Terapia com Células-tronco para Traumatismos do Tendão Flexor Equino

2024 Autor: Carol Cain | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 17:19

Lesões SDFT em Cavalos e Medicina Regenerativa

Lesões do tendão flexor digital superficial (SDFT) são uma origem significativa de claudicação e diminuição da capacidade atlética dentro da indústria atlética equina, com uma prevalência descrita de 8 a 43% em cavalos de raça Puro Sangue Inglês (Dowling, 2000). Isso se deve à alta prevalência dessas lesões, período de recuperação prolongado e alta taxa de recorrência. As lesões SDFT são cicatrizes lentas, com 20-60% dos cavalos de corrida lesionados retornando à capacidade atlética plena, mas com até 80% dos cavalos de corrida feridos sucumbindo à nova lesão (Dowling, 2000). Essa tendência a cicatrizar lentamente e a construção de matriz extracelular mecanicamente menor provavelmente se deve ao fato de que os tendões são minimamente vascularizados, apresentam células com ação mitótica reduzida e poucas células progenitoras existentes nos tecidos. Investigações recentes em células estaminais mesenquimais (MSCs) implicaram o potencial desenvolvimento da utilização de medicina regenerativa como um potencial novo tratamento para lesões de SDFT.

Estrutura do tendão em um cavalo

Os tendões são compostos principalmente de água (~ 70%); os 30% restantes contém colágeno e uma matriz livre de colágeno. Dentro dos tendões flexores normais, o colágeno tipo I é mais comum. Os tipos II, III, IV e V também existem, embora em menor quantidade, em posições mais específicas dentro do tendão. O tipo II pode estar localizado em inserções ósseas e áreas onde o tendão altera as direções para cobrir uma projeção óssea e é projetado para suportar a compressão e a tensão. Os tipos III, IV e V só são encontrados nas membranas basais e no endotendon. As moléculas de colágeno são organizadas em microfibrilas, subfibrilas e fibrilas, e são ainda categorizadas em fascículos que são fracamente divididos por septos endotenon, e a matriz remanescente é composta de tenócitos e glicoproteínas. Os tipos de células I, II e III foram reconhecidos dentro dos fascículos dos tendões de cavalo. A alocação dessas células difere com a idade e pode estar associada principalmente à síntese de matriz extracelular. Vários glicosaminoglicanos foram encontrados em TDFTs normais, incluindo sulfato de condroitina, sulfato de queratano, sulfato de dermatan, heparina, sulfato de heparina e ácido hialurônico. Proteoglicanosdecorina, fibromodulina e biglicam ocorrem em todo o SDFT e influenciam as funções dos tenócitos, fibrilogênese do colágeno e arranjo dimensional das fibras; isso influencia a força do tendão. Proteoglicanos também potencialmente têm um papel no confisco de fatores de crescimento dentro da matriz de colágeno.

Os tendões são compostos principalmente de água (~ 70%); os 30% restantes contém colágeno e uma matriz livre de colágeno.

Traumatismos do tendão comum do cavalo

As lesões de tendão naturais são descritas como “alongamento fibrilar, escorregamento e lacrimejamento, seguidos por fibrilólise”, que está ligado à “liberação de enzimas de fibroblastos danificados e células inflamatórias” (Dowling, 2000). É aí que o processo de cicatrização começa, seguido por fases de inflamação, proliferação, remodelação e maturação. O colágeno tipo III é o primeiro a ser integrado no local da lesão, formando as ligações cruzadas interfibrilares que conferem resistência e estabilidade precoces no local da lesão. Quantidades aumentadas de tipos IV e tipo V de colágeno logo se desenvolvem. Após essas fases agudas, as fibras de colágeno tipo I tornam-se mais evidentes, e fibrilas de colágeno tipo I e tipo III livres aparecem em quantidades um pouco menores até cerca de 6 meses após a lesão. Subseqüentemente, as fibrilas de colágeno do tipo I predominam novamente, o que é indicativo do remodelamento contínuo e da normalização do tecido de cicatrização. Níveis elevados anormais de colágeno tipo III e ausência de qualquer montagem retilínea podem estar presentes até quatorze meses após a lesão. No tecido cicatricial fibroso, o arranjo anormal e a composição da matriz, que tem uma biomecânica ainda pior quando comparado ao tecido médio do tendão, e a taxa de cicatrização diminuída são provavelmente a causa da taxa elevada de re-lesão do SDFT. Para mais informações sobre tendões e lesões nos tendões comuns (com exceção de lesões por abate), eu recomendo referir

Opções atuais de terapia na medicina equina

Existem várias opções atualmente aceitas disponíveis para tratamento de lesões do SDFT. Essas opções de terapia podem ser categorizadas em terapias físicas, farmacológicas e cirúrgicas. As terapias físicas existem nas formas de glacê, hidroterapia fria, enfaixamento por pressão e descanso em tenda, e têm sido consideradas a pedra angular nas fases iniciais do tratamento da lesão SDFT, a fim de reduzir a inflamação e reduzir as chances de novos danos. As terapias físicas são frequentemente usadas em conjunto com terapias medicamentosas. Esquemas de terapia medicamentosa comumente incluem antiinflamatórios, hialuronato de sódio, glicosaminoglicanos polissulfatados e fumarato de beta-aminoproprionitrila. Atualmente, as opções cirúrgicas corretivas incluem a desmotomia de ligamentos acessórios, o desbridamento de tendões percutâneos, os implantes de tendões sintéticos e a contra-irritação. Outras opções de terapia menos estudadas incluem ultra-som terapêutico de baixa intensidade, terapia com laser infravermelho de baixa frequência e terapia de campo eletromagnético. Os resultados de tais tratamentos foram variados, uma vez que houve dados demonstráveis mínimos de que qualquer uma das opções terapêuticas mencionadas anteriormente teve benefícios confiáveis ou de longo prazo de forma consistente. Isso é provavelmente devido à grande variação de técnicas e preferências terapêuticas entre veterinários e proprietários.

As terapias físicas existem nas formas de glacê, hidroterapia fria, enfaixamento por pressão e descanso em tenda, e têm sido consideradas a pedra angular nas fases iniciais do tratamento da lesão SDFT, a fim de reduzir a inflamação e reduzir as chances de novos danos.

Terapia com Células-Tronco Mesenquimais (MSC) em Equine Medicine

As células estaminais mesenquimais são células estaminais multiponentais não hematopoiéticas de importância na terapêutica de lesões ortopédicas em equinos. As células-tronco são categorizadas como células embrionárias ou adultas, dependendo do nível de desenvolvimento de seu doador. Para o propósito deste estudo, o foco aqui será nas células adultas. As células-tronco adultas são uma população normalmente residente de células encontradas em cada tipo de tecido, e ajudam a fornecer a forma de órgão adequada durante os processos regulares de renovação celular. Estas células estaminais também têm a capacidade de se diferenciar em outros tipos de células de diferentes origens de tecidos, conforme necessário, o que é chamado de plasticidade celular. O uso de MSCs para regeneração de tecidos foi promovido primeiramente com base nessa ideia de plasticidade celular; tecidos danificados seriam diretamente estimulados pela injeção de CTMs, as células preenchiam o local da lesão, diferenciavam-se no tipo de célula apropriado para aquele tecido e a regeneração começava. Mais tarde, descobriu-se que essas células também estimulariam a regeneração indiretamente, produzindo fatores tróficos e imunomoduladores bioativos.

O tecido adiposo e a medula óssea são as duas fontes mais comuns de CTMs utilizadas na medicina equina, embora fontes como sangue periférico e sangue do cordão umbilical estejam ganhando popularidade, já que são menos invasivas. Em comparação com as MSCs humanas, nenhum padrão de caracterização é atualmente acessível para MSCs de origem animal. Portanto, várias empresas usam vários métodos para caracterizar MSCs animais, dificultando a comparação de resultados de pesquisas e resultados clínicos de terapias com MSC usadas em equinos.Embora as MSCs dos animais possam ser classificadas pela sua capacidade de aderir ao plástico e se diferenciarem, a expressão do seu antígeno de superfície ainda não é facilmente identificada. Esta disponibilidade limitada de anticorpos específicos em medicina veterinária limita as possibilidades de imunofenotipagem verdadeira de MSCs.

Resultados de estudos atuais do MSC

Em 2003, o uso de MSCs para uso como terapia para lesões de tendão eqüino foi definido pela primeira vez, com apenas cinco artigos de pesquisa sobre o assunto publicados (Van de Walle, 2016). Após esse evento, o uso de MSCs em medicina regenerativa eqüina disparou, com milhares de eqüinos sendo tratados com este método. No entanto, a eficácia das terapias equino MSC ainda é um pouco incerto, como grupos de controle adequados nem sempre são usados, e outros fatores biológicos são frequentemente utilizados em conjunto com as células estaminais. Ainda assim, pesquisas anteriores demonstraram uma relação positiva entre a terapia com células-tronco mesenquimais e a regeneração de tendões saudáveis em lesões na SDFT, com alguns demonstrando diminuição nas taxas de re-lesão (Badial, 2013; Carvalho, 2011; Godwin, 2013; Guercio, 2015; Smith, 2003).

Um estudo de 2013, em particular, utilizou métodos similares como este estudo. Neste estudo anterior, as lesões foram induzidas utilizando uma injeção de gel de colagenase na região metacarpiana dos TFDs de oito equinos de raças mistas. Cavalos no grupo de tratamento foram tratados com uma injeção interlesional de células-tronco mesenquimais derivadas de tecido adiposo suspenso em concentrado de plaquetas. Após dezesseis semanas de tratamento, foram realizadas biópsias para análises histopatológicas, imuno-histoquímicas e de expressão gênica. Os resultados deste estudo demonstraram que o uso de células-tronco mesenquimais e concentrado de plaquetas preveniu a progressão das lesões tendíneas, resultou em arranjo celular superior e inflamação diminuída quando comparado ao grupo controle. (Badial, 2013)

Um estudo de 2014 de nove cavalos com lesões SDFT pré-existentes notou evidências de processos teciduais reparativos pós-tratamento após o uso de células-tronco mesenquimais derivadas de tecido adiposo como um método de tratamento (Guercio, 2014). Um estudo de dois anos de 2012 com 141 cavalos de corrida de propriedade de clientes com lesões preexistentes utilizou células-tronco derivadas de medula óssea em vez de células derivadas de tecido adiposo, mas não observou efeitos adversos do tratamento; no entanto, foi observada uma diminuição significativa nas taxas de re-lesão entre cavalos de corrida (Godwin, 2012).

Embora esses estudos anteriores tenham tentado observar uma relação entre lesões SDFT e células-tronco mesenquimais, existem muitos fatores de confusão e muitas lacunas óbvias nesta pesquisa. Alguns estudos não utilizaram uma quantidade suficiente de sujeitos para fornecer provas conclusivas, outros utilizaram uma ampla gama de raças, idades, gêneros e disciplinas esportivas. Outros usam números variados de células-tronco e intervalos de tratamento. Talvez o maior fator de confusão seja que a maioria desses estudos utilizou cavalos com lesões pré-existentes, criando uma grande variação no tamanho da lesão, gravidade, duração, etc., e não conseguiu determinar se esses fatores tinham relação com os resultados. Usando um grupo maior de cavalos com idade, sexo, raça e restrição de disciplina, um número predefinido de células-tronco, uma lesão específica, plano de tratamento e intervalo de tratamento, e esforçando-se para estabelecer relações entre esses fatores e os resultados, novos estudos devem se esforçar para reduzir fatores de confusão e adquirir evidências mais conclusivas. A partir deste momento, pesquisas adicionais são necessárias para investigar os efeitos da terapia com células-tronco em eqüinos.

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Referências

Badial, P., Deffune, E., Borges, A., Carvalho, A., Yamada, A., Alvarez, L., Garcia Alves, A. (2013). Terapia de tendinite equina usando células-tronco mesenquimais e concentrados de plaquetas: um estudo controlado randomizado. Pesquisa e Terapia com Células-Tronco, 4(4), 1-13. doi: 10.1186 / scrt236

Crovace, A., Lacitignola, L., Rossi, G., Francioso, E. (2009). Avaliação histológica e imuno-histoquímica de células-tronco mesenquimais de medula óssea cultivadas autólogas e células mononucleares de medula óssea em tendinite induzida por colagenase do tendão flexor digital superficial equino. Medicina Veterinária Internacional, 2010, 1-10. doi: 10.4061 / 2010/25097

Dowling, B. A., Dart, A. J., Hodgson, D. R. e Smith, R. K. W. (2000), tendinite flexora digital superficial no cavalo. Jornal veterinário eqüino32: 369-378 doi: 10.2746 / 042516400777591138

Godwin, E.E., Young, N. J., Dudhia, J., Beamish, I. C. e Smith, R. K. W. (2012). A implantação de células-tronco mesenquimais derivadas da medula óssea demonstra melhora no prognóstico em equinos com lesão excessiva do tendão flexor digital superficial. Jornal veterinário eqüino, 44 (1): 25–32. doi: 10.1111 / j.2042-3306.2011.00363.x

Guercio, A., Di Marco, P., Casella, S., Russotto, L., Puglisi, F., Majolino, C., Piccione, G. (2015). Células-tronco mesenquimais derivadas de gordura subcutânea e plasma rico em plaquetas, utilizadas em cavalos atletas com claudicação do tendão flexor digital superficial. Journal Of Equine Veterinary Science, 35(1), 19-26. doi: 10.1016 / j.jevs.2014.10.006

Richardson L.E., Dudhia J., Clegg P.D., Smith, R. (2007). Células-tronco na medicina veterinária - tentativas de regeneração do tendão eqüino após lesão. Tendências em Biotecnologia, 25(9), 409-16.

Van de Walle, G., De Schauwer, C., Fortier, L. (2016). Terapia com células-tronco mesenquimais. Imunologia Clínica Equina (1^st ed.) John Wiley & Sons, Inc. Obtido em https://lmunet.illiad.oclc.org/illiad/TNF/illiad.dll?Action=10&Form=75&Value=25484