INTRODUÇÃO E LITERATURA
O estudo da regeneração da cartilage articular, com ou sem lesão do osso subjacente, de há muito vem sendo objeto de preocupação dos ortopedistas. Até há pouco, acreditava-se que a cartilagem articular possuía pequena capacidade de regeneração em resposta a diferentes tipos de lesão. Trabalhos mais recentes, entretanto, vêm demonstrando que a cartilagem é um tecido metabolicamente ativo e apresenta capacidade de resposta a alguns estímulos, melhorando seu processo de reparação(12,14-16).
A reparação ocorre pela substituição por fibrocartilagem ou, mais raramente, pela indução de mitoses nas células da cartilagem articular (11). Entre os métodos usa-dos para estimular a reparação cartilaginosa, podemos citar: perfurações até o osso subcondral (14,19); estimulo da movimentação passiva imediatamente após a lesão(16,17); exposição da articulação a cargas elétricas(12) ; hormonioterapia (16); laserterapia(3,5,7,18) . Os lasers têm sido muito usados em Dermatologia e Cirurgia Plástica, especialmente para tratamento de lesões vasculares, cicatriciais e pigmentares de pele, com resultados positivos (1,8-10). Seu mecanismo de ação ainda não é completamente conhecido, porém parece estar rela. cionado à modulação do metabolism das células do tecido conjuntivo. Assim, tem-se observado que os lasers de baixa energia, como o hélio-neônio e o gálio-arseni-deo, levam à estimulação da biossíntese do colágeno em duas a três vezes ao nível normal, enquanto os lasers de alta energia, como o Nd:Yag, diminuem a biossínte-(1,4,13). Tanto a bioestimulação como a bioinibição parecem estar relacionadas ao comprimento de onda e à energia gerada pela fonte de laser(1,8,10) .
Relativamente aos efeitos da radiação laser em lesões osteocartilagíneas, ainda pouco estudados, existe contradição na literatura quanto aos métodos empregados nesses estudos e os resultados obtidos, variando des-de achados positivos(1,3,7,18) até insatifatórios(5,20).
Nesta oportunidade, procuramos analisar as alterações histológicas produzidas pela aplicação da radiação laser de baixa energia, gerada pela estimulação elétrica do meio de hélio-neônio, com potência de quatro joules e comprimento de onda de 920nm, diretamente sobre perfurações padronizadas de 1,0cm de profundidade em côndilos femorais mediais de coelhos adultos, atingindo a cartilagem articular adjacente ao orifício e osso subcondral, seguida de duas outras aplicações iguais sobre a articulação lesada, a intervalos conhecidos.
Dessa forma, buscamos com esta pesquisa obter subsídios sobre a influência do laser na regeneração do osso subcondral e correspondente cartilagem articular, dados estes que poderão colaborar para o desenvolvimento da cirurgia ortopédica.
MATERIAL E MÉTODO
Utilizamos nesta pesquisa oito coelhos da raça Califórnia, adultos, sendo três fêmeas e cinco machos, com peso variando entre 2,0 e 4,0kg, submetidos às mesmas condições alimentares e ambientais.
Para o ato operatório, submetemos os coelhos a tranqüilização com o uso da associação droperidol-fentanil (Inoval ®)*, na dose de 0,3ml/kg de peso vivo por via intramuscular. Após cinco minutos, administramos o agente anestésico dissociativo Zoletil 50® **, que corresponde à associação da tiletamina e zolazepan, na dose de 0,4ml/kg de peso vivo, também por via intramuscular.
Como técnica operatória, após tricotomia de ambas as patas posteriores na região dos joelhos, assepsia, anti-sepsia e colocação de corpos estéreis (figura 1), realizamos incisão pararrotuliana medial sobre a pele do joelho direito, de aproximadamente 3,0cm de extensão (figura 2), e da retinácula medial acompanhando a borda medial do tendão patelar, que em seguida foi luxado lateralmente, permitindo a exposição dos côndilos femorais (figura 3).



A seguir, efetuamos uma perfuração de 1,0cm de profundidade na superfície articular do côndilo medial, utilizando como padrão o instrumental AO, constituído por broca de 2,5mm de diâmetro, guia para a broca e perfurador manual (figura 4), que atingiu a cartilagem articular e o tecido ósseo subjacente (figura 5).
Tanto a área correspondente à lesão produzida como a cartilagem articular localizada na sua periferia fo-ram submetidas à aplicação da radiação laser de baixa energia, com potência de quatro joules e comprimento de onda de 920nm, mediante três pulsos de 30 segundos cada, gerada por equipamento KLD modelo LIV 877-A (figura 6), que utiliza como meio de laser o hélio-neônio, produzindo radiação na faixa do infravermelho. A cane-ta de aplicação foi mantida a uma distância de aproximadamente 4,0cm da lesão (figura 7).

A seguir, suturarnos a cápsula articular com fio de mononáilon 4.0 em pontos separados, reposicionamos o tendão patelar e fechamos a retinácula medial (figura 8) e a pele (figura 9) também com fios de mononáilon 4.0 em pontos separados.
Na pata posterior esquerda, realizamos procedimento idêntico ao até agora descrito, porém sem a aplicação da radiação laser, para posterior análise comparativa.
Mantivemos os coelhos, após a cirurgia, em gaiola, sem qualquer tipo de imobilização ou restrição de suas atividades; eles tiveram seus joelhos direitos submetidos a duas novas irradiações laser sobre a pele, com as mesmas características da inicial, a intervalos de dois dias, contados a partir do ato cirúrgico. Retiramos os pontos da pele no 7° dia pós-operatório.

A seguir, sacrificamos dois animais a cada 15, 30, 45 e 60 dias de pós-operatório utilizando tionembutal via endovenosa.
Após o sacrifício, ressecamos os côndilos femorais de ambas as patas, sendo os mesmos imediatamente fixados em solução de formaldeído a 10% por sete dias e, em seguida, mantidos no agente descalcificante EDTA por 40 dias. O material assim preparado foi reduzido mediante cortes longitudinais e transversais, processado pelo método convencional e depois incluído em parafina, obtendo-se cortes de sete micra de espessura no plano sagital, ao nível da perfuração; a seguir, foram cora-dos pela hematoxilina-eosina e pelo método tricrômico de Mallory.
Para posterior análise e documentação, realizamos fotografias da técnica cirúrgica e fotomicrografias das preparações histológicas.
RESULTADOS
Durante o período de pós-operatório até o sacrificio, todos os animais apresentavam movimentação livre, sem qualquer alteração de comportamento.
O estudo microscópico dos cortes histológicos revelou em todas as preparações a mesma seqüência evolutiva, na qual, no início, toda a área submetida à perfuração apresentava-se invadida por tecido conjuntivo denso (figura 10). Com o passar do tempo, surge nessa área tecido cartilaginoso, substituido a seguir por matriz óssea, que passou a preencher toda a lesão, caracterizando assim o processo normal de consolidação óssea (figura 11).

Na área mais superficial, correspondente à cartilagem articular lesada, não evidenciamos qualquer reação de regeneração cartilagínea, revelando, após 60 dias de evolução, ter sido recoberta por tecido conjuntivo fibroso (figura 12).
A análise comparativa entre os espécimes tratados com radiação laser de baixa energia e o grupo controle demonstrou ter havido nos primeiros evidente aumento na velocidade do processo de regeneração ora descrito, particularmente no que diz respeito ao desenvolvimento do tecido cartilaginoso e sua substituição pelo osso neoformado. Esse fato foi melhor observado nas lâminas obtidas de animais aos 45 e 60 dias de pós-operatório, em que a quantidade de tecido cartilagíneo e ósseo neoformado se mostrou mais evidente (figuras 13 e 14).

Em nenhum dos animais submetidos a este experimento, tanto nas regiões tratadas com aplicação de laser ou não, observamos qualquer outro tipo de alteração que não o descrito, digno de nota.
DISCUSSÃO
Para conhecer a influência do laser na eventual regeneração da cartilagem articular e correspondente osso subcondral, resolvemos adotar, com base em outras informações genéricas sobre o assunto à nossa disposição(1,3-5,7,13,18,20) , a aplicação direta sobre a lesão previa-mente padronizada e, posteriormente, na articulação que sofreu essa lesão por duas vezes consecutivas, com intervalo de dois dias a partir do ato cirúrgico.
Nessas condições e com o aparelho ora utilizado, conseguimos verificar que não houve regeneração da cartilagem articular na região lesada, tanto no grupo tratado com laser quanto no grupo controle. Já em relação à lesão óssea, observamos aumento em quantidade do tecido ósseo neoformado nas peças tratadas com laser em relação às não irradiadas. Na superfície da lesão, on-de existia primitivamente cartilagem articular, houve formação de tecido conjuntivo fibroso de natureza cicatricial, nas áreas tratadas ou não com aplicação de laser.
Considerando a regeneração da cartilagem articular, entendemos que não se fez necessário conhecer isoladamente as eventuais influências da aplicação do laser apenas diretamente sobre a lesão preestabelecida, ou somente sobre a articulação portadora dessa lesão, uma vez que o método por nós empregado contemplava as duas formas de tratamento e mesmo assim não se obteve resultado que pudesse evidenciar possível regeneração des-sa cartilagem. Esse achado coincide com a informação de alguns autores, que admitem a não influência do laser na regeneração cartilagínea(3,5), pelo menos com a técnica ora aplicada, contrário portanto a outras citações(7,18), baseadas talvez em outros critérios de tratamento.
De outra parte, em face dos resultados obtidos quanto à regeneração do tecido ósseo subcondral, que foi acentuadamente melhor com a aplicação de laser, supomos adequada sua indicação nos processos de tratamento que necessitem estimular e acelerar a consolidação de fraturas.
Finalmente, cabe destacar que o modelo experimental ora utilizado, pelas observações que nos foram permitidas obter, pode ser considerado satisfatório para dar continuidade a esta linha de pesquisa.
CONCLUSÃO
Segundo pudemos observar, a aplicação da radiação laser com quatro joules de energia e 920nm de comprimento de onda sobre lesões produzidas em côndilos femorais de coelhos atingindo cartilagem articular e osso subcondral nos permite concluir que:
1) Na região correspondente à lesão experimental, não ocorre regeneração da cartilagem articular, tanto nos coelhos irradiados quanto nos não irradiados, mas apenas formação de tecido conjuntivo de caráter cicatricial;
2) Nessa região, tanto nos coelhos irradiados quanto nos não irradiados, surge calo ósseo típico, que é produzido pelo aparecimento seqüencial de tecido conjuntivo denso, tecido cartilaginoso e ósseo;
3) Nas lesões irradiadas, ocorre maior formação de tecido ósseo quando comparadas às lesões não irradiadas;
4) O modelo experimental ora utilizado mostrou-se adequado para este tipo de observação.
2. Baker, B., Becker, R.O. & Spadaro, J.: A study of electrochemical enhancement of articular cartilage repair. Clin Orthop 102: 251-267, 1974.
3. Borovoy, M., Zirkin, R. M., Elson, L.M. & Borovoy, M. A.: Hea- ling of laser-induced defects of articular cartilage: preliminary stu- dies. J Foot Surg 28: 95-98, 1989.
4. England, S.: Introduction to mid laser therapy. Physiotherapy 74: 100-102, 1988.
5. Hardie, E. M., Carlson, C.S. & Richardson, D. C.: Effect of Nd: Yag laser energy on articular cartilage healing in the dog. Lasers Surg Med 9: 595-601, 1989.
6. Henricson, A. S., Haudrup, T. & Telhaq, H.: The effect of growth hormone and thyroxine on adult joint cartilage. Clin Orthop 162: 270-275 , 1982.
7. Herman, J.H. & Khosla, R. C.: "In vitro" effects of Nd:Yag laser radiation on cartilage metabolism. J Rheumatol 15: 1818-1826, 1988.
8. Jongsma, F. H. M., Bogaard, A. F. J. M., VanGeemert, M.J.C. & Henning, H.J.P.: Is closure of open skin wounds in rats accelera- ted by argon laser exposure? Lasers Surg Med 3: 75-80, 1983.
9. Kana, J.S., Hutsehenreiter, G., Haina, D. & Waidelish, W.: Ef- fect of low power density laser radiation on healing of open skin wounds in rats. Arch Surg 116: 293-296, 1981.
10. Longo, L., Evangelista, S., Tinacci, G. & Sesti, A. G.: Effect of diodes-laser silver arsenide-aluminium (GA-AS-AL) 905nm on hea- ling of experimental wounds. Lasers Surg Med 7: 444-447, 1987.
11. Mankin, H.J.: The response of articular cartilage to mechanical injury. J Bone Joint Surg [Am] 64: 460-466, 1982.
12. Mc Devitt, C.A. & Muir, H.: Biochemical changes in the cartila- ge of the knee in experimental and natural osteoarthritis in the dog. J Bone Joint Surg [Br] 58: 94-101, 1974.
13. Mester, E., Merter, A.E. & Mester, A.: The biomedical effects of laser aplication. Lasers Surg Med 5: 31-39, 1985.
14. Mitchell, N. & Shepard, N.: The resurfacing of adult articular car- tilage by multiple perforations through the sub-chondral bone. J Bone Joint Surg [Am] 58: 230-233, 1975.
15. Pridie, K. H.: A method of resurfacing osteoarthritis knee joints. J Bone Joint Surg [Br] 41: 618-619, 1959.
16. Salter, R. B., Simmonds, D.F., .Malcolm, B.W., Rumble, E.J. & Mc Michael, D.: The effects of continuous passive motion on the healing of articular cartilage defects. An experimental investiga- tion in rabbits. J Bone Joint Surg [Am] 57: 570-571, 1975.
17. Salter, R.B., Simmonds, D.F., Malcolm, B.W., Rumble, E.J., Mc Michael, D. & Clements, N. D.: The biological effects of conti- nuous passive motion on the healing of full-thickness defects in articular cartilage. J Bone Joint Surg [Am] 62: 1232-1251, 1980.
18. Shultz, R. J., Krishnamurthy, S., Thelmo, W., Rodriguez, J.E. & Harvey, G.: Effects of varying intensities of laser energy on articu- lar cartilage. A preliminary study. Lasers Surg Med 5: 577-588, 1985.
19. Vachon, A., Bramlage, R.L., Gabel, A.A. & Weisbrode, A.: Eva- luation of the repair of cartilage defects of the equine third carpal bone with or without sub-chondral bone perforation. Am J Vet Res 47: 2637-2645, 1986.
20. Whipple, T.L., Marotta J.J., May, T.C., Caspari, R.B. & Me- yers, J.F.: Electron microscopy of "CO2 -laser induced effects in human fibrocartilage. Lasers Surg Med 7: 184-188, 1987.