the same treatment, except by the laser sessions. In the T2, after the detection of the lesion, a limb from each horse was randomly chosen to be the control limb and the other limb was treated by laser. These horses were also kept in stall under controlled exercise and the treated limb was under the same laser protocol that T1. All horses were evaluated by two ultrasonographic exams with a 30-day interval. The parameters evaluated were: the fiber alignment, the echogenicity, the tendon area, the lesion area and the proportion of the cross sectional area involved. In the T1, the control limbs showed no significant difference (p>0,05) in the echogenicity, the fiber alignment, the tendon area, the lesion area or the proportion of the cross sectional area involved, between the day 0 and 30. The treated limb, didn´t show any significant difference of the tendon area, but showed a significant difference on the echogenicity (P<0,001), the fiber alignment (P<0,001), the lesion area (P<0,05) and the proportion of the cross sectional area involved (P<0,05). In the T2, only one limb received the laser treatment, the other limb acted as a control. The control limbs showed no significant difference (P>0,05) in the echogenicity, the fiber alignment, the tendon area, the lesion area and the proportion of the cross sectional area involved between the day 0 and 30. The treated limbs showed no significant difference (P>0,05) in the echogenicity, the fiber alignment and the tendon area, but showed significant difference in the lesion area (P<0,05) and the proportion of the cross sectional area involved (P<0,01). The treatment dose of 20J/cm2 of gallium arsenide laser was efficient in speeding the healing process of SDFT lesions of the laser treated limbs in both groups (T1 and T2), when compared with the control limbs, at 30 days of the onset of the lesion. The group which lesions occurred due to the sport (T1) had a better response to the treatment than the group which lesions were induced by collagenasis (T2). The limbs treated by laser showed a positive response which validates the use of the Gallium Arsenide laser for the treatment of tendinitis in the Superficial Digital Flexor in race horses.

A estimativa das forças musculares durante o movimento humano tem inúmeras aplicações na área da Biomecânica. Nesse trabalho descrevo a aplicação de métodos de estimativa das forças musculares a dois diferentes problemas. O primeiro consiste em se quantificar as cargas a que os músculos e as articulações do membro inferior de adultos jovens estão sujeitos durante o andar em ambiente aquático e terrestre. Já o segundo consiste na investigação do efeito do aumento da complacência do tendão de Aquiles (TAq; tendão do triceps sural) na dinâmica de produção de força dos músculos gastrocnêmio e sóleo (G e S respectivamente; ambos músculos do triceps sural), visando compreender se o aumento da complacência, observado com o envelhecimento, poderia contribuir para as alterações na biomecânica da marcha de idosos. A hipótese no primeiro estudo era de que as forças desenvolvidas pelos músculos do membro inferior durante o andar em ambiente aquático não seriam menores em relação ao ambiente terrestre. Especificamente, esperávamos observar um aumento nas forças geradas nos flexores e extensores de quadril e joelho. No segundo estudo, nossas hipóteses eram de que o aumento na complacência do TAq faria com que as fibras musculares operassem mais distantes do seu comprimento ótimo, aumentando os níveis de ativação e o consumo metabólico dos músculos G e S. Com o objetivo de verificar as hipóteses levantadas nos dois estudos propostos utilizamos o software OpenSim 3.1 e dados experimentais dos movimentos estudados, para realizar simulações do andar humano e estimar as forças nos músculos do membro inferior durante essa tarefa. Em ambos os estudos os dados experimentais foram adquiridos através de sistemas de análise do movimento humano compostos por câmeras, para filmar os movimentos corporais dos voluntários, e plataformas de força, para medir as forças de reação do solo. Os resultados obtidos no primeiro estudo confirmaram nossas hipóteses, uma vez que indicam que durante determinadas fases do ciclo da marcha as forças geradas pelos músculos flexores e extensores de joelho e quadril, tais como os músculos isquiotibiais e o gluteo máximo, podem exceder as forças geradas em ambiente terrestre. Esses resultados corroboram a idéia de que o andar em ambiente aquático pode ser efetivo no ganho de força muscular. As hipóteses para o segundo estudo também foram confirmadas. Adicionalmente, nossos resultados previram que, para o triceps sural gerar a potência necessária para manter o indivíduo andando com velocidade confortável, os tendões dos músculos G e S devem se movimentar de maneira independente. A diferença no movimento dos feixes do TAq é tanto maior quanto maior a sua complacência. Além disso, verificamos que há um mínimo no consumo metabólico do gastrocnêmio em um nível específico de complacência do TAq, enquanto para o sóleo o consumo aumenta sistematicamente com o aumento da complacência. Esses resultados indicam que um aumento na complacência do TAq pode comprometer o desempenho dos músculos do triceps sural e aumentar o seu consumo energético, contribuindo para as alterações na biomecânica da marcha de idosos. As informações fornecidas nos dois estudos aqui apresentados podem auxiliar profissionais de área da saúde no planejamento de programas de treinamento e reabilitação para adultos e idosos, tanto no ambiente terrestre quanto no ambiente aquático. / Muscle force estimation during human motion has numerous applications in Biomechanics. In this work, we describe the application of methods of muscle force estimation to solve for two different problems. The first problem is to quantify lower limb muscle and joint loads that young adults are subjected to when walking in the aquatic and terrestrial environment. The second problem is to understand the effect of increased Achilles tendon compliance (AT; the triceps surae tendon) in the gastrocnemius and soleus contractile dynamics (G and S respectively; both triceps surae muscles), aiming at understanding if increased AT compliance, that occurs with aging, could play a role in the elderly gait alterations. Our hypothesis for this first study was that the forces developed by the lower limb muscles in water are not always lower than on land. Specifically, we hypothesized that the forces developed by the hip and knee flexors and extensors would be grater in water than on land. For the second study our hypothesis was that the compliant AT would cause the fibers to operate far from its optimal length resulting in higher levels of activation in both G and S, as well as higher specific metabolic consumption. In order to verify our hypotheses for both studies we used the software OpenSim 3.1 together with experimental data of volunteers walking in aquatic and terrestrial environments to simulate human walking and to estimate the forces developed by the lower limb muscles during this task. In both studies, experimental data were acquired through human movement analysis systems composed of cameras, to record the movements of the volunteers\' body, and force plates, to measure ground contact forces. We confirmed our hypotheses to the first study since our results showed that in certain periods of the gait cycle the forces developed in the knee and hip flexors and extensors, such as the hamstrings and the gluteus maximus, inside water exceeded the forces in corresponding periods of land walking. Those results corroborate the idea that walking inside water may be effective in muscle strengthening. We also confirmed our hypotheses to the second study. Additionally, we predicted that to generate the necessary power to walk with comfortable speed the triceps surae G and S tendon must move independently. This differential behavior becomes larger the greater the AT compliance. In addition, we also observed that G metabolic energy consumption was minimized for a specific level of AT compliance while S systematically increased. Those results suggest that increased AT compliance can compromise the triceps surae performance and increase metabolic consumption, contributing to the alterations on the elderly gait biomechanics. The results of our two studies may assist health professionals to better plan training and rehabilitation programs for adults and elderly in both, terrestrial and aquatic environment.

Este trabalho investiga a influência de polimorfismos na região promotora do gene das metaloproteases 1, 3 e 8 na fisiopatogenia da insuficiência primária do tendão tibial posterior. A amostra de 150 pacientes selecionados é dividida em grupo-teste: 50 pacientes com diagnóstico clínico e anatomopatológico de tendinopatia do tendão tibial posterior e grupo-controle: 100 pacientes com tendão tibial posterior íntegro. O DNA dos voluntários é obtido a partir de células epiteliais da mucosa bucal mediante a extração com acetato de amônia. As técnicas de PCR e RFLP são utilizadas para análise dos genótipos. A análise estatística dos resultados é realizada pelo teste do qui-quadrado com nível de significância de 5%. Os resultados mostram que os polimorfismos -1607 da MMP-1 e -799 da MMP-8 estão relacionados com risco maior para tendinopatia primária do tendão tibial posterior, enquanto o polimorfismo -1612 da MMP-3 parece não influenciar essa tendinopatia / The aim of this study was to investigate the influence of polymorphisms in the promoter region of the gene of metalloproteinases 1, 3 and 8 in physiopatology of primary posterior tibial tendon insufficiency. The sample of 150 selected patients was divided into test group: 50 patients undergoing surgical procedures and pathological diagnosis of degenerative lesions of the posterior tibial tendon, and control group: 100 patients with posterior tibial tendon intact and no signs of degeneration. The DNA of the volunteers was obtained from oral mucosa epithelial cells, by extraction with ammonium acetate. PCR and RFLP were used for analysis of genotypes. Statistical analysis of results was performed by Chi-squared test with significance level of 5%. The results show that polymorphisms -1607 of MMP-1 and -799 of the MMP-8 are associated with increased risk for primary tendinopathy of the posterior tibial tendon, while the -1612 polymorphism of MMP-3 does not influence this tendinopathy