Nonsteroidal antiinflamatory influence in the degeneration/regeneration cycles of mdx mice dystrophic muscle fibers

Em fibras musculares distróficas de camundongos mdx e na distrofia muscular de Duchenne (DMD), a deficiência da distrofina provoca lesão do sarcolema e degeneração muscular. Esta deficiência está associada a alterações na estabilidade do sarcolema e aumento dos níveis intracelulares de cálcio, que podem provocar mionecrose. O mecanismo exato que provoca a lesão da membrana e a mionecrose são desconhecidos. Uma das hipóteses é que a resposta inflamatória endógena pode aumentar a lesão do sarcolema devido à ausência da distrofina. O processo inflamatório está associado com a regeneração muscular e com o reparo tecidual. Antiinflamatórios não-esteróides (AINE) podem reduzir a inflamação que ocorre como conseqüência de lesão muscular através da inibição das ciclo-oxigenases, provocando redução da síntese de prostaglandinas. Estudos anteriores mostraram que houve atraso da regeneração muscular após a utilização de AINE. Neste estudo, foi verificado se os AINE naproxeno e nimesulida reduzem a mionecrose no camundongo mdx, um dos modelos experimentais da DMD. Camundongos mdx (n= 48) com 21 dias de idade receberam injeções intraperitoneais de naproxeno (10 mg/kg de peso corporal) ou de nimesulida (25 mg/kg de peso corporal) durante 15 ou 30 dias consecutivos. Camundongos mdx não tratados receberam injeção intraperitoneal de solução salina. Para a observação e contagem de fibras em degeneração, três animais de cada grupo receberam injeção intraperitoneal de azul de Evans (AE), marcador que indica alterações de permeabilidade do sarcolema. Secções transversais dos músculos esternomastóide (STN) e tibial anterior (TA) foram coradas com hematoxilina-eosina. A secção total transversa foi dividida em área de infiltrado inflamatório, com fibras em estágios iniciais de regeneração (áreas INFL/REG), e áreas com fibras em estágio avançado de regeneração (áreas REG). Estas áreas foram expressas como porcentagens da área seccional transversa total. O número de fibras regeneradas (fibras com núcleo central), fibras com núcleo periférico e fibras em degeneração (positivas ao corante AE) foram quantificadas. O naproxeno mostrou-se mais efetivo que a nimesulida na diminuição da mionecrose, influenciando de maneira diferenciada os ciclos de degeneração/regeneração de músculos distróficos, principalmente quando utilizado nos estágios iniciais destes ciclos. Concluímos que a utilização de inibidores da produção de prostaglandinas não prejudica a regeneração muscular de camundongos mdx, podendo ser uma alternativa para o tratamento de miopatias, especialmente se associada a outros fármacos de ação mais direta na proteção à mionecrose. Abstract : In dystrophin-deficient fibers of mdx mice and in Duchenne muscular dystrophy (DMD), the lack of dystrophin leads to sarcolemma breakdown and muscle degeneration. The lack of dystrophin is associated with changes in membrane stability and increased levels of calcium in the muscle fiber, which leads to myonecrosis. The exact mechanism determining the sarcolemmal lesion and myonecrosis is unknown. One hypothesis is that the endogenous inflammatory response exacerbates the muscle fiber membrane damage due to the lack of dystrophin. Inflammation has also been associated to muscle regeneration and repair. Non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) can reduce inflammation following injury by inhibiting cyclooxygenase and leading to a reduction in prostaglandin synthesis. Previous experimental studies have indicated delayed muscle regeneration after NSAID. In this work, we verified the effects of the cyclooxygenase inhibitors, naproxen and nimesulide, on the extent of myofiber necrosis in the mdx mice model of DMD. Mdx mice (n=48) at 21 days after birth received daily intraperitoneal injections of naproxen (10 mg/kg body weight) or nimesulide (25 mg/kg body weight) for 15 or 30 days. Untreated mdx mice were injected with saline. To measure muscle fiber damage, some mice were injected with Evans blue dye (EBD; n=3), a marker of sarcolemmal lesion. Cryostat cross-sections of the sternomastoid (STN) and tibialis anterior (TA) muscles were stained with hematoxylin and eosin. The whole cross-sectional area of the muscles was divided into areas of inflammatory infiltrate with early regenerating fibers (INFL/REG areas) and areas with late regenerated fibers (REG areas). These areas were expressed as a percentage of the total cross-section area. The number of regenerated fibers (central nucleated fibers), fibers with peripheral cell nuclei and degenerated fibers (positive to EBD) was counted. Naproxen was more effective than nimesulide in decreasing myonecrosis. We concluded that the use of prostaglandin inhibitors does not impair muscle regeneration in the mdx mice. They could be useful therapeutic alternatives in the treatment of DMD, but should be accompanied by other strategies directed against muscle degeneration