Mechanical evaluation of bone gap filled with rigid formulations castor oil polyurethane and chitosan in horses / Avaliação mecânica do preenchimento de falhas ósseas de equinos com formulações sólidas de poliuretana de mamona e quitosana

Often fractures of long bones in horses are comminuted and form bone gaps, which represent a major challenge for the fixation of these fractures by loss of contact between the fragments. Bone grafts help in treating this kind of fracture and synthetic materials have been gaining ground because of the limitations of autologous and heterologous grafts. In this study were performed compressive non destructive test in 10 bones with complete cross-bone gap in mid-diaphyseal of the third metacarpal bone of horses. Using a mechanism of "crossing" the 10 bones were used in the three groups (control, castor oil poliuretane and chitosan) according to the filling material. After the test with maximum load of 1000N bone had a gap filled by another material and the test was repeated. Deformations caused on the whole bone, plate and bone tissue near and distant of gap were evaluated, using strain gauges adhered to the surface at these locations. There was a reduction in bone deformation from 14% (control) to 3,5% and 4,8% by filling the gap with Chitosan and castor oil respectively, and a reduction of strain on the plate of 96% and 85% by filling gap with chitosan and castor respectively. An increase in intensity and direction of deformations occurred in bone near to gap after its filling; however, there was no difference in bone deformations occurring far the gap.(AU)

Frequentemente, as fraturas de ossos longos nos equinos são cominutivas, formando falhas ósseas, que representam um grande desafio no momento de sua fixação, devido à perda de contato entre os fragmentos. Os substitutos ósseos sintéticos auxiliam no tratamento desse tipo de fratura. Neste estudo, foram realizados ensaios compressivos não destrutivos em 10 ossos com falha óssea transversal completa em diáfise do terceiro metacarpiano de equinos. Utilizando um mecanismo de "crossing", os 10 ossos foram utilizados nos três grupos (controle, mamona e quitosana) de acordo com o material de preenchimento da falha. Para cada peça, realizaram-se ensaios referentes aos três grupos, com carga máxima de 1000N, por não se tratarem de ensaios destrutivos. Foram avaliadas as deformações causadas no osso, na placa e no tecido ósseo próximo e distante da falha, por meio de extensômetros. Observou-se que houve redução da deformação do osso de 14% (controle) para 3,5% e 4,8%, com o preenchimento da falha com quitosana e mamona, respectivamente. Houve redução da deformação na placa de 96% e 85% com o preenchimento da falha com quitosana e mamona, respectivamente. Houve aumento em intensidade e direção das deformações ocorridas no osso próximas à falha após seu preenchimento, contudo não se observaram diferenças nas deformações ocorridas no osso distantes a falha. Dessa forma, conclui-se que o preenchimento das falhas com quitosana e poliuretana de mamona trouxe benefícios quanto à redução das deformações no foco da fratura, alívio das cargas na placa, contudo elevou as cargas no tecido ósseo próximo à falha.(AU)

Estudo morfológico da cartilagem e osso subcondral dos côndilos e crista sagital do osso terceiro metacarpiano de equinos Puro-sangue-inglês através de análise de imagem

As afecções articulares têm papel preponderante frente às claudicações nos equinos atletas, sendo a articulação metacarpofalangeana (MCF) uma das mais frequentemente afetadas. Isso se deve à sua configuração anatômica e maior amplitude de movimentos, apresentando hiperextensão durante a fase de apoio dos membros ao solo. As articulações apresentam variações na densidade e espessura do osso subcondral e cartilagem ao longo de sua superfície e, consequentemente, variações nas propriedades mecânicas e estruturais. Métodos de imagem, como a radiografia, ultrassonografia e tomografia computadorizada, têm sido empregados e correlacionados com a finalidade de delinear essas variações, além de diagnosticar afecções que acometem o sistema articular de equinos. O objetivo desse projeto foi avaliar o tecido osteocondral da articulação MCF de peças anatômicas de equinos da raça Puro-sangue-inglês de corrida, que estavam em treinamento, através de análise de imagem. Foram utilizados oito pares de membros torácicos de equinos em constante e semelhante padrão de treinamento esportivo, com idade entre dois e cinco anos, os quais foram a óbito por motivos não relacionados à articulação MCF. Os membros foram armazenados congelados e, após descongelamento, submetidos a avaliação macroscópica, exames radiográficos e ultrassonográficos, e avaliação microscópica, como microtomografia e histologia. Na análise macroscópica e durante as biopsias ósseas, observou-se que 37,5% dos animais apresentaram côndilos mediais ressecados e rígidos e 12,5% apresentaram crista sagital de alta porosidade. Macroscopicamente 37,5% dos animais apresentaram erosão parcial menor que cinco mm de diâmetro em superfície articular e outros 37,5% não apresentaram nada digno de nota. Foi possível notar que houve correlação direta entre o exame macroscópico e os exame radiográfico e ultrassonográfico (p=0,54 e p=0,53 respectivamente). No exame radiográfico, apenas 25% dos animais receberam o escore mínimo de zero para o MTE e 12,5% para o MTD. Quando comparados os valores de Densidade Óptica Radiográfica (DOR) avaliado por escala de mmAl e Densidade Mineral Óssea avaliado por micro-TC, a crista sagital foi o valor mais baixo em 75% dos animais. Quando confrontados os valores entre os membros direito e esquerdo, para 100% dos animais os valores do MTD foi maior que o MTE na micro-TC, já na escala DOR, apenas 62,5% desses valores concordaram com essa afirmação. Comparando-se com os outros exames, em questão de sensibilidade de características, nota-se que o exame ultrassonográfico é o que mais se relaciona com o histológico (p=0,288). No exame ultrassonográfico, 62,5% dos animais apresentaram irregularidades nos ligamentos periarticulares, 37,5% apresentaram superfície lisa em relação ao osso subcondral e 50 % não apresentaram alteração na superfície articular. Foi possível observar a ocorrência de lesões em superfície articular que se distribuem de maneira bastante semelhante e, embora haja alguma variação, não houve diferença estatística entre os escores dos animais. Os escores foram mais homogêneos na macroscopia e no ultrassom. Os exames que mais diferiram entre os avaliadores foi o de exame macroscópico e radiográfico. Segundo os parâmetros avaliados nesse projeto, concluiu-se que não houve diferença estatística quanto ao local de coleta da amostra no osso metacarpiano e pouca variação entre um membro e outro. Todos os equinos avaliados nesse projeto apresentaram algum comprometimento de superfície articular de terceiro metacarpiano, mas mesmo assim foi possível determinar características morfológicas utilizando técnicas de imagem descritas acima.

Joint diseases in horses have a predominant role in lameness, being the metacarpophalangeal (MCP) joint one of the most frequently affected. MCP joint has the highest number of site-specific traumatic and degenerative lesions when compared to other joints. This is due to its anatomical configuration and, among all of the locomotor system of horses, it is the one with the greatest range of motion, presenting hyperextension during the support phase of the limbs. All joints show a variation in the density and thickness of the subchondral bone along its surface and, consequently, variation in the mechanical properties at each site. Many imaging methods have been employed and correlated in order to delineate this difference and diagnose the diseases affecting the joints of the horses. The objective of this project was to evaluate the osteochondral tissue of the MCP joints of anatomical parts of Thoroughbred racehorses, through methods of macroscopic imaging such as radiography and ultrasonography, and microscopes such as optical microscopy and micro tomography, searching for the identification and characterization of these tissues. Eight pairs of forelimbs were used, collected from horses with constant and similar training programme, aged between 3 and 6 years old, who died for reasons not related to the MCP joints. Each method were analyzed individually, characterizing the patterns and morphology of cartilage and subchondral bone. In the macroscopic analysis and during bone biopsies, 37.5% of the animals presented dry and rigid medial condyles and 12.5% presented high porosity sagittal ridge. Macroscopically 37.5% of the animals showed partial erosion of less than five mm in diameter on the articular surface and another 37.5% did not show any particularity. It was possible to notice that there was a direct correlation between the macroscopic exam and the radiographic and ultrasound exams (p = 0.54 and p = 0.53 respectively). In the radiographic exam, only 25% of the animals received score zero for the left forelimb and 12.5% for the right. When comparing the Radiographic Optical Density (ROD) values evaluated by mmAl scale and Bone Mineral Density evaluated by micro-CT, the sagittal ridge was the lowest value in 75% of the horses. When comparing the values between the right and left limbs, for 100% of the animals the right values were higher than the left on the micro-CT, whereas in the ROD, only 62.5% of these values agreed with this statement. Comparing with the other exams, in terms of sensitivity of characteristics, it was noticed that the ultrasound exam is the most related to the histological (p = 0.288). At ultrasound examination, 62.5% of the animals presented irregularities in the periarticular ligaments, 37.5% presented smooth surface in relation to the subchondral bone and 50% showed no alteration. It was possible to observe the occurrence of lesions on the articular surface that are distributed in a very similar way and, although there is some variation, there was no statistical difference between the animal scores. The scores were more homogeneous on macroscopic and ultrasound. The exams that differed most among the evaluators were macroscopic and radiographic exams. According to the parameters evaluated in this project, it was concluded that there was no statistical difference regarding the sample collection site in the metacarpal bone and little variation between one limb and another. All horses evaluated in this project had some third metacarpal joint surface compromise, but it was still possible to determine morphological characteristics using imaging techniques described above.

Estudo da correlação da densitometria óssea e do perímetro diafisário medial do terceiro metacarpiano em equinos

In this study, 14 "post mortem" equine metacarpal bones were evaluated to correlate the medial III metacarpus perimeter to dorsal bone density of the same region using Computed Tomography and Quantitative Ultrasound (QUS). According to Pearson's test, there were not correlations between these variables. Considering there are few bone densitometry studies in horses and there are many variables that can interfere with bone mineralization, new studies on equine bone density applying standard variables are recommended.

Avaliação da composição macroelementar do osso terceiro metacarpiano de equinos / Evaluation of the macro elemental composition of the equine third metacarpal bone

O terceiro osso metacarpiano equino é uma região de particular interesse devido ao grande número de lesões a que está sujeito. Assim, justifica-se o estudo detalhado da sua estrutura anatômica, dimensões e composição elementar para o aprimoramento de técnicas de diagnóstico, tratamento e prevenção de lesões. Neste trabalho,foi estudada a composição macroelementar óssea de 30 pares de osso terceiro metacarpiano equino e sua relação com a idade, sexo, peso, raça, alimentação e atividade dos animais. As concentrações médias de cálcio e fósforo das amostras foram 205 ± 62 mg/g e 97 ± 32 mg/g, respectivamente. A relação [Ca]/[P] encontrada foi de 2,12 ± 0,13, indicando que a proporção entre o cálcio e fósforo no tecido ósseo é constante e aproximadamente igual à razão 2:1. A análise estatística dos dados mostrou normalidade para todo o conjunto de medidas. A avaliação entre os animais com atividade física intensa e os animais com atividade física leve, em que a quantidade de material mineralizado para o primeiro e segundo conjuntos são, respectivamente, [Ca] = 222 ± 57 mg/g e [Ca] = 179 ± 47 mg/g, evidenciou a existência de correlação estatística entre o depósito de material mineral e a função exercida pelos animais. Para as demais características, não foram verificadas evidências estatísticas de inter-relações. Tais achados serão subsídios para estudos posteriores acerca de possíveis correlações com enfermidades de origem fisiológica ou nutricional frente à casuística de fraturas e outras afecções comuns ao aparelho locomotor equino.(AU)

The equine third metacarpal bone has been seen as a region of particular interest due to the large number of injuries to which it is subject. Thus, the detailed study of its anatomical structure, size and elemental composition is justified for the improvement of diagnostic techniques, treatment and prevention of injuries. In this work it has been studied the macro elemental composition of 30 pairs of equine third metacarpal bone and its relation with age, sex, weight, breed, nutrition and activity of animals. The average concentrations of calcium and phosphorus of the samples were 205 ± 62 mg/g and 97 ± 32 mg/g, respectively. The ratio [Ca] / [P] was found to be 2.12 ± 0.13, indicating that the ratio of calcium and phosphorus in bone tissue is constant and approximately equal to the ratio 2:1. The statistical analysis showed normal values for the entire set of measurements. In the evaluation of the animals with intense physical activity, and animals with light physical activity, it was found that the amount of mineralized material for the first and second sets respectively ([Ca] = 222 ± 57 mg/g [Ca] = 179 ± 47 mg/g), showing the existence of statistical correlation between the deposit of mineral material and the function performed by the animals. For the other characteristics were not found statistical evidence of correlations. These findings will be input for further studies of possible correlations with diseases of nutritional origin or physiological outside the series of fractures and other disease common to the equine locomotor system.(AU)

Caracterização radiológica, ultrassonográfica e anatomopatológica da articulação metacarpofalangeana e ligamento suspensório equino

A tese foi desenvolvida sob a forma de quatro manuscritos abrangendo a articulação metacarpofalangeana e o ligamento suspensório equino. Foram selecionados 131 espécimes de membro torácico distal e 11 de membro pélvico distal de equinos com idade média de 5,7 anos oriundos de uma clínica privada, de um frigrorífico da região sul do Brasil e/ou destinados ao Laboratório de Patologia Veterinária da UFSM que, morreram por diferentes causas. Destes, 30 (22,9%) espécimes não apresentaram alterações na articulação metacarpofalangeana, 30 (22,9%) apresentaram alterações radiográficas, ultrassonográficas e anatomopatológicas do côndilo do terceiro metacarpiano e seus ligamentos colaterais. Para a caracterizacao ultrassonográfica, macroscópica e histológica da inserção proximal do ligamento suspensório foram selecionados 45 espécimes (34,3%) membros torácicos e pélvicos de animais da raça Crioulo e Puro Sangue Inglês (PSI). Além disso, 37 (28,2%) espécimes foram submetidos a avaliação histoquímica de tendões, ligamentos e cartilagem articular. Observou-se a relação entre a degeneração da cartilagem articular do côndilo do III metacarpiano com entesopatias de ligamentos colaterais da articulação metacarpofalangeana. Achados ultrassonográficos e morfológicos identificaram a diferença entre os componentes da inserção proximal do ligamento suspensório entre a Raça Crioulo e a Raça PSI. Além disso, caracterizou-se o processo cicatricial de tendões, ligamentos e cartilagem articular por meio, das técnicas de histoquímica. De forma semelhante, a sensibilidade das técnicas ultrassonográfica (r2=0,69; p<0,001) foi correlacionada com a avaliação macroscópica. Os aspectos macroscópicos e histológicos do tecido tendinoso, ligamentar e articular, bem como as suas alterações em relação ao tamanho, forma, arquitetura e ecogenicidade da articulação metacarpofalangeana e da inserção proximal do ligamento suspensório serviram como base para a interpretação correta das técnicas de diagnóstico por imagem.

The thesis was developed in the form of four manuscripts covering the metacarpophalangeal joint insertion of the suspensory ligament. A total of 131 specimens of thoracic distal limbs and 11 distal pelvic limbs were selected from horses with a mean age of 5.7 years old from a private clinic and/or assigned to the UFSM Veterinary Pathology Laboratory, who died due to different causes. Of these, 30 (22,9%) specimens showed no alterations in the metacarpophalangeal joint, 30 (22,9%) presented radiographic, ultrasonographic and anatomopathological alterations of the third metacarpal condyle and its collateral ligaments and the proximal insertion of the suspensory ligament of 45 (34,3%) thoracic and pelvic limbs of Crioulo and Thoroughbred. In addition, 37 (28,2%) specimens were submitted to histochemical evaluation of tendons, ligaments and articular cartilage. The relationship between the degeneration of the articular cartilage of the third metacarpal condyle and the collateral ligament collapses of the metacarpophalangeal joint was observed (r2=0,69; p<0,001). Ultrasonographic and morphological findings identified the difference between the components of the proximal insertion of the suspensory ligament between the Criollo breed and the Thoroughbred breed. In addition, the scarring process of tendons, ligaments and articular cartilage was characterized by histochemistry techniques. Similarly, the sensitivity of the ultrasound and radiographic techniques were correlated with the macroscopic technique. The macroscopic and histological aspects of the tendon, ligament and articular tissue as well as its alterations in relation to the size, shape, architecture, and echogenicity of the metacarpophalangeal joint and the proximal insertion of the suspensory ligament served as a basis for the correct interpretation of the diagnostic techniques by image

Estudo da correlação da densitometria óssea e do perímetro diafisário medial do terceiro metacarpiano em equinos / Correlation study on equine bone densitometry and third metacarpus diaphyseal perimeter

In this study, 14 "post mortem" equine metacarpal bones were evaluated to correlate the medial III metacarpus perimeter to dorsal bone density of the same region using Computed Tomography and Quantitative Ultrasound (QUS). According to Pearson's test, there were not correlations between these variables. Considering there are few bone densitometry studies in horses and there are many variables that can interfere with bone mineralization, new studies on equine bone density applying standard variables are recommended.

Determinação da densidade mineral e da elasticidade óssea após a aplicação de ondas de choque extracorpóreas no terceiro metacarpiano de equinos atletas / Mineral density and bone elasticity determination after extracorporeal shock waves application in third metacarpus of athlete equines

Objetivou-se neste estudo avaliar os efeitos da aplicação de ondas de choque extracorpóreas (ESWT) no terceiro metacarpiano de equinos hígidos através da determinação da elasticidade óssea. Foram utilizados 20 equinos Puro Sangue Inglês, machos e fêmeas, com dois anos de idade, em início de treinamento e selecionados quanto ao estado de higidez. No início do experimento (D0), todos os animais foram submetidos à avaliação da elasticidade óssea do terceiro metacarpiano. Os animais foram divididos em dois grupos (Grupo Controle - GC e Grupo Experimental - GE). A aplicação das ESWT foi realizada no membro torácico direito dos animais do GE, na região coincidente à da avaliação da elasticidade óssea. Foi utilizado aparelho para terapia de ondas extracorpóreas com densidade de fluxo de energia de 0,15mJ/mm2 e 2000 pulsos com probe E6R20, com característica do foco da onda de choque de 20 mm. A ESWT foi repetida a cada 21 dias totalizando três sessões (D0, D21 e D42). A análise da determinação da elasticidade óssea foi realizada no D0, D21, D42 e D72. A média da velocidade ultrassonográfica diferiu entre os grupos no D21, D42 e D72, sendo que os animais do GE apresentaram menor densidade mineral óssea após as aplicações das ESWT. Houve igualmente, diferença na massa óssea entre os grupos no D21 e D42, parâmetro onde os animais do GE apresentaram diminuição significativa da massa óssea. O risco de fratura apresentou-se maior nos animais do GE no D21. Concluiuse que, a ESWT é capaz de promover alteração da densidade mineral óssea.(AU)

The porpoise of this study was to evaluate the effects of extracorporeal shock waves in third metacarpus bone from healthy horses by determination of bone elasticity. It were used 20 Thoroughbred horses, male and female, with two years old, on top of training and selected as the state healthy. At the beginning of the experiment (D0), all animals were submitted for evaluation of bone elasticity held in the third metacarpus bone. The animals were divided into two groups (Control Group - CG and Experimental Group - EG). The application of extracorporeal shock wave therapy (ESWT) was performed on the right forelimb of the animals in the experimental group in the same place evaluated for bone elasticity and was used apparatus for extracorporeal therapy of waves with 0.15 mJ/mm2 energy flux density and 2000 pulses with E6R20 probe, with focus feature of the shock wave of 20 mm. The ESWT were repeated every 21 days, a total of three sessions (D0, D21 and D42). The analysis of bone elasticity determination was realized at D21, D42 and D72. The average of speed ultrasound differed between groups at D21, D42 and D72, and the animals from EG had lower bone mineral density after applications of ESWT. There was also difference in the analysis of bone mass (Z-Score) between the groups at D21 and D42, which animals from EG showed a significant decrease in bone mass. The risk of fracture was higher in animals from experimental group at D21. It was concluded that ESWT is able to promote change in bone mineral density.(AU)

Descrição do movimento da articulação metacarpofalangiana de equinos pela metodologia baseada em videogrametria / Equine metacarpophalangeal joint movement using videogrammetry method

Caracterizou-se, mediante análise cinemática tridimensional baseada na videogrametria, o ângulo dorsal da articulação metacarpofalangiana de equinos em sete equinos da raça Puro Sangue Árabe. A análise tridimensional do movimento foi realizada em esteira rolante. O programa Dvideo foi utilizado para a obtenção das coordenadas tridimensionais do sistema de calibração e dos marcadores reflexivos posicionados na extremidade proximal do terceiro osso metacárpico, articulação metacarpofalangiana e extremidade distal da primeira falange. A articulação metacarpofalangiana apresentou extensão máxima durante o momento de apoio, no qual a face lateral do terceiro osso metacarpiano se apresentava de forma perpendicular ao solo. Foram observados dois picos de flexão durante a fase de elevação. Concluiu-se que a instrumentação utilizada para a análise cinemática tridimensional permitiu a investigação quantitativa da variação angular do movimento de extensão e flexão da articulação metacarpofalangiana de equinos por meio de imagens digitalizadas.(AU)

The kinematic pattern of the metacarpophalangeal joint of equine using videogrammetry was evaluated. The three dimensional kinematic analysis were performed in a treadmill using seven Arabian horses. The Dvideo program was used to obtain the three dimensional coordinates from a calibration system and three reflective markers placed on the third metacarpus, metacarpophalangeal joint and proximal phalanx of the left forelimb. After the landing of the hoof, the fetlock extends to maximal loading at mid stance. During the swing phase the joint shows two flexion peaks. This method allows the determination of the flexion and extension angle of the metacarpophalangeal joint during locomotion.(AU)

Equine inflammatory process evaluation using quantitative thermografic methodology / Avaliação de processos inflamatórios de equinos utilizando a metodologia de termografia quantitativa

Thermography has been used as an important diagnostic tool in order to evaluate muscle and skeletal affections in equine sports medicine. However, many evaluation procedures are restricted to qualitative analysis of the images, becoming strongly dependent of the clinician expertise. Moreover, thermal cameras measures superficial skin temperatures, becoming susceptible to influences of environmental temperature variations. The quantitative thermography is a method presented to rationalize the infrared data evaluations, allowing the temperature follow on along time and correcting the effects of atmosphere conditions on the lesion temperature. The objective of this study is to evaluate an induced inflammatory process using a deterministic method for temperature data evaluation. An inflammation severity scale was established correlating clinical signs and local temperature variations to readily grade the inflammatory process. Three sound horses were submitted to an induced inflammation of the third proximal left metacarpus by circulatory restriction of the area. The exposure time for the procedure was 6 hours for two animals, and 3 hours for the other one. Afterwards, the evolution of the inflammatory process was monitored through 8 assessments along 150 hours. The quantitative thermography method allowed visualizing the individual temperature behavior throughout the time, hence the dynamic evolution of the inflammatory state. The maximum level of inflammation for each animal was reached at 25, 28 and 32 hours after finished the induction and the inflammatory process has shown tendency to resolution from 59, 142 and 64 hours, respectively. The 6 hours induction time animals have presented severe inflammation grade while the 3 hours induction time animal reached only moderated inflammation. The presented method has shown an analytical capability to evidence individual thermal responses along the time due to induced inflammatory process.

Termografia tem sido usada como uma importante ferramenta de diagnóstico, de forma a avaliar as afecções musculares e esqueléticas em medicina esportiva equina. Porém, muitos procedimentos de avaliação estão restritos à análise qualitativa das imagens, se tornando fortemente dependente da perícia do clínico. Além disso, câmeras térmicas medem a temperatura superficial da pele, se tornando susceptíveis a variações da temperatura ambiente. A termografia quantitativa é um método apresentado para racionalizar as avaliações dos dados de infravermelho, permitindo o acompanhamento da temperatura ao longo do tempo e corrigindo os efeitos das condições atmosféricas sobre a temperatura da lesão. O objetivo deste estudo é avaliar um processo inflamatório induzido utilizando a análise dos dados pelo método da termografia quantitativa. Uma escala de severidade de inflamação foi estabelecida correlacionando sinais clínicos e variações de temperatura local de forma a graduar os processos inflamatórios. De forma a validar este método, três equinos saudáveis foram submetidos à indução da inflamação da região do terço proximal do terceiro osso metacarpiano por restrição circulatória. O tempo de exposição ao procedimento foi de 6 horas para 3 animais e 3 horas para 1 animal. Em seguida, o processo inflamatório foi avaliado em 8 seções durante 150 horas. A aplicação do método permitiu visualizar o comportamento individual de temperatura ao longo do tempo, assim como a evolução dinâmica do estado inflamatório. O nível máximo de inflamação foi obtido para cada animal 25, 28 e 32 horas após finalizado o tempo de indução e o processo inflamatório demonstrou tendência à resolução a partir de 59, 142 e 64 horas, respectivamente. Os animais de 6 horas de indução apresentaram grau severo de inflamação, enquanto que o anima de 3 horas de indução apresentou somente inflamação moderada. O método apresentado demonstrou capacidade analítica para evidenciar as respostas térmicas ao longo do tempo devido ao processo de inflamação induzida.

Efeito da elevação em seis graus do talão sobre a articulação metacarpofalangiana de equinos / Effects of six degrees elevation of the heels on equine metacarpophalangeal joint

O objetivo deste estudo foi avaliar o ângulo dorsal da articulação metacarpofalangiana em animais utilizando ferraduras planas e com elevação em 6º do talão. Sete equinos saudáveis da raça Árabe foram submetidos à análise tridimensional do movimento ao passo em esteira rolante. Os dados foram gravados por três câmeras de vídeo digitais e três marcadores esféricos reflexivos posicionados na extremidade proximal do terceiro osso metacarpiano, articulação metacarpofalangiana e extremidade distal da primeira falange. Utilizando o programa Dvideo, o ângulo articular foi medido no instante em que o metacarpo apresentava 90° com solo durante a fase de apoio. As imagens foram sincronizadas e segmentadas, procedendo-se a reconstrução tridimensional com o algoritmo DLT. Os ângulos dorsais da articulação metacarpofalangiana não apresentaram diferença estatística (p<0,05) entre as condições de ferraduras planas e com elevação de talão. Sugere-se que as alterações angulares tenham sido absorvidas em sua maior parte pelas articulações interfalangianas distal e proximal.

The purpose of this study was to evaluate the metacarpophalangeal joint dorsal angle and the effect of 6 degrees elevation of the heels on three dimensional kinematic analysis. The kinematic analysis was performed on a treadmill using seven sound Arabian horses. The calibration system and markers tridimensional coordinates were obtained by image processing using Dvideo software. The reflexive skin markers were placed on the third metacarpus, metacarpophalangeal joint and proximal phalanx of the left forelimb. DLT algorithm were used for three dimensional reconstruction. Use of heel wedges were not statistically different between conditions (p<0,05). Some authors suggested that the effect of the wedge is absorbed by the interphalangeal joints.

Fechamento das placas epifisárias do metacarpiano principal, do rádio e da tíbia em potros Crioulos

Aiming at documenting the closure of the physeal plates of the long bones, 92 Criollo foals, males and females, between 6 and 29 months of age, were used in this study. Dorsopalmar radiographs were taken from the distal portion of the radius, 3rd metacarpal bone and tibia. The radiographic image of the growth plate was classified as visible, partially visible or not visible. At 7 months of age the growth plate of the 3rd metacarpal bone was no longer visible. In the distal physis of the tibia the growth plate was no longer visible at 23 months and at 25 months of age in the radius. The results of this study show that period of closure of the physeal plates of the main metacaopal bone, the radius and tibia is similar to the some described in other breeds.

Com o objetivo de determinar a idade do fechamento das placas de crescimento dos ossos longos, foram usados 92 potros da raça crioula com idades entre 6 a 29 meses, machos e fêmeas, provenientes de cinco criatórios diferentes. Foram radiografadas as placas epifisárias distais do terceiro metacarpiano, do rádio e da tíbia. A imagem radiográfica foi classificada quanto ao fechamento em: visível, parcialmente visível ou não visível. Foram avaliados a influência do sexo, da propriedade e do regime nutricional sobre o fechamento da placa epifisária. Observou-se que, aos sete meses de idade, a placa epifisária do metacarpiano principal já não era visível. A placa epifisária distal da tíbia não foi possível de ser identificada aos 23 meses. Na porção distal do rádio, a placa epifisária esteve visível até os 25 meses de idade. Os resultados deste estudo comprovam que o período de fechamento da placa epifisária dos ossos metacarpiano principal, rádio e tíbia de potros crioulos se assemelha ao descrito em outras raças.

Fechamento das placas epifisárias do metacarpiano principal, do rádio e da tíbia em potros Crioulos

Aiming at documenting the closure of the physeal plates of the long bones, 92 Criollo foals, males and females, between 6 and 29 months of age, were used in this study. Dorsopalmar radiographs were taken from the distal portion of the radius, 3rd metacarpal bone and tibia. The radiographic image of the growth plate was classified as visible, partially visible or not visible. At 7 months of age the growth plate of the 3rd metacarpal bone was no longer visible. In the distal physis of the tibia the growth plate was no longer visible at 23 months and at 25 months of age in the radius. The results of this study show that period of closure of the physeal plates of the main metacaopal bone, the radius and tibia is similar to the some described in other breeds.

Com o objetivo de determinar a idade do fechamento das placas de crescimento dos ossos longos, foram usados 92 potros da raça crioula com idades entre 6 a 29 meses, machos e fêmeas, provenientes de cinco criatórios diferentes. Foram radiografadas as placas epifisárias distais do terceiro metacarpiano, do rádio e da tíbia. A imagem radiográfica foi classificada quanto ao fechamento em: visível, parcialmente visível ou não visível. Foram avaliados a influência do sexo, da propriedade e do regime nutricional sobre o fechamento da placa epifisária. Observou-se que, aos sete meses de idade, a placa epifisária do metacarpiano principal já não era visível. A placa epifisária distal da tíbia não foi possível de ser identificada aos 23 meses. Na porção distal do rádio, a placa epifisária esteve visível até os 25 meses de idade. Os resultados deste estudo comprovam que o período de fechamento da placa epifisária dos ossos metacarpiano principal, rádio e tíbia de potros crioulos se assemelha ao descrito em outras raças.

Avaliação da resistência mecânica à compressão axial de diferentes formulações de poliuretana de mamona com carbonato de cálcio e de quitosana com fosfato de cálcio / Biomechanical strengh evaluation of two different formulas of castor oil polyurethane with calcium carbonate and chitosan with calcium phosphate

As fraturas em equinos são responsáveis por grande prejuízo financeiro devido às dificuldades encontradas para instituir seu tratamento nessa espécie, principalmente em animais adultos. Entre as dificuldades técnicas no tratamento de fraturas em equinos estão a alta resistência óssea, que acarreta fraturas com grande transmissão de energia, e a escassez de materiais e técnicas de osteossíntese específicos para a espécie, gerando mau prognóstico em muitos casos. [...] O objetivo desse estudo foi avaliar as propriedades biomecânicas de dois biopolímeros a poliuretana de mamona com carbonato de cálcio e uma formulação de quitosana com fosfato de cálcio. Foram preparadas duas formulações diferentes de cada biopolímero, em corpos de prova cilíndricos de 12 mm de comprimento e 6 mm de diâmetro, sendo: poliuretana de mamona porosa e compacta, e quitosana com secagem a 38 e 60 graus Celsius. Essas formulações foram submetidas a ensaios compressivos nos momentos 3, 24, 48 e 72 horas após o preparo e avaliadas quanto sua resistência à compressão, deformação relativa e módulo de elasticidade. A poliuretana de mamona compacta apresentou o maior valor de resistência à compressão (45,805 N/mm2) após 48 horas. A fórmula de quitosana com secagem a 38oC apresentou a menor deformação relativa (3,952 %) após 72 horas de preparo e o maior valor de módulo de elasticidade encontrado foi na poliuretana de mamona compacta após 72 horas (1354,284 N/mm2). Sendo assim a poliuretana de mamona compacta apresenta maior resistência à compressão do que o osso esponjoso de terceiro metacarpiano equino e semelhante aos substitutos ósseos comerciais mais resistentes. A fórmula de quitosana 38oC apresentou valores similares aos observados no osso esponjoso equino. Podemos concluir com esses dados que a poliuretana de mamona compacta e a fórmula de quitosana 38oC apresentam características biomecânicas desejáveis nos materiais para enxerto ósseo

Equine fractures are responsible for great economic losses due to difficulties in establishing their treatment, mainly regarding adult animals. Among technical difficulties faced in the equine fractures treatment, there are high bone strenght, which results in high energy fractures and the lack of materials and specific osteosynthesis techniques for the specimen, resulting bad prognostic in many cases. [...] The target of this study was to evaluate biomechanic properties of two biopolymers, a castor oil polyurethane with calcium carbonate and a formulation of chitosan with calcium phosphate. Two different formulations of each biopolymer were prepared, in cilindric parts of 12mm lenght and 6mm diameter: porous and compact castor oil polyurethane, and chitosan drying at 38oC and 60oC. These formulations were submitted to compressed tests at 3, 24 and 72 hours after preparation and evaluated for compressive strenght, relative deformation and modulus of elasticity. The compact castor oil polyurethane presented greater compressive value (45,805 N/mm2) after 48 hours. Chitosan formulation drying at 38oC presented lower relative deformation (3,952%) 72 hours after prepared, and the highest value for modulus of elasticity found was compact castor oil polyurethane after 72 hours (1354,284 N/mm2). Thus, compact castor oil polyurethane presents higher compressive strenght than trabecular bone of the third equine metacarpal and similar to strenghter comercial bone grafts. The formulation chitosan 38oC presented similar values to those observed in equine trabecular bone. With these data, we can conclude that the compact castor oil polyurethane and the formulation of chitosan 38oC present desirable biomechanic characteristics in materials for bone grafts

Avaliação da resistência mecânica à compressão axial de diferentes formulações de poliuretana de mamona com carbonato de cálcio e de quitosana com fosfato de cálcio / Biomechanical strengh evaluation of two different formulas of castor oil polyurethane with calcium carbonate and chitosan with calcium phosphate

As fraturas em equinos são responsáveis por grande prejuízo financeiro devido às dificuldades encontradas para instituir seu tratamento nessa espécie, principalmente em animais adultos. Entre as dificuldades técnicas no tratamento de fraturas em equinos estão a alta resistência óssea, que acarreta fraturas com grande transmissão de energia, e a escassez de materiais e técnicas de osteossíntese específicos para a espécie, gerando mau prognóstico em muitos casos. [...] O objetivo desse estudo foi avaliar as propriedades biomecânicas de dois biopolímeros a poliuretana de mamona com carbonato de cálcio e uma formulação de quitosana com fosfato de cálcio. Foram preparadas duas formulações diferentes de cada biopolímero, em corpos de prova cilíndricos de 12 mm de comprimento e 6 mm de diâmetro, sendo: poliuretana de mamona porosa e compacta, e quitosana com secagem a 38 e 60 graus Celsius. Essas formulações foram submetidas a ensaios compressivos nos momentos 3, 24, 48 e 72 horas após o preparo e avaliadas quanto sua resistência à compressão, deformação relativa e módulo de elasticidade. A poliuretana de mamona compacta apresentou o maior valor de resistência à compressão (45,805 N/mm2) após 48 horas. A fórmula de quitosana com secagem a 38oC apresentou a menor deformação relativa (3,952 %) após 72 horas de preparo e o maior valor de módulo de elasticidade encontrado foi na poliuretana de mamona compacta após 72 horas (1354,284 N/mm2). Sendo assim a poliuretana de mamona compacta apresenta maior resistência à compressão do que o osso esponjoso de terceiro metacarpiano equino e semelhante aos substitutos ósseos comerciais mais resistentes. A fórmula de quitosana 38oC apresentou valores similares aos observados no osso esponjoso equino. Podemos concluir com esses dados que a poliuretana de mamona compacta e a fórmula de quitosana 38oC apresentam características biomecânicas desejáveis nos materiais para enxerto ósseo (AU)

Equine fractures are responsible for great economic losses due to difficulties in establishing their treatment, mainly regarding adult animals. Among technical difficulties faced in the equine fractures treatment, there are high bone strenght, which results in high energy fractures and the lack of materials and specific osteosynthesis techniques for the specimen, resulting bad prognostic in many cases. [...] The target of this study was to evaluate biomechanic properties of two biopolymers, a castor oil polyurethane with calcium carbonate and a formulation of chitosan with calcium phosphate. Two different formulations of each biopolymer were prepared, in cilindric parts of 12mm lenght and 6mm diameter: porous and compact castor oil polyurethane, and chitosan drying at 38oC and 60oC. These formulations were submitted to compressed tests at 3, 24 and 72 hours after preparation and evaluated for compressive strenght, relative deformation and modulus of elasticity. The compact castor oil polyurethane presented greater compressive value (45,805 N/mm2) after 48 hours. Chitosan formulation drying at 38oC presented lower relative deformation (3,952%) 72 hours after prepared, and the highest value for modulus of elasticity found was compact castor oil polyurethane after 72 hours (1354,284 N/mm2). Thus, compact castor oil polyurethane presents higher compressive strenght than trabecular bone of the third equine metacarpal and similar to strenghter comercial bone grafts. The formulation chitosan 38oC presented similar values to those observed in equine trabecular bone. With these data, we can conclude that the compact castor oil polyurethane and the formulation of chitosan 38oC present desirable biomechanic characteristics in materials for bone grafts (AU)

Associação de métodos fisioterapêuticos para o tratamento da doença metacarpiana dorsal em eqüinos

Dorsal metacarpal disease affects 70 to 80% of thoroughbreds during the first year of training, causing lameness and interruption of training. The aim of this study was to evaluate the efficacy of a non-pharmacological, non-invasive treatment that could shorten the recovery period and healing time. Thirteen thoroughbreds (24 limbs) diagnosed with dorsal metacarpal disease were treated and evaluated during a period of 30 days. The physical therapy consisted of cryotherapy, photon therapy, electrical stimulation and ultrasound therapy. There was prompt reduction in pain, local heat and degree of lameness. After 7 days of treatment, 71% of the cases showed no lameness. Radiography and ultrasonography were employed to evaluate healing. Results showed significant anti-inflammatory and analgesic effects with faster return to training. The physiotherapeutic protocol proposed favors its applicability in equine medicine.

A periostite do terceiro metacarpiano acomete 70 a 80% dos cavalos de corrida em seu primeiro ano de treinamento, levando-os à claudicação e interrupção temporária do trabalho. O objetivo deste artigo consistiu em avaliar um tratamento não farmacológico e não invasivo que diminuísse o período de recuperação e de reparação tecidual. Foram tratados 13 eqüinos Puro Sangue Inglês de corrida (24 membros torácicos), com idade entre 2 e 3 anos, acometidos por periostite do terceiro metacarpiano, e avaliados por 30 dias consecutivos. A fisioterapia incluiu crioterapia, fototerapia, eletroterapia e fonoterapia. O exame físico evidenciou rápida redução do grau de dor, do calor local e do grau de claudicação. Após sete dias de tratamento, 71% dos animais não mais apresentavam sinais de claudicação. Os exames radiográfico e ultra-sonográfico permitiram analisar a reparação tecidual. Os resultados mostraram os efeitos analgésico e antiinflamatório dos recursos utilizados, permitindo a manutenção do exercício e o retorno rápido ao treinamento, além do reparo tecidual. O protocolo fisioterapêutico proposto favorece sua aplicação em medicina eqüina.

Associação de métodos fisioterapêuticos para o tratamento da doença metacarpiana dorsal em eqüinos

Dorsal metacarpal disease affects 70 to 80% of thoroughbreds during the first year of training, causing lameness and interruption of training. The aim of this study was to evaluate the efficacy of a non-pharmacological, non-invasive treatment that could shorten the recovery period and healing time. Thirteen thoroughbreds (24 limbs) diagnosed with dorsal metacarpal disease were treated and evaluated during a period of 30 days. The physical therapy consisted of cryotherapy, photon therapy, electrical stimulation and ultrasound therapy. There was prompt reduction in pain, local heat and degree of lameness. After 7 days of treatment, 71% of the cases showed no lameness. Radiography and ultrasonography were employed to evaluate healing. Results showed significant anti-inflammatory and analgesic effects with faster return to training. The physiotherapeutic protocol proposed favors its applicability in equine medicine.

A periostite do terceiro metacarpiano acomete 70 a 80% dos cavalos de corrida em seu primeiro ano de treinamento, levando-os à claudicação e interrupção temporária do trabalho. O objetivo deste artigo consistiu em avaliar um tratamento não farmacológico e não invasivo que diminuísse o período de recuperação e de reparação tecidual. Foram tratados 13 eqüinos Puro Sangue Inglês de corrida (24 membros torácicos), com idade entre 2 e 3 anos, acometidos por periostite do terceiro metacarpiano, e avaliados por 30 dias consecutivos. A fisioterapia incluiu crioterapia, fototerapia, eletroterapia e fonoterapia. O exame físico evidenciou rápida redução do grau de dor, do calor local e do grau de claudicação. Após sete dias de tratamento, 71% dos animais não mais apresentavam sinais de claudicação. Os exames radiográfico e ultra-sonográfico permitiram analisar a reparação tecidual. Os resultados mostraram os efeitos analgésico e antiinflamatório dos recursos utilizados, permitindo a manutenção do exercício e o retorno rápido ao treinamento, além do reparo tecidual. O protocolo fisioterapêutico proposto favorece sua aplicação em medicina eqüina.

Avaliação por ultrassonografia quantitativa do osso terceiro metacarpiano de equinos atletas tratados com ondas de choque extracorpóreas

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da aplicação de ondas de choque extracorpóreas no osso terceiro metacarpiano de equinos hígidos através da determinação da elasticidade óssea. Para tanto, foram utilizados 20 equinos da raça Puro Sangue Inglês, machos e fêmeas, com dois anos de idade, clinicamente sadios e em início de treinamento, sendo selecionados quanto ao estado de higidez com especial atenção quanto à integridade do aparelho locomotor. No D0, dia zero do experimento, todos os animais foram submetidos à avaliação da elasticidade óssea realizada no osso terceiro metacarpiano. Os animais foram divididos aleatoriamente em dois grupos de dez animais em cada (Grupo Controle e Grupo Tratamento). A aplicação da terapia com ondas de choque extracorpóreas (ESWT) foi realizada no membro torácico direito dos animais do Grupo Tratamento, na região coincidente à da avaliação da elasticidade óssea e para tanto foi utilizado aparelho para terapia de ondas extracorpóreas com densidade de fluxo de energia de 0,15 mJ/mm2 e 2000 pulsos com sonda E6R20, com a característica do foco da onda de choque de 20mm. As aplicações da ESWT foram repetidas a cada 21 dias totalizando três sessões (D0, D21 e D42). A análise da determinação da elasticidade óssea, além do D0, foi realizada no 21o dia após a primeira aplicação, no 21o dia após a segunda aplicação e no 30o dia após a terceira aplicação de ESWT (D21, D42 e D72). A média da velocidade ultrassonográfica (SOS) diferiu entre os grupos no D21, D42 e D72, sendo que os animais do Grupo Tratamento apresentaram menor densidade mineral óssea após as aplicações da ESWT. Houve diferença também à análise da massa óssea (Z-Score) entre os grupos no D21 e D42, quando...

The purpose of this study was to evaluate the effects of extracorporeal shock waves in third metacarpus bone from healthy horses by determination of bone elasticity. It were used 20 Thoroughbred horses, male and female, with two years old, clinically healthy and on top of training, selected as healthy state and special attention on the integrity of the locomotor system. At D0, day zero of the experiment, all animals were submitted to evaluation of bone elasticity held in the third metacarpus bone. The animals were randomly divided into two groups of ten animals (Control Group and Treatment Group). The application of extracorporeal shock wave therapy (ESWT) was performed on the right forelimb of the animals in the Treatment group in the same location evaluated for bone elasticity and extracorporeal therapy of waves was applied with 0.15mJ/mm2 energy flux density and 2000 pulses with E6R20 probe, with focus feature of the shock wave of 20mm. The applications of ESWT were repeated every 21 days, a total of three sessions (D0, D21 and D42). The analysis of bone elasticity determination was realized at D21, D42 and D72. The average speed ultrasound (SOS) differed between groups at D21, D42 and D72, and the animals from treatment group had lower bone mineral density after applications of ESWT. There was also difference in the analysis of bone mass (Z-Score) between the groups at D21 and D42, where animals from treatment group showed a significant decrease in bone mass. The risk of fracture were higher in animals from treatment group at D21. It was concluded that ESWT is able to promote change in bone mineral density

Estudo da correlação da densidade mineral óssea obtida pelo método de absorciometria radiográfica com a resistência óssea do terceiro metacarpiano de eqüinos submetido a ensaios biomecânicos / Correlation study between bone mineral density determined by radiographic absorptiometry and bone resistance of equine third metacarpal bone submitted to biomechanial testings

A fundamentação de métodos diagnósticos precoces na ortopedia de eqüinos é de extrema importância clínica, cirúrgica e econômica. O presente estudo teve como objetivo estudar a correlação da densidade mineral óssea do terceiro metacarpiano de eqüinos, obtida pelo método de absorciometria radiográfica, com a resistência dos mesmos quando submetidos a ensaios biomecânicos de compressão e flexão. Utilizaram-se trinta pares de osso terceiro metacarpiano de eqüinos adultos, os quais foram dissecados, radiografados, analisados pelo método de absorciometria radiográfica, submetidos ao estudo tomográfico e a ensaios biomecânicos. Através dos dados obtidos não se observou correlação significativa entre os valores de densidade óptica radiográfica e as propriedades biomecânicas do osso terceiro metacarpiano. Concluiu-se que não se pode inferir que os valores de densidade óssea obtidos pela absorciometria radiográfica do osso terceiro metacarpiano de um eqüino tenha correlação com a capacidade deste osso de absorver cargas de compressão e flexão

The complete knowledge about non-invasive methods for early disgnostics in equine orthopedy is economicaly important. This experiment has studied the correlation between bone mineral density determined by radiographic absorptiometry and bone resistance of equine third metacarpal bone submitted to both compression and flexion testings. Thirty pairs of third metacarpal bone of adult horses were collected, dissected, radiographed, analysed by the radiographic absorptiometry technique, and submitted to tomographic study and biomechanical testings. The results have shown there is no significant correlation between radiographic bone density values and biomechanical properties of the third metacarpal bone. Therefore, it has been concluded bone mineral density of the third metacarpal bone determined by radiographic absorptiometry do not predict bone capacity to resist compression and flexion loads

EFEITO DA ELEVAÇÃO EM SEIS GRAUS DO TALÃO SOBRE A ARTICULAÇÃO METACARPOFALANGIANA DE EQUINOS

O objetivo deste estudo foi avaliar o ângulo dorsal da articulação metacarpofalangiana em animais utilizando ferraduras planas e com elevação em 6º do talão. Sete eqüinos saudáveis da raça Árabe foram submetidos à análise tridimensional do movimento ao passo em esteira rolante. Os dados foram gravados por três câmeras de vídeo digitais e três marcadores esféricos reflexivos posicionados na extremidade proximal do terceiro osso metacarpiano, articulação metacarpofalangiana e extremidade distal da primeira falange. Utilizando o programa Dvideo, o ângulo articular foi medido no instante em que o metacarpo apresentava 90º com solo durante a fase de apoio. As imagens foram sincronizadas e segmentadas, procedendo-se a reconstrução tridimensional com o algorítmo DLT. Os ângulos dorsais da articulação metacarpofalangiana não apresentaram diferença estatística (p 0,05) entre as condições de ferraduras planas e com elevação de talão. Sugere-se que as alterações angulares tenham sido absorvidas em sua maior parte pelas articulações interfalangianas distal e proximal. PALAVRAS-CHAVE: Biomecânica. Cinemática. Eqüino. Metacarpofalangiana.

EFEITO DA ELEVAÇÃO EM SEIS GRAUS DO TALÃO SOBRE A ARTICULAÇÃO METACARPOFALANGIANA DE EQUINOS

O objetivo deste estudo foi avaliar o ângulo dorsal da articulação metacarpofalangiana em animais utilizando ferraduras planas e com elevação em 6º do talão. Sete eqüinos saudáveis da raça Árabe foram submetidos à análise tridimensional do movimento ao passo em esteira rolante. Os dados foram gravados por três câmeras de vídeo digitais e três marcadores esféricos reflexivos posicionados na extremidade proximal do terceiro osso metacarpiano, articulação metacarpofalangiana e extremidade distal da primeira falange. Utilizando o programa Dvideo, o ângulo articular foi medido no instante em que o metacarpo apresentava 90º com solo durante a fase de apoio. As imagens foram sincronizadas e segmentadas, procedendo-se a reconstrução tridimensional com o algorítmo DLT. Os ângulos dorsais da articulação metacarpofalangiana não apresentaram diferença estatística (p < 0,05) entre as condições de ferraduras planas e com elevação de talão. Sugere-se que as alterações angulares tenham sido absorvidas em sua maior parte pelas articulações interfalangianas distal e proximal. PALAVRAS-CHAVE: Biomecânica. Cinemática. Eqüino. Metacarpofalangiana.