Consolidação Óssea Após Fratura Diafisária do Fêmur em Ratos Diabéticos, com e sem Insulinoterapia e Tratamento com Alendronato de Sódio

• Processo: 13/02202-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2013
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2014
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Cirurgia
• Pesquisador responsável: José Batista Volpon
• Beneficiário: Ariane Zamarioli
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Ratos Calo ósseo Insulina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aledronato | calo ósseo | Diabete mellitus | Fraturas experimentais | Insulina | rato | Ortopedia e Traumatologia

Resumo

A fratura do osso desencadeia uma cascata de eventos cuja finalidade é reparar a lesão formando o calo ósseo, de modo a restabelecer a continuidade entre os fragmentos fraturados e recuperar todas as funções anteriores. Entretanto, o processo de reparação pode sofrer influências locais e sistêmicas, positivas ou negativas, no sentido de ocorrer normalmente, ou não. A diabetes mellitus é doença sistêmica que afeta o metabolismo como um todo e pode interferir de maneira significativa na qualidade e reparação do tecido ósseo. No diabético, são maiores tanto a incidência de fraturas, como as anomalias de consolidação, que decorrem de alterações nas sinalizações celulares, exacerbação da fase inflamatória, comprometimento circulatório, alterações dos fatores de crescimento e hormônios, além do maior estresse oxidativo e morte celular. Assim, a atenção ao diabético, demanda terapias que visem a melhorar a qualidade óssea, como um todo, e a garantir a consolidação das fraturas, em particular. Objetivo: aprofundar o estudo sobre consolidação de fraturas ósseas na diabetes mellitus e avaliar o efeito sobre a qualidade do reparo ósseo, com a administração de insulina e alendronato de sódio (droga atualmente com grande utilização para o tratamento da osteoporose). A hipótese é que a insulinoterapia, bem como a administração de alendronato de sódio, isolados ou associados, possam atuar de maneira positiva no processo de cicatrização óssea, com possível efeito somatório dos seus efeitos. Materiais e Métodos: ratos Wistar com massa corpórea inicial de 230 a 250 gramas serão distribuídos em 8 grupos experimentais (n=20): (1) DM: ratos diabéticos; (2) DM+INS: ratos diabéticos e tratados com insulina; (3) CON+FRAT: ratos normais submetidos à fratura óssea; (4) DM+FRAT: ratos diabéticos submetidos à fratura óssea; (5) DM+INS+FRAT: ratos diabéticos submetidos à insulinoterapia e fratura óssea; (6) CON+FRAT+ALE: ratos normais submetidos à fratura óssea e administração de alendronato de sódio; (7) DM+FRAT+ALE: ratos diabéticos submetidos à fratura óssea e administração de alendronato de sódio e; (8) DM+INS+FRAT+ALE: ratos diabéticos submetidos à fratura óssea, tratados com insulina e administração de alendronato de sódio. Em todos os grupos avaliações serão realizadas nos tempos correspondentes a 14 e 28 dias pós-fratura. A indução diabética será pela aplicação intravenosa de estreptozotocina e o controle da glicemia feito duas vezes por semana, nos animais diabéticos. A administração de insulina será em doses diárias, por via subcutânea, conforme os níveis glicêmicos. A fratura óssea será provocada na região diafisária do fêmur, por método fechado, com carga progressiva aplicada em máquina universal de ensaios mecânicos e os fragmentos ósseos serão fixados com um implante ortopédico, de aço inoxidável (fio de Kirschner), inserido no canal medular através do joelho. Todos os animais serão submetidos à artrotomia do joelho, mesmo naqueles sem fratura. O alendronato será administrado 5 vezes por semana, por via subcutânea. A eutanásia ocorrerá com dose letal de Tiopental®. As análises da qualidade óssea serão feitas na região distal dos fêmures não fraturados e no calo ósseo, e realizadas pela microscopia óptica (caracterização dos tecidos), microtomografia (avaliação qualitativa e quantitativa da microestrutura óssea) imunoistoquímica (avaliação da formação e reabsorção ósseas: dosagem de osteocalcina, osteoprogeterina, RANK), análise da densidade mineral óssea (DXA) e resistência mecânica (ensaio mecânico). Os resultados propiciarão uma investigação mais aprofundada do acometimento e reparo ósseo no diabetes, bem como avaliação se o controle da glicemia pela insulinoterapia e se a administração de alendronato de sódio, causam efeito benéfico sobre a qualidade óssea e se haverá efeito somatório, quando ambas as substâncias forem administradas.