Investigação dos efeitos de diferentes modalidades de exercício físico no modelo experimental de fibromialgia

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Araranguá, 2020.Introdução: A fibromialgia (FM) é caracterizada por dor crônica e por associação de sintomas como fadiga, ansiedade, depressão e distúrbios do sono. Ademais, sua etiologia ainda desconhecida e o efeito limitado/adversos dos tratamentos farmacológicos representam um desafio para a prática clínica. Nesse contexto, existe um grande número de evidências a respeito dos benefícios da prática de exercício físico no controle das dores crônicas. Associados a isso, o exercício físico tem demonstrado ter efeitos analgésicos atuando em diversos sistemas, principalmente nas vias ascendentes e descendentes nociceptivas. No entanto não existe consenso acerca de qual modalidade de exercício é mais indicada e os reais benefícios dessa intervenção para o tratamento dos sintomas da FM. Além disso, informações contraditórias sobre os efeitos do exercício aeróbico e do exercício de força dificultam sua prescrição para esses pacientes. Objetivos: O presente trabalho objetivou investigar os efeitos analgésicos, imunomoduladores e adaptadores morfofisiológicos induzidos por diferentes modalidades de exercício físico no modelo experimental de FM. Metodologia: Para tal foram utilizados camundongos Swiss fêmeas, com média de peso de 30 a 40 gramas e 8 a 10 semanas de idade. O modelo de mialgia induzida pela reserpina (RIM) foi utilizado através da administração de reserpina (0,25 mg/kg subcutânea ? s.c. por três dias). Os tratamentos tiveram duração de duas e quatro semanas e os grupos experimentais consistiram em: (i) grupo naive (sem indução e tratamento), (ii) grupo controle da FM (sem tratamento) (iii) grupo tratado com pregabalina (35 mg/kg via oral todos os dias ? usado como controle positivo), (iv) grupo tratado com exercício aeróbico na esteira (velocidade 16,6 ? 19,9 m/min, duração 20-30 min, três vezes na semana), (v) grupo tratado com exercício de força com escaladas verticais (3 séries de 4 repetições, peso variando de 5% até 75% do peso corporal dos animais, 3 vezes na semana) e (vi) grupo Sham (veículo ao invés da indução e tratados com os protocolos de exercício mencionados). As avaliações ocorreram semanalmente e consistiram na análise dos parâmetros de dor espontânea, hiperalgesia mecânica e alodínia térmica, comportamento tipo-depressivo e atividade locomotora, bem como dosagem de IL-1ß na medula espinhal e avaliação morfológica na medula espinhal e gânglio da raiz dorsal. Resultados: Os dados demonstraram reduções significativas nos escores de dor espontânea e alodínia térmica, além de diminuição na frequência de resposta no teste de nocicepção mecânica nos animais submetidos aos protocolos de exercício físico e tratados com pregabalina. As análises da atividade locomotora demonstraram que os protocolos de exercícios foram mais efetivos na reversão das alterações motores quando comparado ao grupo tratado com pregabalina. No comportamento tipo-depressivo somente o protocolo de força demonstrou melhora quando comparado ao grupo controle. Quanto aos níveis de IL-1ß na medula espinhal não se observou diferença significativa entre os grupos experimentais. As avaliações microscópicas da medula espinhal demonstraram que os grupos controle FM e FM + exercício aeróbico obtiveram maior área de edema intersticial, enquanto o grupo controle FM apresentou aumento da área de neurônios nos cornos ventrais. Nos gânglios da raiz dorsal observou-se aumento das células gliais no grupo exercício aeróbico, ao passo que o grupo controle FM obteve aumento da área de edema, número de vacúolos e redução nas áreas dos neurônios do tipo A e B. Conclusão: Neste estudo, as diferentes modalidades de exercício físico demonstraram serem alternativas não farmacológicas eficazes e seguras para o tratamento da FM. Entretanto algumas lacunas ainda devem ser estudas quanto aos efeitos imunomoduladores e neuroadapatativos do exercício físico.Abstract: Introduction: Fibromyalgia (FM) is a chronic widespread pain different symptoms, generally accompanied by symptoms including: fatigue, anxiety, depression and sleep disturbances. The widespread nature of the pain, its etiology unknown and the limited effect of pharmacological treatments represent a challenge for clinical practice. In this context, there is a large body of evidence about the beneficial role of physical exercise for the management of chronic pain symptoms. Associated with this, physical exercise has been shown to have analgesic effects acting in several systems, mainly in the ascending and descendants pathways of nociceptive. However there is no consensus about which exercise modality would be more indicated to the management of FM symptoms. In addition, contradictory information about the effects of aerobic exercise and strength exercise make it difficult for patients to prescribe it. Objective: Therefore, the present study aimed to investigate the analgesic, immunomodulatory and morpho-physiological responses to different modalities of physical exercise in the experimental model of FM. Material and methods: Female Swiss mice and with an average weight of 30 to 40 grams and 8 to 10 weeks of age, were administered with reserpine (0.25 mg/kg, subcutaneous (s.c.) injection during 3 days). The treatments lasted for four weeks and consisted of (i) naive group (without induction and treatment), (ii) FM control group (without treatment), (iii) group treated with pregabalin (35 mg/kg, by oral route (o.r.) twice a day during 28 days, positive control); (iv) group treated with aerobic exercise on the treadmill (speed 16.6 - 19.9 m / min, duration 20-30 min, three times a week); (v) group treated with strength exercise with vertical climbs (3 sets of 4 repetitions, weight ranging from 5% to 75% of the animals' body weight, 3 times in week) and (vi) Sham group (received a vehicle instead of induction and were treated with the mentioned exercise protocols). During the experiment were evaluated: spontaneous pain, mechanical hyperalgesia, cold allodynia, as well as locomotor behaviour and depressive-like symptoms. Additionally, we also performed an ELISA to verify the concentration of IL-1ß in the spinal cord and analysed the morpho-physiological alterations induced by physical exercise in the dorsal root ganglion (DRG) and spinal cord of mice. Results: Animals submitted to physical exercise presented lower spontaneous pain scores and cold thermal allodynia, as well as decreased mechanical hyperalgesia. Physical exercise and pregabilin treatment (this last at lesser extent), were able to revert the locomotor impairment induced by FM. Regarding type-depressive symptoms only the strength exercise was able to mitigate this behaviour. The IL-1ß levels were not significantly different between the groups. The microscopic evaluation of the spinal cord showed that control groups FM and FM + aerobic exercise had a greater area of interstitial edema, while the control group FM showed an increase in the area of neurons in the ventral horns. The DRG presented of animals exposed to aerobic exercise presented increased in glial cells, since control group FM showed increased interstitial edema, number of vacuoles as well as reduction in the areas of type A and B neurons. Conclusion: Altogether, it is possible suggest that both modalities were able to mitigate the symptoms of FM, presenting itself as an effective and safe alternative for the treatment of this chronic condition. Some gaps still need to be studied regarding the immunomodulatory and neuroadapatative effects of physical exercise