Destaque

Tratamento inovador para artrite combina calor com exercícios

Fonte

EPFL | Escola Politécnica Federal de Lausanne

Data

quarta-feira. 23 março 2022 19:20

“Atualmente não há tratamento para a artrite do joelho: podemos oferecer apenas cuidados paliativos para reduzir os sintomas”, disse o professor Dr. Dominique Pioletti, chefe do Laboratório de Biomecânica Ortopédica da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), na Suíça. Ele e o Dr. Naser Nasrollahzadeh, que completou seu doutorado sobre o assunto, demonstraram recentemente que pode ser possível retardar ou mesmo prevenir os primeiros sinais de artrite aplicando calor diretamente no joelho durante as sessões de fisioterapia. A descoberta é o resultado de mais de oito anos de pesquisa e três teses. Os resultados mais recentes foram publicados na revista científica eLife.

Temperatura da cartilagem aumenta durante a atividade física

A cartilagem funciona como um amortecedor entre os ossos das articulações. Com o tempo, a cartilagem do joelho perde sua capacidade de dissipar choques. “Os fatores que desencadeiam a artrite ainda não são totalmente compreendidos, mas uma vez que o processo de degeneração da cartilagem começa, não pode ser revertido e, eventualmente, leva à dor no joelho lesionado”, disse o professor Pioletti. “Queríamos examinar como a cartilagem funciona do ponto de vista biomecânico, para que pudéssemos identificar maneiras de proteger as células dos tecidos contra choques e restaurar as propriedades iniciais da cartilagem danificada”, continuou o pesquisador.

Em sua pesquisa, os engenheiros descobriram que combinar um aumento de temperatura com estimulação mecânica da cartilagem promove a produção de tecido celular e preserva a integridade da cartilagem. “A cartilagem não contém vasos sanguíneos e, portanto, tende a reter calor quando andamos ou corremos. À medida que o calor se acumula na cartilagem, a temperatura sobe de 32°C quando o joelho está em repouso para 37°C após o exercício físico”, explicou o Dr. Dominique Pioletti.

Experimentos in vitro

Os estudantes de doutorado que trabalham no laboratório do professor Pioletti se ofereceram como cobaias para os experimentos iniciais. Seus joelhos foram examinados em repouso, e novamente depois de subir oito lances de escada. Os resultados mostraram que a temperatura da cartilagem aumenta quando ela é submetida a estresse.

Os engenheiros então tentaram reproduzir essas descobertas no laboratório. “Queríamos ver o que acontece com as células da cartilagem quando ocorre um aumento de temperatura em conjunto com a atividade física”, disse o pesquisador. Ele e sua equipe desenvolveram um biorreator no qual colocaram amostras contendo células de cartilagem obtidas de culturas in vitro. Eles aplicaram uma carga mecânica às amostras e controlaram o aumento de temperatura dentro da máquina. “Uma vez que os efeitos mecânicos e térmicos foram combinados, vimos que as células da cartilagem tendiam a expressar maiores quantidades de genes relacionados à manutenção da cartilagem”, disse o Dr. Pioletti.

Acabando com o ciclo vicioso

A descoberta dos engenheiros pode fornecer esperança para pessoas que sofrem de artrite precoce. Quando a cartilagem começa a se degenerar, ela perde sua capacidade de acumular calor, o que impede que a temperatura do tecido aumente. E sem um aumento de temperatura, as células da cartilagem não funcionam mais de maneira ideal. “É um ciclo vicioso. Uma vez iniciado, não pode ser interrompido e a cartilagem continua degenerando. No entanto, se conseguirmos aquecer a cartilagem através do esforço físico, podemos estimular as células a produzir tecido cartilaginoso novamente e eventualmente reverter a progressão da degeneração da cartilagem”, concluiu o Dr. Dominique Pioletti.

Nos próximos três anos, os engenheiros devem poder confirmar se existe uma ligação entre a formação da cartilagem, a temperatura e a carga mecânica. Eles planejam testar uma combinação de fisioterapia e aquecimento local do joelho em pacientes com artrite precoce.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Escola Politécnica Federal de Lausanne (em inglês).

Fonte: Valérie Geneux, EPFL.

Leia também