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A artrite representa várias condições dolorosas das articulações. As duas doenças mais comuns são a osteoartrite (OA), uma doença articular degenerativa com perda de cartilagem nas articulações sinoviais como principal característica [1], e a artrite reumatóide (AR), um distúrbio sistêmico auto-imune.  De acordo com um relatório da Organização Mundial da Saúde (OMS) em 2015, a artrite afeta milhões de pessoas em todo o mundo.

No Canadá, por exemplo, mais de 4,4 milhões de pessoas vivem com Osteoartrite, e espera-se que mais de 10 milhões de pessoas mostrem essa doença nos próximos 30 anos [2].

Apesar dos consideráveis progressos na caracterização clínica e radiológica da artrite, continua a ser difícil estudar a dor associada à artrite. 

As escalas de dor são influenciadas pelo sexo, raça, idade e até mesmo pela cultura [3]. A Osteoartrite e a Artrite Reumatóide têm em comum um processo inflamatório subjacente responsável pela

• dor,
• vermelhidão,
• calor,
• inchaço e
• rigidez articular [4]

Portanto, é intrigante incluir parâmetros bioquímicos, fisiológicos e inflamatórios no estudo da dor artrítica do joelho [4].

Na artrite, os mediadores químicos da inflamação (histamina, serotonina, bradicinina, prostaglandinas e citocinas) são liberados na articulação por nervos, células imunes, células sinoviais e endotélio vascular. A inflamação é caracterizada por quatro grandes sinais: vermelhidão, calor, inchaço e dor.  O inchaço resulta da acúmulo de líquido fora dos vasos sanguíneos dilatados e permeáveis e da infiltração de células na área danificada.  A dor é devida aos efeitos diretos dos mediadores químicos da inflamação, que aumentam a excitabilidade das fibras sensoriais nociceptivas periféricas.  Durante o processo inflamatório, há uma dilatação dos vasos sanguíneos, levando a um aumento do fluxo sanguíneo. Isto provocará vermelhidão e calor. O calor pode ser medido sobre a pele cobrindo a articulação doente por termografia infravermelha (IRT).

A Termografia Por Infravermelho e Condições Musculoesqueléticas

A Termografia Digital por Infravermelho de Alta Definição tem sido avaliada sob várias condições musculoesqueléticas, tais como síndrome da dor regional complexa [11], poliartrite juvenil, artrite reumatóide e osteoartrite [12-20].  Bhowmik et al. estudaram inflamação em joelhos humanos com Osteoartrite e Artrite Reumatóide por Termografia Infravermelha [15].  Verificaram que pacientes com Artrite Reumatóide apresentaram aumentos bilaterais de temperatura, enquanto na Osteoartrite foi observado um aumento unilateral da temperatura (imagem acima).

Outro estudo de Lerkvaleekul et al. avaliou o uso de Termografia por Infravermelho e ultrassonografia no diagnóstico da artrite do punho [19].  Três grupos de pacientes com diferentes graus de artrite foram separados após exame físico: os controles saudáveis, aqueles com artrite inativa e aqueles com artrite ativa (incluindo artrite leve e artrite grave como subgrupos).  As temperaturas médias e máximas avaliadas pela Termografia Infravermelha na Região de Interesse (ROI - Region Of Interest) foram significativamente maiores no grupo da artrite ativa do que no grupo inativo e controles saudáveis.  Além disso, as temperaturas no subgrupo de artrite grave foram significativamente mais altas do que no subgrupo de artrite leve.  O Índice de Distribuição de Calor seguiu a mesma tendência: no grupo de artrite moderada a grave, este índice foi significativamente maior do que no grupo de controle saudável. 

Outro estudo de Lerkvaleekul et al. avaliou o uso de Termografia por Infravermelho e ultrassonografia no diagnóstico da artrite do punho [19].  Três grupos de pacientes com diferentes graus de artrite foram separados após exame físico: os controles saudáveis, aqueles com artrite inativa e aqueles com artrite ativa (incluindo artrite leve e artrite grave como subgrupos).  As temperaturas médias e máximas avaliadas pela Termografia Infravermelha na Região de Interesse (ROI - Region Of Interest) foram significativamente maiores no grupo da artrite ativa do que no grupo inativo e controles saudáveis.  Além disso, as temperaturas no subgrupo de artrite grave foram significativamente mais altas do que no subgrupo de artrite leve.  O Índice de Distribuição de Calor seguiu a mesma tendência: no grupo de artrite moderada a grave, este índice foi significativamente maior do que no grupo de controle saudável. Os resultados sugerem claramente uma relação entre a gravidade da artrite e as mudanças absolutas de temperatura.
Denoble et al. conduziram um estudo em pacientes com Osteoartrite do joelho utilizando Termografia Infravermelha [18].  Os participantes foram selecionados de acordo com os critérios radiográficos de Kellgren-Lawrence (KL): os casos com Osteoartrite do joelho tinham grau KL 2 e 3. A temperatura do joelho medida na patela (região de interesse) foi maior para casos de KL3 (30,5 °C) do que para casos de KL2 (30,1 °C).  Embora os resultados não tenham sido estatisticamente significativos, foi encontrada uma associação entre a temperatura do joelho e a gravidade da patologia, como no estudo anterior.

Ilowite et al. [20] estudaram a relação entre a dor e o grau de inflamação articular medida pela Termografia por Infravermelho de Alta Resolução em crianças de 4 a 16 anos com Artrite Reumatóide Juvenil (artrite pauciarticular, artrite poliarticular e doença sistêmica de início).   A dor foi avaliada através de uma Escala Visual Analógica pelas próprias crianças, depois pelos pais e finalmente por um reumatologista pediátrico imediatamente após um exame físico. Houve uma correlação significativa entre o escore de dor determinado pelos pais e médicos e a temperatura da articulação doente medida pela Termografia por Infravermelho.  Houve uma correlação significativa entre o escore de dor determinado pelos pais e médicos e a temperatura da articulação doente medida pela Termografia Infravermelha.

A Termografia por Infravermelho de Alta Definição é uma técnica simples, precisa, de baixo custo, não invasiva e livre de radiação para avaliar a temperatura da pele. No diagnóstico e acompanhamento terapêutico de patologias como a artrite, inúmeros estudos têm demonstrado sua eficácia e reprodutibilidade para detectar inflamações.  Apesar de algumas limitações, como a influência do ambiente e a variação do fluxo sanguíneo em suas medidas, a Termografia Digital por Infravermelho de Alta Resolução é uma ferramenta útil para avaliar a dor inflamatória [21].

Referências

1. Adkar SS, Brunger JM, Willard VP, Wu CL, Gersbach CA, Guilak F. Genome engineering for personalized arthritis therapeutics. Trends Mol Med 2017;23:917–31.
2. Bombardier C, Hawker G, Mosher D. The impact of arthritis in Canada: today and over the next 30 years. Arthritis Alliance of Canada, Fall 2011.
3. Torres CA, Bartley EJ, Wandner LD, Alqudah AF, Hirsh AT, Robin-son ME. The influence of sex, race, and age on pain assessment and treatment decisions using virtual human technology: a cross-national comparison. J Pain Res 2013;6:577–88.
4. Dieppe P, Lohmander S. Pathogenesis and management of pain in osteoarthritis. Lancet 2005;365:965–73.
5. Lasanen R. Infrared thermography in the evaluation of skin temperature: applications in musculoskeletal conditions. Publications of the University of Eastern Finland. Dissertations in Forestry and Natural Sciences No 186, 2015.
6. Kastberger G, Stachl R. Infrared imaging technology and biological applications. Behav Res Methods Instrum Comput 2003;35:429–39.
7. Meola C, Carlomagno GM. Recent advances in the use of infra-red thermography. Meas Sci Technol 2004;15:R27–58.
8. Swiderski W. Military applications of infrared thermography nondestructive testing in Poland. Zielonka, Poland: Military Institute of Armament Technology, 2015.
9. Collins AJ, Ring EFJ, Cosh JA, Bacon PA. Quantitation of ther-mography in arthritis using multi isothermal analysis. I. The thermographic index. Ann Rheum Dis 1974;33:113–5.
10. Salisbury RS, Parr G, de Silva M, Hazleman BL, Page-Thomas DP. Heat distribution over normal and abnormal joints: Ther-mal pattern and quantification. Ann Rheum Dis 1983;42:494–9.
11. Choi E, Lee PB, Nahm FS. Interexaminer reliability of infrared thermography for the diagnosis of complex regional pain syndrome. Skin Res Technol 2013;19:189–93
12. Devereaux MD, Parr GR, Thomas DP, Hazleman BL. Disease activity indexes in rheumatoid arthritis; a prospective, comparative study with thermography. Ann Rheum Dis 1985;44:434–7
13. Paterson J, Watson WS, Teasdale E, Evans AL, Newman P, James WB, et al. Assessment of rheumatoid inflammation in the knee joint. A reappraisal. Ann Rheum Dis 1978;37:48–52.
14. de Silva M, Kyle V, Hazleman B, Salisbury R, Page Thomas P, Wraight P. Assessment of inflammation in the rheumatoid knee joint: correlation between clinical, radioisotopic, and thermo-graphic methods. Ann Rheum Dis 1986;45:277–80.
15. Bhowmik MK, Bardhan S, Das K, Bhattacharjee D, Nath S. Pain related inflammation analysis using infrared images. Proc SPIE 2016;9861:986116.
16. Snekhalatha U, Anburajan M, Sowmiya V, Venkatraman B, Menaka M. Automated hand thermal image segmentation and feature extraction in the evaluation of rheumatoid arthritis. Proc Inst Mech Eng H 2015;229:319–31.
17. Capo A, Ismail E, Cardone D, Celletti E, Auriemma M, Sabatini E, et al. Joint functional impairment and thermal alterations in patients with psoriatic arthritis: a thermal imaging study. Micro-vasc Res 2015;102:86–91.
18. Denoble AE, Hall N, Pieper CF, Kraus VB. Patellar skin surface tem-perature by thermography reflects knee osteoarthritis severity. Clin Med Insights Arthritis Musculoskelet Disord 2010;3:69–75.
19. Lerkvaleekul B, Jaovisidha S, Sungkarat W, Chitrapazt N, Fuangfa P, Ruangchaijatuporn T, et al. The comparisons between thermography and ultrasonography with physical examination for wrist joint assessment in juvenile idiopathic arthritis. Physiol Meas 2017;38:691–700.
20. Ilowite NT, Walco GA, Pochaczevsky R. Assessment of pain in patients with juvenile rheumatoid arthritis: relation between pain intensity and degree of joint inflammation. Ann Rheum Dis 1992;51:343–6.
21. Fokam, D., & Lehmann, C. (2018). Clinical assessment of arthritic knee pain by infrared thermography. Journal of Basic and Clinical Physiology and Pharmacology, 0(0). doi:10.1515/jbcpp-2017-0218