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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2007.tde-10072007-115615
Document
Author
Full name
Francisco Saraiva da Silva Junior
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2007
Supervisor
Committee
Yoshinari, Natalino Hajime (President)
Goncalves, Celio Roberto
Imamura, Marta
Mello, Suzana Beatriz Verissimo de
Provenza, José Roberto
Title in Portuguese
Osteoartrite experimental em ratos: efeito de sulfato de glicosamina e sulfato de condroitina sobre a incapacitação articular e a lesão de cartilagem articular
Keywords in Portuguese
Artralgia
Glicosaminoglicanas
Glucosamina
Ligamento cruzado anterior
Medição da dor
Modelos animais
Osteoartrite
Ratos
Sulfatos de condroitina
Abstract in Portuguese
OBJETIVOS: Avaliar o efeito de sulfato de glicosamina e sulfato de condroitina sobre a nocicepção e o dano da cartilagem articular em um modelo de osteoartrite experimental em ratos. MÉTODOS: Osteoartrite (OA) foi induzida em ratos Wistar machos por transecção do ligamento cruzado anterior (TLCA) do joelho direito. Um grupo falso-operado (SHAM) foi utilizado como controle. Animais OA foram tratados v.o. desde 7 dias antes, até o sacrifício, 70 dias após a TLCA, com sulfato de glicosamina 500 mg/kg (Glu), a combinação sulfato de glicosamina 500 mg/kg e sulfato de condroitina 400 mg/kg (GluChon), ou salina (OANT). Um grupo controle positivo recebeu meloxicam 6 mg/kg s.c. A dor articular foi avaliada pelo teste de incapacitação articular para ratos. Os animais foram sacrificados em diferentes períodos (7,14,28 e 70 dias) após a TLCA. A gravidade das lesões histopatológicas foi graduada nos fêmures após coloração por H&E e azul de toluidina através do escore da OARSI. A quantidade de glicosaminoglicanos (GAGs) extraídos da cartilagem articular dos côndilos femorais foi medida após eletroforese em gel de agarose. O tamanho molecular dos GAGs foi medido após eletroforese em gel de poliacrilamida. A liberação de NO no líquido sinovial foi medida 7 dias após TLCA. RESULTADOS: GluChon reduziu significativamente a dor articular nesse modelo (p<0,01). Glu também reduziu a dor articular, mas não se alcançou significância estatística. Os animais OA apresentaram um aumento significativo dos GAGs na cartilagem articular aos 70 dias após TLCA (77,68±3,38 µg/mg) quando comparados aos animais SHAM (53,46±4,58 µg/mg). O tamanho molecular dos GAGs foi significativamente maior nos animais OA que nos animais SHAM 70 dias após a cirurgia (p<0,01). GluChon preveniu tanto o aumento da quantidade de GAGs (54,42±5,39 µg/mg), quanto de seu tamanho molecular (p<0,05), e estes resultados acompanharam-se de melhora significativa da lesão histopatológica (p<0,05). Os resultados obtidos com Glu foram semelhantes, porém menos evidentes, e não alcançaram significância estatística. Glu aumentou significativamente a quantidade de NO na cavidade articular 7 dias após a TLCA. CONCLUSÕES: GluChon foi antinociceptivo e reduziu significativamente a incapacitação articular. A lesão da cartilagem articular no modelo de TLCA em ratos se acompanha de aumento da concentração e do tamanho molecular dos GAGs, e o tratamento com GluChon previne essas alterações e reduz o dano histopatológico. GluChon foi mais eficaz do que Glu tanto na redução da dor quanto da lesão da cartilagem articular, sugerindo benefício da combinação sobre o uso isolado de sulfato de glicosamina.
Title in English
Experimental osteoarthritis in rats: evaluation of antinociceptive and chondroprotective effects of glucosamine sulfate and chondroitin sulfate
Keywords in English
Animal models
Anterior cruciate ligament
Chondroitin sulfate
Glucosamine
Glycosaminoglycans
Joint pain
Osteoarthritis
Pain evaluation
Rats
Abstract in English
OBJECTIVES: Evaluate the antinociceptive and chondroprotective effects of glucosamine sulfate and chondroitin sulfate. METHODS: Male Wistar rats underwent anterior cruciate ligament transection (ACLT) or sham operation of the right knee. Animals were treated p.o. with glucosamine sulfate (Glu) 500 mg/kg, the combination of glucosamine sulfate 500 mg/kg and chondroitin sulfate 400 mg/kg (GluChon), or saline, since 7 days prior to surgery until the sacrifice 70 days after ACLT. A positive control group received meloxicam 6 mg/kg s.c. for antinociceptive evaluation comparisons. Joint pain was evaluated with rat incapacitation test. Animals were sacrificed 7,14,28 or 70 days after ACLT. The severity of histopathologic lesions was evaluated on femoral condyles after hematoxylin-eosin or toluidine blue staining with OARSI grading and staging system. Cartilage extracted glycosaminoglycans (GAGs) concentration was assessed after agarose gel electrophoresis. GAGs' molecular weight was evaluated after polyacrylamide gel electrophoresis. NO release in synovial fluids was assessed 7 days after ACLT. RESULTS: GluChon reduced joint pain (p<0.01). Glu also reduced joint pain, but results did not reach statistical significance. A significant increase in articular cartilage's GAGs concentration was observed in OA animals (77.68±3.38 µg/mg) as compared to sham (53.46±4.58 µg/mg). OA animals also had significantly higher molecular weight GAGs than sham (p<0.01). GluChon prevented both GAG concentration and molecular weight elevations in OA animals, and that was associated with significant less cartilage damage assessed by histopathologic examination (p<0.05). Glu effects were less evident, and did not reach statistical significance. Glu was associated with significant higher concentrations of NO in synovial fluid. CONCLUSIONS: GluChon was antinociceptive on the ACLT model in rats. Articular cartilage damage was associated with increased amounts of GAG with higher molecular weight, and the prevention of these alterations with GluChon treatment was associated with less histopathologic damage. GluChon was more efficient than Glu for both pain and articular cartilage damage reduction, suggesting that combined treatment is better than glucosamine sulfate alone.
 
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Publishing Date
2007-07-24
 
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