Effetti della discectomia bilaterale e della discopessia bilaterale sulla cinetica di ruminazione delle pecore Merino nere: TEMPOJIMS — fase 1 — studio pilota randomizzato in cieco preclinico

Abstract

Background: Lo studio dell'interposizione dell'articolazione temporomandibolare (TEMPOJIMS) è un rigoroso trial preclinico suddiviso in 2 fasi. Nella fase 1 gli autori hanno indagato il ruolo del disco TMJ e nella fase 2 gli autori hanno valutato 3 diversi materiali di interposizione. Il presente lavoro di TEMPOJIMS - fase 1, ha investigato gli effetti della discectomia bilaterale e della discopexia nella masticazione e nella ruminazione delle pecore.

Methods: Questo trial preclinico randomizzato, in cieco e controllato (in linea con le linee guida ARRIVE) è stato condotto su 9 pecore Black Merino per valutare i cambiamenti nella masticazione e nella ruminazione dopo discectomia bilaterale e discopexia bilaterale, confrontando con un gruppo di controllo sottoposto a chirurgia simulata. Gli esiti valutati sono stati: (1) tempo masticatorio assoluto; (2) tempo di ruminazione per ciclo; (3) cinematica della ruminazione, e (4) area di ruminazione. Dopo la valutazione iniziale e le interventi chirurgici, gli esiti sono stati registrati per 3 giorni successivi, ogni 30 giorni, per 6 mesi.

Risultati: Il primo mese dopo l'intervento sembrava essere il periodo critico per cambiamenti cinematici significativi nei gruppi di discectomia e discopexia. Tuttavia, 6 mesi dopo gli interventi bilaterali, non sono stati notati cambiamenti significativi rispetto al gruppo di controllo.

Conclusioni: In questo studio, la discectomia e la discopexia bilaterali non hanno avuto un effetto significativo nella masticazione e nel movimento ruminatorio. L'introduzione della valutazione cinetica presenta una nuova sfida che potrebbe contribuire al miglioramento dei futuri studi nel dominio dell'ATM.

Introduzione

L'area della bioingegneria dell'articolazione temporomandibolare (ATM) sta crescendo rapidamente e il potenziale per sviluppare un disco interposizionale per l'ATM è enorme. Sono quindi necessari rigorosi studi preclinici per il normale progresso della medicina traslazionale. Tuttavia, prima di utilizzare risorse e fondi preziosi per la bioingegneria dell'ATM, è importante migliorare la nostra comprensione degli effetti indotti all'articolazione temporomandibolare da interventi chirurgici comuni.

La discectomia dell'ATM è l'intervento intracapsulare più eseguito. Con buoni risultati complessivi, questa tecnica rimane una scelta ragionevole per il dislocamento interno che non risponde al trattamento non chirurgico (Nyberg et al., 2004; Eriksson e Westesson, 2001; Mazzonetto e Spagnoli, 2001; Bjørnland e Larheim, 2003; Trumpy e Lyberg, 1995). Tuttavia, rimane una tecnica controversa perché non ripristina le proprietà strutturali o biologiche dell'ATM (Takaku et al., 2000). La discopexia dell'ATM è una tecnica chirurgica meno invasiva utilizzata per ripristinare la posizione ideale del disco dell'ATM, ma con risultati variabili (Sharma et al., 2010).

Nonostante il grande numero di procedure di discectomia e discopexia eseguite annualmente, per quanto ne sappiamo non ci sono stati studi controllati randomizzati in cieco che abbiano investigato, in umani o animali, le implicazioni del movimento mandibolare della discectomia bilaterale e della discopexia bilaterale.

I modelli animali di piccole, medie e grandi dimensioni sono stati utilizzati per indagare gli effetti istologici della discectomia unilaterale (Bjørnland e Haanaes, 1999; Dimitroulis e Slavin, 2006; Ogi et al., 1999; Sato et al., 2002; Tong e Tideman, 2000), portando a risultati diversi, da lievi cambiamenti degenerativi all'anchilosi dell'ATM. Questi risultati eterogenei sono probabilmente dovuti a limitazioni riguardanti la scelta degli animali, il disegno dello studio e l'uso di un approccio unilaterale con il lato controlaterale come controllo, che potrebbe aver indotto bias nei risultati disponibili (Cohen et al., 2014).

Come riportato in un'indagine, commissionata dal National Centre for the Replacement, Refinement and Reduction of Animals in Research (NC3Rs) (Kilkenny et al., 2009), solo il 59% dei 271 articoli scelti casualmente ha dichiarato l'ipotesi o l'obiettivo dello studio, e il numero e le caratteristiche degli animali utilizzati (cioè, specie/ceppo, sesso e età/peso). La maggior parte degli articoli esaminati non ha riportato l'uso della randomizzazione (87%) o del mascheramento (86%) per ridurre il bias nella selezione degli animali e nella valutazione dei risultati. Solo il 70% delle pubblicazioni che hanno utilizzato metodi statistici li ha descritti completamente e ha presentato i risultati con una misura di precisione o variabilità (Kilkenny et al., 2009). Questi risultati sono motivo di preoccupazione e sono coerenti con le revisioni di molte aree di ricerca, inclusi studi clinici, pubblicati negli ultimi anni (Kilkenny et al., 2009; Sharma et al., 2010; Van der Worp et al., 2010). Inoltre, la maggior parte degli studi precedenti si è concentrata sulle differenze istologiche e di imaging, ma ulteriori input sono essenziali per ottenere una chiara comprensione della funzionalità dell'ATM.

In questo articolo gli autori riportano, per la prima volta, uno studio preclinico di alta qualità che valuta gli impatti della discectomia bilaterale e della discopexia bilaterale sulla cinetica della masticazione e della ruminazione nelle pecore Merino nere, in confronto a un gruppo di controllo sottoposto a chirurgia simulata.

L'evaluazione della cinetica della masticazione e della ruminazione della mandibola delle pecore si basava sui normali processi utilizzati dai ruminanti per scomporre la materia secca in particelle: (1) masticazione iniziale durante l'alimentazione e (2) ulteriore masticazione durante la ruminazione (Pearce, 1967). Gli autori hanno discriminato tra i due processi e li hanno analizzati separatamente. Per analizzare la masticazione iniziale, gli autori hanno esaminato il tempo impiegato per mangiare una dose di pellet secchi, denominando questo risultato tempo masticatorio assoluto. Con questo risultato gli autori si aspettavano di determinare se gli interventi chirurgici all'ATM potessero indurre cambiamenti significativi nel tempo di masticazione iniziale. Per analizzare la fase di masticazione del ruminante, è stata creata una gabbia speciale e sono stati registrati 15 cicli di masticazione del ruminante con una videocamera. Utilizzando Foundry Nuke (tracciamento 2D) e il software Image J, sono stati analizzati i movimenti del ruminante nel piano frontale per ottenere: (1) tempo di ruminazione per ciclo, (2) cinetica della ruminazione e (3) area di ruminazione.

Lo studio del materiale interposizionale dell'articolazione temporomandibolare (TEMPOJIMS) è stato pianificato con un design rigoroso, in linea con le linee guida ARRIVE (Kilkenny et al., 2009). Era necessario uno studio randomizzato, preclinico, con risultati in cieco, in questo campo per aumentare la qualità di ulteriori studi sull'ATM, migliorare le opzioni di trattamento future per i pazienti sottoposti a chirurgia per la sostituzione del disco dell'ATM e facilitare l'interpretazione di futuri studi riguardanti i materiali interposizionali dell'ATM utilizzando il design TEMPOJIMS.

Materiali e metodi

Lo studio TEMPOJIMS è stato uno studio preclinico diviso in due fasi (Ângelo et al., 2017). Questo documento si concentra sui risultati cinematici della fase 1, mirando a comprendere l'impatto della discectomia bilaterale dell'ATM rispetto alla discopexia bilaterale dell'ATM, in confronto a un gruppo di controllo sottoposto a chirurgia simulata, su pecore Merino nere.

Design dello studio

Il razionale e il protocollo per la sperimentazione preclinica TEMPOJIMS sono disponibili pubblicamente (Ângelo et al., 2017).

Popolazione e campione dello studio

Una varietà di ceppi/razze di pecore è stata utilizzata in precedenti indagini sul TMJ. Per ridurre la variabilità biologica, gli autori hanno condotto questo studio su un ceppo di pecore Merino nere (Angelo et al., 2016). Nella fase 1, gli autori hanno utilizzato 10 pecore Merino nere con i seguenti criteri di inclusione: pecore Merino nere certificate, adulte (di età compresa tra 2 e 5 anni), femmine, in buone condizioni di salute (sono stati effettuati controlli veterinari su tutti gli animali) e con dentizione normale (con 32 denti, 8 incisivi mandibolari, 12 premolari e 12 molari).

Randomizzazione

Il processo di randomizzazione è stato eseguito da un team statistico non coinvolto nelle valutazioni dei risultati. Dieci pecore sono state allocate casualmente ai gruppi di intervento come segue: gruppo di discectomia bilaterale (n = 3), gruppo di discopexia bilaterale (n = 3), gruppo di chirurgia simulata (n = 3) e gruppo di riserva (n = 1). L'unica pecora di riserva era in caso di morte a causa dell'anestesia o di altre complicazioni non correlate all'intervento chirurgico. L'allocazione a ciascun gruppo randomizzato è stata effettuata preoperatoriamente utilizzando buste sigillate (Fig. 1).

Procedure

Dieci pecore idonee sono state assegnate ai loro risultati secondari pilota di base, misurati nei giorni 11, 10 e 9 prima dell'intervento chirurgico nelle strutture TEMPOJIMS (Fig. 2). Il trasporto verso le strutture chirurgiche è avvenuto 5 giorni prima dell'intervento per evitare stress agli animali e consentire la familiarizzazione con l'alloggio temporaneo. Il team chirurgico non era cieco rispetto all'assegnazione del trattamento, data la tipologia di intervento; tuttavia, i membri del team chirurgico non erano coinvolti nella valutazione dei risultati. Gli eventi avversi gravi sono stati definiti come eventi fatali o che hanno comportato disabilità minacciose per la vita o persistenti, una perdita di peso superiore al 10% a settimana, o pericoli/danni clinicamente significativi per l'animale.

Protocollo di anestesia

Il digiuno e la restrizione di acqua erano richiesti 24 ore prima dell'intervento. La sedazione è stata effettuata con diazepam (0,5 mg/kg IV), seguita dall'induzione dell'anestesia con ketamina (5 mg/kg IV). È stata eseguita l'intubazione orale e l'anestesia è stata mantenuta con isoflurano (1,5e2%). Per garantire l'analgesia dell'animale, è stato somministrato Meloxicam (0,5 mg/kg IV/bid) il giorno dell'intervento e nei 4 giorni successivi. È stata somministrata profilassi antibiotica con amoxicillina e acido clavulanico per 5 giorni.

Intervento chirurgico

(A) Gruppo di discectomia bilaterale (n = 3): durante l'anestesia generale, il team chirurgico ha effettuato un'incisione preauricolare e una dissezione blunt dei tessuti molli che coprivano l'articolazione. L'area articolare è stata esposta e la capsula articolare è stata incisa. Il disco e i suoi legamenti sono stati identificati. I legamenti discali mediale, anteriore, posteriore e laterale sono stati staccati e si è proceduto alla discectomia. La ferita è stata chiusa a strati con Vicryl 3/0.

(B) Gruppo di discopexia bilaterale (n = 3): durante l'anestesia generale, il team chirurgico ha effettuato un'incisione preauricolare e una dissezione blunt dei tessuti molli che coprono l'articolazione. L'area articolare è stata esposta e la capsula articolare è stata incisa. Il disco e i suoi attacchi sono stati identificati. Gli attacchi laterali e posteriori del disco sono stati staccati e suturati con PDS 3/0. La ferita è stata chiusa a strati con Vicryl 3/0.

(C) Gruppo di chirurgia simulata (n = 3): durante l'anestesia generale, il team chirurgico ha effettuato un'incisione preauricolare e una dissezione blunt dei tessuti molli che coprono l'articolazione. La capsula articolare del TMJ non è stata incisa. La ferita è stata chiusa a strati con Vicryl 3/0.

Valutazioni di follow-up

La valutazione basale (T0) è stata effettuata prima dell'intervento chirurgico nei giorni —11, —10 e —9 (Tabella 1). Dieci giorni dopo l'intervento, gli animali sono stati trasportati presso le strutture TEMPOJIMS. La registrazione dei risultati di follow-up è iniziata nei giorni 19, 20 e 21 dopo l'intervento (T1) ed è stata ripetuta ogni 30 giorni per 6 mesi (Fig. 2). T0eT6 si basavano sulle medie delle tre misurazioni. Le valutazioni sono state effettuate da due valutatori appositamente formati che non erano affiliati agli interventi. Tutti gli animali avevano cicatrici bilaterali per ridurre il possibile bias.

Risultati cinematici

I risultati cinematici valutati erano: (1) tempo masticatorio assoluto; (2) tempo ruminatorio per ciclo; (3) cinematica ruminatoria; e (4) area ruminatoria.

Per misurare i risultati indicati, è stata costruita una gabbia specifica con una finestra frontale e un mangiatoia. Tutte le valutazioni sono state effettuate da ricercatori ignari dell'intervento chirurgico e sono state progettate per valutare le variazioni del tempo masticatorio e la cinematica ruminatoria. Questi risultati erano i seguenti:

1. Tempo masticatorio assoluto: basato sul programma di valutazione (Fig. 2), alle 9:00 sono stati collocati nei loro recinti individuali 10 pecore. Una dose di 150 g di pellet secchi (Rico Gado A3) è stata introdotta nel mangiatoio e il tempo impiegato per mangiare tutti i pellet è stato misurato con un cronometro.
2. Tempo ruminatorio per ciclo: basato sul programma di valutazione (Fig. 2), abbiamo registrato 15 cicli ruminatori circa 4 ore dopo il pasto da 150 g. Abbiamo utilizzato una videocamera Canon 7D per registrare immagini a 25 fotogrammi al secondo. Il numero di fotogrammi per ciclo è stato poi diviso per 25 per ottenere il tempo in secondi per ciclo.
3. Chimica ruminatoria: abbiamo utilizzato il software Foundry Nuke (tracciamento 2D) per tracciare i movimenti della mandibola e calcolare il ciclo ruminatorio medio. Utilizzando il software After Effects, abbiamo convertito il tracciamento 2D in una forma geometrica.
4. Area ruminatoria: abbiamo determinato una media per 15 cicli e creato una rappresentazione geometrica. Utilizzando il software Image J, abbiamo effettuato una misurazione quantitativa, in pixel, dell'area ruminatoria media.

Analisi statistica

Lo studio clinico preclinico randomizzato e controllato TEMPOJIMS fase 1 ha utilizzato dieci pecore Merino nere, con un follow-up di 6 mesi. L'analisi principale ha testato gli effetti della variabile indipendente (IV)

per tre condizioni sperimentali: 1 = discectomia bilaterale; 2 = discopexia bilaterale; 3 = chirurgia simulata, utilizzando una serie di pre-test (T0) e post-test (T1 a T6). Le variabili dipendenti (misure di risultato)

erano: il tempo per mangiare 150 g di pellet; il tempo di ruminazione per ciclo; e l'area di ruminazione. Questi eventi sono stati misurati tre volte nei pre-test per promuovere l'invarianza nelle misure di risultato prima dell'intervento chirurgico (IV). I test secondari (post-test) hanno analizzato i risultati utilizzando tre misurazioni, in sei intervalli di tempo (T1 a T6), nello stesso luogo e ora dei pre-test (Fig. 2).

Tutte le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando il pacchetto statistico per le scienze sociali (IBM SPSS, versione 22.0). I test di Shapiro-Wilk sono stati eseguiti per i pre-test (T0) e i post-test (T1 a T6), mostrando una distribuzione normale in tutti i gruppi per tutti i test (p > 0.05), tranne per le aree di ruminazione T4 e T6 per discopexia (Shapiro-Wilk = 0.761 e 0.384; p < 0.05).

Inoltre, sono state eseguite statistiche di Levene per testare l'omogeneità delle varianze. Sono stati trovati risultati statisticamente significativi a T1, T2 e T5 per l'area di ruminazione (statistiche di Levene = 8.59, 6.35 e 7.82; p < 0.05), il che ha portato al calcolo di test non parametrici per questi tempi. Per i pre-test e altri gruppi temporali, le varianze erano omogenee (p > 0.07), portando a test parametrici.

È stata eseguita un'analisi della varianza unidirezionale (ANOVA) (o l'equivalente non parametrico del test di Kruskal-Wallis) per l'analisi trasversale per confrontare le variabili di esito ai tre livelli dell'IV prima e dopo l'assegnazione casuale del gruppo di trattamento. Sono stati eseguiti test post-hoc Fisher LSD e Games-Howell per varianze uguali assunte e non assunte, rispettivamente. Per l'analisi longitudinale, il test di sfericità di Mauchly non è stato significativo per il tempo masticatorio assoluto (Mauchly's W = 0.004; p = 0.589), consentendo un test ANOVA unidirezionale parametrico con misure ripetute, prendendo come effetti intra-soggetto le osservazioni prima (T0) e dopo (T1 a T6) l'intervento chirurgico per discectomia bilaterale, discopexia bilaterale e condizioni di chirurgia simulata. Per l'area di ruminazione, è stato utilizzato un test corretto di Greenhouse-Geisser, a causa di un valore di W  di Mauchly di 0.000; p = 0.011.

Risultati

Le statistiche descrittive di base sono presentate in Tabella 1. Sono stati analizzati quattro risultati: (1) tempo masticatorio assoluto; (2) tempo ruminatorio per ciclo; (3) cinematica ruminatoria; e (4) area ruminatoria.

1) Tempo masticatorio assoluto

Analisi trasversale: Gli autori hanno confrontato i tempi masticatori assoluti per i tre gruppi ogni mese, post-intervento (T1 a T6). È stata eseguita un'ANOVA a una via (o il test non parametrico equivalente di Kruskal-Wallis), mostrando differenze significative tra i tre gruppi solo in T1-p = 0.03 (unilaterale), dimensione dell'effetto di η²p = 0.736 (1-β) = 0.804 (Tabella 2) a causa dei valori più elevati per discopexia rispetto alla chirurgia sham, come mostrato utilizzando un test post-hoc di Games-Howell (p = 0.028). Durante il periodo di base e il rimanente periodo di follow-up (T2-T6), non sono state trovate differenze statisticamente significative tra le condizioni di discectomia, discopexia e chirurgia sham (p > 0.20).

Analisi longitudinale: È stata eseguita un'ANOVA unidirezionale con misure ripetute, considerando come effetti intra-soggetto i mesi prima (T0) e dopo l'intervento (T1 a T6) per le condizioni di discectomia, discopexia e intervento sham. Sono stati trovati effetti significativi nel tempo per la discectomia - F(6, 12) = 5.67, p = 0.005, η²p = 0.739 (1-β) = 0.947 ma non per discopexia e intervento sham - F(6, 12) = 2.65 e 1.59, p > 0.07, η²p = 0.570 e 0.443 (1-β) = 0.635 e 0.403, rispettivamente. Considerando le differenze rispetto al basale (Tabella 3), i contrasti intra-soggetto hanno identificato un aumento statisticamente significativo solo per la discectomia tra T0 e T1 (dimensione dell'effetto del 90%; potere osservato di 0.60) e tra T0 e T4 (dimensione dell'effetto del 93%; potere osservato di 0.74). Per discopexia e intervento sham, nonostante le dimensioni dell'effetto e considerando i bassi poteri osservati, le differenze rispetto al basale non erano statisticamente significative. Fig. 4 rappresenta il tempo masticatorio assoluto per il basale e da T1 a T6.

2) Tempo di ruminazione per ciclo

Analisi trasversale: il tempo di ruminazione per tasso di ciclo non è variato tra i gruppi sia nel pre-test (T0) che in tutti i tempi per il post-test (p > 0.20), come mostrato in Tabella 4.

Analisi longitudinale: è stata eseguita un'ANOVA unidirezionale con misure ripetute, considerando come effetti intra-soggetto il basale e i 6 mesi dopo l'intervento per discectomia, discopexia e intervento sham (vedi Tabella 5).

Un effetto significativo nel tempo è stato trovato per la discopexia e la chirurgia simulata - F(6, 6) = 6.87 e 4.11, p < 0.018, η²p = 0.773 e 0.673 (1-β) = 0.977 e 0.845, rispettivamente, ma non per la discectomia - F(6, 6) = 2.70, p = 0.126, η²p = 0.730 (1-β) = 0.455.

Il confronto del tempo di ruminazione per tasso di ciclo tra la linea di base e i mesi dopo l'intervento chirurgico ha identificato due differenze per la discopexia, (T5 vs. T0) con una potenza accettabile (dimensione dell'effetto del 95%). Per la discectomia e la chirurgia simulata non sono state trovate differenze significative rispetto alla linea di base. Fig. 5 illustra il tempo di ruminazione per tasso di ciclo nella linea di base, e da T1 a T6. Come si può vedere, punteggi più bassi sono stati ottenuti per i tempi T1, T2 e T3, suggerendo che il recupero dell'ATM delle pecore è iniziato a T4.

3) Cinematica e area di ruminazione

I risultati descrittivi per la cinematica della ruminazione e l'area media di ruminazione sono presentati in Fig. 6.

Analisi trasversale: Le aree di ruminazione variavano solo tra i gruppi in T3 e T4. Per T3, il test post-hoc Fisher LSD ha identificato una superiorità significativa per l'area di discopexia rispetto all'area di discectomia (p = 0.008) (vedi Tabella 6).

Analisi longitudinale: Un'ANOVA unidirezionale con misure ripetute, con correzione di Greenhouse-Geisser, prendendo come effetti intra-soggetto il basale e i 6 mesi dopo l'intervento (T1 a T6) per discectomia, discopexia e intervento fittizio, non ha mostrato differenze statisticamente significative per le tre condizioni (p > 0.10). Le differenze tra i tempi pre-test e post-test non erano anch'esse statisticamente significative (p > 0.05), con bassa potenza, poiché (1-β) < 0.80, come si può vedere in Tabella 7. Fig. 7 rappresenta l'area di ruminazione per T0 (pre-test) e T1 a T6 (post-test), per discectomia, discopexia e intervento fittizio. I risultati basali sono simili per le tre condizioni sperimentali. Dopo l'intervento, le aree di ruminazione erano inferiori nella condizione di discectomia, sebbene le differenze non fossero statisticamente significative.

Eventi avversi

Non sono stati segnalati eventi avversi gravi, a parte una pecora nel gruppo di discectomia che ha smesso di ruminare in T1 e T2, ma è tornata alla normale funzione in T3 e T6.

Discussione

Il principale obiettivo di questo studio era analizzare gli effetti dei diversi tipi di intervento chirurgico sulla masticazione e ruminazione delle pecore. La metodologia proposta si è dimostrata fattibile e sensibile alle interventi. Sono state ottenute condizioni omogenee nel basale e gli animali si sono comportati in modo naturale di fronte alla telecamera, garantendo la qualità delle valutazioni cinematiche (Fig. 3).

La misurazione della cinematica è stata progettata per avanzare la comprensione delle implicazioni della chirurgia dell'ATM sui movimenti della mandibola. Teoricamente, la chirurgia bilaterale dell'ATM può causare cambiamenti nei movimenti della mandibola, ma questi risultati devono essere quantificati.

Per quanto riguarda il tempo masticatorio assoluto, ci si aspettava che, dopo la discectomia bilaterale, gli animali avrebbero richiesto più tempo per mangiare i 150 g di pellet (Ingawale e Goswami, 2009). Di conseguenza, il gruppo sottoposto a discectomia ha aumentato il tempo masticatorio del 28% in T1. Questo potrebbe essere correlato al dolore dell'ATM, che porta a un'assunzione di cibo più lenta. Alla fine dello studio, questi animali sono stati in grado di recuperare ai valori di base (74,67 s) (Fig. 4). Come accennato in precedenza, manca di studi che valutino gli effetti delle interventi sulla funzionalità dell'ATM. Pertanto, non è stato possibile confrontare questo risultato masticatorio misurato con altri risultati. Anche se non ci sono state differenze statistiche tra il tempo masticatorio prima e dopo l'intervento (cioè T0 vs T1), la differenza era evidente. Dopo T1, il successivo recupero ai valori di base suggerisce che le pecore hanno presentato la capacità di adattarsi ai vincoli indotti, evidenziando l'importanza che la funzione ha sulla forma (Poveda et al., 2007). Le pecore, come altri animali, hanno la capacità di adattarsi per sopravvivere, anche nel caso di interventi maggiori sull'ATM, dove una grave disfunzione potrebbe portare a conseguenze disastrose per l'animale.

Gli autori concordano sul fatto che sarebbe interessante in futuro analizzare questo risultato per un periodo più lungo.

Per quanto riguarda il tempo di ruminazione per ciclo, sono stati ottenuti risultati notevoli. Nel gruppo di discectomia, un animale ha smesso di ruminare tra T1 e T2. Questo suggerisce la necessità di future indagini in questo campo, per capire ad esempio se l'ATM potrebbe avere un impatto più importante sulla ruminazione rispetto alla masticazione. Gli autori inizialmente credevano che l'anchilosi potesse svilupparsi dopo discectomia bilaterale, ma a T3 tutti gli animali stavano ruminando. Questo risultato suggerisce che, nonostante un iniziale rallentamento legato all'assunzione di cibo, all'area di ruminazione e persino un animale incapace di ruminare, le pecore sono state in grado di riadattarsi e tornare alla normale scomposizione parziale. Analizzando Fig. 5, è evidente che tutti i gruppi hanno ridotto il tempo di ruminazione per ciclo in T3, senza conoscere la causa di alcun evento che ha portato a quel risultato. Tuttavia, in T4eT6 le pecore hanno ripreso i valori attesi. Gli animali dei gruppi di discectomia e discopessia in T5 e T6 hanno impiegato più tempo per raggiungere un ciclo ruminatorio, suggerendo un processo di ruminazione meno efficace.

Per quanto riguarda l'area di ruminazione, è evidente che un ciclo di ruminazione più veloce si ottiene attraverso una minore area di ruminazione. Un altro dettaglio interessante è che in T3 e T4 è stata osservata una normalizzazione della cinematica di ruminazione per il gruppo di discectomia. Questo risultato suggerisce che il rimodellamento e l'adattamento avvengono 3-4 mesi dopo l'intervento chirurgico all'ATM. Sebbene le aree di ruminazione siano state ridotte nel gruppo di discectomia dopo l'intervento, le differenze non erano statisticamente significative.

L'evaluazione della traiettoria e dell'area di ruminazione è stata interessante perché è stato possibile identificare un modello. Ogni animale mostrava un lato preferito per la ruminazione ma cambiava lato indipendentemente dall'intervento. Ogni animale mostrava una traiettoria triangolare, simile ai movimenti della mandibola dimostrati in conigli anestetizzati (Hidaka et al., 1997).

Ulteriori ricerche dovrebbero essere in grado di esaminare possibili associazioni tra questi risultati e gli esiti istologici, di imaging e di peso (Zhao et al., 2010).

Conclusioni

Gli autori non sono a conoscenza di studi preclinici randomizzati, in cieco, nel dominio dell'ATM che seguano le linee guida ARRIVE. Utilizzando pecore Merino nere, con selezione di età e genere, un protocollo disponibile pubblicamente, un gruppo di controllo sham e un approccio bilaterale, abbiamo cercato di minimizzare i possibili bias. L'approccio bilaterale ha anche evitato eventuali effetti avversi dell'articolazione controlaterale non operata, come è stato riportato con procedure unilaterali (Dimitroulis e Slavin, 2006). I risultati di base proposti erano omogenei e il gruppo di controllo sham ha funzionato efficacemente.

Il primo mese dopo l'intervento sembra essere il periodo critico riguardo ai cambiamenti cinematici, con modifiche relative al tempo masticatorio assoluto, al tempo di ruminazione per ciclo e all'area di ruminazione, sia nei gruppi di discectomia che di discopessia. Dopo 1 mese, la discopessia bilaterale dell'ATM non sembra avere un impatto cinematico importante nelle pecore Merino nere. La discectomia bilaterale dell'ATM sembra avere un impatto significativo, principalmente in T1 e T2, ma da T3 a T6 si osserva una normalizzazione dei risultati.

Gli autori concordano sul fatto che il rigoroso design dello studio, il modello animale e l'intervento bilaterale siano stati i principali vantaggi di questa ricerca. Le limitazioni sono state per lo più dovute alla piccola dimensione del campione, quindi ulteriori ricerche dovrebbero mirare a campioni più grandi. L'introduzione della valutazione cinematica evidenzia l'importanza della cinematica

David Faustino Ângelo, Florencio Monje Gil, Raúl González-García, Lisete Mónico, Rita Sousa, Lia Neto, Inês Caldeira, Carla Moura, Luís Carlos Francisco, David Sanz, Nuno Alves, Francisco Salvado, Pedro Morouço
 

Riferimenti

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