( PDF ) Estudo "in vitro" e "in vivo" da administração subaracnóide de opióides hiperbáricos em cavalos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA

CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIA

ESTUDO “in vitro” E “in vivo” DA ADMINISTRAÇÃO

SUBARACNÓIDE DE OPIÓIDES HIPERBÁRICOS EM

CAVALOS

TESE DE DOUTORADO

Alexandre da Silva Polydoro

Santa Maria, RS, Brasil

2006

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ESTUDO “in vitro” E “in vivo” DA ADMINISTRAÇÃO

SUBARACNÓIDE DE OPIÓIDES HIPERBÁRICOS EM

CAVALOS

por

Alexandre da Silva Polydoro

Tese apresentada ao Curso de Doutorado do Programa de Pós-

Graduação em Medicina Veterinária, Área de Concentração em Cirurgia

Veterinária, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), como

requisito parcial para obtenção do grau de

Doutor em Medicina Veterinária.

Orientador: Prof. Alceu Gaspar Raiser

Santa Maria, RS, Brasil

2006

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Universidade Federal de Santa Maria

Centro de Ciências Rurais

Programa de Pós-Graduação em Medicina Veterinária

A Comissão Examinadora, abaixo assinada, aprova a Tese de

Doutorado

ESTUDO “in vitro” E “in vivo” DA ADMINISTRAÇÃO

SUBARACNÓIDE DE OPIÓIDES HIPERBÁRICOS EM

CAVALOS

elaborada por

Alexandre da Silva Polydoro

COMISSÃO EXAMINADORA

Alceu Gaspar Raiser, Dr.

(Presidente/Orientador)

Cláudio Corrêa Natalini, PhD

Ney Luis Pippi, PhD

Miriam Seligman Menezes, Dra.

Alexandre Mazzanti, Dr.

Santa Maria, 31 de outubro de 2006.

RESUMO

Tese de Doutorado

Programa de Pós-Graduação em Medicina Veterinária

Universidade Federal de Santa Maria

ESTUDO “in vitro” E “in vivo” DA ADMINISTRAÇÃO

SUBARACNÓIDE DE OPIÓIDES HIPERBÁRICOS EM

CAVALOS

AUTOR: ALEXANDRE DA SILVA POLYDORO

ORIENTADOR: ALCEU GASPAR RAISER

Data e Local da Defesa: Santa Maria, 31 de outubro de 2006.

Este trabalho apresenta a investigação da utilização de soluções hiperbáricas de

opióides e glicose a 10% em um modelo experimental “in vitro” do espaço

subaracnóide, bem como o estudo “in vivo” da administração de opióides

hiperbáricos e glicose a 10% pela via subaracnóide em cavalos. A primeira fase “in

vitro”, constou da utilização de um modelo confeccionado em PVC (policloreto de

vinila) transparente, preenchido com líquido cérebro espinhal eqüino, onde foram

injetados os agentes opióides hiperbáricos e glicose a 10% marcados com azul de

metileno, com o objetivo de avaliar o comportamento físico de distribuição das

substâncias no modelo. Na segunda fase “in vivo”, os opióides hiperbáricos (morfina,

buprenorfina e metadona) e glicose a 10% (grupo controle) foram administrados pela

via subaracnóide em seis cavalos adultos por meio de um cateter. Avaliaram-se

efeitos cardiorrespiratórios, comportamentais e limiar doloroso por estimulação

elétrica dos dermátomos perineal, sacral, lombar e torácico. Os resultados

mostraram que o modelo proposto serviu como base para a escolha dos agentes

utilizados pela via subaracnóide. Houve produção de analgesia segmentar

considerada intensa com a morfina hiperbárica e a metadona hiperbárica, e

analgesia moderada com a buprenorfina hiperbárica, com mínimos efeitos sobre as

funções cardiorrespiratórias, sem ocorrência de ataxia ou excitação do SNC.

Palavras-chave: opióide hiperbárico, subaracnóide, morfina, buprenorfina,

metadona.

ABSTRACT

Tese de Doutorado

Programa de Pós-Graduação em Medicina Veterinária

Universidade Federal de Santa Maria

“IN VITRO” AND “IN VIVO” STUDY OF

SUBARACHNOID ADMINISTRATION OF

HYPERBARIC OPIOIDS IN HORSES

AUTOR: ALEXANDRE DA SILVA POLYDORO

ORIENTADOR: ALCEU GASPAR RAISER

Data e Local da Defesa: Santa Maria, 31 de outubro de 2006.

This study reports the investigation of hyperbaric opioids and 10% glucose studied in

a experimental “in vitro” model of a subarachnoid space and the “in vivo”

subarachnoid administration of hyperbaric opioids and 10% glucose in horses. The

first “in vitro” phase was done with a translucid poly vinil chloride (PVC) model filled

with horse cerebral spinal fluid and injected with hyperbaric opioids and 10% glucose

tinted with methylene blue. The objective was to evaluate the physic behavior of the

substances within the model. In the second “in vivo” phase, the hyperbaric opioids

(morphine, methadone and buprenorphine) were subarachnoidally administered in

six adult horses through a subarachnoid catheter. Cardiopulmonary effects, behavior

and pain threshold to noxious electrical stimulation on the perineal, lumbar, sacral

and thoracic dermatomes was evaluated. Theresults demonstrated that the model

was able to indicate the more appropriate opioids to be used subarachnoidally, and

that segmental analgesia was considered intense with hyperbaric morphine and

hyperbaric methadone, and moderate with hyperbaric buprenorphine, with minimal

effects on cardiorespiratory function, without ataxia or CNS excitation.

Key-words: hyperbaric opioids, subarachnoid, morphine, buprenorphine, methadone.

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1 – Duas unidades do modelo experimental subaracnóide de PVC

transparente fixados em bancada .......................................................................... 28

FIGURA 2 - Aspecto lateral do dermátomo perineal, sacral, lombar e torácico ..... 33

FIGURA 3 - Aspecto caudal do dermátomo perineal, sacral e lombar conforme

descrito por SKARDA & MUIR (1993) e SCHELLING & KLEIN (1985).................. 34

FIGURA 4 - Média e desvio padrão da freqüência cardíaca de cavalos

submetidos à administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina

hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica .............................. 37

FIGURA 5 - Média e desvio padrão da freqüência respiratória de cavalos

submetidos à administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina

hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica .............................. 38

FIGURA 6 - Média e desvio padrão da pressão arterial sistólica de cavalos

submetidos à administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina

hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica .............................. 38

FIGURA 7 - Média e desvio padrão da pressão arterial diastólica de cavalos

submetidos à administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina

hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica .............................. 39

FIGURA 8 - Média e desvio padrão da pressão arterial média de cavalos

submetidos à administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina

hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica .............................. 42

FIGURA 9 - Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica

aplicado no dermátomo perineal após a administração subaracnóide de glicose

a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica

em cavalos ............................................................................................................. 40

FIGURA 10 - Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica

aplicado no dermátomo sacral após a administração subaracnóide de glicose a

10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica em

cavalos ................................................................................................................... 43

FIGURA 11 - Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica

aplicado no dermátomo lombar após a administração subaracnóide de glicose

a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica

em cavalos ............................................................................................................. 44

FIGURA 12 - Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica

aplicado no dermátomo torácico após a administração subaracnóide de glicose

a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica

em cavalos ............................................................................................................. 45

FIGURA 13 - Média e desvio padrão do pH de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 46

FIGURA 14 - Média e desvio padrão da PaCO

de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 46

FIGURA 15 - Média e desvio padrão da PaO

de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 47

FIGURA 16 - Média e desvio padrão do HCO

de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 47

FIGURA 17 - Média e desvio padrão da SatO

% de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 48

FIGURA 18 - Média e desvio padrão do Na

de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 48

FIGURA 19 - Média e desvio padrão do K

de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 49

FIGURA 20 - Média e desvio padrão do iCa de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica,

buprenorfina hiperbárica e metadona hiperbárica.................................................. 50

LISTA DE TABELAS

TABELA 1 - Registro do avanço (em centímetros) dos fármacos testados no

modelo experimental do espaço subaracnóide de cavalos ....................................... 51

TABELA 2 - Médias e desvios padrões da pressão arterial sistólica (PAS), pressão

arterial diastólica (PAD) e pressão arterial média (PAM) antes (tempo 0) e após

(10 a 180 minutos) da administração subaracnóide de morfina hiperbárica

(Morfina10), buprenorfina hiperbárica (Buprenorfina10), metadona hiperbárica

(Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6) ..................................................... 52

TABELA 3 - Médias e desvios padrões da freqüência cardíaca

(batimentos/minuto), freqüência respiratória (movimentos/minuto) e distância da

cabeça ao solo (cm) antes (tempo 0) e após (10 a 180 minutos) da administração

subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina hiperbárica

(Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em

cavalos (n=6)............................................................................................................. 53

TABELA 4 - Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no

Dermátomo Perineal, antes (tempo 0), e após (10 a 180 minutos) da

administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina

hiperbárica (Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a

10% em cavalos (n=6)............................................................................................... 54

TABELA 5 - Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no

Dermátomo Sacral, antes (tempo 0), e após (10 a 180 minutos) da administração

subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina hiperbárica

(Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em

cavalos (n=6)............................................................................................................. 55

TABELA 6 - Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no

Dermátomo Lombar, antes (tempo 0), e após (10 a 180 minutos) da administração

subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina hiperbárica

(Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em

cavalos (n=6)............................................................................................................. 56

TABELA 7 - Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no

Dermátomo Torácico, antes (tempo 0), e após (10 a 180 minutos) da

administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina

hiperbárica (Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a

10% em cavalos (n=6)............................................................................................... 57

TABELA 8 - Médias e desvios padrões do pH arterial( pH), pressão arterial de O

(PaO

) e pressão arterial de CO

(PaCO

), antes (tempo 0), aos 90 minutos a aos

180 minutos após a administração subaracnóide de morfina hiperbárica

(Morfina10), buprenorfina hiperbárica (Buprenorfina10), metadona hiperbárica

(Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6) ..................................................... 58

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ................................................................................................... 10

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.............................................................................. 12

2.1. A dor e sua percepção.................................................................................. 12

2.2. O processamento nociceptivo na medula espinhal ................................... 13

2.3. Receptores de adenosina............................................................................. 14

2.4. Receptores adrenérgicos ............................................................................. 14

2.5. Receptores GABA ......................................................................................... 15

2.6. Receptores opióides ..................................................................................... 15

2.7.O processamento supra-espinhal da informação nociceptiva................... 15

2.8. A modulação descendente da nocicepção ................................................. 16

2.9. Fármacos opióides em cavalos ................................................................... 17

2.10. Fármacos opióides espinhais .................................................................... 18

2.11. Modelos de dor em cavalos........................................................................ 20

2.12. Modelos experimentais “in vitro” .............................................................. 23

2.13. Substâncias hiperbáricas para analgesia espinhal.................................. 24

3. MATERIAL E MÉTODO..................................................................................... 25

3.1. Fase “in vitro”................................................................................................ 25

3.2. Fase “in vivo” ................................................................................................ 27

3.2.1. Desenho experimental ............................................................................... 27

3.2.2. Cateterização subaracnóide...................................................................... 28

3.2.3. Administração subaracnóide dos opióides hiperbáricos e glicose a

10% ........................................................................................................................ 29

3.2.4. Modelo de estímulo de dor e avaliação analgésica................................. 30

3.2.5. Parâmetros cardiorrespiratórios, hemogasométricos e distância da

cabeça em relação ao solo.................................................................................. 31

3.2.6. Análise estatística ...................................................................................... 32

4. RESULTADOS................................................................................................... 34

4.1. Fase “in vitro”................................................................................................ 34

4.2. Fase “in vivo” ................................................................................................ 35

5. DISCUSSÃO...................................................................................................... 56

5.1. Fase “in vitro”................................................................................................ 56

5.2. Fase “in vivo” ................................................................................................ 57

6. CONCLUSÕES .................................................................................................. 64

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................. 65

1. Introdução

O reconhecimento e o tratamento para o alívio da dor em pacientes

veterinários é um conceito público e uma técnica de responsabilidade do Médico

Veterinário. A dor pós-operatória, bem como o estresse como resposta ao trauma

sofrido, pode ser prevenida, em alguns casos, com a utilização de anestesia e

analgesia regional, reduzindo a morbidade pós-operatória (BONICA, 1992). Prover

analgesia efetiva em cavalos com injúria ortopédica ou em tecidos moles permanece

um desafio, devido à eficácia dos agentes disponíveis para uso ser limitada, ou

então haver risco de efeitos adversos associados ao uso de determinadas

substâncias (CLARK & CLARK, 1999). Por exemplo, antiinflamatórios não

esteróides, são efetivos para o tratamento de dor moderada a severa em eqüinos,

porém o uso por tempo prolongado está associado com efeitos deletérios potenciais

no trato gastrointestinal e danos renais (BEITZ, 1992). Da mesma forma,

administração IM ou IV de fármacos opióides, tem sido associado a íleo paralítico e

alterações comportamentais em eqüinos (OHARA et al., 1988).

A grande variedade de fraturas intra-articulares encontradas com freqüência

em cavalos jovens e, por outro lado, as doenças degenerativas das articulações que

atingem os eqüinos de todas as idades, são os problemas mais freqüentes e

comuns que ocorrem nos animais de competição, com considerável prejuízo

econômico, sendo situação de rotina em que possam ser utilizadas técnicas de

analgesia subaracnóide como opção terapêutica.

Diversas técnicas utilizando derivados opióides isobáricos pela via

subaracnóide estão descritas para uso clínico em cavalos, porém a utilização de

fármacos opióides hiperbáricos ainda não foi proposta, e devido às características

físicas das substâncias hiperbáricas sugerirem efeito analgésico segmentar potente,

e efeitos cardiovasculares e respiratórios adversos limitados, propõem-se o presente

estudo, uma vez que além de ser de extrema importância para uso na espécie

eqüina, poderá ser base para estudos em diversas espécies animais.

O uso de modelos experimentais vem num crescente em pesquisas na

grande área da Cirurgia, uma vez que podem em algumas situações abreviarem o

tempo de investigação com unidades experimentais, permitindo uma prévia dos

efeitos esperados. Em nosso estudo, desenvolvemos um modelo experimental de

um espaço subaracnóide de um cavalo adulto, oferecendo a possibilidade de visão

do comportamento físico dos agentes a serem escolhidos para uso nos animais

experimentais.

Devido a grande importância no contexto zootécnico e social, o cavalo ocupa

uma posição de destaque em nosso estado, e a investigação científica de técnicas

destinadas ao controle da dor, é sem dúvida fator crucial para o avanço da área.

Sendo assim, a fase in vitro, no modelo que mimetizou o espaço

subaracnóide de um cavalo adulto, teve por objetivo a avaliação do comportamento

físico de diferentes opióides hiperbáricos, servindo como base para a escolha das

substâncias para posterior uso in vivo, que objetivou avaliar os efeitos da

administração de opióides hiperbáricos pela via subaracnóide sobre as funções

cardiorrespiratória, sobre o limiar de dor à estimulação elétrica e sobre o

comportamento dos cavalos utilizados na pesquisa.

2. Revisão Bibliográfica

2.1. A Dor e sua Percepção

Dor é definida pela Associação Internacional para o estudo da Dor como

sendo “uma desagradável experiência emocional e sensorial associada a um dano

tecidual”. A parte emocional e psicológica desta definição apresenta grande

dificuldade de avaliação nos animais, uma vez que eles não são capazes de

expressarem verbalmente sua sensação. Sherrington em 1906 observou que no

homem, usualmente a dor era usualmente acompanhada por injúria tecidual,

propondo que a produção de dano tecidual deveria ser o denominador comum para

os diversos e variados estímulos que evocam dor. Sherrington criou o termo

“nocicepção” para definir produção de estímulo nocivo através de injúria, sendo os

receptores aferentes que detectam e sinalizam o estímulo nocivo, classificados

como nocirreceptores. Este pesquisador também sugeriu que a função dos sistemas

em responder aos estímulos nocivos é um mecanismo natural de defasa orgânica, e

como são ativados anteriormente a ocorrência do dano tecidual, servem como

sistemas de defesa, evitando muitas vezes a injúria (JONES, 1992).

Recentes avanços em pesquisas envolvendo dor têm caracterizado a

anatomia, fisiologia, bioquímica e farmacologia dos sistemas que envolvem a dor,

entretanto ainda não são completamente explicados (BEITZ, 1992; BONICA, 1992).

Vários mecanismos estão envolvidos na transmissão e na inibição da dor

(LEWIS et al., 1980). A percepção da dor inicia-se através da ativação de

nocirreceptores periféricos, distribuídos na superfície corpórea, divididos em três

subtipos: mecanorreceptores de alto limiar, que respondem à pressão; receptores

mecano-térmicos de baixo limiar, que respondem à pressão e ao calor, e receptores

polimodais, que respondem à pressão, ao calor e a agentes químicos.

As vias de condução da dor podem ser descritas como um modelo de três

neurônios, com o neurônio de primeira ordem originando-se na periferia e

projetando-se para a medula espinhal (BEITZ, 1992). CLARK & CLARK (1999),

relatam que o neurônio de segunda ordem ascende na medula espinhal e os de

terceria ordem projetam-se no córtex cerebral e outras estruturas supra-espinhais. A

dor pode ser classificada de acordo com sua localização anatômica ou significância

fisiológica. A dor nociceptiva ou fisiológica é aquela produzida por estímulo nocivo

(nociecipetivo) de receptores especializados (nociceptores) inervados por fibras de

limiar alto como as fibras A-delta e fibras C, e alerta estruturas supra-espinhais para

o risco de lesão tecidual potencial. A dor patológica ou clínica é causada por

ativação contínua dos nociceptores por lesão tecidual já estabelecida ou lesão de

regiões do sistema nervoso. Ambas as dores periférica e neuropática podem

produzir alterações no sistema nervoso resultando em processos patológicos

chamados alodinia (produção de dor por estímulo não doloroso) e hiperalgesia

(resposta exagerada a um estímulo doloroso). A dor pode também ser classificada

como periférica visceral ou somática. A dor visceral é de difícil localização enquanto

a dor somática tem localização precisa. A dor somática pode ser ainda definida

como dor superficial (pele) e dor profunda (articulações, músculo e periósteo). O

conceito de dor supercial ou profunda não deve ser confundido com intensidade de

dor já que somente se refere a localização anatômica da origem do estímulo

doloroso. Independentemente da origem do estímulo doloroso, as fibras A-delta e

fibras C estarão envolvidas na transmissão do estímulo elétrico, dependente da

intensidade deste estímulo. A dor pode ainda ser do tipo neuropática que resulta de

trauma, inflamação ou sensibilização de nervos periféricos ou da medula espinhal. A

dor neuropática é descrita como uma dor intensa e que tem resposta pobre ao

tratamento.

As vias de condução do estímulo nociceptivo, incluem ainda uma rede de

terminações nervosas e conexões com outros neurônios e vias descendentes

inibitórias com seus neurônios próprios partindo do mesencéfalo que modulam a

transmissão aferente do estímulo doloroso (AIMONE, 1992).

O processo inicial para o reconhecimento do estímulo nociceptivo envolve a

transdução de estímulos mecânicos, térmicos e químicos em impulsos elétricos por

terminações nervosas especializadas chamadas nociceptores. Os nociceptores são

receptores nas terminações nervosas livres dos neurônios primários aferentes e têm

a função de reconhecer lesões teciduais potenciais. Os sinais captados pelos

nociceptores são transmitidos por fibras de diâmetro reduzido e mielinizadas

chamadas fibras A-delta que por suas características conduzem os impulsos

elétricos de forma rápida, sendo responsáveis pela resposta do tipo dor aguda, ou

dor primária. Fibras ainda menores, não mielinizadas chamadas fibras C são muito

mais lentas na velocidade de transmissão e são responsáveis pelas chamadas dor

secundária ou dor “lenta”, mas não podem ser confundida com dor crônica que

envolve outros mecanismos. As fibras C são na realidade fibras complementares

para a resposta das fibras A-delta. Ambos os tipos de fibra são encontradas na pele,

peritônio, pleura, periósteo, osso subcondral, cápsulas articulares, vasos

sangüíneos, músculos, tendões, fáscia e vísceras. Os corpos celulares dos dois

tipos de fibras estão localizados no gânglio da raiz dorsal , e enviam axônios para

sinapses com os neurônios do corno dorsal da substância cinzenta da medula

espinhal. É no corno dorsal que a integração e modulação do estímulo nociceptivo

ocorre. Aferentes primários formam conexões diretas ou indiretas com uma das três

populações de neurônios no corno dorsal, os interneurônios que podem ser

excitatórios ou inibitórios, neurônios proprioespinhais envolvidos no reflexo

segmentar, e neurônios de projeção que se estendem para centros supraespinhais

como o mesencéfalo ou o cortéx. Estes neurônios de projeção são divididos em

diversos tratos ascendentes, incluindo o trato espinotalâmico lateral, o trato

espinomesencefálico, e o trato espinocervical. Estes neurônios fazem sinapse com

neurônios de terceira ordem localizados em regiões da medula oblonga, ponte,

mesencéfalo, tálamo, e hipotálamo, e córtex cerebral onde a dor é percebida.

Estímulos dolorosos aferentes são submetidos a uma série de mecanismos

inibitórios pelas vias modulatórias descendentes. A inibição ocorre dentro das

estruturas corticais e talâmicas, do mesencéfalo, da medula rostral, do tronco

cerebral, e do corno dorsal da medula espinhal (OHARA et al., 1988).

2.2. O Processamento Nociceptivo na Medula Espinhal

O estímulo doloroso é transmitido à medula espinhal através de fibras Aδ e C

(KITCHELL, 1987). Estas estruturas de primeira ordem fazem sinapse com

neurônios secundários na medula espinhal, liberando neurotransmissores e ativando

neurônios chamados de segunda ordem no corno dorsal da medula. Neurônios

específicos nociceptivos transmitem exclusivamente estímulo doloroso, e neurônios

classificados como de “amplo alcance” transmitem sinais não dolorosos. Neurônios

de segunda ordem ascendem da medula espinhal em múltiplos tratos que

transmitem o estímulo ao cérebro. O trato espinotalâmico quantitativamente mais

importante ascende na medula espinhal na substância branca ventral contra lateral

ao sítio da estimulação (CLARK & CLARK, 1999). A ativação destes neurônios

resulta em resposta de reflexo espinhal, ao passo que há ativação do trato

ascendente, o qual transmite informação nociceptiva para níveis supraespinhais,

completando a via nociceptiva (CLARK & CLARK, 1999; AIMONE, 1992).

Tem sido localizada substância P em fibras aferentes de pequeno diâmetro

que terminam na área da substância gelatinosa (HOKFELT et al., 1975;

TUCHSCHERER & SEYLBOLD, 1985). GO & YAKSH (1987) e HYLDEN & WILCOX

(1981) demonstraram que a substância P é liberada da medula espinhal tanto “in

vitro” quanto “in vivo”. HAMON et al. (1988) relatam também que outros

neuropeptídeos são liberados dos neurônios primários aferentes após uma

estimulação nociceptiva, que segundo CAMERON et al. (1988), a existência de

múltiplos neurotransmissores no interior de uma única fibra, reforça a complexidade

da neuro transmissão nociceptiva. Em adição aos neuropeptídeos, aminoácidos

excitatórios como o glutamato e aspartato, também participam na transmissão

nociceptiva (AANONSEN & WILCOX, 1988). SCHNEIDER & PERL (1985),

demonstraram num estudo in vitro que aminoácidos excitatórios participam na

mediação da transmissão nociceptiva rápida, enquanto que se acredita que

neuropeptídeos mediam a transmissão nociceptiva lenta. Ambos os aminoácidos

excitatórios e a substância P são liberados no corno dorsal da medula após um

estímulo nocivo (SKILLING et al., 1988 e McCARSON & GOLDSTEIN, 1990). Esta

citação é reforçada pelos achados de MURRAY et al. (1991), que produziram efeito

analgésico e comportamental em um modelo de dor em ratos após a administração

intratecal de antagonistas de aminoácidos excitatórios e substância P. A infusão de

substância P no interior da medula espinhal incita a liberação de aminoácidos

excitatórios, aumentando a transmissão sináptica (KANGRGA et al., 1990; SMULLIN

et al., 1990).

Diferentes sistemas de receptores têm sido localizados no corno dorsal da

medula espinhal, e muitos destes sistemas de receptores podem ter a função

específica de modular a transmissão nociceptiva. A modulação pode ocorrer tanto

por inibição da liberação de neurotransmissores das fibras primárias aferentes como

por inibição da ativação de neurônios de segunda ordem no corno dorsal (NATALINI

& ROBINSON, 2000).

2.3. Receptores de Adenosina

Tem sido proposto que os receptores de adenosina estejam envolvidos na

modulação da transmissão nociceptiva. Tem-se evidenciado envolvimento do

componente de adenosina no efeito anti-nociceptivo da morfina. Injeção intratecal de

adenosina está associada à produção de anti-nocicepção moderada e à debilidade

motora (SAWYNOK et al., 1986; SOSNOWSKI et al., 1989).

2.4. Receptores Adrenérgicos

O sistema adrenérgico está envolvido na modulação da transmissão

nociceptiva devido à alta concentração de sítios de ligação para alfa-adrenérgicos

encontrados na substância gelatinosa. Sítios de ligação para substâncias α-2

adrenérgicas estão concentrados no corno dorsal da medula espinhal. Uma injeção

intratecal de norepinefrina inibe o comportamento nociceptivo produzido pela

substância P administrada igualmente pela via intratecal, indicando que a modulação

pós-sináptica contribui para a ação antinociceptiva dos fármacos α-adrenérgicos A

administração de agonistas α-2 adrenérgicos deprime a atividade dos neurônios do

corno dorsal. Agonistas noradrenérgicos ativam a liberação de substância P in vivo e

in vitro. Esta inibição é revertida através de antagohistas α-2 adrenérgicos como a

fentolamina e yoimbina (PERT et al., 1975; GO & YAKSH, 1987).

2.5. Receptores GABA (ácido γ-aminobutírico)

A administração intratecal de agonistas GABA produz efeito antinociceptivo. A

administração espinhal de um agonista GABA-B, porém não GABA-A, tem mostrado

modular o processo nociceptivo. Em contraste aos opióides e agonistas α-2, GABA

não tem mostrado inibir a liberação de substância P. Sendo assim, é sugerido que a

propriedade antinociceptiva do ácido γ-aminobutírico, seja modular a descarga

neuronal de segunda ordem do corno dorsal (GOODCHILD & SERRAO, 1987).

2.6. Receptores Opióides

Receptores opióides como µ, δ e к são encontrados no corno dorsal da

medula espinhal, em neurônios de segunda ordem, pré e pós-sináptico. Opióides

espinhais modulam a transmissão nociceptiva. Neuropeptídeos inibitórios como a

dinorfina A, a metaencefalina e as encefalinas, são liberadas após estimulação

nociceptiva. A liberação destas moléculas fornece substrato para se chegar a

conclusão de que tenham efeito analgésico endógeno semelhante à morfina. A

inibição da liberação de neurotransmissores pré-sinápticos pelos neurônios

aferentes de pequeno diâmetro no interior do corno dorsal da medula, tem sido

proposta como mecanismo de ação para agentes antinociceptivos espinhais. Ambos

opióides agonistas-µ e agonistas-δ inibem a liberação de substância P in vivo e

outros neurotransmissores in vitro, sugerindo que opióides inibam múltiplos

neurotransmissores primários envolvidos na transmissão da dor, sendo que há

evidências de ação pré e pós-sináptica de opióides espinhais. Opióides agonistas

inibem a descarga de neurônios de segunda ordem do corno dorsal da medula. A

administração intratecal de um opióide agonista inibe o comportamento nociceptivo

produzido pela administração intratecal de substância P, fornecendo evidências para

que o mecanismo de ação seja pós-sináptico, sendo que tem se proposto que a

morfina tenha efeito pré e pós-sináptico após administração sistêmica

(ZIEGLGANSBERGER & BAYERL, 1976; ATWEH & KUHAR, 1977; GO & YAKSH,

1987).

2.7. O Processamento Supra-espinhal da Informação Nociceptiva

A informação nociceptiva é transmitida às estruturas supra-espinhais através

do trato ascendente. Embora os neurotransmissores localizados no trato ascendente

não sejam completamente conhecidos, a ativação de áreas supra-espinhais muito

provavelmente seja mediada por aminoácidos excitatórios (JENSEN & YAKSH,

1992). HARMANN et al. (1988), acrescentam que a inervação colateral no trato

descendente é responsável pela ativação simultânea de várias regiões cerebrais

quando o estímulo nociceptivo ascendente for produzido.

A ativação de sítios supra-espinhais é necessária para a percepção da dor.

Estes sítios que processam a informação nociceptiva recebem descargas aferentes

e remetem para a via eferente. Muitos estudos têm mostrado que múltiplas áreas no

cérebro contribuem para o sistema de inibição descendente. A morfina e os agentes

derivados da morfina devem ativar os sistemas de inibição descendente de forma

similar às encefalinas endógenas (YAKSH & RUDY, 1978).

2.8. A Modulação Descendente da Nocicepção

Em 1858, Bernard demonstrou que a transmissão da informação aferente

poderia ser modulada pelos sistemas supra-espinhais (AIMONE, 1988). Em gatos

descerebrados, o reflexo de flexão aumenta significativamente após a trans-secção

da medula espinhal, que faria a função de remover a influência inibitória do tônus

pelo iterneurônio (SHERRINGTON, 1915; FULTON, 1926). HUTCHINSON et al.

(1990), demonstraram que o sistema de inibição descendente está envolvido na

antinocicepção e analgesia, uma vez que o reflexo espinhal nociceptivo e a

apresentação comportamental por um estímulo nocivo, foram inibidos em ratos,

gatos e macacos, e houve produção de analgesia no homem quando se administrou

opióides na mesma estrutura cerebral.

Várias estruturas supra-espinhais do sistema nervoso central estão

envolvidas na modulação descendente da nocicepção, como o diencéfalo, o

mesencéfalo, a ponte e a medula (AIMONE, 1992; JONES, 1992). A ascensão do

estímulo nociceptivo através da medula espinhal é necessária para a ativação

endógena dos sistemas de inibição descendente, todavia, não se sabe se diferentes

estímulos nociceptivos são capazes de ativar diferentes regiões supra-espinhais que

regulariam diferenciadamente a modulação do estímulo (AIMONE, 1992). Este

mesmo autor relata que diferentes regiões do cérebro podem agir

independentemente através da emissão de estímulo diretamente à medula espinhal,

ou então para outro núcleo nervoso. Em um estudo onde se utilizaram antagonistas

para receptores específicos pela via intratecal, AIMONE (1992), demonstrou que

componentes noradrenérgicos e serotoninérgicos estão envolvidos na inibição da

nocicepção em vários sítios de regiões supra-espinhais. HEADLEY et al. (1978) e

RANDIC & YU (1978) relataram que há envolvimento da norepinefrina e serotonina

na modulação da transmissão da nocicepção e na inibição da excitação do corno

dorsal neuronal.

Diversos peptídeos e neurotransmissores também foram localizados no

periaqueduto cinza, incluindo encefalinas, dinorfina, neurotensina, substância P e

outras (ELDE, et al., 1976; REICHLING, et al., 1988). O primeiro relato de que o

periaqueduto cinza seria a primeira estrutura cerebral envolvida na analgesia

promovida pela morfina foi proposto por TSOU & JANG (1964), que investigaram os

possíveis sítios de ação da morfina quando administrada através de microinjeção

intracerebral. BENNETT & MAYER (1979) e JONES & GEBHART (1988) também

demonstraram através da administração de morfina no periaqueduto cinza, que esta

foi capaz de inibir o corno dorsal. Já FIELDS & BASBAUM (1978) relataram a

presença de receptores opióides µ, δ e κ nesta região do SNC, sendo novamente

comprovada a expressão destes receptores por JENSEN & YAKSH (1986), quando

utilizaram agonistas seletivos no periaqueduto cinza.

O sistema de modulação descendente da dor é um complexo mecanismo de

inibição do estímulo nociceptivo ascendente, entretanto, as estruturas supra-

espinhais não são capazes de reconhecer o potencial de agressão deste estímulo. O

tratamento da dor aguda e crônica ainda é um dos maiores desafios que clínicos e

pesquisadores são confrontados, e uma vez que os opióides são os fármacos

analgésicos mais potentes e com maior duração de efeito que se conhece, e com

base no fato de que receptores opióides são componentes do sistema de inibição

nociceptiva descendente, a investigação extensiva desta classe farmacológica é de

importância incontestável.

2.9. Fármacos Opióides em Cavalos

Fármacos opióides com diferentes classificações em relação ao sítio de ação

estão indicados para uso clínico em cavalos. Em síntese, a classificação poderia ser

realizada em opióides agonistas-µ puros, a exemplo da morfina; em opióides

agonistas/antagonistas, que tem a propriedade de produzirem efeito agonista em um

determinado tipo de receptor opióide e de antagonizar por completo outro tipo de

receptor, a exemplo da buprenorfina; e de opióides agonistas-µ e antagonistas do

NMDA (CHIZH et al., 2000).

Reporta-se que a administração sistêmica de opióides em cavalos tem o

potencial de produzir excitação do SNC em contraste à sedação no homem e no

cão. Tanto a excitação do SNC como excitação simpática tem sido citada com

diferentes opióides derivados da morfina. Doses que produzem analgesia cutânea

no cavalo aumentam a freqüência cardíaca e respiratória, produzem midríase e

hipertermia, além de aumentarem a atividade locomotora. Opióides agonistas-µ

como a morfina e fentanil aumentam a atividade dopaminérgica da substância nigra,

do centro de atividade locomotora no SNC, que pode ser reduzida com um

antagonista de receptor dopaminérgico como a acepromazina (COMBIE et al., 1979;

KARMELING et al., 1985). TOBIN (1981) relata que os receptores opióides no SNC

são responsáveis pelo aumento da atividade locomotora no cavalo. Quando um

antagonista do receptor opióide como o naloxone é administrado pela via

intravenosa no cavalo, não há aumento na atividade locomotora após um opióide

agonista µ como a morfina e fentanil.

Analgésicos opióides não são comumente utilizados em cavalos pela via

sistêmica para alívio da dor devido à excitação do SNC. Butorfanol, um opióide

agonista-к e antagonista-µ, têm o potencial de produzir marcado aumento da

atividade locomotora quando administrado pela via intravenosa em cavalos (NOLAN

et al., 1994). Em outro estudo, KAMERLING et al. (1988) demonstraram que o

opióide к-seletivo U50488H produziu analgesia de curta duração sem excitação em

cavalos.

Analgesia profunda é obtida quando se utiliza uma associação de um opióide

a um sedativo como a xilazina ou acepromazina pela via sistêmica em cavalos. Os

sedativos diminuem as chances de ocorrência de excitação do SNC (HUBBELL &

MUIR, 1994). Várias associações de opióides e sedativos têm sido sugeridas para

uso no cavalo, variando em potência de efeito analgésico em relação ao opióide

utilizado e grau de sedação (KLEIN & BAETJER, 1974; CLARKE & PATON, 1988;

CLARK et al., 2005; CORLETTO et al., 2005).

2.10. Fármacos Opióides Espinhais

A anestesia e a analgesia espinhal têm sido descritas em humanos e animais

desde que foi relatado seu uso em 1901 (KLIDE, 1992). GÓMEZ DE SEGURA et. al.

(1998) relatam que estas técnicas têm sido reportadas para promover analgesia

efetiva para injúrias ortopédicas ou em tecidos moles em muitas espécies, e os

efeitos da administração espinhal de agonistas alfa-2, agentes dissociativos e

anestésicos locais, isolados ou em associações, vêm sendo avaliados em cavalos

(SKARDA & MUIR, 1996; NATALINI & ROBINSON, 2000; OLBRICH & MOSING,

2003; De ROSSI et al., 2004). A administração espinhal de opióides e agonistas alfa-

2, comparada com o uso IM ou IV, apresentam vantagens como efeito prolongado e

redução na incidência ou na severidade da sedação (SKARDA & MUIR, 1996).

VALVERDE et al. (1990), utilizaram morfina pela via epidural para o

tratamento de dor somática intensa em um membro posterior de uma égua, sendo

este o primeiro relato do uso epidural para fins clínicos na espécie eqüina. Os

autores relataram que o processo doloroso era refratário a analgésicos sistêmicos, e

que foi controlado com sucesso com a utilização de morfina epidural.

Mais tarde, em 1994, um estudo controlado comprovou que a utilização de

0,05 a 0,1mg/kg de morfina epidural produziu analgesia segmentar em cavalos,

caracterizada por sedação sem ataxia, sendo que a dose mais elevada produziu

rápido início de ação, longa duração e difusão cranial, atingindo mais dermátomos

craniais do que doses mais baixas. Os ramos nervosos dorsais do plexo lombo-

sacro foram preferentemente mais afetados do que os ramos ventrais pelas duas

doses de morfina estudadas (ROBINSON, 1994).

Analgesia espinhal pode ser obtida com diferentes fármacos (VALVERDE et

al., 1990; SKARDA, 1996; GOMEZ DE SEGURA et al., 1998). Quando comparado

com outros fármacos, os opióides apresentam a vantagem sobre agentes

anestésicos locais e agonistas alfa-2 devido a não ocorrência de bloqueio simpático

e envolvimento motor (SINATRA et al., 1992; STOELTING, 1999).

Em pacientes humanos, depressão respiratória é citada após a administração

epidural de agentes opióides (COUSINS & MATHER, 1984, SINATRA et al., 1992;

STOELTING, 1999). Outras complicações em pessoas são náuseas, vômito, prurido,

retenção urinária, sonolência, excitação do SNC e retenção hídrica (SINATRA et al.,

1992). A administração epidural de 0,05mg/kg ou 0,1mg/kd de morfina produz

sedação e analgesia intensa prolongada em cavalos, sendo que não são reportadas

alterações fisiológicas marcadas nas funções cardiovasculares, respiratória e

gastrintestinal. Depressão respiratória tardia, que comumente é observada no

paciente humano, também não tem sido citada após a administração espinhal de

opióides em pequenos e grandes animais (PABLO, 1993; PADDLEFORD, 1999).

Associação para uso epidural de morfina com detomidina, um agonista alfa-2,

foi utilizada para o tratamento de sinovite induzida por anfoterecina-B em um modelo

de dor articular tarso-crural em cavalos. Os autores concluíram que houve um

significatrivo decréscimo nos escores de dor avaliados após o tratamento com

morfina e detomidina epidural, sugerindo que a combinação produz profunda

analgesia em cavalos (SYSEL et al., 1996). Em outro estudo experimental

controlado, morfina epidural decresceu a concentração alveolar mínima (CAM) do

halotano em pôneis quando um estímulo nocivo foi aplicado aos membros pélvicos,

porém, não reduziu a CAM quando o estímulo foi aplicado nos membros torácicos.

No mesmo estudo, butorfanol epidural não produziu trocas na CAM (DOHERTY, et

al., 1997).

2.11. Modelos de Dor em Cavalos

Primeiramente, para a avaliação de fármacos analgésicos e técnicas de

analgesia em animais, é necessária a seleção de um modelo de dor sensível,

específico e objetivo. No cavalo especificamente, a avaliação de analgésicos e

percepção da dor tem sido uma dificuldade, devido à natureza e o porte desta

espécie.

Vários modelos de dor têm sido sugeridos para avaliar dor somática e visceral

em cavalos (PIPPI & LUMB, 1979; SZABUNIEWICS & SZABUNIEWICS, 1975).

MATHEWS (1992) sugeriu um critério que deveria ser considerado anteriormente à

avaliação de dor quando se utiliza um modelo. O estímulo e a resposta devem ser

avaliados na sua magnitude; a resposta deve ser rápida e repetida; o modelo deve

ser eticamente aceito e o estímulo álgico produzido deve ser o mínimo necessário

para produzir resposta repetida; a resposta ao estímulo deve ser relacionada à

espécie, por exemplo, um modelo que requeira vocalização, deve ser muito intenso

para utilização no cavalo. Este autor, também sugeriu que os modelos de dor podem

ser divididos em invasivos, requerendo implantação cirúrgica de algum dispositivo ou

trauma permanente em tecidos corpóreos do animal, ou não invasivos, que não

requerem procedimento cirúrgico ou alteração permanente do animal.

O balão para cólica, é um modelo de dor visceral que é reportado, e foi

utilizado experimentalmente por muito tempo. Este modelo utiliza uma fístula cecal

na qual um balão é inserido e inflado. Quando a pressão do ceco aumenta, o cavalo

mostra sinais de desconforto e dor. Neste modelo, o observador registra o escore de

dor em uma escala subjetiva de avaliação, o que passa a ser uma desvantagem

deste modelo (LOWE, 1969; LOWE, 1978). LOWE et al. (1980), descrevem outro

modelo experimental de cólica, a impactação da flexura pélvica. Neste, há a criação

de uma fístula na flexura pélvica e a impactação era induzida pela obstrução parcial

através da adaptação de um balão de borracha de 1 litro, fixado no local da fístula.

Este método foi utilizado em investigações em que se avaliaram os efeitos

analgésicos da xilazina, fentanil, meperidina, oximorfona, pentazocina, flunixin

meglumine, dipirona e detomidina (LOWE, 1969; PIPPI et al., 1979; LOWE et al.,

1980; LOWE & HILFIGER, 1986).

Modelos de dor somática superficial em cavalos têm sido descritos. Um

modelo de calor por luz radiante sobre uma área a ser testada na superfície lateral

do membro anterior, quando o tempo de resposta for mensurado com a utilização de

um acelerômetro (PIPPI et al., 1979). Esta técnica requer que o cavalo não se

movimente, e não deve ser utilizado para avaliar analgésicos que possam produzir

aumento da atividade motora (KAMERLING, et al. 1989). Os mesmos autores

relatam outra variante com o modelo utilizando calor, que pode haver movimentos

de contratura muscular da pele devido à desidratação da região, ocasionando

contração da musculatura subcutânea. Outra variação da utilização do modelo com

a utilização de calor foi relatada em eqüinos por KAMERLING et al. (1985). Estes

autores desenvolveram uma unidade manual utilizando uma lâmpada de projeção

incandescente de 500 watts. O raio de luz foi focado através de uma lente

condensadora, formando uma imagem de luz intensa de 2,5cm

, aproximadamente a

24,5cm da lente. O foco de luz foi aplicado na região da articulação

metacarpofalangeana, sendo o reflexo de retirada do membro o padrão para a

interrupção da aplicação do calor.

Um método muito simples para a avaliação de dor superficial é o estímulo

cutâneo com uma agulha (KERR et al., 1972). A maior dificuldade com este método

é a limitação do estímulo repetido, podendo causar um traumatismo produzindo uma

resposta condicionada, associado à dificuldade de quantificação do estímulo

(MATHEWS, 1992).

BARANGE et al. (1988), descreveram um modelo de laminite reversível como

sendo um método não invasivo, utilizando uma bota compressiva ajustável para

avaliação dos efeitos analgésicos de fármacos antiinflamatórios não esteróides.

A utilização de técnicas com corrente elétrica tem sido descritas em três

modelos experimentais. Um, é a estimulação elétrica da membrana mucosa oral,

para determinar a concentração alveolar mínima de enfluorano, halotano e

isofluorano, propondo-se uma exposição de 60 segundos com uma configuração de

50V, 5Hz e 10ms, e na presença de movimento intencional, considera-se resposta

positiva, sendo ajustada a concentração do agente anestésico (STEFFEY et al.,

1977). JOCHLE & HAMM (1986) citam outro modelo, colocando eletrodos na coroa

do casco, conectados a um estimulador elétrico com aferição constante da corrente

elétrica, quando mensura-se a corrente elétrica mínima capaz de produzir reação de

levantamento do membro que possui os eletrodos conectados. O terceiro modelo

descrito com a utilização de estimulação elétrica é a estimulação dos dermátomos

cutâneos. ROBINSON (1994) utilizou este modelo para avaliação dos efeitos

analgésicos da morfina epidural 0,05mg/kg e 0,1mg/kg em cavalos, sendo o

estímulo elétrico aplicado em dois eletrodos distanciados em 10 cm, iniciando-se

com estímulo de 10 volts e aumentando em incrementos de 10 volts até ser

visualizada resposta, aplicando-se um estímulo máximo de 80 volts. NATALINI &

ROBINSON (2000) utilizaram um modelo de estimulação elétrica dos dermátomos,

perineais, sacrais, lombares e torácicos para a investigação dos efeitos anagésicos

de diversos opióides pela via epidural, mostrando ser este um método consistente

como modelo de dor em cavalos.

Modelos avaliando a intensidade da dor somática têm sido utilizados em

cavalos. A implantação cirúrgica de um eletrodo monopolar na dentina de cavalos foi

proposta por BRUNSON et al. (1987), quando um estímulo único com duração de

2ms repetido em intervalos de 20 segundos foi utilizado para produzir reflexo de

retirada da cabeça, quando se considerou resposta positiva ao estímulo de baixa

corrente a repetição de três movimentos de retirada da cabeça. Esta técnica foi

utilizada para a avaliação dos efeitos analgésicos de 1,1mg/kg de cloridrato de

xilazina pela via intravenosa.

Laminite também tem sido citada como modelo de dor somática profunda em

cavalos, sendo produzida através da injeção intra-articular de ácido hialurônico ou

anfoterecina-B. A efetividade na redução da laminite foi avaliada respectivamente

através da análise da eficácia e dos escores de dor (SYSEL, 1996).

2.12. Modelos Experimentais “in vitro”

Poucos são os relatos da utilização de modelos in vitro para investigações

científicas envolvendo o uso de fármacos anestésicos e/ou analgésicos pela via

espinhal.

A distribuição da substância analgésica no interior do espaço subaracnóide é

um dos fatores determinantes para o sucesso da anestesia ou analgesia espinhal,

sendo que modelos in vitro podem ser utilizados para a investigação dos fatores que

afetam a distribuição do anestésico no líquido cérebro-espinhal, podendo servir de

base para a utilização posterior uso clínico (ROBINSON et al., 1994). Estes autores,

desenvolveram um modelo espinhal plástico simulando o espaço subaracnóide, a

medula espinhal e a cauda eqüina da espécie humana, sendo este modelo

preenchido por Ringer com lactato de sódio com gravidade específica de 1005 g/mL,

onde no qual foram realizadas sucessivas injeções de anestésico local com

baricidade fixada em 1037 e coradas com azul de ftalocianina, sendo utilizado um

modelo de processamento digital de imagem da difusão das injeções no modelo.

McELLISTREM et al. (1993), relataram a utilização de um modelo in vitro para

a determinação da permeabilidade da dura-máter de seres humanos à opióides e

anestésicos locais, através da confecção de um aparato constituído de duas

câmaras de vidro separadas por uma porção de dura-máter de 3cm

e preenchidas

com líquido cérebro-espinhal artificial com a mesma osmolalidade do líquido

cérebro-espinhal. A permeabilidade foi testada a partir da administração do agente

analgésico na câmara “A” e em tempos pré-determinados, os autores coletaram

amostra na câmara “B”, realizando a cromatografia e a determinação da difusão das

substâncias através da dura-máter.

Modelos in vitro também têm sido utilizados para a investigação dos efeitos

anatômicos produzidos diretamente sobre a dura-máter humana após cateterização

acidental do espaço subaracnóide. ANGLE et al. (2004), montaram um modelo

subaracnóide em uma base fixa submetido à pressão artificial semelhante à pressão

do espaço subaracnóide, e após cateterização com diferentes tipos de agulhas

epidurais, descreveram as alterações anatômicas da dura-máter e as possíveis

complicações da cateterização acidental do espaço subaracnóide.

Em Medicina Veterinária, não há relatos da utilização de modelos espinhais

e/ou subaracnóide em cavalos servindo como base para determinação de

características físicas de substâncias analgésicas administradas pela via epidural ou

subaracnóide.

2.13. Substâncias hiperbáricas para analgesia espinhal

Soluções de opióides hiperbáricos não são comumente utilizados para

analgesia espinhal. Uma extensa pesquisa no indexador Pubmed não informou

nenhum relato do uso de opióide hiperbárico na espécie humana ou em alguma

espécie animal. Na espécie humana, a utilização de fármacos anestésicos locais ou

associações destes com opióides vem sendo utilizada para fins clínicos, com

características clínicas que muitas vezes tornam a técnica vantajosa sobre àquelas

em que se utilizam anestésicos locais isobáricos.

KUUSNIEMI et al. (2000), compararam os efeitos da utilização de bupivacaína

isobárica versus bupivacaína hiperbárica (com adição de dextrose a 9%) para a

produção de anestesia espinhal unilateral no membro inferior de seres humanos

submetidos à procedimento ortopédico, chegando a conclusão que tanto a

bupivacaína isobárica quanto a hiperbárica foram alternativas satisfatórias para

promover anestesia, sendo que no grupo hiperbárico, a anestesia unilateral teve

maior sucesso.

Em um outro estudo, RICHARDSON et al. (1998), estudaram os efeitos da

associação de morfina com bupivacaína isobárica versus bupivacaína hiperbárica

pela via intratecal, em trinta mulheres submetidas à cesariana, chegando à

conclusão que a diferença na baricidade dos agentes espinhais produz diferença na

distribuição dos analgésicos no espaço subaracnóide, uma vez que as respostas

clínicas da associação de bupivacaína hiperbárica com morfina foram superiores à

associação isobárica. Os mesmos autores sugerem neste trabalho que mais estudos

envolvendo anestésicos hiperbáricos sejam realizados em pacientes não

parturientes, uma vez que a gravidez pode de alguma forma, ter influenciado na

distribuição dos agentes no espaço intratecal.

3. MATERIAL E MÉTODO

A fase experimental desta pesquisa foi realizada no Laboratório de Pesquisa

em Eqüinos da “Louisiana State University, School of Veterinary Medicine,

Department of Veterinary Clinical Sciences, Veterinary Anesthesiology and Pain

Management”, da Universidade da Louisiana – EUA, sendo aprovada para execução

pelo comitê de ética desta instituição.

A pesquisa foi realizada em duas fases distintas, “in vitro” e “in vivo”,

conforme metodologia descrita a seguir.

3.1. Fase “in vitro”

A primeira etapa do estudo “in vitro” constou da determinação da densidade

de amostras não diluídas de morfina, buprenorfina, metadona, hidromorfona e

fentanil; e da densidade de soluções de glicose a 5% e 10%. Posteriormente,

realizou-se a diluição de tais opióides com solução de cloreto de sódio a 0,9% para a

obtenção de soluções isotônicas e glicose a 5% e 10% para as soluções

hipertônicas. Para a diluição, utilizou-se 5mg de morfina a 2,5%; 0,5mg de

buprenorfina a 0,03%; 5mg de metadona a 1%, 5mg de hidromorfona a 0,25% e

0,5mg de fentanil a 0,005% acrescido de cloreto de sódio a 0,9%, glicose a 5% ou

glicose a 10% até se alcançar o volume total de 5mL. Tais diluições foram coradas

com a adição de 0,1mL de azul de metileno a 100%, e então, determinou-se a

densidade das soluções isotônicas e hiperbáricas por refratometria, em sala com

temperatura controlada em 22°C. As diluições hiperbáricas realizadas com glicose a

5% e 10% que apresentaram densidade maior ou igual a 1030 foram escolhidas

para o teste in vitro. A escolha dos agentes opióides utilizados baseou-se nos

diferentes mecanismos de ação dos grupos de opióides com propriedades agonista-

µ puro; agonista/antagonista e agonista-µ/antagonista do NMDA.

Para a observação da difusão dos diferentes opióides hiperbáricos

selecionados para a segunda etapa da fase “in vitro”, confeccionou-se um modelo

experimental do espaço subaracnóide de um cavalo adulto, utilizando-se uma coluna

de PVC (policloreto de vinila) transparente

, medindo 165cm de comprimento X

2,5cm de diâmetro, montada 115cm na posição horizontal e 50cm na posição

vertical em ângulo de 130°, com capacidade de albergar 600mL de líquido cérebro-

Clear rigid PVC tube, Harvel Plastics, Inc., Easton, PA, USA.

espinhal (LCE), graduado com uma escala em centímetros estendendo-se 150cm a

partir do ponto onde foi adaptado um cateter subaracnóide 19G, colocado a 10cm da

extremidade horizontal do modelo, por onde foram infundidas as soluções testadas.

Como modelo de medula, um segmento de silicone com 1,2cm de diâmetro foi

adaptado no interior da coluna de PVC mimetizando a medula espinhal, realizando-

se após o fechamento vedado da extremidade horizontal do modelo (Figura 1).

Figura 1 – Duas unidades do modelo experimental

subaracnóide de PVC transparente fixados em

bancada.

Uma vez fixado em uma bancada, o modelo foi preenchido com LCE coletado

de cavalos sacrificados para fins de pesquisa no setor de Patologia da Universidade

do Estado da Louisiana. Foram realizadas sucessivas coletas de LCE, sendo o

mesmo armazenado em refrigeração a 4°C em bolsas plásticas com capacidade de

500mL destinadas para armazenamento de plasma, sendo aquecido em banho-

maria a 37°C previamente ao preenchimento da coluna de PVC, e mantido a esta

temperatura durante o experimento com a utilização de uma manta com água

circulante aquecida. Previamente ao preenchimento do modelo com o LCE

aquecido, foi realizada a determinação da densidade do mesmo, objetivando a

confirmação da utilização de fluídos com mesma densidade.

As soluções isobáricas e hiperbáricas dos opióides, coradas com azul de

metileno e estabilizadas a 22°C, foram injetadas no modelo através de infusão

contínua com a utilização de uma bomba à seringa

, a uma taxa de 0,5mL/minuto,

Medfusion 2010i, Medex Inc., Cheshire, CT, USA.

num volume total de 5mL, através do cateter avançado até 10cm cranial ao ponto de

introdução no modelo, simulando a cateterização subaracnóide realizada in vivo.

Durante a infusão das soluções testadas, observou-se o comportamento das

mesmas em relação à característica de difusão no LCE, e imediatamente após o

término da infusão e a cada minuto, registrou-se a distância alcançada pelas

soluções. Após cada teste realizado com a infusão das soluções, o modelo foi

drenado e preenchido com novo LCE.

3.2. Fase “in vivo”

3.2.1. Desenho experimental

Foram utilizados seis cavalos adultos, com idade estimada entre oito e doze

anos, quatro machos e duas fêmeas, sem raça definida, com peso médio de 466

69kg, provenientes da fazenda da Universidade do estado da Louisiana/EUA.

Previamente ao experimento, tais animais foram submetidos a exame clínico

detalhado, quando se coletou amostras de sangue, do qual se realizou avaliação

hematológica e bioquímica para a obtenção de unidades experimentais uniformes e

confirmação da higidez. Tais cavalos foram mantidos em estábulos individuais

durante o período da pesquisa, com oferecimento de água ad libitum e nutrição

balanceada. Os cavalos foram randomizados para designação da repetição dos

tratamentos a serem investigados, sendo que todos os animais receberam os

diferentes opióides hiperbáricos estudados e glicose a 10% (controle).

Os agentes foram administrados pela via subaracnóide em intervalos de cinco

dias, sendo que o registro dos dados avaliados foi realizado por um avaliador que

não tinha conhecimento prévio da substância em teste, configurando um estudo

“cego”.

A mensuração dos parâmetros monitorados foi realizada imediatamente antes

da injeção subaracnóide (momento basal), aos 10, 20, 30, 40, 50, 60, 90, 120, 150 e

180 minutos após a injeção subaracnóide do opióide hiperbárico em teste e da

glicose a 10%, com exceção das variáveis hemogasométricas arteriais, que foram

avaliadas no momento basal, aos 90 e 180 minutos.

3.2.2. Cateterização subaracnóide

A cateterização subaracnóide foi realizada 48 horas antes da experimentação,

em tronco de contenção apropriado, estando os cavalos em jejum sólido de 12 horas

e hídrico de 4 horas, quando foram sedados com cloridrato de xilazina

na dose de

1mg/kg IV, realizando-se a cateterização subaracnóide segundo NATALINI &

ROBINSON (1999), descrito a seguir. Os cateteres subaracnóideos foram mantidos

por patentes por 6 dias para a realização dos 3 agentes hiperbáricos testados.

A determinação da região anatômica a ser preparada para a cateterização

subaracnóide foi determinada através da palpação da borda caudal da tuberosidade

coxal, da borda cranial e da depressão e depressão na linha média entre a sexta

vértebra lombar e a segunda vértebra sacral. Com o cavalo sedado em estação,

realizou-se a tricotomia da região lombo-sacra, sendo esta higienizada com escova

cirúrgica contendo iodo povidona para posterior anti-sepsia com dupla repetição de

álcool iodado. Seqüencialmente, procedeu-se bloqueio local da pele, tecido

subcutâneo, musculatura da região lombo-sacra, ligamento supra espinhoso e

ligamento inter-espinhoso por meio da infiltração de 10mL de lidocaína (20mg/mL)

com epinefrina (0,005mg/mL). Passados 10 minutos, realizou-se nova anti-sepsia

para a cateterização subaracnóide.

Para a realização da técnica foi utilizado um “kit” para cateterização espinhal

do qual se utilizou campo cirúrgico fenestrado, máscara facial, luva cirúrgica, cateter

de poliuretano e adaptador para a extremidade do cateter. Após cobrir a pele da

região a ser manipulada, introduziu-se uma agulha epidural de Tuohy

(17G,

17,78cm, com parede fina e mandril) perpendicularmente ao longo do plano médio

do espaço intervertebral, até que o espaço subaracnóide fosse alcançado. Para a

confirmação do acesso ao espaço subaracnóide com a agulha espinhal, o mandril foi

removido e uma amostra de LCE foi aspirada com uma seringa estéril, quando se

determinou a densidade do LCE por refratometria

. Depois de apropriado

posicionamento da agulha, o bisel desta foi direcionado cranialmente, quando então

se introduziu o cateter de poliuretano flexível

(19G, 99,4cm), avançando com o

mesmo 20cm cranialmente no espaço subaracnóide. A agulha epidural foi removida,

Xylazine, Fort Dodge Laboratpries Inc., Fort Dodge, Iowa, USA.

BD Procedure Tray PN-121-A, Becton-Dickinson Infusion Therapy Systems Inc., Sandy, Utah, USA.

Agulha de Tuohy reutilizável de parede fina, Becton-Dickinson Rutherford, NJ, USA.

Refratômetro, Jorgensen Laboratories Inc., Loveland, CO, USA.

Theracath epidural catheter, Arrow International Inc., Reading, PA, USA.

e após a adaptação do conector na extremidade do cateter, o mesmo foi fixado na

pele através de uma sutura e protegido com compressas de gaze cobertas por um

campo adesivo antimicrobiano

. O cateter foi “lavado” com uma solução salina (NaCl

0,9%) heparinizada com 10UI/mL de heparina, e mantido patente durante todo o

período do experimento, sendo utilizada a mesma solução para realizar a “lavagem”

dos cateteres.

3.2.3. Administração subaracnóide dos opióides hiperbáricos e glicose a 10%

Para o grupo controle, utilizou-se uma injeção de subaracnóide de 5mL de

glicose a 10%

sem opióide.

Os opióides utilizados na fase in vivo, foram Morfina

(5mg), Buprenorfina

(0,5mg) e Metadona

(5mg), acrescidos de glicose a 10% até perfazer um volume

total de 5mL.

Determinou-se a densidade do líquido cérebro-espinhal e, as soluções com

gravidade específica superior ao do líquido cérebro-espinhal foram consideradas

hiperbáricas em relação a este.

A dose utilizada pela via subaracnóide dos opióides foi aproximadamente 1/10

da dose recomendada pela via intravenosa em cavalos, sendo que a escolha pelos

opióides estudados baseou-se nos resultados do estudo in vitro e nas propriedades

farmacológicas de cada agente, em síntese, a morfina por ser o agente opióide

analgésico padrão em diversas técnicas, a metadona devido à similaridade da sua

solubilidade lipídica em relação à morfina; e a buprenorfina pelo longo tempo de

ação.

Anteriormente à administração dos opióides a serem testados, preparou-se

um equipamento de emergência destinado para uma eventual necessidade de

intubação orotraqueal e ventilação artificial, ficando este montado e pronto para uso.

Com os cavalos em estação na baia de contenção do Laboratório de Pesquisa,

realizou-se a administração da glicose a 10% e dos opióides hiperbáricos através da

injeção lenta do volume padrão de 5mL ao longo de aproximadamente 5 minutos,

através da adaptação da seringa ao conector do cateter subaracnóide. Durante a

Ioban 2, 3M Health Care, St. Paul, MN, USA.

Dextrose 10%, The Butler Company, Dublin, OH, USA.

Infumorph®, Elkin-Sinn, Cherry Hill, NJ, USA.

Buprenex 0,3mg/mL, Reckitt and Coleman Pharmaceuticals Ltd., Richmond, VA, USA.

Methadone Hydrochloride 10mg/mL, Alpharma Inc., Lincolnton, NC, USA.

injeção subaracnóide, um avaliador observou se houve ocorrência de alterações

comportamentais dos cavalos. Ao término da injeção, deu-se início a contagem do

tempo para mensuração dos momentos de avaliação.

3.2.4. Modelo de estímulo de dor e avaliação analgésica

Como modelo de dor, foi utilizada estimulação elétrica com produção de dor

somática através de Estimulador Elétrico específico

Dois clipes de eletrodos foram manualmente colocados, distanciados em 5cm

entre si, nos dermátomos da região perineal, sacral, lombar e torácica do lado

esquerdo dos cavalos, e a série de estimulação de 10 a 80volts, 50Hz e 10ms

duração foi aplicada para a avaliação da analgesia. A voltagem foi aumentada em

incrementos de 10volts, e considerou-se resposta positiva intencional ao estímulo o

primeiro movimento voluntário de manifestação de reação ao estímulo elétrico, como

movimentação da cauda, membros, tronco e voltar a cabeça para o ponto de

estimulação. A última voltagem que não produziu reação foi registrada, e

considerada como limiar máximo de estímulo aquele momento do opióide em teste.

Aos níveis de voltagem acima de 40volts se considerou completa analgesia,

comparado a uma incisão de pele.

Os dermátomos cutâneos das áreas inervadas pelos nervos torácico, lombar,

sacral e coccígeo foram mapeados conforme descrito por SKARDA & MUIR (1983) e

SCHELLING & KLEIN (1985). O dermátomo torácico, inervado pelo ramo espinhal

torácico, foi numerado a partir da contagem caudo-cranial a partir da 18

ª vértebra

torácica (T18) até a 8

ª vértebra torácica (T8). O dermátomo lombar, inervado pelo

ramo ventral do primeiro par nervoso espinhal lombar (L1) foi designado como

número 7. A região inervada pelo ramo ventral do nervo espinhal da segunda

vértebra lombar (L2) foi designado como número 6. A região inervada pelos nervos

espinhais 1 ao 6 (ramo dorsal da L1-L6) foi numerado como 9. A área inervada pelo

nervo lombar 3 (ramo ventral da L3) foi designada como número 5.O dermátomo

sacral, inervado pelos nervos sacrais espinhais 1 a 5 (ramos dorsais da S1 a S5) foi

numerado como 3. A região na área sacral, inervada pelos nervos espinhais da L6 e

ª e 2ª sacrais (ramo ventral da L6-S2) foi designada como número 4. O dermátomo

perineal inervado pelo nervo coccígeo caudal (Co) foi numerado como dermátomo 1.

Grass S88 stimulator,Astro-Med Inc., West Warwick, RI, USA.

O dermátomo 2 foi padronizado como sendo a área inervada pelos ramos ventrais

da L2 e L3, e o ramo dorsal da L1-L6. Para a interpretação dos resultados, os

dermátomos torácicos foram considerados sendo T8-T18; dermátomos lombares, 5,

6, 7 e 9; dermátomos sacrais, 3 e 4; e dermátomos perineais, 1, 2 e 8. As figuras 2 e

3, representam respectivamente, o aspecto lateral e caudal do mapeamento dos

dermátomos utilizados neste estudo, conforme descrito anteriormente.

Figura 2 – Aspecto lateral do dermátomo perineal (1, 2, 4 e 8), sacral

(3), lombar (5, 6, 7 e 9) e torácico (T8 a T18).

3.2.5. Parâmetros Cardiorrespiratórios, Hemogasométricos e Distância da

Cabeça em relação ao solo

A mensuração da freqüência cardíaca, freqüência respiratória, pressão

arterial sistólica, pressão arterial diastólica e pressão arterial média, foram realizadas

através de um monitor multiparamétrico

, com a colocação de um manguito na base

da cauda dos cavalos para a monitoração da freqüência cardíaca e da pressão

Datascope Passport 2, Datascope, Montvale, NJ, USA.

arterial. Para a mensuração da freqüência respiratória, fixou-se um sensor do

monitor na pele da região torácica dos animais.

Para a determinação da altura da cabeça em relação ao solo, fixou-se uma

fita métrica com escala em centímetros junto a uma haste colocada próximo a

cabeça do cavalo, tomando-se como referência a distância do mento até o solo.

A realização de hemogasometria arterial foi realizada através da utilização de

equipamento portátil

para este fim, pelo qual se determinou as variáveis arteriais

pH, pCO

, pO

, HCO

, SatO2, Na

, K

, iCa

com a utilização de um kit descartável

individual para cada exame hemogasométrico

Figura 3 – Aspecto caudal do dermátomo perineal (1, 2 e 8),

sacral (3 e 4) e lombar (9) conforme descrito por SKARDA &

MUIR (1993) e SCHELLING & KLEIN (1985).

3.2.6. Análise estatística

A determinação do número de unidades experimentais foi conduzida a partir

da consideração de uma diferença mínima de 20 Volts entre grupos e a menor

diferença considerada significativa, a um valor de α = 0,05 e poder de 80% (n = 6).

IRMA Blood Analusis System, Diametrics Medical Inc., Roseville, CA, USA.

IRMA TRUPOINT Blood Analysis System, Edison, NJ, USA.

Os dados paramétricos foram sumarizados e plotados em gráficos de média e

desvio padrão. As variáveis mensuradas foram avaliadas por efeito de tempo e

tratamento (opióide hiperbárico versus GLICOSE a 10%) através de Análise de

Variância (ANOVA). Para a determinação de diferença significativa entre as médias

do mesmo grupo, utilizou-se o teste de Bonferroni, utilizando-se P<0,05. Todas as

análises foram realizadas a partir de um software estatístico

Prism 4 Grapf, GraphPad Software, San Diego, CA, USA.

4. RESULTADOS

4.1. Fase “in vitro”

A determinação da densidade do líquido cérebro-espinhal eqüino foi de 1006,

sendo que soluções com gravidade específica superior a este valor foram

consideradas hiperbáricas em relação do LCE. A determinação da gravidade

específica de cada agente estudado foi de 1043 para glicose a 10%, 1042 para

morfina + glicose 10%, 1038 para metadona + glicose 10% e 1034 para buprenorfina

+ glicose a 10%.

O modelo proposto neste estudo, preenchido com líquido cérebro-espinhal de

cavalos, foi efetivo na avaliação do comportamento físico das substâncias estudadas

conforme metodologia proposta, permitindo auxílio na escolha dos agentes a serem

utilizados na fase “in vivo”.

O comportamento dos fármacos opióides hiperbáricos marcados com azul de

metileno durante a administração por infusão contínua por bomba à seringa no

modelo, mostrou que a morfina a 10%, a buprenorfina a 10% e a metadona a 10%

exerceram efeito de descida no líquido cérebro-espinhal no ponto de injeção,

fazendo contato direto com o segmento de silicone interno do modelo que mimetizou

a medula, fazendo uma espécie de depósito no assoalho do modelo, quando houve

o avanço cranial do agente opióide hiperbárico.

O registro do avanço em centímetros da glicose a 5% e 10%, dos agentes

opióides isobáricos e dos opióides hiperbáricos a 5% e 10% no modelo, foi realizado

até os 15 minutos após o término da injeção por infusão por bomba à injeção, tempo

este em que houve progressão das substâncias, sendo um avanço máximo de 33cm

para a glicose a 5%, 15cm para a glicose a 10%, 42cm para a morfina isobárica,

21cm para a morfina a 5%, 13cm para a morfina a 10%, 48cm para a buprenorfina

isobárica, 30cm para a buprenorfina a 5%, 18cm para a buprenorfina a 10%, 30cm

para a metadona isobárica, 23cm para a metadona a 5% e 17cm para a metadona a

10%. A tabela 1 mostra os resultados do avanço dos agentes testados no modelo “in

vitro” ao término da administração subaracnóide e de minuto a minuto até 15

minutos após a administração.

4.2. Fase “in vivo”

Os resultados não mostraram diferença significativa nas variáveis

cardiovasculares e respiratórias em ambos os grupos de opióides hiperbáricos

estudados. As freqüências cardíaca e respiratória, pressões arteriais (sistólica,

diastólica e média) mantiveram-se dentro de limites de referência para e espécie em

questão, conforme mostram consecutivamente as Figuras numeradas de 4 a 8. Os

dados paramétricos em relação a pressão arterial (sistólica, média e diastólica) estão

listados na Tabela 2, e as freqüências cardíaca e respiratória estão registradas na

Tabela 3.

Freqüência Cardíaca

100

125

150

175

200

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

Batimentos/minuto

Figura 4 – Média e desvio padrão da freqüência cardíaca de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

Freqüência Respiratória

0 25 50 75 100 125 150 175 200

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

Movimentos respiratórios/minuto

Figura 5 – Média e desvio padrão da freqüência respiratória de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

Pressão Arterial Sistólica

100

125

150

175

200

100

150

200

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mm Hg

Figura 6 – Média e desvio padrão da pressão arterial sistólica de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

Pressão Arterial Diastólica

100

125

150

175

200

100

110

120

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mm Hg

Figura 7 – Média e desvio padrão da pressão arterial diastólica de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

Pressão Arterial Média

0 25 50 75 100 125 150 175 200

100

110

120

130

140

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mm Hg

Figura 8 – Média e desvio padrão da pressão arterial média de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

No que tange aos efeitos sobre o SNC, ataxia, sedação ou excitação do

sistema nervoso central não foram observadas durante a experimentação.

A avaliação da altura da cabeça em relação ao solo mostrou que a pequena

variação entre os valores obtidos não foi estatisticamente importante. A Tabela 3,

relaciona as mensurações da altura da cabeça em relação ao solo antes e após a

administração subaracnóide das substâncias hiperbáricas testadas.

Desconforto transitório mostrado por movimentação voluntária da pele e olhar

dirigido para a região da administração subaracnóide foi observado especificamente

em um eqüino, desaparecendo voluntariamente ao término da injeção. Ao término

do experimento, nenhum dos animais utilizados manifestou sinais de complicação

relativa à cateterização durante o período do estudo e/ou administração

subaracnóide do agente hiperbárico.

O limiar doloroso à estimulação elétrica nociceptiva foi aumentado

significativamente pela buprenorfina, morfina e metadona em todos os momentos de

avaliação. A analgesia foi considerada profunda após 10 minutos nos dermátomos

perineal, sacral, lombar e torácico, permanecendo por aproximadamente 120

minutos com a morfina e a metadona hiperbáricas.

Aos 10 minutos, o limiar doloroso para o estímulo nocivo elétrico no

dermátomo perineal, aumentou de 10V para 29 ± 11V; 43 ± 10V; e 35 ± 10V para

morfina, metadona e buprenorfina, respectivamente. Na região lombar (dermátomo

lombar), o limiar aumentou de 10V para 28 ± 8V; 40 ± 6V; e 25 ± 5V para morfina,

metadona e buprenorfina, respectivamente. Na região torácica (dermátomo

torácico), o limiar aumentou de 10V para 39 ± 12V; 35 ± 9; e 33 ± 7V para morfina,

metadona e buprenorfina, respectivamente.

Observou-se aumento do limiar ao estímulo elétrico nociceptivo dos 10

minutos a aproximadamente 180 minutos em todos os dermátomos para todos os

opióides, sendo mais pronunciado aos 90 minutos para a metadona hiperbárica e

aos 120 minutos para a morfina hiperbárica. Com buprenorfina, o limiar foi

aumentado de 10 V para aproximadamente 30 V por aproximadamente 40 minutos.

O aumento máximo de limiar ocorreu no dermátomo perineal, aos 50 minutos

(47 ± 10V); 10 minutos (43 ± 10V); e 40 minutos (31 ± 7V) com morfina, metadona e

buprenorfina, respectivamente. A figura 9 demonstra as variações dos limiares de

estímulo elétrico nos momentos estudados.

0 25 50 75 100 125 150 175 200

Dermátomo Perineal

MetadonaD10

BuprenorfinaD10

MorfinaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

Estimulação elétrica (V)

Figura 9 – Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica aplicado no dermátomo

perineal após a administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina

hiperbárica e metadona hiperbárica em cavalos. * Dentro do momento, valores diferem

significativamente (P<0,05) em relação ao grupo controle de glicose a 10%.

No dermátomo sacral, o aumento máximo no limiar elétrico foi observado aos

40 minutos (47 ± 13V), 90 minutos (47 ± 4V); e 30 minutos (31 ± 5V) com morfina,

metadona e buprenorfina, respectivamente, como podem ser observados na figura

10.

0 25 50 75 100 125 150 175 200

Dermátomo Sacral

MetadonaD10

BuprenorfinaD10

MorfinaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

Estimulação elétrica (V)

Figura 10 – Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica aplicado no dermátomo

sacral após a administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina

hiperbárica e metadona hiperbárica em cavalos. * Dentro do momento, valores diferem

significativamente (P<0,05) em relação ao grupo controle de glicose a 10%.

No dermátomo lombar, o pico do limiar ocorreu aos 50 minutos (40 ± 11V), 10

minutos (40 ± 6V); e aos 20 minutos (32 ± 7V); com morfina, metadona e

buprenorfina, respectivamente (Figura 11).

No dermátomo torácico, o pico obtido foi aos 40 minutos (52 ± 5V); 90

minutos (43 ± 14V); e aos 10 minutos (33 ± 8V); com morfina, metadona e

buprenorfina, respectivamente, como representado na figura 12.

0 25 50 75 100 125 150 175 200

Dermátomo Lombar

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

Estimulação elétrica (V)

Figura 11 – Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica aplicado no dermátomo

lombar após a administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina

hiperbárica e metadona hiperbárica em cavalos. * Dentro do momento, valores diferem

significativamente (P<0,05) em relação ao grupo controle de glicose a 10%.

Mais constantemente, os cavalos olharam para o lado onde o estímulo

elétrico foi aplicado quando o limiar elétrico foi menor do que 40V realizaram

movimento da cauda, membros, tronco e cabeça ou pescoço, quando o estímulo foi

menor do que 30V; e coicearam quando o estímulo foi menor do que 20V. O grupo

controle tratado com glicose a 10% subaracnóide, não mostrou nenhuma alteração

no limiar de estimulação elétrica, sendo que todos os cavalos responderam ao

estímulo de 10V com coice e movimentos bruscos.

0 25 50 75 100 125 150 175 200

Dermátomo Torácico

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose10%

Tempo (min)

Estimulação elétrica (V)

Figura 12 – Média e desvio padrão do limiar de dor à estimulação elétrica aplicado no dermátomo

torácico após a administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina

hiperbárica e metadona hiperbárica em cavalos. * Dentro do momento, valores diferem

significativamente (P<0,05) em relação ao grupo controle de glicose a 10%.

As tabelas numeradas de 4 a 7, listam os valores da voltagem de estimulação

elétrica nos dermátomos perineal, sacral, lombar e torácico, consecutivamente.

Em relação aos parâmetros hemogasométricos, realizados no momento

basal, aos 90 minutos e aos 180 minutos após a administração subaracnóide da

glicose a 10%, da morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona

hiperbárica, não houve alterações significativas, mantendo-se os valores dentro dos

parâmetros considerados fisiológicos para a espécie. As figuras de números 13 a 20,

representam consecutivamente as variáveis pH, PaCO

, PaO

, HCO

, SatO

%, Na

, iCa, e a Tabela 8, sumariza as variáveis hemogasométricas de PaO

, PaCO

pH.

100

125

150

175

200

7.30

7.35

7.40

7.45

7.50

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

Figura 13 – Média e desvio padrão do pH de cavalos submetidos à administração

subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona

hiperbárica.

100

125

150

175

200

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mm Hg

Figura 14 – Média e desvio padrão da PaCO

de cavalos submetidos à administração

subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona

hiperbárica.

100

125

150

175

200

100

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mm Hg

Figura 15 – Média e desvio padrão da PaO

de cavalos submetidos à administração

subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona

hiperbárica.

HCO

100

125

150

175

200

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose10%

Tempo (min)

mm Hg

Figura 16 – Média e desvio padrão da concentração plasmática de HCO

de cavalos submetidos

à administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

Saturação da Oxihemoglobina

100

125

150

175

200

100

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glisoce 10%

Tempo (min)

% de saturação

Figura 17 – Média e desvio padrão da SatO

% de cavalos submetidos à administração

subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e metadona

hiperbárica.

100

125

150

175

200

130

135

140

145

150

155

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mEq/L

Figura 18 – Média e desvio padrão da concentração plasmática de Na

de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

0 25 50 75 100 125 150 175 200

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mEq/L

Figura 19– Média e desvio padrão da concentração plasmática de K

de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

iCa

100

125

150

175

200

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

MorfinaD10

BuprenorfinaD10

MetadonaD10

Glicose 10%

Tempo (min)

mmol/L

Figura 20 – Média e desvio padrão da concentração plasmática de iCa de cavalos submetidos à

administração subaracnóide de glicose a 10%, morfina hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e

metadona hiperbárica.

Tabela 1 – Registro do avanço (em centímetros) dos fármacos testados no modelo experimental do espaço subaracnóide de

cavalos.

Avanço (em centímetros) dos Fármacos testados no modelo

Tempo

(minutos)

Glicose

10%

Morfina

Iso

Morfina

10%

Buprenorfina

Iso

Buprenorfina

10%

Metadona

Iso

Metadona

10%

0 20 13 27 15 11 42 25 15 24 17 15

1 22 13 30 16 12 44 25 16 29 18 15

2 26 14 35 16 12 48 27 17 30 20 16

3 28 14 38 17 13 48 28 17 30 22 17

4 31 15 40 17 13 48 28 17 30 23 17

5 31 15 42 19 13 48 29 17 30 23 17

6 33 15 42 20 13 48 29 18 30 23 17

7 33 15 42 20 13 48 30 18 30 23 17

8 33 15 42 20 13 48 30 18 30 23 17

9 33 15 42 21 13 48 30 18 30 23 17

10 33 15 42 21 13 48 30 18 30 23 17

11 33 15 42 21 13 48 30 18 30 23 17

12 33 15 42 21 13 48 30 18 30 23 17

13 33 15 42 21 13 48 30 18 30 23 17

14 33 15 42 21 13 48 30 18 30 23 17

15 33 15 42 21 13 48 30 18 30 23 17

Tempo (minutos): “0”: ao término da administração subaracnóide; “1 a 15”: minuto a minuto após a administração subaracnóide.

Tabela 2 – Médias e desvios padrões da pressão arterial sistólica (PAS), pressão arterial diastólica (PAD) e pressão arterial média

(PAM) antes (tempo 0) e após (10 a 180 minutos) da administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina

hiperbárica (Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6).

Morfina10 Buprenorfina10 Metadona10 Glicose 10%

Tempo

(minutos)

PAS PAD PAM PAS PAD PAM PAS PAD PAM PAS PAD PAM

145±22 75±25 107±18 147±19 79±12 106±13 153±24 82±19 110±18 134±12 90±15 112±18

136±10 73±21 100±17 138±16 79±19 101±17 137±17 73±12 97±16 129±12 66±13 101±17

138±20 80±19 107±18 136±16 67±20 96±18 143±14 77±22 104±23 130±11 75±22 102±22

131±20 66±14 88±19 133±16 69±16 95±15 134±15 67±16 90±17 126±15 63±18 89±19

131±12 69±16 98±13 132±14 69±20 95±17 136±14 70±24 97±17 127±13 71±24 96±18

132±9 57±20 87±16 133±6 62±12 89±5 131±5 57±15 83±11 135±4 55±16 85±11

137±12 81±32 105±24 135±15 67±16 95±15 131±17 79±33 98±29 130±13 82±33 106±26

138±11 72±18 103±16 129±14 63±16 89±13 135±13 67±19 96±17 131±14 69±20 94±16

120

128±14 65±14 90±12 131±13 64±14 96±16 123±9 58±11 89±13 133±16 56±14 92±16

150

130±10 73±10 94±4 125±22 70±22 99±26 131±23 75±22 102±26 121±19 66±21 92±18

180

129±16 71±2 94±9 126±20 62±18 91±17 121±18 61±16 87±15 130±23 56±16 91±17

Tabela 3 – Médias e desvios padrões da freqüência cardíaca (batimentos/minuto), freqüência respiratória (movimentos/minuto) e

distância da cabeça ao solo (cm) antes (tempo 0) e após (10 a 180 minutos) da administração subaracnóide de morfina hiperbárica

(Morfina10), buprenorfina hiperbárica (Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6).

Morfina10 Buprenorfina10 Metadona10 Glicose 10%

Tempo

(minutos)

FC FR Cabeça

Solo

FC FR Cabeça

Solo

FC FR Cabeça

Solo

FC FR Cabeça

Solo

41±2 22±2 116±5 41±6 23±6 120±5 45±5 21±3 112±4 40±3 22±3 112±2

40±4 21±2 112±7 40±5 18±3 118±7 43±5 20±2 117±3 39±6 19±3 112±1

39±4 22±1 116±4 40±3 20±4 120±5 39±4 19±2 118±2 37±4 20±4 117±3

39±3 ±21±2 112±4 40±2 19±1 119±8 42±4 21±3 119±5 39±4 20±3 116±7

39±3 20±2 112±4 39±2 21±3 120±6 42±6 19±2 117±3 40±6 21±3 114±5

38±2 20±3 116±5 39±4 19±1 120±6 42±8 18±3 117±4 39±8 20±3 115±5

39±4 19±3 112±4 40±2 21±3 117±8 40±5 19±2 118±4 39±4 19±3 115±5

38±3 19±2 114±5 39±4 17±2 118±7 40±5 20±2 117±5 38±5 19±2 113±5

120

40±7 18±2 111±2 39±2 20±2 117±7 39±5 18±3 116±5 38±5 19±2 113±4

150

43±4 20±3 112±2 39±4 20±2 115±8 41±8 20±2 112±4 39±8 21±2 112±4

180

41±2 20±4 113±5 40±4 19±2 117±8 41±6 18±2 116±4 39±6 19±5 115±5

Tabela 4 – Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no Dermátomo Perineal, antes (tempo 0), e após (10 a 180

minutos) da administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina hiperbárica (Buprenorfina10), metadona

hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6).

Tempo

(minutos)

Morfina10 Buprenorfina10 Metadona10 Glicose 10%

0 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00

29,17±11,14 35,83±10,21 43,33±10,80 10,00±0,00

20 32,50±10,84 31,67±9,31 39,17±8,01 10,00±0,00

30 37,50±7,58 30,83±4,92 35,83±8,01 10,00±0,00

40 46,67±10,33 31,67±7,53 37,50±4,18 10,00±0,00

50 47,50±9,87 25,83±4,92 36,67±6,05 10,00±0,00

60 42,50±9,87 22,50±2,74 37,50±2,74 10,00±0,00

90 45,00±4,47 21,67±4,08 40,83±8,01 10,00±0,00

120 38,33±5,16 18,33±2,58 35,00±8,37 10,00±0,00

150 29,17±12,42 13,33±4,08 30,00±11,40 10,00±0,00

180 24,17±9,17 13,33±4,08 27,50±10,37 10,00±0,00

Tabela 5 – Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no Dermátomo Sacral, antes (tempo 0), e após (10 a 180

minutos) da administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina hiperbárica (Buprenorfina10), metadona

hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6).

Tempo

(minutos)

Morfina10 Buprenorfina10 Metadona10 Glicose 10%

0 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00

36,67±12,51 25,83±7,36 35,00±4,47 10,00±0,00

20 40,00±10,95 30,00±6,32 35,00±4,47 10,00±0,00

30 40,00±10,95 30,83±4,92 31,67±9,30 10,00±0,00

40 47,50±12,94 28,33±2,58 33,33±5,16 10,00±0,00

50 40,00±11,83 22,50±2,74 41,67±11,69 10,00±0,00

60 41,67±11,25 22,50±2,74 40,83±9,70 10,00±0,00

90 42,50±7,58 22,50±2,74 46,67±4,08 10,00±0,00

120 40,83±8,61 15,00±3,16 27,50±10,84 10,00±0,00

150 31,67±9,31 15,00±5,48 25,00±8,37 10,00±0,00

180 32,50±9,87 12,50±6,12 23,33±9,83 10,00±0,00

Tabela 6 – Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no Dermátomo Lombar, antes (tempo 0), e após (10 a 180

minutos) da administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina hiperbárica (Buprenorfina10), metadona

hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6).

Tempo

(minutos)

Morfina10 Buprenorfina10 Metadona10 Glicose 10%

0 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00

28,33±8,76 25,83±5,85 40,00±6,32 10,00±0,00

20 32,50±13,32 31,67±7,53 33,33±6,83 10,00±0,00

30 38,33±12,91 23,33±2,58 35,00±5,48 10,00±0,00

40 38,33±8,76 25,00±4,47 33,33±6,83 10,00±0,00

50 40,83±11,14 24,17±3,76 40,00±8,94 10,00±0,00

60 40,83±11,14 25,00±5,48 35,83±3,76 10,00±0,00

90 35,00±7,75 19,17±3,76 40,00±12,65 10,00±0,00

120 38,33±6,83 14,17±6,65 29,17±10,21 10,00±0,00

150 32,50±14,05 15,83±4,92 32,50±10,37 10,00±0,00

180 25,00±13,78 13,33±6,05 24,17±12,42 10,00±0,00

Tabela 7 – Médias e desvios padrões da estimulação elétrica (volts) no Dermátomo Torácico, antes (tempo 0), e após (10 a 180

minutos) da administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina hiperbárica (Buprenorfina10), metadona

hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6).

Tempo

(minutos)

Morfina10 Buprenorfina10 Metadona10 Glicose 10%

0 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00 10,00±0,00

39,17±12,01 33,33±7,53 35,83±9,17 10,00±0,00

20 38,33±10,80 32,50±5,24 37,50±8,80 10,00±0,00

30 45,00±4,47 32,50±2,74 32,50±8,80 10,00±0,00

40 51,67±5,16 29,17±5,84 40,00±7,75 10,00±0,00

50 50,83±6,65 27,50±2,74 48,33±13,29 10,00±0,00

60 47,50±13,69 28,33±6,83 47,50±11,73 10,00±0,00

90 50,00±11,40 21,67±6,05 43,33±14,38 10,00±0,00

120 45,00±4,47 18,33±4,08 26,67±19,15 10,00±0,00

150 42,50±8,22 15,83±5,84 26,67±18,35 10,00±0,00

180 41,67±4,08 13,33±4,08 20,83±11,58 10,00±0,00

Tabela 8 – Médias e desvios padrões do pH arterial( pH), pressão arterial de O

(PaO

) e pressão arterial de CO

(PaCO

), antes

(tempo 0), aos 90 minutos a aos 180 minutos após a administração subaracnóide de morfina hiperbárica (Morfina10), buprenorfina

hiperbárica (Buprenorfina10), metadona hiperbárica (Metadona10) e glicose a 10% em cavalos (n=6).

Tratamentos Tempo (minutos) 0 90 180

pH 7,44±0,01 7,40±0,02 7,39±0,01

Morfina10

PaCO

37±1 38±5 39±0,5

PaO

77±33 91±2 93±3

pH 7,39±0,01 7,41±0,01 7,40±0,01

Buprenorfina10 PaCO

41±4 41±3 40±2

PaO

90±2 92±3 91±3

pH 7,39±0,01 7,40±0,02 7,40±0,01

Metadona10 PaCO

41±3 43±5 40±6

PaO

90±3 93±2 91±4

pH 7,39±0,03 7,40±0,02 7,39±0,01

Glicose 10% PaCO

42±4 43±3 41±0,9

PaO

91±3 93±2 95±4

5. DISCUSSÃO

5.1. Fase “in vitro”

O modelo proposto e adotado neste estudo contribuiu para a escolha dos

agentes utilizados nas unidades experimentais, uma vez que a visualização do

comportamento físico das substâncias testadas norteou a escolha dos opióides na

fase “in vivo” através de extrapolação do mesmo efeito no líquido cérebro-espinhal

dos cavalos. ROBINSON et al. (1994), num estudo em que utilizaram um modelo “in

vitro” para avaliação da distribuição de agentes anestésicos espinhais, comentam

que modelos experimentais podem ser utilizados para investigar fatores de

distribuição do agente no interior do espaço subaracnóide. Segundo eles, uma vez

que a distribuição da substância injetada no espaço subaracnóide é um fator

determinante para o sucesso da técnica, podendo-se estimar o comportamento

físico de distribuição previamente ao uso clínico, minimiza-se o risco de efeitos

adversos ou indesejáveis, aumentando o sucesso da técnica proposta.

Em toda revisão bibliográfica realizada, não se encontrou relato de modelos

envolvendo anestesia/analgesia espinhal em medicina veterinária, e os relatos de

modelos para avaliação de técnicas de anestesia ou instrumentação de acesso

espinhal, concentravam-se em modelos mimetizando o espaço subaracnóide

humano, utilizando fluídos preparados laboratorialmente como substitutos do líquido

cérebro-espinhal. Neste estudo, utilizou-se líquido cérebro-espinhal de cavalos para

preenchimento do modelo, o que anula o possível efeito de interferência de soluções

fluídas que se assemelham ao líquor.

ANGLE et al. (2004), em um estudo em que utilizaram um modelo para

avaliação de possíveis danos anatômicos a partir da cateterização subaracnóide,

comentam da importância do controle de fatores externos que possam influenciar

nos resultados, como temperatura ambiente e temperatura da solução que preenche

o modelo. No presente estudo, mantivemos todas as seqüências de infusão no

modelo em temperatura constante, tanto do líquido cérebro-espinhal quanto da

temperatura ambiente, conforme previsto na metodologia, o que permite dizer que

tais fatores não interferiram na forma e na distância de distribuição das substâncias

testadas.

5.2. Fase “in vivo”

A administração subaracnóide de morfina, buprenorfina e metadona

hiperbáricas foi efetiva na produção de analgesia de curta duração da região

perineal à torácica sem comprometimento motor ou excitação do SNC, mostrando

variação significativa em todos os momentos de avaliação da estimulação elétrica

nos dermátomos investigados. Aos 10 minutos, o limiar para a percepção do

estímulo elétrico aumentou de 10V para 29 ± 11V para a morfina, 43V ± 10V para

metadona e 35V ± 10V para buprenorfina. O aumento do limiar para o estímulo

nocivo apresentou diferença significativa para os três opióides aos 10 minutos da

injeção subaracnóide, porém não para a solução de glicose a 10%. A curta duração

do efeito analgésico obtido neste estudo pode limitar sua utilização em injeção única,

porém quando da implantação de um cateter subaracn, analgesia profunda e

prolongada pode ser produzida com múltiplas injeções.

SKARDA & MUIR (1992) e SKARDA & MUIR (2003), descreveram o uso de

agentes anestésicos locais pela via subaracnóide em cavalos. Os mesmos autores

relatam diversas complicações e efeitos adversos com a utilização destas técnicas,

incluindo significativo aumento da freqüência cardíaca e temperatura subcutânea,

decréscimo da freqüência respiratória e da temperatura retal, e completa perda de

controle motor dos membros pélvicos. Efeitos depressores respiratórios como

apnéia, síndrome do estresse respiratório do adulto, hipoxemia e hipercarbia, foram

citados por GOETZ et al. (1994) na espécie humana após a administração epidural

de opióides agonistas. Em eqüinos, tais efeitos não são consistentes após

administração epidural, não havendo explicações comparativas entre a espécie

humana e a eqüina. Os parâmetros respiratórios investigados na presente pesquisa

mantiveram-se dentro de limites fisiológicos para a espécie, não apresentando

diferença estatisticamente significativa entre os momentos de avaliação paramétrica,

sem a produção de depressão respiratória atribuída às administrações

subaracnóides dos opióides hiperbáricos, fato este que pode ser comprovado pela

análise hemogasométrica.

STOELTING (1999) reporta que opióides agonistas mu como o fentanil e seus

análogos podem produzir bradicardia significativa e ocasionalmente hipotensão

quando utilizados pela via intravenosa em pacientes humanos. Já a morfina e

meperidina, são conhecidas por liberarem histamina quando utilizadas pela via

intravenosa, conduzindo à hipotensão (SINATRA et al., 1992; STOELTING, 1999).

Em cavalos, a administração intravenosa de opióides como a morfina, meperidina,

metadona e oximorfona, e opióides agonistas parciais como a pentazocina, resulta

em um aumento da freqüência cardíaca, débito cardíaco e pressão arterial

dependente do agente utilizado. COUSINS & MATHER (1984), relatam que a

administração epidural de opióides em pacientes da espécie humana, produz

mínimos efeitos adversos cardiovasculares, já em cavalos, os efeitos podem ser

diferenciados, pois se baseando em resultados obtidos por SYSEL et al. (1996), que

utilizaram a associação de morfina (0,2mg/kg) e detomidina (0,03mg/kg) pela via

epidural, pode-se notar que a técnica produziu significante decréscimo na freqüência

cardíaca, embora tenha sido difícil concluir qual dos fármacos foi responsável pela

produção de bradicardia. No presente estudo, mostrou-se que a morfina hiperbárica,

metadona hiperbárica e a buprenorfina hiperbárica, não produziram depressão da

função cardiovascular. As diferenças observadas nas pressões arteriais nesta

pesquisa, não foram estatisticamente significativas em relação aos valores basais de

referência, estando dentro de limites aceitáveis como fisiológicos para a espécie

eqüina, e baseia-se a explicação deste fato à farmacologia e à farmacocinética dos

opióides hiperbáricos utilizados, que devido à alta baricidade, deva manter-se

restrito a receptores da medula espinhal, evitando a absorção sistêmica.

Estudos prévios em cavalos têm se limitado a administração de opióides pela

via epidural (NATALINI & ROBINSON, 2000; OLBRICH & MOSING, 2003).

KAMERLING et al. (1988), relatam a ocorrência de excitação do SNC após

administração intravenosa de opióides em cavalos. Quando utilizados pela via

intravenosa, narcóticos como a morfina, fentanil, pentazocina, metadona e

hidromorfona são potentes estimulantes locomotores por excitarem o SNC em

cavalos. Os mecanismos responsáveis pela excitação do SNC ainda não são

totalmente esclarecidos, embora pareçam estar relacionados à ativação de vias

dopaninérgicas bem como de outros neurotransmissores como a acetilcolina,

norepinefrina, e o ácido gama-aminobutírico. Resultados de estudos realizados em

cavalos por TOBIN & MILLER (1979) e COMBIE et al. (1981), indicaram que a

inibição das catecolaminas e a inibição de antagonismo de opióides pelo naloxone

podem bloquear a excitação do SNC. A ausência de excitação do SNC dos cavalos

no presente estudo pode ser explicada pelo efeito segmentar da solução hiperbárica

sem a migração da substância para regiões supra-espinhais do SNC somado à lenta

transferência do opióide do sítio de injeção ao líquido cérebro-espinhal,

considerando que há uma rápida ocupação dos receptores opióides cerebrais após

uma administração intravenosa de opióide ou uma administração subaracnóide de

opióide isobárico.

O volume tipicamente recomendado para uma injeção epidural em cavalo

varia de 10 a 15mL, independentemente do fármaco ou associações de fármacos

utilizadas (SKARDA & MUIR, 1983). HENDRICKSON et al. (1998), comentam que

grandes volumes de fluídos injetados no interior do espaço epidural, podem induzir

ataxia dos membros posteriores devido à compressão das terminações nervosas.

No estudo aqui realizado, especialmente em um animal, observamos desconforto

durante a injeção subaracnóide, embora tenha sido administrado como volume total

5mL. Acredita-se que o desconforto experimentado, possa ter sido fruto do resultado

da natureza hiperbárica da solução em relação ao líquido cérebro-espinhal. HARE &

NGAN (1998), definem que a baricidade de um agente para a administração

subaracnóide é a densidade deste agente em relação ao líquido cérebro-espinhal a

uma temperatura específica. Sendo assim, uma solução que é mais densa que o

líquido cérebro-espinhal pode produzir desconforto quando em contato com a

medula espinhal devido a sua baricidade. Uma solução “pesada” pode alcançar a

medula espinhal rapidamente, e mecanicamente produzir desconforto.

NATALINI & ROBINSON (1999), num estudo onde investigaram a os efeitos

da cateterização subaracnóide lombo-sacra em cavalos, relataram a técnica de

acesso e cateterização a qual foi seguida no presente estudo. Estes autores,

concluíram que a referida técnica foi eficaz e de realização plenamente viável em

condições clínicas, fato este confirmado nesta pesquisa, onde obtivemos m sucesso

de 100% nas cateterizações.

Na espécie humana, há relato de que a administração epidural de água

destilada estéril cause efeito neurotóxico na medula espinhal (STOELTING, 1999).

Em extensa revisão de literatura, não se encontrou citação de que a glicose a 10%

apresente efeito neurotóxico. Decorrido um tempo posterior há 48 horas após a

administração subaracnóide das substâncias hiperbáricas testadas, não foram

observados sinais de ataxia ou comprometimento motor. Após o término deste

estudo, por se tratar de uma pesquisa “não terminal”, não se examinou as medulas

espinhais dos cavalos envolvidos na experimentação, uma vez que todos os animais

retornaram ao rebanho de pesquisa.

COUSINS & MATHER (1984), comentam de outro aspecto importante em

relação à segurança da administração subaracnóide de opióides e sua

compatibilidade com o líquido cérebro-espinhal e o tecido neural. Soluções de

opióides destinadas para uso subaracnóide como morfina, metadona e buprenorfina

em solução salina a 0,9%, tem pH na faixa de 4,52 a 6,85, e quando em combinação

com o líquido cérebro espinhal, baixaram o pH deste em ≤ 0,3.

No presente estudo, utilizou-se opióides contendo conservantes em sua

formulação, não havendo sinais de neurotoxicidade aguda, e embora COUSINS &

MATHER (1984), relatem que as soluções livres de conservantes sejam as mais

indicadas, estudos em animais têm mostrado que injeções repetidas, através de

cateter epidural, de opióides contendo conservante na sua constituição não

apresentam risco potencial de causar alterações histológicas na medula espinhal.

Relaxamento da musculatura cervical com abaixamento da cabeça tem sido

descrito como evidência de sedação em cavalos após receberem morfina (0,05 e

0,1mg/kg) pela via epidural (NATALINI & ROBINSON, 2000; ROBINSON &

NATALINI, 2002). Sinais de sedação não foram observados no atual estudo, sendo

que este fato pode ser explicado pela baricidade da solução utilizada em relação ao

líquido cérebro espinhal, resultando em migração mínima ou nula do opióide

hiperbárico ao cérebro. COUSINS & MATHER (1984), relatam, que soluções

isobáricas de metadona e buprenorfina pela via subaracnóide na espécie humana,

provavelmente não produzam sedação devido a estes agentes serem mais

lipossolúveis que a morfina, havendo absorção por tecido adiposo antes que

alcancem o SNC, porém, quando uma solução isobárica de morfina é administrada,

há sedação como resultado da migração cranial do fármaco. O fato de não haver

diferença significativa nos valores registrados em relação a altura da cabeça em

relação ao solo nos cavalos deste estudo, reforçam a ausência de sedação com as

técnicas analgésicas experimentadas.

Estudos pioneiros utilizando estimulação elétrica como nocicepção, têm

mostrado que ausência de resposta a estímulos com valores maiores ou iguais a 40

Volts corresponde a analgesia profunda, podendo-se comparar tal estímulo a uma

incisão de pele (NATALINI & ROBINSON, 2000). A taxa de estimulação de 10V/s

utilizada no presente estudo, foi considerada apropriada devido aos cavalos terem

tempo o suficiente para se recuperarem da estimulação seriada. Um tempo de

estimulação total de 1 a 3 minutos foi necessário para cada série de estimulação,

porém uma estimulação em tempo menor ou igual a 60 segundos foi aplicada em

cada dermátomo.

Em um estudo na espécie humana, LUI et al. (1998), descrevem que a

baricidade da solução influencia diretamente na expansão do fármaco e na altura do

bloqueio, sendo que a gravidade propicia a descida da solução hiperbárica,

enquanto que soluções hipobáricas ascendem em relação ao ponto de injeção. Já

soluções isobáricas, não sofrem interferência da gravidade. Opióides lipossolúveis

se acoplam a receptores na medula espinhal, enquanto que soluções hidrossolúveis

como a morfina permanecem diluídas no líquido cérebro-espinhal, retardando o

início da ação (SKARDA & MUIR, 1983), fato este não observado no estudo aqui

relatado, sendo que a hipótese sugerida, seja de que a alta densidade dos opióides

que se utilizou, produziu um rápido início de ação dos fármacos lipossolúveis

(metadona e buprenorfina) e do fármaco hidrossolúvel (morfina), não permitindo

altas taxas de diluição no líquido cérebro-espinhal. Num estudo realizado em ovinos,

PAYNE et al. (1996), descreveram que opióides lipofílicos isobáricos como a

metadona, exercem seu efeito predominantemente no tecido próximo ao sítio de

administração, diferentemente de agentes hidrofílicos isobáricos como a morfina,

devido ao efeito de diluição no líquido cérebro-espinhal. Outro fato de importância a

ser citado, seria que substâncias hiperbáricas ligam-se rapidamente a receptores na

medula como resultado da rápida descida do agente devido a sua baricidade, e

como os cavalos permaneceram em estação após a administração dos opióides

hiperbáricos sobre a medula espinhal, um fluxo descendente proporcionou o rápido

contato dos fármacos utilizados com a medula espinhal. Devido a este fato, o

imediato contato da morfina hiperbárica com os receptores da medula espinhal após

a injeção subaracnóide, proporcionou um rápido início de efeito, menor do que o

tempo de início de ação da administração epidural citado num estudo realizado por

NATALINI & ROBINSON (2000). A migração tanto cranial como caudal da metadona

hiperbárica, buprenorfina hiperbárica e morfina hiperbárica pode ser inferida pelo

aumento do limiar doloroso ao estímulo elétrico observado cranialmente e

caudalmente ao sítio de injeção. Entretanto, o fato de que 5 minutos após a

administração subaracnóide dos agentes opióides hiperbáricos, termos observado

intenso efeito analgésico em todos os dermátomos, permite sugerir que opióides

hiperbáricos não sofrem apenas influência da gravidade devida sua baricidade, uma

vez que atuaram em receptores craniais e caudais ao local de injeção.

A buprenorfina hiperbárica mostrou efeito analgésico moderado, e isto pode

ser explicado pelas suas características farmacológicas. COWAN (2003) classifica a

buprenorfina como um opióide agonista parcial, com alta afinidade por receptores µ-

opióides, apresentando dissociação lenta. A classificação inferida como analgesia

moderada pode ser explicada pelo limiar de estimulação elétrica ter sido menor do

que 40 V em todos os dermátomos.

Já, a morfina e a metadona hiperbáricas, produziram significativo aumento do

limiar doloroso à estimulação nociceptiva elétrica aos 5 minutos após a injeção

subaracnóide. O rápido início de ação destes agentes quando comparado com a

administração epidural caudal de morfina isobárica, pode ser atribuído às suas

características farmacocinéticas de hidrossolubilidade e lipossolubilidade

(STOELTING, 1999). Em um estudo JACOBSON et al. (1990), compararam a

administração intratecal de morfina e metadona em seres humanos submetidos à

prótese de joelho ou quadril, e ambas as substâncias produziram excelente efeito

analgésico, porém a morfina mostrou efeito mais prolongado que a metadona.

NATALINI & ROBINSON (2000), utilizando morfina isobárica pela via epidural caudal

em cavalos, obtiveram um tempo de efeito de 8 a 19 horas, sendo que obtiveram

analgesia mais pronunciada nos dermátomos próximos ao sítio de administração, e

analgesia menos intensa nos dermátomos lombares e torácicos. Tais autores

sugerem que o efeito de diluição do agente opióide no líquido cérebro-espinhal seja

um dos efeitos que resulte em um número reduzido de moléculas de morfina

disponíveis para ligação com os receptores na região lombar e torácica da medula

espinhal. COUSINS & MATHER (1984), acrescentam que a duração do efeito após

a administração subaracnóide do opióide é influenciada pelo número de moléculas

retidas no líquido cérebro-espinhal e no tecido espinhal, bem como a dissociação

cinética do fármaco. No presente estudo, a morfina produziu efeito mais prolongado

do que a metadona e a buprenorfina sobre os dermátomos da região torácica. A

morfina apresenta maior valor de dissociação cinética que a metadona e a

buprenorfina, o que pode explicar o maior tempo de ação, entretanto, um fato que

não se conseguiu justificar é o porquê que o mesmo efeito não tenha sido notado

nos dermátomos das regiões perineal, sacral e lombar. Um fato de importância, é

que se desconhece se a solução de glicose a 10% utilizada para o preparo das

soluções hiperbáricas, possa alterar o valor da cinética da dissociação da morfina,

metadona e buprenorfina, uma vez que poderia afetar a intensidade e o tempo de

efeito analgésico.

6. CONCLUSÕES

O modelo experimental in vitro desenvolvido é eficiente para a avaliação do

comportamento físico de substâncias no líquido cérebro-espinhal de cavalos;

A técnica de cateterização subaracnóide utilizada permitiu 100% de sucesso,

sendo plenamente aplicável em casos clínicos futuros, não limitando sob hipótese

alguma a utilização da via subaracnóide em cavalos;

A injeção subaracnóide de 0,01mg/kg de morfina ou metadona hiperbáricas

produz intensa analgesia por um período de 120 minutos nos dermátomos das

regiões perineal, sacral, lombar e torácica, sem induzir efeitos de depressão

cardiorrespiratória, ataxia ou excitação do SNC em cavalos;

A administração subaracnóide de 0,001mg/kg de buprenorfina hiperbárica não

produz depressão cardiorrespiratória, ataxia ou excitação do SNC, e confere

analgesia moderada nos dermátomos das regiões perineal, sacral, lombar e

torácica.

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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