Objetivos: O desuso pelo repouso no leito, pela imobilização de membros ou por missões espaciais provoca a perda óssea rápida. Fez-se este estudo para investigar os efeitos terapêuticos do ácido zoledrônico (ZOL), isoladamente e em combinação ao alfacalcidol (ALF), em um modelo de rato com osteoporose por desuso. Métodos: Ratos Wistar machos de três meses foram submetidos à imobilização da pata traseira direita (IPTD) por 10 semanas para induzir a osteopenia; em seguida, foram divididos em quatro grupos: 1 – IPTD para controle positivo; 2 – IPTD mais ZOL (50 µg/kg, dose única intravenosa); 3 – IPTD mais ALF (0,5 µg/kg, via oral diariamente); 4 – IPTD mais ALF (0,5 µg/kg, via oral diariamente) mais ZOL (50 µg/kg, dose única intravenosa) por outras 10 semanas. Um grupo de ratos não imobilizados foi usado como controle negativo. No fim do tratamento, os fêmures foram removidos e testaram-se a porosidade do osso e suas propriedades mecânicas, além do peso seco e das cinzas do osso. Resultados: A terapia combinada com ZOL mais ALF foi mais eficaz em reduzir a porosidade do osso do que a monoterapia com um dos fármacos administrado isoladamente em ratos submetidos à IPTD. No que diz respeito à melhoria da resistência mecânica da diáfise femoral média, o tratamento combinado com ZOL mais ALF foi mais eficaz do que a monoterapia com um dos fármacos administrado isoladamente. Além disso, a terapia combinada com ZOL mais ALF foi mais eficaz na melhoria do peso seco e das cinzas do osso do que a monoterapia com ZOL ou ALF em ratos submetidos à IPTD. Conclusões: Esses dados sugerem que a terapia combinada com ZOL mais ALF representa uma opção terapêutica potencialmente útil para o tratamento da osteoporose por desuso.

Objectives: Disuse by bed rest, limb immobilization or space flight causes rapid bone loss. We conducted the present study to investigate the therapeutic effects of zoledronic acid (ZOL), alone and in combination with alfacalcidol (ALF) in a rat model of disuse osteoporosis. Methods: In the present study, 3-month-old male Wistar rats had their right hind-limb immobilized (RHLI) for 10 weeks to induce osteopenia, then were divided into four groups: 1 – RHLI positive control; 2 – RHLI plus ZOL (50 µg/kg, i.v. single dose); 3 – RHLI plus ALF (0.5 µg/kg, oral gauge daily); 4 – RHLI plus ALF (0.5 µg/kg, oral gauge daily) plus ZOL (50 µg/kg, i.v. single dose) for another 10 weeks. One group of non-immobilized rats was used as negative control. At the end of the treatment, the femurs were removed and tested for bone porosity, bone mechanical properties, and bone dry and ash weight. Results: Combination therapy with ZOL plus ALF was more effective in decreasing bone porosity than each drug administered as monotherapy in RHLI rats. With respect to improvement in the mechanical strength of the femoral mid-shaft, the combination treatment of ZOL plus ALF was more effective than each drug administered as a monotherapy. Moreover, combination therapy using ZOL plus ALF was more effective in improving dry bone and ash weight, than single-drug therapy using ZOL or ALF in RHLI rats. Conclusions: These data suggest that combination therapy with ZOL plus ALF represents a potentially useful therapeutic option for the treatment of disuse osteoporosis.

Objetivos: Este estudo foi desenvolvido para investigar a eficácia e a segurança do ácidozoledrônico (ZOL) e do propranolol (PRO) como monoterapia e terapia combinada em ummodelo de rato com osteoporose pós-menopáusica. Métodos: Ratas Wistar fêmeas foram ovariectomizadas (OVX) ou submetidas à cirurgia simulada (placebo) aos três meses de idade. Doze semanas depois da cirurgia, as ratas foram divididas em seis grupos: (1) placebo + veículo; (2) OVX + veículo; (3) OVX + ZOL (100 µg/kg, dose única intravenosa); (4) OVX + ZOL (50 µg/kg, dose única intravenosa); (5) OVX + PRO (0,1 mg/kg, via subcutânea, cinco dias por semana); (6) OVX + ZOL (50 µg/kg, dose única intravenosa) + PRO (0,1 mg/kg, via subcutânea, cinco dias por semana) durante 12 semanas. Depois do tratamento, testou-se a densidade óssea, a porosidade e a microarquitetura tra-becular dos fêmures. Também foram avaliados marcadores bioquímicos séricos e urinários. Resultados: A terapia combinada com ZOL mais PRO foi mais eficaz em corrigir a diminuição do cálcio sérico e o aumento do nível sérico de fosfatase alcalina e fosfatase ácida resistenteao tartarato do que a monoterapia com ZOL ou PRO. Além disso, a terapia combinada comZOL mais PRO foi mais eficaz em corrigir o aumento dos níveis urinários de cálcio, fósforo ecreatinina do que a monoterapia com ZOL ou PRO. A terapia combinada com ZOL mais PRO também preservou a microarquitetura trabecular e a porosidade do osso cortical. Conclusão: Os resultados sugerem que a terapia combinada com ZOL mais PRO pode ser aabordagem mais eficaz para o tratamento da osteoporose grave em humanos.

Objectives: The present study was designed to investigate further the efficacy and safety of zoledronic acid (ZOL) and propranolol (PRO) as monotherapy and combination therapy in a rat model of postmenopausal osteoporosis. Methods: Female Wistar rats were ovariectomized (OVX) or sham-operated at 3 months ofage. Twelve weeks post-surgery, rats were randomized into six groups: (1) sham + vehicle; (2) OVX + vehicle; (3) OVX + ZOL (100 뀅g/kg, i.v. single dose); (4) OVX + ZOL (50 뀅g/kg, i.v. single dose); (5) OVX + PRO (0.1 mg/kg, s.c. 5 days per week); (6) OVX + ZOL (50 뀅g/kg, i.v. single dose) + PRO (0.1 mg/kg, s.c. 5 days per week) for 12 weeks. After treatment, femurs were tested for bone density, porosity and trabecular micro-architecture. Biochemical markers in serum and urine were also determined. Results: Combined treatment with ZOL plus PRO corrected the decrease in serum calcium and increase in serum alkaline phosphatase and tartarate resistant acid phosphatase level better than single-drug therapy using ZOL or PRO. Moreover, combined treatment with ZOL plus PRO corrected the increase in urine calcium, phosphorous and creatinine level better than single-drug therapy using ZOL or PRO. Combination therapy using ZOL plus PRO also preserved the trabecular micro-architecture and cortical bone porosity. Conclusion: These data suggest that combined treatment with ZOL plus PRO could be a more effective approach for treating severe osteoporosis in humans.

Atualmente, os ratos são os animais de laboratório mais usados para investigar a osteoporose. Apresentamos um método eficiente de ooforectomia e o comparamos com dois outros comumente utilizados para indução experimental de osteoporose (incisão cutânea dorsal na linha média e abordagem dorsolateral dupla). Ratas Wistar de 12 semanas de idade foram divididas em três grupos. No grupo A, a ooforectomia foi precedida por uma única incisão cutânea dorsal na linha média de 3 cm de comprimento; no grupo B, por incisões dorsolaterais duplas de aproximadamente 1 cm de comprimento cada; e no grupo C, por uma única incisão ventral transversal de 0,4-0,6 cm na região abdominal média. Os pesos corporais médios dos animais nos grupos A, B e C foram 258,12 ± 0,54 g, 255,78 ± 0,42 g e 254,55 ± 1,69 g, respectivamente. Houve diferenças significativas quanto à duração (em minutos) da cirurgia nos grupos B (9,65 ± 0,86) e C (7,55 ± 0,11;P < 0,001) em comparação à do grupo A (15,52 ± 0,30), e no grupo B (P < 0,01) em comparação à do grupo C. Os tempos de cicatrização da ferida (em dias) nos grupos B (9,22 ± 0,67) e C (8,01 ± 0,93) foram significativamente menores que aquele no grupo A (11,58 ± 1,2;P < 0,001), sendo tal tempo no grupo C discretamente menor que no grupo B. A cirurgia, como conduzida no grupo C, foi tecnicamente mais fácil, consumiu menos tempo e apresentou cicatrização mais rápida de ferida.

Rats are currently the most used laboratory animals to investigate osteoporosis. We report an efficient method of ovariectomy and compared this method with the two other operative methods of ovariectomy (i.e., midline dorsal skin incision and double dorsolateral approach, which are used commonly for inducing experimental osteoporosis. Female Wistar rats, 12 weeks old, were divided into three groups. Ovariectomy was preceded by a single midline dorsal skin incision, 3 cm long, in the group A; double dorsolateral incisions, approximately 1 cm long, in the group B; and a single ventral transverse incision of 0.4-0.6 cm at the middle abdominal region in the group C. Animals in groups A, B, and C had a mean weight of 258.12 ± 0.54 g, 255.78 ± 0.42 g, and 254.55 ± 1.69 g, respectively. There were significant differences in the duration (in minutes) of surgery in the groups B (9.65 ± 0.86) and C (7.55 ± 0.11, P < 0.001) when compared to the group A (15.52 ± 0.30) and in the group B (P < 0.01) when compared to the group C. Wound healing time (in days) for groups B (9.22 ± 0.67) and C (8.01 ± 0.93) was significantly shorter than that for group A (11.58 ± 1.2, P < 0.001), with the wound healing time for group C being slightly shorter than that for group B. The surgery, as conducted in the group C, was technically easier, less time consuming and showed less wound healing duration.