Desenvolvimento de um modelo experimental para o estudo da osteoporose

Abstract

A osteoporose é uma doença caracterizada por baixa massa óssea e deterioração da microarquitetura do esqueleto, levando a uma acentuada fragilidade óssea e a um conseqüente aumento do risco de fraturas. Atualmente considera-se a osteoporose como um dos maiores e mais preocupantes problemas de saúde do mundo, que atinge homens e mulheres. O modelo animal com ratos (Rattus norvegicus) está sendo utilizado porque permite o acesso a informações sobre a qualidade e estrutura ósseas que não seriam obtidas em pacientes de triagem clínica, sendo portanto agentes fundamentais para se realizar uma mensuração eficaz e segura da qualidade óssea. A proposta deste modelo é estabelecer a osteoporose seja por meio da castração, ou da administração de glicocorticóide, ou ainda, pela associação da castração com a administração de glicocorticóide, tanto em machos como em fêmeas, e avaliar a partir de que momento isto ocorre. Para realização do experimento foram utilizados 192 ratos adultos (96 machos e 96 fêmeas). Os animais foram divididos em oito grupos com 24 ratos em cada: grupo I machos controle; grupo II machos castrados; grupo III machos com terapia de glicocorticóide; grupo IV machos castrados com terapia de glicocorticóide; grupo V fêmeas controle; grupo VI fêmeas castradas; grupo VII fêmeas com terapia de glicocorticóide; grupo VIII fêmeas castradas com terapia de glicocorticóide. As coletas foram realizadas em todos os grupos aos 14, 28, 42 e 56 dias após o início da administração do glicocorticóide. Foram realizadas análise plasmática de cálcio, fósforo e proteínas totais; análise quantitativa de cálcio, fósforo e magnésio do úmero; teste biomecânico de flexão em tíbia e teste biomecânico de compressão em vértebra lombar (L5). Associando-se os resultados obtidos, todos os grupos experimentais apresentaram concentrações plasmáticas normais de cálcio:fósforo (1:1 a 2:1) e concentrações ósseas de cálcio:fósforo (2:1) inferiores ao normal, com exceção dos grupos controle. Com relação aos testes biomecânicos nos machos, o grupo IV se apresentou com menor resistência a fratura óssea, seguido do grupo III e do grupo II quando comparados ao grupo controle. Sendo que nos grupos de fêmeas se constatou que o grupo VI teve uma perda óssea mínima, indicada principalmente pelo desequilíbrio da concentração óssea de cálcio:fósforo e pela redução da rigidez observada nos testes biomecânicos. Já os grupos VII e VIII, apresentaram tanto concentração óssea inadequada de cálcio:fósforo como fragilidade óssea, que foi observada nos testes de flexão e compressão, considerando que o grupo VII apresentou menor média de rigidez e o grupo VIII menor resistência a fratura tanto em vértebra L5 como em tíbia com relação ao grupo controle.

Osteoporosis is a disease characterized by low bone mass and deterioration of the microarchitecture of the skeleton, leading to an accentuated bone fragility and a consequent increase in the risk of fractures. Nowadays osteoporosis is being considered one of the largest and more preoccupying health problems in the world, which strikes men and women. An animal model with mice (Rattus norvegicus) is being used because it allows the access to information on the quality and bone structure that otherwise would not be obtained in patients of clinical selection, being therefore fundamental agents to accomplish an effective and safe measurement of the bone quality. The proposal of this model is to cause osteoporosis through castration, glucocorticoid administration, or the association of both, in males and females, and to evaluate that moment the disease starts. For the accomplishment of the experiment 192 adult mice were used (96 males and 96 females). They were divided in eight groups with 24 animals in each: group I - male control; group II - castrated males; group III - males with glucocorticoid therapy; group IV - castrated males with glucocorticoid therapy; group V - female control; group VI - castrated females; group VII - females with glucocorticoid therapy; group VIII - castrated females with glicocorticóide therapy. The collections took place to the 14, 28, 42 and 56 days after beginning of the administrating glucocorticoid in all the groups. It was performed plasmatic analysis of calcium, phosphorus and total proteins; quantitative analysis of calcium, phosphorus and magnesium of the humerus; flexing biomechanic test in shinbone and compression biomechanic test in lumbar vertebra (L5). Comparing the obtained results, all the experimental groups presented normal plasmatic concentrations of calcium:phosphorus (1:1 to 2:1) and bone concentrations of calcium:phosphorus (2:1) inferior to the normal rate, except for the control groups. In regarding to the biomechanic tests with males, the group IV showed smaller resistance to bone fracture, following by the group III and the group II when compared to the control group. In the groups of females it was verified that the group VI had a minimum bone loss, indicated mainly by the unbalance of the concentration of calcium:phosphorus in the bone and by the reduction of the rigidity observed in the biomechanic tests. On the other hand, the groups VII and VIII, presented inadequate bone concentration of calcium:phosphorus and bone fragility, which was observed in the flexing and compression tests, considering that the group VII presented minor rigidity average and the group VIII smaller resistance to fracture vertebra L5 and in shinbone compared to the control group.