Progress in intra-articular therapy.

Diarthrodial joints are well suited to intra-articular injection, and the local delivery of therapeutics in this fashion brings several potential advantages to the treatment of a wide range of arthropathies. Possible benefits over systemic delivery include increased bioavailability, reduced systemic exposure, fewer adverse events, and lower total drug costs. Nevertheless, intra-articular therapy is challenging because of the rapid egress of injected materials from the joint space; this elimination is true of both small molecules, which exit via synovial capillaries, and of macromolecules, which are cleared by the lymphatic system. In general, soluble materials have an intra-articular dwell time measured only in hours. Corticosteroids and hyaluronate preparations constitute the mainstay of FDA-approved intra-articular therapeutics. Recombinant proteins, autologous blood products and analgesics have also found clinical use via intra-articular delivery. Several alternative approaches, such as local delivery of cell and gene therapy, as well as the use of microparticles, liposomes, and modified drugs, are in various stages of preclinical development.

Elucidating the Molecular Composition of Cartilage by Proteomics.

Articular cartilage consists of chondrocytes and two major components, a collagen-rich framework and highly abundant proteoglycans. Most prior studies defining the zonal distribution of cartilage have extracted proteins with guanidine-HCl. However, an unextracted collagen-rich residual is left after extraction. In addition, the high abundance of anionic polysaccharide molecules extracted from cartilage adversely affects the chromatographic separation. In this study, we established a method for removing chondrocytes from cartilage sections with minimal extracellular matrix protein loss. The addition of surfactant to guanidine-HCl extraction buffer improved protein solubility. Ultrafiltration removed interference from polysaccharides and salts. Almost four-times more collagen peptides were extracted by the in situ trypsin digestion method. However, as expected, proteoglycans were more abundant within the guanidine-HCl extraction. These different methods were used to extract cartilage sections from different cartilage layers (superficial, intermediate, and deep), joint types (knee and hip), and disease states (healthy and osteoarthritic), and the extractions were evaluated by quantitative and qualitative proteomic analyses. The results of this study led to the identifications of the potential biomarkers of osteoarthritis (OA), OA progression, and the joint specific biomarkers.

Effect of collagen turnover on the accumulation of advanced glycation end products

Collagen molecules in articular cartilage have an exceptionally long lifetime, which makes them susceptible to the accumulation of advanced glycation end products (AGEs). In fact, in comparison to other collagen-rich tissues, articular cartilage contains relatively high amounts of the AGE pentosidine. To test the hypothesis that this higher AGE accumulation is primarily the result of the slow turnover of cartilage collagen, AGE levels in cartilage and skin collagen were compared with the degree of racemization of aspartic acid (% d-Asp, a measure of the residence time of a protein). AGE (N(epsilon)-(carboxymethyl)lysine, N(epsilon)-(carboxyethyl)lysine, and pentosidine) and % d-Asp concentrations increased linearly with age in both cartilage and skin collagen (p <0.0001). The rate of increase in AGEs was greater in cartilage collagen than in skin collagen (p <0.0001). % d-Asp was also higher in cartilage collagen than in skin collagen (p <0.0001), indicating that cartilage collagen has a longer residence time in the tissue, and thus a slower turnover, than skin collagen. In both types of collagen, AGE concentrations increased linearly with % d-Asp (p <0.0005). Interestingly, the slopes of the curves of AGEs versus % d-Asp, i.e. the rates of accumulation of AGEs corrected for turnover, were identical for cartilage and skin collagen. The present study thus provides the first experimental evidence that protein turnover is a major determinant in AGE accumulation in different collagen types. From the age-related increases in % d-Asp the half-life of cartilage collagen was calculated to be 117 years and that of skin collagen 15 years, thereby providing the first reasonable estimates of the half-lives of these collagens.

Efeito da compressão isquémica no ponto gatilho latente do trapézio superior, na magnitude de atividade muscular do complexo articular do ombro

Introdução: A síndrome dolorosa miofascial é um dos principais problemas encontrados na prática clínica, tendo como principais características os pontos gatilho (PG), ativos ou latentes. Os PG latentes têm uma elevada prevalência na musculatura da cintura escapular, nomeadamente ao nível do trapézio superior (TS), influenciando o controlo motor do ombro. A compressão isquémica aplicada no PG do TS poderá influenciar o comportamento muscular dos sinergistas durante o movimento de abdução no plano da omoplata. Objetivos: Este estudo visa estudar a influência da compressão isquémica aplicada no PG do TS na magnitude de ativação dos músculos TS, trapézio inferior (TI), grande dentado (GD), infra-espinhoso (IE) e deltóide médio (DM), assim como a relação muscular através da razão entre o TS e os restantes músculos em análise, durante o movimento de abdução no plano da omoplata. Métodos: O presente estudo é experimental, aleatório e controlado. Foram criados dois grupos, grupo controlo (GC) (n=14) e grupo experimental (GE) (n=15), a partir de uma amostra de 67 indivíduos. No GC foi aplicado um procedimento placebo e no GE foi aplicada no PG latente do TS a técnica de compressão isquémica. Antes e após a intervenção foi recolhida a atividade eletromiográfica dos músculos em análise, assim como os dados cinemáticos, durante o movimento de elevação do ombro no plano da omoplata. Para a análise registou-se a amplitude máxima de abdução e foi analisada a atividade muscular individual dos músculos em estudo assim como a razão entre o TS e os restantes músculos. Esta análise foi realizada em intervalos de 30° até ao final do movimento. Resultados: Não se verificaram diferenças na amplitude máxima de abdução, nem entre grupos (1º momento p=0,608, t=0,816; 2º momento p=0,119; t=1,252) nem entre os dois momentos em cada grupo (GC, t=-1,119; p=0,256; GE, t=-1,604, p=0,135). Na magnitude de ativação individual de cada músculo também não se verificaram diferenças significativas com a aplicação da técnica, tendo-se verificado no DM uma tendência para o aumento da ativação aquando da intervenção, ao longo de todo o arco de movimento, em comparação com a pré-intervenção, já no GC de controlo não se verificaram alterações entre momentos. Também na análise da razão entre músculos não se verificaram diferenças entre grupos. Conclusão: A intervenção realizada não influenciou nenhum dos parâmetros em análise do complexo articular do ombro nem a amplitude de movimento de abdução.

Instabilidade Multidirecional do Complexo Articular do Ombro: Estudo de Caso

Introdução: A articulação do ombro é a maior e mais complexa do corpo humano, possui características como cavidade glenóide rasa e pouca coaptação com a cabeça do úmero, o que a possibilita alcançar amplitudes que nenhuma outra articulação é capaz de alcançar, uma amplitude de movimento de 180º na flexão e abdução. Essa grande amplitude gera uma alta instabilidade na articulação do ombro tornando propenso a subluxação e luxação. O fisioterapeuta deverá realizar uma correta avaliação e interpretação dos sintomas e das alterações posturais e biomecânicas do paciente com instabilidade multidirecional do ombro. Objetivo: Realização de uma breve revisão atualizada desta temática, visando a sua avaliação e reabilitação, bem como a aplicação prática dos métodos de avaliação e tratamento num caso concreto, à luz destes conceitos. Métodos: Após a avaliação inicial, foi estabelecido um plano de tratamento com a duração de quatro semanas. A intervenção visou a diminuição da dor, normalização das alterações articulares, reforço da musculatura enfraquecida, promoção da estabilidade do complexo articular do ombro. Como instrumentos de avaliação foram utilizados a END (escala numérica de dor), goniometria, teste muscular, diversos testes adicionais de avaliação. Resultados: Ao final de quatro semanas de tratamento, houve uma melhoria significativa nos ganhos de amplitude articular, força muscular e correto posicionamento da articulação. A dor e instabilidade articular foram controladas, até que deixaram de existir. Conclusão: Uma das patologias mais frequentes em traumatologia é a instabilidade do complexo articular do ombro. Essa instabilidade é explicada pela função integral anormal dos estabilizadores estáticos e dinâmicos. Com um programa de fisioterapia adequado, englobando exercícios de correção postural, mobilização com movimento, reforço muscular, e exercícios de reeducação propriocetiva, a recuperação é possível e eficaz em casos de lesão no ombro por instabilidade multidirecional.