Diferentes fatores têm sido sugeridos como causais da escoliose idiopática, entre os quais podem ser citados o desvio do padrão de crescimento, as alterações neuromusculares ou do tecido conjuntivo, o crescimento assimétrico ou alterações da configuração sagital da coluna vertebral. Os fatores hereditários já são aceitos como partícipes de uma doença de caráter multifatorial. É difícil definir se as outras manifestações são primárias ou secundárias à deformidade(9,16,24).
Enneking & Harrington(7), ao realizar estudo histológico, dos processos articulares posteriores das vértebras dos pacientes com escoliose idiopática, concluíram que a deformação vertebral é produzida por fator extra-ósseo e as manifestações ósseas e cartilaginosas seriam secundárias. Entretanto, evidências de associação entre escoliose idiopática e alterações ósseas têm sido sugeridas por diferentes autores.
Burner III et al.(4) relataram redução significante no índice de Singh femoral de pacientes com escoliose idiopática juvenil comparado com o de pessoas da mesma idade. Cook et al.(6) e Thomas et al.(22), estudando um mesmo grupo de pacientes do sexo feminino com escoliose idiopática, transversal e longitudinalmente, utilizando densitometria de dupla emissão com fonte de raios X (DXA), verificaram que, quando comparadas com indivíduos normais da mesma idade, cerca de 50% das pacientes apresentavam osteoporose. Concluíram que a osteoporose não era transitória, sendo característica da escoliose idiopática. Todavia, Runge et al.(17), ao avaliarem a densitometria óssea no rádio de pacientes com escoliose idiopática com densitometria de emissão única (SPA), observaram não haver perda de massa óssea.
Dentre esses aspectos relativos à estrutura óssea, decidimos realizar estudo anatomopatológico do tecido ósseo da crista ilíaca e da densidade óssea em pacientes com escoliose idiopática do adolescente.
MATERIAL E MÉTODO
O estudo foi realizado em paciente com escoliose idiopática do adolescente, acompanhadas no ambulatório de coluna vertebral do Departamento de Ortopedia e Traumatologia da Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (Serviço do Prof. Dr. José Laredo Filho) no período de junho de 1993 a abril de 1996.
Material
O diagnóstico de escoliose idiopática do adolescente foi firmado através da história clínica, exames físico geral, ortopédico específico e radiológico que seguiram a rotina do Setor de Coluna Vertebral. Outros exames foram solicitados, quando necessários.
A seleção das pacientes obedeceu aos seguintes critérios:
A) de inclusão: sexo feminino, adolescentes, caucasóides, eumenorréicas, não tratadas cirurgicamente, desejo de participar do estudo.
B) de exclusão: presença de doenças que afetam o metabolismo ósseo, tais como: hiperparatiroidismo, hipertiroidismo, diabetes melito, síndrome de má absorção, calculose renal, outras; uso de drogas que sabidamente alteram o metabolismo ósseo, tais como: corticosteróides, heparina, antiácidos contendo hidróxido de alumínio, metabólitos da vitamina D, anticoncepcionais orais, diuréticos de alça e anticonvulsivantes orais; alergia à tetraciclina; dieta vegetariana.
Vinte e quatro pacientes preencheram os critérios propostos para este estudo, das quais 15 realizaram densitometria óssea e 15, biópsia óssea da crista ilíaca.
Metodologia
AVALIAÇÃO CLÍNICA
Todas as pacientes foram avaliadas clínica e ortopedicamente pelo mesmo observador e submetidas a um protocolo previamente definido para o presente estudo, no qual se relacionaram os seguintes aspectos: hábitos alimentares, atividade física, tabagismo, etilismo, antecedentes ginecológicos e obstétricos, outras doenças e uso de colete. Realizou-se também avaliação de acordo com os critérios de Tanner(13) para o desenvolvimento dos caracteres sexuais secundários.
ESTUDO BIOQUÍMICO
A avaliação bioquímica foi realizada dois a três dias antes ou depois da realização da densitometria óssea. As seguintes dosagens séricas foram realizadas: cálcio, fósforo, fosfatase alcalina, eletroforese de proteínas. Foi dosado na urina: cálcio de 24 horas.
DENSITOMETRIA ÓSSEA
A avaliação da densitometria mineral óssea das pacientes com escoliose e das controles saudáveis foi realizada na coluna lombar (L2-L4) e colo femoral. O aparelho usado foi um densitômetro de dupla-emissão com fontes de raios X (Lunar, modelo DPX, Lunar Radiation Corporation, Madison, WI). O coeficiente de variação interexames desse trabalho é de 1,8% para a coluna e de 2,9% para o colo do fêmur(22).
Para o grupo-controle, foram selecionadas 24 adolescentes saudáveis, amigas das pacientes, com idade, início da menarca e desenvolvimento sexual semelhantes, avaliadas de acordo com os critérios de Tanner(13).
BIÓPSIA ÓSSEA
As pacientes, ao serem admitidas no protocolo de estudo, foram preparadas para a cirurgia corretiva da escoliose e para biópsia óssea. Dezenove dias antes da cirurgia, foi ministrada tetraciclina, na dosagem de 20mg/ kg/dia, durante três dias consecutivos. Seguiu-se um intervalo de dez dias sem o medicamento e, após este período, prescreveu-se novamente o antibiótico por mais três dias. Três dias após a última tomada da tetraciclina as pacientes foram submetidas à cirurgia, biópsia óssea e muscular.
A biópsia óssea foi realizada utilizando-se trefina de Bordier, de 8mm de diâmetro. O procedimento foi executado após ato cirúrgico corretivo, aproveitando-se a mesma anestesia. O fragmento ósseo foi retirado do osso ilíaco marcan-do-se um ponto na borda da crista ilíaca a 2cm posterior à espinha ilíaca ântero-superior direita e, a partir deste ponto, perpendicularmente, a 2cm localizava-se o ponto de incisão.
Técnica histológica - O fragmento ósseo obtido através da biópsia apresentava forma cilíndrica, com 0,7cm de diâmetro por aproximadamente 1cm de comprimento. Foi constituído de osso trabecular compreendido entre dois córtex, um interno e outro externo.
A análise histológica do osso não-descalcificado foi realizada no laboratório da disciplina de Nefrologia da Universidade de São Paulo, Serviço da Profª Drª Vanda Jorgetti, e no laboratório da disciplina de Nefrologia da Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, sob a responsabilidade do Dr. Aluizio Barbosa de Carvalho.
Histomorfometria óssea - Os parâmetros histomorfométricos estudados foram divididos em estáticos e dinâmicos, sendo os últimos analisados através de marcação pela tetraciclina. As denominações dos parâmetros, adaptadas à língua portuguesa, assim como suas abreviações, obedeceram à nomenclatura padronizada pela American Society of Bone and Mineral Research(14).
Parâmetros estáticos - Os parâmetros estáticos das pacientes com escoliose idiopática foram comparados com os de cinco adolescentes caucasóides, do sexo feminino, saudáveis, previamente estudadas (dados não publicados obtidos pela Profª Drª Vanda Jorgetti). São eles: a) volume ósseo (BV/TV); b) volume osteóide (OV/BV); c) espessura osteóide (O.Th); d) superfície osteóide (OS/BS); e) superfície reabsorvida (ES/BS); f) superfície osteoblástica (Ob.S); g) superfície osteoclástica (Oc.S).
Parâmetros dinâmicos - Devido à grande dificuldade em realizar o estudo de biópsia óssea em indivíduos saudáveis, os resultados dos parâmetros dinâmicos observados nas pacientes com escoliose idiopática foram comparados com os habitualmente utilizados como referência em nosso país, obtidos em mulheres adultas saudáveis(5). São eles: a) superfície mineralizante (MS/BS); b) taxa de aposição mineral (MAR); c) taxa de formação óssea (BFR/BS); d) taxa de formação óssea corrigida (Aj. AR); e) intervalo de tempo para mineralização (MLT).
MÉTODO ESTATÍSTICO
Para a análise dos resultados foram utilizados testes não paramétricos devido à natureza das variáveis estudadas, isto é, não sabemos se ocorre tendência de distribuição simétrica ou assimétrica das variáveis.
A comparação das variáveis entre os diferentes grupos foi realizada através do teste para médias independentes de Krus-kal-Wallis(19) complementado pelo teste de contraste, quando necessário.
O teste para médias independentes de Mann-Whitney(19) foi utilizado para compararmos controles e pacientes dentro de um mesmo grupo.
Em todos os testes, fixou-se em 0,05% ou 5% (a = 0,05) o nível de rejeição da hipótese de nulidade, assinalando-se com um asterisco os valores significativos.
As médias foram apresentadas somente para informação. Testes não paramétricos foram utilizados e, portanto, desco-nhecendo-se a distribuição das variáveis, não foram calculados os desvios-padrões.
RESULTADOS
1) As características clínicas e demográficas das pacientes com escoliose idiopática do adolescente e o grupo de adolescentes saudáveis não mostraram diferenças significativas.
Os níveis séricos de cálcio, fósforo, fosfatase alcalina e eletroforese de proteínas e o cálcio na urina de 24 horas estiveram dentro dos limites normais em todas as pacientes.
2) Exames densitométricos da coluna lombar e colo do fêmur das pacientes com escoliose idiopática do adolescente e das controles saudáveis:
As pacientes com escoliose idiopática do adolescente, as-sim como as adolescentes normais, foram agrupadas segundo os critérios de Tanner(13), que são: grupo I - M3P3 a M3P4 ou M4P3; grupo II - M4P4; e grupo III - M4P5 ou M5P4 a M5P5.
Os valores médios das vértebras L1, L2, L3, L4, L2-L4, colo do fêmur das pacientes e das controles saudáveis agrupadas, segundo os critérios de Tanner(13), estão nas tabelas 1, 2 e 3, respectivamente.
Não houve diferença estatisticamente significante, pelo método de Mann-Whitney, entre as densidades ósseas das pacientes com escoliose e as controles saudáveis em nenhum dos grupos formados e em nenhuma das regiões analisadas (tabelas 1, 2 e 3).
A comparação das pacientes dos diversos grupos entre si e das controles normais dos diversos grupos entre si também não revelou qualquer diferença estatisticamente significante pelo método de Kruskal-Wallis.
3) Parâmetros histomorfométricos obtidos nas biópsias ósseas da crista ilíaca das pacientes com escoliose idiopática do adolescente:
Os valores do volume trabecular ósseo (BV/TV) estão listados na tabela 4. Doze das 15 pacientes (80%) que realizaram biópsia óssea apresentaram valores normais e 3 em 15 (20%) tinham este valor baixo, quando comparadas com o grupo-controle saudável.
Os parâmetros histomorfométricos da formação óssea das pacientes com escoliose do adolescente estão listados na tabela 5. Comparando nossos resultados com os valores médios obtidos em adolescentes saudáveis brasileiras, verificamos que o volume osteóide (OV/BV), a superfície osteóide (OS/ BS), a espessura osteóide (O.Th) e a superfície osteoblástica estavam normais em cercda de 70% das pacientes e a superfície trabecular recoberta por osteoblastos (Ob.S) estava reduzida em cerca de 30%.
Os parâmetros da reabsorção óssea estão listados na tabela 6. Comparando nossos resultados com os obtidos em adolescentes saudáveis brasileiras, verificamos que 40% das pacientes apresentaram superfície de reabsorção normal, 40%, aumentada e 20%, baixa; 40% apresentaram superfície trabecular recoberta por osteoclastos, 7% normal, 53% baixa. Estes dados sugerem que a reabsorção óssea nessas pacientes não apresentou alterações significativas.
Os valores dos parâmetros dinâmicos obtidos no tecido ósseo das pacientes com escoliose idiopática estão listados na tabela 7. Comparando-se esses valores com os obtidos em mulheres adultas saudáveis, verificamos que 4 em 15 pacientes (26%) não apresentaram marcação com tetraciclina.
Cerca de 30% apresentaram superfície mineralizante (MS/ BS), taxa de aposição mineral (MAR), taxa de formação óssea (BRF/BS) e taxa de formação corrigida (Aj.AR) baixas. O intervalo de tempo para mineralização (MIt) foi reduzido em 34% das pacientes. Esses dados sugerem que, aproximadamente, 30% das pacientes apresentaram defeito de mineralização.
DISCUSSÃO
Nossos resultados sugerem que pacientes com escoliose idiopática do adolescente não apresentam perda de massa óssea, pois não observamos qualquer redução da densidade óssea, medida por densitometria de dupla emissão com fonte de raios X (DXA) na coluna e colo do fêmur, bem como, no tecido ósseo propriamente dito, não houve redução significativa do volume trabecular ósseo. Todavia, a associação entre escoliose idiopática e osteopenia generalizada foi relatada por outros autores(2,4).
Foi demonstrado, anteriormente, que alterações compatíveis com osteoporose são precocemente detectadas no osso trabecular, no qual a remodelação é mais rápida e a influência das alterações metabólicas é mais pronunciada(15). Por isso no presente estudo, utilizamos a desintrometria de dupla emissão com fonte de raios X (DXA) e a biópsia óssea, que permitem avaliar regiões do esqueleto constituídas predominantemente por osso trabecular.
Cuidados especiais devem ser tomados quando se avalia a densidade óssea em pacientes com escoliose idiopática, pois as cur-vas provocadas pela doença acarretam diferentes graus de apoio, que podem causar, na coluna lombar, onde é realizado o exame, áreas de hipermineralização ou de hipomineralização(6). Além disso, outro aspecto de interpretação do exame que deve ser considerado: a densitometria óssea na coluna vertebral foi padronizada para as vértebras na projeção ântero-posterior. Em pacientes com escoliose estruturada, devido à rotação vertebral, ocorre lateralização dos pedículos vertebrais, lâminas e processos espinhosos. Esse fato pode alterar o resultado do exame, levando a falsa interpretação da densidade óssea.
Em nosso estudo, também medimos a densidade mineral óssea do colo do fêmur, outra região rica em osso trabecular, com o objetivo de avaliar se a manifestação da doença é sistêmica ou localizada na coluna vertebral. Analisamos somente o colo femoral direito baseados nos achados de Cook et al.(6), que realizaram medidas no colo femoral, bilateralmente, em pacientes com escoliose e não encontraram alterações significativas de um lado em relação ao outro, independentemente da magnitude e direção das curvas. Também Bonnick et al.(3), avaliando a necessidade de realizar densitometria óssea da região proximal do fêmur direito e esquerdo em 198 mulheres adultas saudáveis, concluíram que não havia diferenças significativas entre os dois lados.
Esqueletos em maturação podem apresentar grande variabilidade tanto em crianças como em adolescentes(10). Hans-son et al.(8), ao estudar a densidade óssea de pacientes com escoliose idiopática, utilizando densitometria de dupla emissão com fonte de raios X (DXA), verificaram que a massa óssea desses pacientes era muito variável. Todavia, esses autores estudaram apenas a densidade óssea da 4ª vértebra lombar e não a compararam com grupo-controle. Em nosso estudo, as pacientes com escoliose foram comparadas com as controles pela idade, raça, índice de massa corpórea, função menstrual e caracteres sexuais secundários, o que garantiu grande simetria no desenvolvimento do esqueleto entre os grupos.
Velis et al.(23), ao analisarem 79 indivíduos com escoliose idiopática instável (espondilolistese lateral com instabilidade segmentar) e 67 indivíduos com escoliose estável, verificaram que o grupo com escoliose instável apresentava maior prevalência de osteoporose do que aqueles com escoliose estável. A densidade mineral no colo femoral também determinada por densitometria e dependendo da faixa etária foi de 26 a 48% mais baixa nas pacientes com escoliose instável. Em nossa casuística, nenhuma paciente apresentou escoliose instável e pode ser que este aspecto tenha contribuído para os valores normais de massa óssea por nós encontrados. É importante ressaltar que a instabilidade vertebral lateral é uma complicação pouco freqüente e tardia da escolio-(23).
Nossos resultados foram diferentes dos observados por outros autores(6,22), que também utilizaram densitometria de dupla emissão. A diferença entre nossos dados e os desses autores pode ter ocorrido porque a média da curvatura de nossas pacientes foi maior do que a relatada por eles (72 vs. 25 graus Cobb).
O uso de órteses ou colete gessado em nossas pacientes não foi constante. Poucas usaram órteses durante um ano e a maioria já chegou com indicação de tratamento cirúrgico. Os autores referidos anteriormente relataram tratamento com colete de Milwaukee, por tempo prolongado, em grande número das pacientes(6). O uso de órteses, levando a imobilizações e conseqüentes atrofias musculares, poderia explicar a presença de osteopenia em pacientes com escoliose idiopática. Entretanto, Snyder et al.(20), ao avaliar a influência do uso de órteses sobre a massa óssea em pacientes com essa doença, através da densitometria óssea de dupla emissão (DXA), verificaram não haver diferenças significativas entre o conteúdo mineral ósseo da coluna vertebral e fêmur proximal das pacientes com e sem órteses e das controles saudáveis.
Dados semelhantes aos nossos foram observados por Run-ge et al.(17) que, utilizando densitometria de emissão única, no terço distal do rádio, também não observaram menor massa óssea em pacientes com escoliose idiopática.
Os resultados dos exames laboratoriais de nossas pacientes foram todos normais, não acrescentando informações em relação a seu metabolismo ósseo. Balaba(1) mencionou que pacientes com escoliose idiopática apresentavam redução da fosfatase alcalina sérica e aumento da excreção de oxiprolina (metabólito do colágeno semelhante à hidroxiprolina), sugerindo que a atividade dos osteoblastos estava alterada nesses pacientes. A redução da atividade da fosfatase alcalina, habitualmente, associa-se à menor formação óssea e esse dado se opõe aos nossos, pois verificamos nas biópsias ósseas que 70% das pacientes estudadas tinham formação óssea normal.
De modo geral, observamos que 70% de nossas pacientes apresentaram volume trabecular ósseo, parâmetros da formação e mineralização normais, sugerindo que a escoliose idiopática não evolui com qualquer alteração óssea significativa. Shapiro et al.(18), ao biopsiar duas vezes, com intervalo de um ano, a crista ilíaca de uma paciente com escoliose idiopática, verificaram que esta apresentava osteoporose leve e baixa taxa de remodelação óssea. Relataram também que o colágeno tinha um padrão lamelar regular, afastando assim a possibilidade de essa paciente ter qualquer forma frustra de osteogênese imperfeita, que caracteristicamente evolui com osso serpenteado (colágeno irregular). Nossas biópsias ósseas também não mostraram a presença de osso serpenteado (woven bone), o que nos permitiu concluir que a escoliose idiopática não se associa à alteração do colágeno como sugerido por Balaba(1). Assim, nossos dados indicam que a etiopatogenia da escoliose em pacientes com escoliose idiopática é diferente da que habitualmente aparece em casos com osteogênese imperfeita, caracteristicamente uma doença do colágeno(11).
As pacientes de número de ordem 1, 2 e 13 apresentaram baixo volume trabecular ósseo (20% dos casos), mas seus resultados de densitometria óssea foram normais quando comparados com os de adolescentes saudáveis. A paciente de número de ordem 2 apresentou formação e tempo de mineralização aumentados, sugerindo quadro de osteomalacia. O intervalo de tempo para mineralização óssea das pacientes com número de ordem 1 e 13 também estava aumentado, porém os parâmetros de formação e reabsorção óssea foram incaracterísticos.
As pacientes com o número de ordem 9, 10, 11 e 13 não apresentaram marcação para tetraciclina, mostrando baixa formação óssea e menor atividade dos osteoblastos. A longo prazo, essas alterações provocam redução da massa óssea com menor espessura das trabéculas e conseqüente diminuição do volume trabecular ósseo, que aconteceu apenas na paciente com número de ordem 13. Frente a tais dados, foi necessário supormos que as pacientes não tomaram a tetraciclina ou a ingeriram junto a outros alimentos, prejudicando sua absorção. A segunda hipótese pareceu-nos a mais provável, pois o patologista, embora não tendo avaliado os parâmetros histomorfométricos do osso cortical, relatou haver marcações de tetraciclina nessa região. Assim, os dados referentes à mineralização foram contraditórios e dependeram de variáveis difíceis de ser por nós controladas (tomaram ou não tetraciclina), ficando prejudicada sua interpretação e correta valorização no contexto de nossa pesquisa, impossibilitando, portanto, maiores informações a partir desses dados.
Outro aspecto que deve ser lembrado é o número de adolescentes que fizeram parte do grupo-controle para os parâmetros histomorfométricos. Considerar como valores de referência dados obtidos em apenas cinco indivíduos saudáveis pareceu-nos bastante arriscado, mas foi do que dispúnhamos.
Valores normais definitivos para os parâmetros histomorfométricos são difíceis de conseguir, pois variam de laboratório para laboratório(11). O ideal seria que cada centro tivesse um número de amostras normais, que seriam obtidas em necrópsias de indivíduos saudáveis, de morte abrupta (aci-dentes de carro, armas, etc.). O problema ético de realizar biópsia óssea em indivíduos saudáveis impediu que estabelecêssemos esses parâmetros em adolescentes normais brasileiros. Por isso, utilizamos os dados fornecidos pela Drª Vanda Jorgetti, a única pesquisadora, no país, envolvida em estabelecer os valores normais dessas medidas em adolescentes e adultos saudáveis brasileiros de ambos os sexos. Acreditamos que os valores por nós utilizados como controle, ainda que em pequeno número, foram melhores para compararmos com os obtidos em nossos pacientes. A comparação com indivíduos de outra população com dieta, exposição solar, hábitos de vida e, principalmente, características genéticas diferentes das nossas, pareceu-nos menos adequada.
O fato de as nossas pacientes com escoliose idiopática apresentarem densidade óssea no colo do fêmur e volume trabecular ósseo na crista ilíaca normais indica que essa doença não está associada a qualquer estado de osteopenia generalizada. O que está de acordo com os achados de Snyder et (20), que concluíram não haver redução da densidade mineral óssea nesses pacientes.
CONCLUSÃO
Os pacientes com escoliose idiopática do adolescente avaliados não apresentam perda da densidade óssea na coluna lombar e no colo femoral, assim como qualquer alteração histomorfométrica compatível com osteoporose ou qualquer outra doença osteometabólica.
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