Treinamento físico moderado em esteira modula biomarcadores articulares e melhora o desempenho funcional em ratos com osteoartrite de joelho induzida

Abstract

A osteoartrite é uma doença articular degenerativa que causa dor, diminuição da amplitude de movimento, perda de função e incapacidade física para executar as principais atividades de vida diária. O exercício constituído por caminhada de intensidade moderada em esteira é um dos tratamentos não farmacológicos da osteoartrite de joelho, mas seus efeitos especificamente em biomarcadores relacionados com degradação articular de joelho e possível associação com funcionalidade permanecem inconclusivos. O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos do treinamento com exercício físico de intensidade moderada em esteira nos biomarcadores sistêmicos de estresse oxidativo, parâmetros inflamatórios locais, no desempenho físico funcional, além de quantificar células da cartilagem em ratos com osteoartrite de joelho induzida. Materiais e método: 27 ratos Wistar (433 + 18g, 12 semanas de idade) foram divididos em três grupos (n = 9 por grupo): grupo sham (SHAM); grupo osteoartrite de joelho induzida (OA); grupo treinamento com exercício físico e osteoartrite de joelho (OAT). A osteoartrite de joelho foi induzida por uma única injeção de monoiodoacetato de sódio (MIA) na concentração de 1,2 mg. O treinamento físico foi progressivo (16 m/min-1 30-50 min/dia) e com frequência de 3 dias/semana durante 8 semanas. Vinte e quatro horas após o último dia de intervenção, todos os animais dos três grupos realizaram testes funcionais incluindo número de quedas durante o teste Rotarod, tempo e número de falhas durante o deslocamento em plataforma de 100 cm. Em seguida, os ratos foram eutanasiados e materiais biológicos coletados para a avaliação de biomarcadores articulares inflamatórios e sistêmicos para avaliação do estado redox. A articulação do joelho foi removida e utilizada para avaliação histológica. Foram utilizados para analisar os dados o teste ANOVA oneway (p<0,05) seguido de post-hoc Tukey (dados paramétricos) ou Kruskal Wallis seguido de post-hoc de Dunn (não paramétricos). Modelos de regressão linear múltipla stepwise foram aplicados a fim de verificar a associação entre biomarcadores e funcionalidade. Resultados: O grupo OAT apresentou maiores escores de desempenho funcional em todos os testes de função articular (teste de Rota rod p = 0,002, tempo de falhas de deslocamento p = 0,005, número de falhas de deslocamento p = 0,0002) comparado com os demais grupos. Observou-se redução nas concentrações articulares dos biomarcadores de degradação articular (IL-1β p<0,0001, TNF-α p=0,0001) e aumento na concentração articular de BDNF no grupo OAT comparado ao grupo OA. Além disso, as concentrações articulares das citocinas IL-6 (p<0,005) e IL-10 (p<0,0001) foram maiores no grupo OA comparado aos demais grupos. As concentrações de ambos marcadores articulares (IL-1β e TNF-α) explicaram 58% da variabilidade do número de quedas (p<0,001), ao passo que o TNF-α analisado isoladamente explicou 29% da variabilidade do tempo de deslocamento em percurso conhecido (p=0,002) e 21% da variabilidade do número de quedas (p=0,01). Conclusão: Todos os achados indicam a eficácia do treinamento de intensidade moderada em esteira para reduzir a degradação articular de joelho com OA induzida, uma vez que modula biomarcadores locais inflamatórios e sistêmicos relacionados com estresse oxidativo. Além disso, esta modulação em biomarcadores de degradação articular propiciou conservação celular que impactou positivamente na funcionalidade de ratos com osteoartrite de joelho induzida por monoiodoacetado de sódio.