Hérnias de disco e repouso, pode?

O que existe de verdade em alguns profissionais de saúde dizerem pare fica em casa seu casa é de hérbia de disco? Repouse. Você tem hérnia de disco e não deve fazer mais nada que mova sua coluna? Que tipo de movimento posso fazer? E exercício ? Escreverei uma série falando sobre o efeito deste carregamento fisiológico em nossos discos e como podemos trabalhar. Esta revisão resume estudos recentes sobre a resposta do DIV e células-tronco à compressão cíclica aplicada e à pressão hidrostática. Esses estudos investigam o possível papel da carga na iniciação e progressão da degeneração discal, bem como quantificam uma condição de carga fisiológica para o estudo da terapia biológica da degeneração discal

O carregamento é importante para manter o  retorno do equilíbrio na matriz no disco intervertebral (DIV). O ciclo  diurno diário auxilia no transporte de grandes fatores solúveis através do DIV e sua circulação circundante e aplica estímulo direto e indireto às células discais. Lesões mecânicas agudas e sobrecarga acumulada, no entanto, podem induzir a degeneração do disco. Recentemente, há mais informações disponíveis sobre como a carga cíclica, especialmente a compressão axial e a pressão hidrostática, afetam a biologia celular de DIV.

O disco intervertebral (DIV) é uma estrutura tipo almofada que transmite cargas e proporciona flexibilidade à coluna [44]. A degeneração do disco é freqüentemente associada ao envelhecimento, que é caracterizado por uma diminuição na altura, uma diminuição nos proteoglicanos e no conteúdo de água [2]. Fatores genéticos, nutricionais, mecânicos, ambientais e comportamentais (por exemplo, nicotina [6]) influenciam esse processo degenerativo [34]. A carga mecânica que atua sobre o DIV é particularmente importante para manter um DIV saudável. A carga mecânica normal do dia a dia gera sinais biofísicos nas células, que regulam as funções fisiológicas do disco, de modo que a matriz é continuamente mantida e remodelada de acordo com esses estímulos mecânicos externos.

Nos últimos anos, nossa compreensão da influência do carregamento na degeneração e regeneração do disco foi significativamente aumentada. Há evidências de que uma carga espinhal, que compreende a variação diurna na pressão IVD de uma carga dinâmica de baixa magnitude (em torno de 0,2 MPa) para uma alta magnitude (em torno de 0,6 MPa) em uma freqüência fisiológica (0,2-1 Hz), é essencial para manter a saúde e a função do DIV não patológico. O carregamento dinâmico de uma certa magnitude, frequência e duração mostrou manter o equilíbrio da matriz dentro do disco [70, 71, 122, 127] e até mesmo fornecer um efeito sinérgico na diferenciação de células-tronco em direção à linhagem condrocítica sob a influência de fatores de crescimento [14, 21, 40, 41, 48, 54, 66, 83, 90, 112, 113]. Por outro lado, a exposição prolongada a cargas hipo ou hiper-fisiológicas pode ser prejudicial ao disco. Em uma condição descarregada, o DIV incha e começa a perder proteoglicanos [118]; carga estática causa morte celular e induz degeneração do disco [4, 67, 68, 89, 110]; uma magnitude hiper-fisiológica e frequência de carga dinâmica induz sinais de degeneração discal [45, 56, 70, 71, 122, 127]. Uma revisão abrangente sobre o efeito da pressão hidrostática, pressão osmótica, carga de tração e compressão estática no DIV foi relatada por Setton e Chen [106]. Esta revisão foca em estudos recentes de carga compressiva dinâmica e pressão hidrostática no DIV e suas implicações para a engenharia de tecidos DIV usando células-tronco.

DIV e compressão

O DIV é composto por três estruturas especializadas. O núcleo pulposo (NP) é a parte central do DIV e é rico em proteoglicanos poli-aniônicos. As altas cargas negativas fixas dos proteoglicanos conferem alta pressão osmótica ao NP [114]. O alto teor de água do NP contribui para a absorção de cargas espinais e transmissão para o tecido circundante. O ânulo fibroso (AF) consiste em fibras colágenas elásticas, que abrangem o NP e são ancoradas nas placas terminais superiores e inferiores (EP). O EP forma uma barreira porosa e semipermeável entre as vértebras e o disco e regula o transporte de nutrientes para dentro e para fora do disco .

O DIV é a maior estrutura avascular do corpo; Ele troca nutrientes e subprodutos metabólicos com a vasculatura circundante, principalmente por difusão e convecção [114, 117]. As alterações na pressão intersticial, equilibradas contra pressão osmótica,  providenciam uma ação de bomba que fornece o transporte convectivo de solutos maiores, tais como: fatores de crescimento, citoquinas e enzimas [24, 51, 117, 119, 130].

O DIV experimenta uma mudança diurna na pressão intradiscal de acordo com a variação da atividade diurna e noturna. Altas cargas são geradas por posturas direitas e atividades de carga; cargas mais baixas são aplicadas na posição supina. Sob carga alta, o DIV se deforma, a pressão hidrostática dentro do disco aumenta e o fluido é espremido para fora do disco lentamente. A perda de fluido aumenta a concentração de proteoglicanos e a densidade de carga fixa que resulta em maior osmolalidade e menor pH [114]. Na posição supina, a pressão é liberada e, em seguida, o fluido é atraído de volta para o disco [1, 60, 73, 76]. Cerca de 20-25% do conteúdo de água do disco é expresso e reimplantado durante o ciclo diurno [108].

Além da flutuação diurna em carga, várias atividades diárias exercem diferentes magnitudes e freqüências de carga na coluna. Uma corrida curta duração de 1 h tem uma diminuição mais alta na altura (maior perda de fluido) comparado com 7,5 h de atividade estática em humanos [125]. A compressão cíclica diurna aumentou o transporte de um soluto de dextrano de 3 kDa para o disco através das placas terminais em um modelo de cultura de disco de ovinos [28]. A compressão dinâmica (0,1 Hz, 10% de tensão, 200 ciclos) aumentou a concentração de oxigênio e diminuiu a concentração de lactato no disco do que as amostras não carregadas em um estudo usando um modelo de elementos finitos [39]. Estes resultados implicam que a carga dinâmica pode melhorar o transporte de solutos através do disco e, consequentemente, afetar o metabolismo do disco.

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