O objetivo deste estudo foi avaliar, através de ensaios de tração, os efeitos do desenvolvimento de miopatia metabólica secundária a administração de corticosteróide sobre propriedades biomecânicas dos músculos diafragma e gastrocnêmio medial de coelhos. Foram estudadas 30 coelhas albinas adultas da raça Nova Zelândia, divididas em dois grupos de 15: Grupo Experimental (GE), que recebeu injeções subcutâneas de succinato sódico de 21 metil-prednisolona (Solumedrol Ò; Pharmacia - Up John N.N. / S.A. – Puurs - Bélgica) nas doses de 2 mg/kg/dia, e Grupo Controle (GC) que recebeu soro fisiológico a 0,9% por via subcutânea em volumes proporcionais. Ambos os grupos foram tratados durante 21 dias consecutivos. Os ensaios de tração foram realizados utilizando uma Máquina Universal de Ensaios do Laboratório de Bioengenharia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - USP. Para o hemi-diafragma esquerdo foram feitos 24 ensaios, 12 para o GE e 12 para o GC e excluídos 3 animais de cada grupo devido a problemas técnicos. Para o gastrocnêmio medial esquerdo foram feitos 30 ensaios, sendo 15 no GE e 15 no GC. A análise histoenzimológica dos músculos hemi-diafragma e gastrocnêmio medial direitos foi feita em 3 coelhos do GE e 3 do GC. O peso médio final dos animais no GE foi 3,6 Kg e no GC 4,0 Kg. A variação média percentual de peso final no GE foi - 8,4% e no GC 3,1%. O valor médio de peso final do gastrocnêmio no GE foi 5,6g e no GC 7,0g. Os valores médios de área, largura e espessura do gastrocnêmio no GE foram 2,4 x 10-4 m 2, 21,7 mm e 5,4 mm, respectivamente e no GC 2,8 x 10-4 m 2, 24,1 mm e 6,7.mm Nos diafragmas os valores médios de tensão e deformação do limite máximo, tensão e deformação do limite de proporcionalidade e módulo de elasticidade no GE comparado ao GC utilizando o teste t de Student e teste de Mann Whitney, não mostraram diferenças estatísticamente significantes. Nos gastrocnêmios os valores médios de carga máxima, carga e deformação do limite de proporcionalidade e rigidez no GE comparado ao GC, pelo teste t de Student não mostraram diferença estatística significante. Porém, o valor médio de deformação máxima no GE foi 26,63 x10-3 m e no GC 32,33 x10-3 m, mostrando significância estatística entre os grupos através do teste t de Student. Quanto aos locais de ruptura, no GE, 9 foram no ventre muscular, 2 na porção miotendínea distal e 4 na origem e no GC 8 ocorreram no ventre muscular, 5 na porção miotendínea distal e 2 na origem. Do ponto de vista histopatológico observamos que: a miopatia metabólica apresentou-se mais evidente nos diafragmas do GE; houve alterações metabólicas leves nos gastrocnêmios do GE e ocorreu aumento da succinato de desidrogenase (SDH) e Tricrômicro de Gomori modificado nos diafragmas do GC. Diante disto, concluímos que: 1) Os diafragmas não mostraram alterações de suas propriedade biomecânicas, nas fases plástica e elástica, apresentando a mesma capacidade de alongamento em ambos os grupos, suportando cargas semelhantes; 2) O músculo gastrocnêmio medial manteve suas características e capacidade de alongamento na fase elástica. Entretanto, o tratamento com esteróide, na fase plástica, levou a uma significativa redução do seu limite máximo de deformação, apresentando uma menor capacidade de alongamento, embora com mesma carga máxima do controle. / The aim of this study was to assess, using traction assays, the effects of the metabolic myopathy secondary to corticosteroids on biomechanical features of the diaphragm and the medial gastrocnemius muscles of rabbits. The study was composed of 30 albino adult rabbits of the New Zealand breed, which were divided into 2 groups of 15: Experimental Group (EG), which received subcutaneous injections of sodium succinate of 21 methil-prednisolone with doses of 2mg/Kg/day, and the Control Group (CG) which received subcutaneous Saline in proportional volumes. Both groups were treated during 21 consecutive days. The traction assays were performed by applying the Universal Machine of Assays from the Bioengenering Laboratory at the Medical School of Ribeirão Preto - USP. For the left hemi-diaphragm, 24 assays were performed, 12 for EG and 12 CG. Three animals from each group were excluded due to technical problems. For the left medial gastrocnemius, 30 assays were done, 15 for the EG and 15 for CG. The histoenzymologic analysis of both the hemi-diaphragm muscles and the right mild gastrocnemius were performed in three rabbits of the EG, and 3 of the CG. The final average weight for the animals in EG was 3,6Kg, and in the CG was 4,0Kg. The average percentage variation from the initial to the final weight for the EG was -8,4% and for the CG 3,1%. The final average weight of gastrocnemius was 5,1g in the EG and 7,0g in the CG. The average value of the area width and thickness of the EG was 2,4 x 10 -4 m 2, 21,7 mm and 5,4 mm, respectively, and for the CG 2,8 x 10-4 m 2, 24,1 mm and 6,7mm. In the diaphragms, the average values of the tension and deformity in the maximum threshold, tension and deformity at the proportional threshold and elasticity module in the EG compared to the CG, through the Student t Test and the Mann Whitney test, presented no significant statistical differences. In the gastrocnemius, average values of the maximum load, load and deformity within the threshold of proportions and stiffness in the EG compared to the CG, according to the Student t test, did not present a significant statistical difference. However, the average values of maximum deformity were 26,63 x10 -3 m in the EG and 32,33 x10-3 m in the GC, showing statistical significant difference between groups. Concerning the locations of the rupture in the EG, 9 were in the muscle belly, 2 in the miotendinous distal junction, and 4 in the origin; in the CG the rupture ocurred 8 times in the muscle belly , 5 in miotendinous distal junction and 2 in the origin. From a histopathological view, we have observed that metabolic myophaty was presented clearly evident in the diaphragms of the EG; there were slight metabolic alterations in the gastrocnemius of the EG, and there was an increase of the succinic dehydrogenase (SDH) and modified Gomori Trichrome in the diaphragms of the CG. In this manner, we conclude that: 1) The diaphragms didn´t show alterations of their biomechanical properties, in elastic and plastic phases, showing the same elongation capacity in both groups, with equal loads; 2) The medium gastrocnemius muscles, kept their biomechanical features and elongation capacity in elastic phase. However, the steroid treatment lead to a significant decrease of the elongation capacity in the plastic phase, with maximal loads similar to the control group; 3) It was not found a relationship between histological evidences of metabolic miopathy and changes in the biomechanical properties of the studied muscles.

O objetivo deste estudo foi avaliar, através de ensaios de tração, os efeitos do desenvolvimento de miopatia metabólica secundária a administração de corticosteróide sobre propriedades biomecânicas dos músculos diafragma e gastrocnêmio medial de coelhos. Foram estudadas 30 coelhas albinas adultas da raça Nova Zelândia, divididas em dois grupos de 15: Grupo Experimental (GE), que recebeu injeções subcutâneas de succinato sódico de 21 metil-prednisolona (Solumedrol Ò; Pharmacia - Up John N.N. / S.A. – Puurs - Bélgica) nas doses de 2 mg/kg/dia, e Grupo Controle (GC) que recebeu soro fisiológico a 0,9% por via subcutânea em volumes proporcionais. Ambos os grupos foram tratados durante 21 dias consecutivos. Os ensaios de tração foram realizados utilizando uma Máquina Universal de Ensaios do Laboratório de Bioengenharia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - USP. Para o hemi-diafragma esquerdo foram feitos 24 ensaios, 12 para o GE e 12 para o GC e excluídos 3 animais de cada grupo devido a problemas técnicos. Para o gastrocnêmio medial esquerdo foram feitos 30 ensaios, sendo 15 no GE e 15 no GC. A análise histoenzimológica dos músculos hemi-diafragma e gastrocnêmio medial direitos foi feita em 3 coelhos do GE e 3 do GC. O peso médio final dos animais no GE foi 3,6 Kg e no GC 4,0 Kg. A variação média percentual de peso final no GE foi - 8,4% e no GC 3,1%. O valor médio de peso final do gastrocnêmio no GE foi 5,6g e no GC 7,0g. Os valores médios de área, largura e espessura do gastrocnêmio no GE foram 2,4 x 10-4 m 2, 21,7 mm e 5,4 mm, respectivamente e no GC 2,8 x 10-4 m 2, 24,1 mm e 6,7.mm Nos diafragmas os valores médios de tensão e deformação do limite máximo, tensão e deformação do limite de proporcionalidade e módulo de elasticidade no GE comparado ao GC utilizando o teste t de Student e teste de Mann Whitney, não mostraram diferenças estatísticamente significantes. Nos gastrocnêmios os valores médios de carga máxima, carga e deformação do limite de proporcionalidade e rigidez no GE comparado ao GC, pelo teste t de Student não mostraram diferença estatística significante. Porém, o valor médio de deformação máxima no GE foi 26,63 x10-3 m e no GC 32,33 x10-3 m, mostrando significância estatística entre os grupos através do teste t de Student. Quanto aos locais de ruptura, no GE, 9 foram no ventre muscular, 2 na porção miotendínea distal e 4 na origem e no GC 8 ocorreram no ventre muscular, 5 na porção miotendínea distal e 2 na origem. Do ponto de vista histopatológico observamos que: a miopatia metabólica apresentou-se mais evidente nos diafragmas do GE; houve alterações metabólicas leves nos gastrocnêmios do GE e ocorreu aumento da succinato de desidrogenase (SDH) e Tricrômicro de Gomori modificado nos diafragmas do GC. Diante disto, concluímos que: 1) Os diafragmas não mostraram alterações de suas propriedade biomecânicas, nas fases plástica e elástica, apresentando a mesma capacidade de alongamento em ambos os grupos, suportando cargas semelhantes; 2) O músculo gastrocnêmio medial manteve suas características e capacidade de alongamento na fase elástica. Entretanto, o tratamento com esteróide, na fase plástica, levou a uma significativa redução do seu limite máximo de deformação, apresentando uma menor capacidade de alongamento, embora com mesma carga máxima do controle. / The aim of this study was to assess, using traction assays, the effects of the metabolic myopathy secondary to corticosteroids on biomechanical features of the diaphragm and the medial gastrocnemius muscles of rabbits. The study was composed of 30 albino adult rabbits of the New Zealand breed, which were divided into 2 groups of 15: Experimental Group (EG), which received subcutaneous injections of sodium succinate of 21 methil-prednisolone with doses of 2mg/Kg/day, and the Control Group (CG) which received subcutaneous Saline in proportional volumes. Both groups were treated during 21 consecutive days. The traction assays were performed by applying the Universal Machine of Assays from the Bioengenering Laboratory at the Medical School of Ribeirão Preto - USP. For the left hemi-diaphragm, 24 assays were performed, 12 for EG and 12 CG. Three animals from each group were excluded due to technical problems. For the left medial gastrocnemius, 30 assays were done, 15 for the EG and 15 for CG. The histoenzymologic analysis of both the hemi-diaphragm muscles and the right mild gastrocnemius were performed in three rabbits of the EG, and 3 of the CG. The final average weight for the animals in EG was 3,6Kg, and in the CG was 4,0Kg. The average percentage variation from the initial to the final weight for the EG was -8,4% and for the CG 3,1%. The final average weight of gastrocnemius was 5,1g in the EG and 7,0g in the CG. The average value of the area width and thickness of the EG was 2,4 x 10 -4 m 2, 21,7 mm and 5,4 mm, respectively, and for the CG 2,8 x 10-4 m 2, 24,1 mm and 6,7mm. In the diaphragms, the average values of the tension and deformity in the maximum threshold, tension and deformity at the proportional threshold and elasticity module in the EG compared to the CG, through the Student t Test and the Mann Whitney test, presented no significant statistical differences. In the gastrocnemius, average values of the maximum load, load and deformity within the threshold of proportions and stiffness in the EG compared to the CG, according to the Student t test, did not present a significant statistical difference. However, the average values of maximum deformity were 26,63 x10 -3 m in the EG and 32,33 x10-3 m in the GC, showing statistical significant difference between groups. Concerning the locations of the rupture in the EG, 9 were in the muscle belly, 2 in the miotendinous distal junction, and 4 in the origin; in the CG the rupture ocurred 8 times in the muscle belly , 5 in miotendinous distal junction and 2 in the origin. From a histopathological view, we have observed that metabolic myophaty was presented clearly evident in the diaphragms of the EG; there were slight metabolic alterations in the gastrocnemius of the EG, and there was an increase of the succinic dehydrogenase (SDH) and modified Gomori Trichrome in the diaphragms of the CG. In this manner, we conclude that: 1) The diaphragms didn´t show alterations of their biomechanical properties, in elastic and plastic phases, showing the same elongation capacity in both groups, with equal loads; 2) The medium gastrocnemius muscles, kept their biomechanical features and elongation capacity in elastic phase. However, the steroid treatment lead to a significant decrease of the elongation capacity in the plastic phase, with maximal loads similar to the control group; 3) It was not found a relationship between histological evidences of metabolic miopathy and changes in the biomechanical properties of the studied muscles.