The Effects of Hydrolyzed Collagen and Collagen Peptide in the Treatment of Superficial Chondral Lesions: An Experimental Study / Os efeitos do colágeno hidrolisado e do peptídeo de colágeno no tratamento de lesões condrais superficiais: Um estudo experimental

Abstract Objective To evaluate the effects of hydrolyzed collagen and collagen peptide in the treatment of superficial chondral lesions in rats. Method This research employed 18 Rattus norvegicus. A single intraarticular infiltration of sodium iodoacetate (2 mg solution) through the patellar ligament induced joint damage in previously anesthetized animals. We divided the animals into three groups: a control group, a collagen peptide group, and a hydrolyzed collagen group. Treatment consisted of oral administration of collagen peptide or hydrolyzed collagen for 30 days. Afterwards, we euthanized the animals and studied the joint chondral changes. We evaluated the results according to the chondrocyte clusters count and a histological evaluation, as per Pritzker et al. Results There was no statistical significance in injury stages between the control, hydrolyzed collagen, and collagen peptide groups (p= 0.11). Regarding scores, there was a statistical significance between the groups treated with hydrolyzed collagen and collagen peptide (p< 0.05), but not in comparison with the control group. Conclusion The proposed treatments of the induced chondral lesion with the oral administration of hydrolyzed collagen or collagen peptides were effective, resulting in lesion stabilization or regression, and warranting further experimental research to understand and improve the primary outcome of this study.

Resumo Objetivo Avaliar os efeitos do colágeno hidrolisado e do peptídeo de colágeno no tratamento de lesões condrais superficiais de ratos. Método Foram utilizados 18 Rattus norvegicus nesta pesquisa. O dano articular foi induzido por uma única infiltração intra-articular de iodoacetato de sódio (solução 2 mg), injetada através do ligamento patelar da articulação dos animais previamente anestesiados. Os animais foram distribuídos em três grupos: grupo controle, grupo peptídeo de colágeno e grupo colágeno hidrolisado. O tratamento foi realizado por 30 dias com a administração via oral do peptídeo de colágeno ou do colágeno hidrolisado. Posteriormente, foi realizada a eutanásia dos experimentos e seguiu-se para o estudo das alterações condrais articulares. Os resultados foram avaliados conforme contagem de condrócitos por cluster e através da avaliação histológica segundo Pritzker et al. Resultados Ao observar os estágios de lesão, não foi observada significância estatística entre os grupos controle, colágeno hidrolisado e peptídeo de colágeno (p= 0,11). Ao observar os escores, houve significância estatística na comparação do grupo tratado com colágeno hidrolisado e o grupo peptídeo colágeno (p< 0,05), porém sem diferença estatística em relação ao grupo controle. Conclusão Os tratamentos propostos da lesão condral induzida com uso de colágeno hidrolisado ou peptídeos de colágeno via oral mostraram-se eficazes, com estabilização ou regressão da lesão apresentada em ratos, merecendo novas pesquisas experimentais com o intuito de compreender e melhorar o desfecho primário deste trabalho.

Glycosaminoglycan loss from cartilage after anterior cruciate ligament rupture: influence of time since rupture and chondral injury

OBJECTIVE: To quantify the concentration of sulfated glycosaminoglycans (GAGs) concentration in the synovial fluid (SF) of knees with chronic anterior cruciate ligament (ACL) rupture and to identify possible associations between GAG concentration in SF and the time elapsed since rupture and degree of chondral injury. METHOD: Fourteen adult male subjects with total unilateral ACL rupture, which had occurred between 5 and 144 months earlier, were assessed. All subjects underwent joint aspiration; it was possible to collect SF from ten individuals. The samples were quantified to determine the GAG concentration using dimethylmethylene blue (DMMB) staining. The degree of chondral injury was macroscopically evaluated using the modified Mankin histological scale. Spearman correlation test (< 0.05) was used to evaluate the association between GAG concentration and chondral injury, and Pearson correlation test (< 0.05) was used to evaluate the association between GAG concentration and the time elapsed since rupture. RESULTS: The GAG concentration in SF showed a mean variation of 73.84 ± 40.75 µg/ml, with a mean time of 40.4 ± 40.3 months since the rupture. There was no correlation between GAG concentration and time since the rupture (r= -0.09, p= 0.81). The chondral injury grades found were 0, 1, 4 and 5. There was no correlation between chondral injury grade and GAG concentration in SF (r= -0.41, p= 0.24). CONCLUSION: After at least 5 months, the GAG concentration in SF from knees with ACL rupture is independent of the time elapsed since rupture and/or the severity of chondral injury.

OBJETIVO: Quantificar a concentração de glicosaminoglicanas sulfatadas (GAGs) no líquido sinovial (LS) de joelhos com ruptura crônica do ligamento cruzado anterior (LCA) e identificar uma possível correlação entre a concentração de GAGs no LS e o tempo pós-ruptura e grau de lesão condral. MÉTODOS: Foram avaliados 14 indivíduos adultos do sexo masculino com ruptura total unilateral do LCA, ocorrida entre cinco a 144 meses. Todos os sujeitos foram puncionados, sendo possível a coleta de LS em dez indivíduos. As amostras foram quantificadas para determinar a concentração de GAGs usando a coloração azul de dimetilmetileno, método descrito por Farndale21. O grau de lesão condral foi macroscopicamente avaliado pela escala histológica de Mankin modificada por Messner14. As correlações entre concentração de GAGs e lesão condral foram feitas pelo teste de correlação de Sperman (p< 0,05) e a concentração de GAGs e tempo pós-ruptura pelo teste de correlação de Pearson (p< 0,05). RESULTADOS: Concentração de GAGs no LS apresentou variação média de 73,84 ± 40,75µg/mL, sendo o tempo médio pós-ruptura de 40,4 + 40,3 meses. Não houve correlação entre concentração de GAGs e o tempo pós-ruptura (r= -0,09, p= 0,81). Os graus de lesão condral encontrados foram de 0, 1, 4 e 5. Não houve correlação entre grau de lesão condral e a concentração de GAGs no LS (r= -0,41, p= 0,24). CONCLUSÕES: Após no mínimo cinco meses, a concentração de GAGs no LS de joelhos com ruptura do LCA independe do tempo pós-ruptura e/ou do grau de lesão condral.