O presente estudo objetivou a avaliação do potencial regenerativo e trófico das CS e do fator neurotrófico PEDF sobre os neurônios da medula espinal através da cultura destas células in vitro assim como no modelo experimental da lesão medular contusa in vivo. CS foram cultivadas a partir de fragmentos de nervo ciático de ratos adultos jovens. As culturas primárias foram purificadas e utilizadas em experimentos in vitro e in vivo. Para avaliar se a cultura de CS tratadas com o PEDF proporciona o trofismo dos neurônios da medula espinal, estes foram cultivados a partir de fragmentos da medula espinal de ratos Wistar neonatos e tratados com o meio condicionado das CS (MCCS) pré-tratadas ou não com formas específicas do PEDF. A resposta trófica foi estudada através da quantificação do número de células bem como da área dos prolongamentos e dos corpos celulares dos neurônios cultivados sobreviventes no decurso temporal da cultura, utilizando-se método estereológico específico. Em outra série de experimentos, Ratos Wistar adultos foram submetidos à lesão medular contusa no 10º-11° segmento torácico pelo sistema NYU Impactor e tratados com inoculações locais de CS e do seu meio condicionado na presença ou não do PEDF. Ao término do procedimento cirúrgico, os ratos foram submetidos aos testes do comportamento BBB, CBS durante 6 semanas. Os tratamentos aplicados à cultura de neurônios da medula espinal demonstraram que o MCCS, pré-tratado ou não com diferentes formas moleculares do PEDF e os fatores por si só possuem ações tróficas e plásticas em relação aos neurônios da medula espinal. Foi observado que o MCCS exerceu um efeito de arborização e de trofismo sobre o corpo neuronal dos neurônios medulares, sendo que este efeito foi potencializado quando o MCCS foi obtido a partir de CS pré-tratadas com os fatores nPEDF ou coPEDF, e de intensidade ainda maior quando as formas puras dos fatores em questão foram adicionadas à cultura. Os animais submetidos ao trauma contuso da medula espinal que foram tratados com a inoculação das CS, pré-tratadas ou não com o nPEDF, do meio condicionado destas células e dos fatores nPEDF e coPEDF apresentaram melhor recuperação funcional em relação ao grupo controle. A partir dos dados obtidos neste trabalho pode-se dizer que as CS, seu meio condicionado e o PEDF possuem ações importantes sobre os neurônios da medula espinal, possibilitando a modulação do processo de recuperação funcional deste órgão após o trauma. / The present study aimed the assessment of the trophic and regenerative potential of the Schwann cells (SC) and of the neurotrophic factor PEDF on the spinal cord neurons by means of cultures of those cells in vitro as well as in an experimental model of a contused spinal cord lesion in vivo. SC were cultivated from sciatic nerves fragments of young adult rats. The primary cultures were purified and used in in vitro and in vivo experiments. To evaluate if the SC cultures treated with PEDF provide the trophism of the spinal cord neurons, these were cultivated from spinal cords fragments of new born rats and treated with SC conditional medium (SCCM), of cells pre-treated or not with specifics isoforms of PEDF. The trophic responses were analyzed by the quantification of the cell number, and the area of sprounting and perycaria of the survived neuronal cells in the culture time course using a specific stereological method. In another series of experiment, adults Wistar rats were submitted to a contuse spinal cord lesion in the 10º-11º thoracic level by means of the NYU Impactor and treated with local injection of SC and your CM with the presence or not of the PEDF. In the end of the surgical procedure, the rats were submitted to behaviors testes as the BBB and the CBS during the 6 follow weeks .The spinal cord neuron treatments show that the SCCM, prétreated or not with specifics molecular isoforms of PEDF and this factors by themselves demonstrated trophic and plastic actions with the spinal cord neurons. It was observed that the SCCM exerted a sprouting and trophic effect on the neuronal body of the spinal cord neurons, and that this effect was enhanced when the SCCM was achieved from SC pre-treated with PEDF, and even better when the pures forms of the PEDF was added to the culture. The animals that received the spinal cord lesion and were treated with injection of SC, pre-treated or not with nPEDF, or with the conditioned medium of those cells and the factors nPEDF or coPEDF showed a better functional recovery when compared to the control groups. The results of this study showed that the SC, your conditioned medium and the PEDF play an important role in the spinal cord neurons, allowing the modulation of the functional recovery process of this organ after the trauma.

A utilização experimental de CS é apontada como uma perspectiva benéfica no tratamento da lesão medular devido estas células produzirem fatores neurotróficos e citocinas inflamatórias que influenciam o ambiente do sistema nervoso. Ratos machos foram submetidos à lesão medular contusa de intensidade moderada (25mm) ao nível do 11o segmento torácico. As CS cultivadas a partir do nervo ciático foram pré-tratadas ou não com as citocinas inflamatórias TGF-1 (5ng/ml) ou TNF- (30ng/ml) e inoculadas no local da lesão imediatamente após o trauma. O grupo controle e o grupo lesão receberam inoculação do meio de cultura. Após a cirurgia os ratos foram submetidos à análise do comportamento motor durante 8 semanas. O BBB mostrou melhora do comportamento motor ao longo do período analisado para o grupo tratado com as CS. Este efeito não foi potenciado pelo pré-tratamento das CS com as citocinas inflamatórias. As medulas espinais foram processadas e receberam coloração pelo Violeta de Cresilo ou imunomarcação com a GAP-43, o glutamato, o NPY, a substância P, a GFAP, o FGF-2 e do NG2. Os tratamentos realizados neste desenho experimental não alteraram as respostas neuroprotetivas. Segundo análise estereológica não foram encontradas diferenças no número estimado de neurônios remanescentes e no volume de tecido preservado entre os grupos que receberam lesão medular. A lesão promoveu uma diminuição da imunorreatividade da GAP-43 no corno anterior, que foi revertida quando a lesão recebeu tratamento com as CS prétratadas ou não com a citocina TGF-1. O resultado do tratamento com as CS foi o de aumento na imunorreatividade do glutamato nas células no corno anterior e no funículo lateral quando comparado com o grupo lesão. Para o NPY no corno anterior houve aumento da imunorreatividade do grupo tratado com as CS apenas em comparação ao grupo controle. Já no funículo lateral a lesão aumentou a imunorreatividade NPY em comparação ao grupo controle, inclusive quando houve tratamento com as CS, mas este deixou de existir quando houve prétratamento das CS com as citocinas. Referente ao FGF-2, no funículo lateral e no fascículo grácil houve aumento da imunorreatividade no grupo tratado com as CS, acrescidas ou não de TGF-1, apenas em comparação ao grupo controle. Porém, o tratamento com as CS aumentou a imunorreatividade do FGF-2 na região do fascículo grácil. A imunorreatividade do FGF-2 aumentou na região de epicentro da lesão, e este efeito foi mantido nos grupos tratados com as CS, acrescidas ou não de TGF-1. Houve significante aumento da imunorreatividade da GFAP no corno anterior e no funículo lateral quando os grupos lesados foram tratados com as CS e/ou citocinas comparado ao grupo controle. Na região do epicentro, a lesão promoveu aumento da imunorreatividade da GFAP, que foi potencializado quando houve tratamento com as CS. A lesão promoveu aumento da imunorreatividade do NG2 no epicentro, inclusive quando houve tratamento com as CS. O melhor desempenho motor observado no grupo que recebeu inoculação de CS provavelmente está relacionado a fatores como respostas plásticas e neuroquímicas no tecido preservado da medula espinal. / The experimental use of Schwann cells is indicated on spinal cord treatment due to the ability of these cells to produce neurotrophic factors and inflammatory cytokines, influencing nervous system environment. Male rats were submitted to a moderate spinal cord contusion (25mm) at 11th thoracic level. Culture Schwann cells were obtained from sciatic nerves and pre-treated or not with inflammatory cytokines TGF-1 (5ng/ml) or TNF- (30ng/ml) and then were inoculated in lesion site just after trauma. Sham and lesion groups received culture medium inoculation. After surgery, rats were submitted to behavior analyses during 8 weeks. BBB showed motor recovery in the Schwann cell group. This effect was not potentiated by pretreated of Schwann cells with inflammatory cytokines. The spinal cords were processed for Cresil Violet or immunolabeling to GAP-43, glutamate, NPY, substance P, GFAP, FGF-2 and NG2. Stereological analyses showed no differences in the estimated number of remaining neurons and in the volume of the preserved tissue among the lesioned groups. The injury reduced GAP-43 immunoreactivity in ventral horn, which was reverted when injury was treated with Schwann cells pre-treated or not with TGF-1. Schwann cell treatment enhanced glutamate immunoreactivity in the ventral horn and lateral funiculus compared with lesioned group. In ventral horn, NPY immunoreactivity was enhanced in Schwann cells group compared with sham group. In lateral funiculus, the injury or the treatment with Schwann cells increased NPY immunoreactivity, comparing with sham group. FGF-2 of lateral funiculus and gracile fasciculus enhanced in Schwann cells group. Treatment with Schwann cells enhanced FGF-2 immunoreactivity in gracile fasciculus. Injury enhanced FGF-2 immunoreactivity in epicenter region, also observed in the groups treated by Schwann cells. In ventral horn and lateral funiculus when the lesioned groups were treated by Schwann cells and/or cytokines there was significant increase in GFAP immunoreactivity compared with sham group. In epicenter, the injury promoted GFAP immunoreactivity increase that was potentiated by Schwann cells treatment. The injury produced NG2 increase in epicenter, included by Schwann cells treatment. The motor recovery showed in Schwann cell group is probably related to neurochemical plasticity in spinal cord preserved tissue.

Em geral, indivíduos com disfunções motoras nos membros superiores apresentam dificuldades para executar a movimentação de objetos, a qual é essencial para a execução das atividades de vida diária. Dessa forma, esses indivíduos não a executam ou a fazem de maneira ineficiente. Para que essa manipulação seja realizada de maneira satisfatória, fazem-se necessários os movimentos de alcance e preensão de objetos controlados voluntariamente pelo indivíduo, e também a aquisição sensorial da força empregada durante a preensão. Portanto, este trabalho apresenta o desenvolvimento, a aplicação e a avaliação de um protótipo de sistema híbrido visando à reabilitação parcial da capacidade sensório-motora do membro superior direito de tetraplégicos. Tal sistema engloba uma órtese dinâmica para cotovelo utilizada em conjunto com a estimulação elétrica neuromuscular, e uma luva instrumentada que possibilita a realimentação qualitativa da força de preensão. Os resultados das avaliações clínicas mostraram que o sistema auxilia os tetraplégicos em tarefas que envolvem o alcance e a preensão de objetos, bem como trazê-los para próximo do corpo. O aumento da faixa de alcance, a geração de preensão e a restauração artificial da habilidade de movimentar um objeto para próximo do corpo representam esse auxílio proporcionado pelo sistema. Assim o protótipo de sistema híbrido representa uma estratégia alternativa para a reabilitação de lesados medulares (níveis C5-C6). / Generally, individuals with motor impairments in the upper limbs have difficulties performing the movement of objects, which is essential for the execution of activities of daily living. Thus, these individuals do not perform these activities or perform them inefficiently. Toward satisfactory manipulation, reach and grasp movements of objects performed with voluntary control, and grasp force feedback are necessary. Therefore, this work presents the development, application and evaluation of a hybrid system prototype aiming at partial rehabilitation of sensory-motor ability of quadriplegic\'s right upper limb. Such system includes an elbow dynamic orthosis combined with neuromuscular electrical stimulation, and an instrumented glove that allows the qualitative grasp force feedback. The results of clinical assessment showed that the system aids quadriplegic in tasks that involve reaching and grasping of objects, as well as bringing them close to the body. The improvement of reaching range, grasping generation and artificial restoration of the ability to move an object close to the body represent this aid provided by the system. Thus, the hybrid system prototype represents an alternative strategy for the rehabilitation of individuals with spinal cord injury (C5-C6 level).

A Lesão Medular incompleta (LMi) é uma condição gerada por processos lesionais que afetam parcialmente a integridade da medula espinhal, ocasionando comprometimento na função sensório-motora devido ao declínio do funcionamento das vias medulares. Tal comprometimento impacta diretamente em aspectos físicos, psicológicos e sociais, com consequente redução da qualidade de vida e da independência funcional. Dessa forma, uma reabilitação efetiva requer a redução dos danos ocasionados ela LMi e, portanto, depende de técnicas capazes de favorecer a neuroplasticidade dos circuitos medulares remanescentes. A Estimulação Magnética Transcraniana repetitiva (EMTr) de alta frequência é uma técnica capaz de induzir aumento na excitabilidade do córtex motor primário, trato córtico-espinhal e medula espinhal, facilitando o desenvolvimento da conectividade responsável pela melhora sensório-motora e funcional. Objetivou-se avaliar os efeitos da EMTr de alta frequência aplicada sobre a área dos membros inferiores em M1 na função sensório-motora e nos níveis de espasticidade em indivíduos com LMi crônica. Esse estudo duplo-cego, placebo controlado avaliou quinze indivíduos com LMi crônica (35.3 ± 7.9 anos, média ± desvio padrão) incluídos sequencialmente em cinco sessões de EMTr placebo e cinco sessões de EMTr ativa à 5Hz, separadas por um período de repouso de uma semana. Avaliações clínicas foram feitas antes e depois de da EMTr placebo e ativa. Foram observadas mudanças estatisticamente significativas nos escores motores do International Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury Patients/Padrões Internacionais para Classificação Neurológica de Pacientes com Lesão Medular (ISNCSCI) (T(1, 14) = 5.359, P < 0.001), as quais foram acompanhadas de tamanhos de efeito clinicamente significativos. A sensibilidade superficial avaliada pelo ISNCSCI também apresentou mudanças estatisticamente significativas nos escores após EMTr ativa (T(1, 14) = 2.223, P < 0.043). Não foram observadas mudanças nos níveis de espasticidade. Nenhum participante relatou efeitos adversos graves, com exceção de dor de cabeça transitória após algumas sessões. O presente estudo encontrou mudanças estatísticas e clinicas consistentes na função sensório-motora em indivíduos com LMi crônica após EMTr ativa. Dessa forma, essa técnica pode ser uma forma efetiva de reabilitação em indivíduos com LMi / Incomplete Spinal Cord Injury (iSCI) is a condition generated by lesional processes that partially affect the integrity of the spinal cord, causing impairment in the sensorimotor function due to the decline in the functioning of the spinal cord. Such impairment directly impacts on physical, psychological and social aspects, with consequent reduction of quality of life and functional independence. Thus, effective rehabilitation requires the reduction of the damage caused by iSCI and, therefore, depends on techniques capable of favoring the neuroplasticity of the remaining medullary circuits. High frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) is a technique capable of inducing increased excitability of the primary motor cortex, corticospinal tract and spinal cord, facilitating the development of connectivity responsible for sensorimotor and functional improvement . The objective of this study was to evaluate the effects of high frequency applied rTMS on the lower limbs area in M1 on sensorimotor function and on spasticity levels in individuals with chronic iSCI. This double-blind, placebo-controlled study evaluated fifteen subjects with chronic iSCI (35.3 ± 7.9 years, mean ± standard deviation) included sequentially in five placebo rTMS sessions and five sessions of active rTMS at 5Hz separated by a washout period of one week. Clinical evaluations were done before and after the placebo and active rTMS. Statistically significant changes in the International Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury Patients (ISNCSCI) motor scores (T (1, 14) = 5,359, P <0.001) were observed, which were accompanied by clinically significant effect sizes. The superficial sensitivity assessed by the ISNCSCI also showed statistically significant changes in the scores after active rTMS (T (1,14) = 2,223, P <0.043). No changes in spasticity were observed. No participant reported severe adverse events, except for transient headache after a few sessions. The present study found consistent statistical and clinical changes in sensorimotor function in individuals with chronic iSCI after active rTMS. Thus, this technique can be an effective form of rehabilitation in individuals with iSCI

Em geral, indivíduos com disfunções motoras nos membros superiores apresentam dificuldades para executar a movimentação de objetos, a qual é essencial para a execução das atividades de vida diária. Dessa forma, esses indivíduos não a executam ou a fazem de maneira ineficiente. Para que essa manipulação seja realizada de maneira satisfatória, fazem-se necessários os movimentos de alcance e preensão de objetos controlados voluntariamente pelo indivíduo, e também a aquisição sensorial da força empregada durante a preensão. Portanto, este trabalho apresenta o desenvolvimento, a aplicação e a avaliação de um protótipo de sistema híbrido visando à reabilitação parcial da capacidade sensório-motora do membro superior direito de tetraplégicos. Tal sistema engloba uma órtese dinâmica para cotovelo utilizada em conjunto com a estimulação elétrica neuromuscular, e uma luva instrumentada que possibilita a realimentação qualitativa da força de preensão. Os resultados das avaliações clínicas mostraram que o sistema auxilia os tetraplégicos em tarefas que envolvem o alcance e a preensão de objetos, bem como trazê-los para próximo do corpo. O aumento da faixa de alcance, a geração de preensão e a restauração artificial da habilidade de movimentar um objeto para próximo do corpo representam esse auxílio proporcionado pelo sistema. Assim o protótipo de sistema híbrido representa uma estratégia alternativa para a reabilitação de lesados medulares (níveis C5-C6). / Generally, individuals with motor impairments in the upper limbs have difficulties performing the movement of objects, which is essential for the execution of activities of daily living. Thus, these individuals do not perform these activities or perform them inefficiently. Toward satisfactory manipulation, reach and grasp movements of objects performed with voluntary control, and grasp force feedback are necessary. Therefore, this work presents the development, application and evaluation of a hybrid system prototype aiming at partial rehabilitation of sensory-motor ability of quadriplegic\'s right upper limb. Such system includes an elbow dynamic orthosis combined with neuromuscular electrical stimulation, and an instrumented glove that allows the qualitative grasp force feedback. The results of clinical assessment showed that the system aids quadriplegic in tasks that involve reaching and grasping of objects, as well as bringing them close to the body. The improvement of reaching range, grasping generation and artificial restoration of the ability to move an object close to the body represent this aid provided by the system. Thus, the hybrid system prototype represents an alternative strategy for the rehabilitation of individuals with spinal cord injury (C5-C6 level).

O objetivo desta pesquisa foi investigar as variáveis cardio-respiratórias (Pa, FC, 'VO IND.2', 'VCO IND.2' e Ve) durante a estimulação elétrica neuromuscular (EENM) do quadríceps em portadores de lesão medular. Participaram da pesquisa dez pacientes (cinco paraplégicos e cinco tetraplégicos) e um sujeito saudável voluntário padrão. O protocolo do teste consistiu em 10 minutos de repouso, 20 minutos de EENM dos quadríceps e 10 minutos de recuperação. O sujeito saudável realizou o mesmo procedimento, entretanto, os movimentos de flexão/extensão dos joelhos foram realizadas de maneira voluntária. Durante a EENM foram constatados baixos valores de 'VO IND.2' e 'VCO IND.2', lenta cinética dos gases e valores alterados de 'P IND.O2' e 'P IND.CO2', em outros casos foi constatada a rápida cinética dos gases. Houve o aumento da Pa sistólica e da FC, entretanto em alguns pacientes observaram-se limitações na resposta da FC. Portanto, os pacientes apresentaram algumas limitações nas respostas cardio-respiratórias, indicando realização de exercício exaustivo, mas apresentaram capacidade de realização de exercício induzido artificialmente, possivelmente devido aos benefícios da EENM / The objective of this research was to evaluate cardio-respiratory responses (heart rate, blood pressure, 'VO IND.2', 'VCO IND.2' e Ve) to neuromuscular electrical stimulation (NMES) of the quadriceps in patients with spinal cord injury. Ten patients (five paraplegics and five tetraplegics) and one healthy subject participated in this study. The protocol of the test consisted of ten minutes of rest, twenty minutes of NMES of the quadriceps and ten minutes of recovery. However, the healthy subject performed the voluntary movement of knee flexion and extension. The findings in this study indicated that patients during NMES demostrated low values of 'VO IND.2' e 'VCO IND.2', slow gas kinetics and altered values of 'P IND.O2' and 'P IND.CO2', on the others cases, the fast kinetics of the gas was verified. Moreover, there were increases in blood pressure and heart rate. Nevertheless, for some patients, heart rate response limitations were observed. Therefore, the patients presented some limitations in the cardio-respiratory responses, indicating performance of exhaustive exercise, but the use of NMES can elicit improvements in exercise tolerance due to its benefits

A lesão medular (LM) promove uma condição devastadora que resulta em déficits sensorial e motor, impedindo o desempenho funcional do indivíduo. Modelos experimentais de lesão medular têm sido utilizados na investigação do funcionamento do sistema sensório-motor e da reorganização promovida por meio de tratamentos, podendo corroborar com aplicações clínicas atuais e futuras. Este trabalho tem como objetivos verificar a recuperação funcional e a dinâmica da reorganização cortical do sistema sensório-motor de ratos Wistar lesados medulares submetidos a treinamento motor. 17 ratos foram divididos aleatoriamente em três grupos: treinado (n = 6), controle (n = 7) e sham (n = 4). Todos os animais receberam um implante de matriz de 32 micro-elétrodos no córtex sensório-motor. Os animais do grupo treinado e controle foram submetidos à LM contusa e os do grupo sham somente ao procedimento cirúrgico sem a LM. Foram realizadas as avaliações comportamentais motoras, de dor neuropática (alodínea e hiperalgesia mecânica), de dor térmica e eletrofisiológica antes da LM e nos 1º, 3º, 5º, 7º, 14º, 21º, 28º, 35º, 42º, 49º e 56º dias pós-operatórios (dPO) da lesão. O grupo treinado realizou treinamento motor em uma esteira com velocidade controlada, tendo início no 5º dPO e foi realizado por 15 minutos, cinco vezes na semana até o final do experimento. Os outros dois grupos ficaram sem treinamento. No 57º dPO, os animais foram sacrificados, e as medulas espinhais e os encéfalos foram coletados para análise histológica. Os resultados mostraram melhora motora significativa do grupo treinado em relação ao controle. Ao final do experimento, os animais treinados foram capazes de realizar passos plantares coordenados consistentes de forma independente. Ambos os grupos lesados apresentaram alodínea após a LM, mas somente o controle apresentou aumento da dor mecânica. Os dados eletrofisiológicos revelaram alterações na atividade cortical sensório-motora no 1º dPO e ao longo do tempo. Foi identificado que o aumento da potência da banda beta contribuiu para a melhora motora do grupo treinado e o aumento da potência delta contribuiu para a recuperação motora limitada do grupo controle. Na análise histológica os grupos não diferiram em relação ao tamanho da lesão, mas foi identificada uma diminuição significativa dos neurônios do corno ventral da medula espinhal, no segmento caudal à lesão para os animais controles. O treinamento na esteira potencializou a recuperação funcional e parece ter facilitado a reorganização do córtex sensório-motor após a lesão. Esses resultados podem servir de base para futuras aplicações clínicas em pacientes lesados medulares / Spinal cord injury (SCI) results in a devastating condition, which leads to motor and sensory deficits that impair the injured person functional performance. Spinal cord injury experimental models are used in sensory-motor functioning and reorganization or plasticity promoted by trainings investigation. Thus, these studies can corroborate with current and future clinical approaches. This work aims to verify the functional recovery and the sensorimotor cortical reorganization dynamics in Wistar rats with spinal cord injury submitted to motor training. 17 rats were randomly divided into 3 groups: trained (n = 6), control (n = 7) and sham (n = 4). All animals received a 32 microelectrodes array in the sensorimotor cortex. Control and trained animals were submitted to contusive SCI and the sham group only to the surgical procedure without the contusion. Motor behavior, neuropathic pain (allodynia and mechanical hyperalgesia), thermal pain and electrophysiological assessments were accomplished before SCI and on the 1st, 3rd, 5th, 7th, 14th, 21st, 28th, 35th, 42nd, 49th and 56th post-operative days (POd). The trained group performed the motor training on a treadmill with controlled speed, starting on the 5th post-operative day and it was done for 15 minutes, five times per week till the end of the experiment. The other two groups did not receive any training. Soon after SCI the animals completely lost the hindlimbs movements. On the 57th POd, the animals were sacrificed and the spinal cords and brains were collected for histological analysis. Results showed significant motor improvement of the trained group. In the end of the experiment, these animals were able to perform consistent coordinated plantar steps on their own. Both injured groups showed allodynia after the SCI, but only the control group presented increased mechanical pain. Electrophysiological data revealed sensorimotor cortical activity changes on the 1st POd and over time. It was indentified that an increase in beta power contributed to the trained group motor improvement and that an increase in delta power contributed to the limited motor recovery of the control group. In the histological analysis the groups did not differ concerning the lesion size, but a significant spinal cord ventral horn neurons decrease in the lesion caudal segment compared to the controlled animals was identified. The treadmill training enhanced functional recovery and seemed to facilitate sensorimotor reorganization after injury. These results can be applied for future clinical interventions in spinal cord injured patients. Spinal cord injury (SCI) results in a devastating condition, which leads to motor and sensory deficits that impair the injured person functional performance. Spinal cord injury experimental models are used in sensory-motor functioning and reorganization or plasticity promoted by trainings investigation. Thus, these studies can corroborate with current and future clinical approaches. This work aims to verify the functional recovery and the sensorimotor cortical reorganization dynamics in Wistar rats with spinal cord injury submitted to motor training. 17 rats were randomly divided into 3 groups: trained (n = 6), control (n = 7) and sham (n = 4). All animals received a 32 microelectrodes array in the sensorimotor cortex. Control and trained animals were submitted to contusive SCI and the sham group only to the surgical procedure without the contusion. Motor behavior, neuropathic pain (allodynia and mechanical hyperalgesia), thermal pain and electrophysiological assessments were accomplished before SCI and on the 1st, 3rd, 5th, 7th, 14th, 21st, 28th, 35th, 42nd, 49th and 56th post-operative days (POd). The trained group performed the motor training on a treadmill with controlled speed, starting on the 5th post-operative day and it was done for 15 minutes, five times per week till the end of the experiment. The other two groups did not receive any training. Soon after SCI the animals completely lost the hindlimbs movements. On the 57th POd, the animals were sacrificed and the spinal cords and brains were collected for histological analysis. Results showed significant motor improvement of the trained group. In the end of the experiment, these animals were able to perform consistent coordinated plantar steps on their own. Both injured groups showed allodynia after the SCI, but only the control group presented increased mechanical pain. Electrophysiological data revealed sensorimotor cortical activity changes on the 1st POd and over time. It was indentified that an increase in beta power contributed to the trained group motor improvement and that an increase in delta power contributed to the limited motor recovery of the control group. In the histological analysis the groups did not differ concerning the lesion size, but a significant spinal cord ventral horn neurons decrease in the lesion caudal segment compared to the controlled animals was identified. The treadmill training enhanced functional recovery and seemed to facilitate sensorimotor reorganization after injury. These results can be applied for future clinical interventions in spinal cord injured patients

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Neste estudo, investigamos os possíveis efeitos neuroprotetores e/ou anti-inflamatórios do extrato supercrítico de gergelim (Sesamun indicum L.) em tempos agudos após lesão experimental da medula espinhal (ME) de ratos adultos. Ratos machos adultos foram submetidos à hemissecção da ME em uma mesa estabilizadora em nível de T8. Os grupos controle e sham (falso operado) foram tratados com tween a 5% (veículo) e o grupo tratado recebeu injeções intraperitoneais de extrato de gergelim (150 mg/kg divido em duas doses diárias) em tempos agudos e sub-agudos de sobrevida após a lesão (1, 3 e 7 dias). Foram obtidas secções de 20 μm da ME com auxílio do um criostato. Estas seções foram coradas com azul de metileno, hematoxilina-eosina (HE), tricrômico de gomori, violeta de cresila e imunomarcadas por anticorpos específicos para a identificação de neutrófilos (anti-MBS-1) e micróglia (anti-ED1). Avaliou-se a força muscular por registro eletromiográfico realizados nos animais controle e tratados com gergelim, 1 e 7 dias após o trauma da ME. Os animais controle apresentaram cavitação progressiva da ME concomitante com recrutamento de neutrófilos e ativação microglial/macrofágica. O tratamento com extrato de gergelim induziu preservação tecidual e diminuição considerável do recrutamento de neutrófilos nos tempos de 1 e 3 dias após a indução da lesão experimental, o que foi confirmado por análise quantitativa (p<0.05). O tratamento com gergelim também diminuiu a ativação microglial/macrofágica no tempo de 7 dias após a lesão (P<0.05). Os registros eletromiográficos revelaram que o tratamento com gergelim induziu cerca de 50% de recuperação da força muscular em relação aos animais controle. Os resultados sugerem que o extrato de sementes de gergelim preto é anti-inflamatório, neuroprotetor e induz recuperação da força muscular em ratos adultos submetidos à trauma experimental da medula espinhal. Estudos futuros devem confirmar que fitoterápicos à base de gergelim podem ser usados como possíveis agentes neuroprotetores para tratamento da lesão da medula espinhal humana. / The spinal cord is a component of central nervous system (CNS) with crucial functions for locomotion, motor skills, somatosensory and authonomic control. Spinal injuries are among the more serious and debilitating pathological conditions to human health with large worldwide. The use of experimental models of spinal cord injury (SCI) is pivotal to understandthe SCI pathophysiology as well as search for treatments to minimize the neurological deficits and improve functional recovery. In this work, we aimed to investigate the neuroprotective and anti-inflammatory effects of supercritical gergelim (Sesamum indicum L.) extract in the acute phase of SCI in adult rats. Male Adult rats were submitted to spinal cord (SC) hemissection at T8. The sham (non lesioned) and control animals were treated with 5% tween(veicle), while treated animals received intraperitoneal (i.p) injections of Gergelim extract (150 mg/kg divided in two doses per day). Animals were allowed to recovery and were perfused at 1, 3 and 7 days post-lesion. 20 μm sections were obtained using a cryostat and stained with methylen blue, hematoxylin-eosin (HE), trichromic of Gomori and cresyl violet for gross histopathology. In addition, sections were immunolabeled with specific antibodies against neutrophils (anti-MBS-1) and activated microglia/macrophages (anti-ED1). The muscle force was assessed through electromiographic records performed in both control and treated animals at 1 and 7 days postlesion. The control animals presented progressive SC cavitation concomitant with neutrophil recruitment and microglia/macrophage activation. The treatment with gergelim extract induced tissue preservation and considerable decrease of neutrophil recruitment at 1 and 3 days, which was confirmed by quantitative analysis (ANOVA-Tukey, p<0.05). The gergelim treatment also decreased the microglia/macrophage activation at 7 days (ANOVA-Tukey, p<0.05). The electromiographic records revealed that the gergelim treatment improved the muscular force in about 50% compared to control animals. The results suggest that black gergelim seed extract is anti-inflammatory, neuroprotective and induces muscle force recovery in adults rats submitted to acute SCI. Future studies should confirm that a phytotherapic obtained from black sesame extract can be used as possible neuroprotective agent for human SCI.

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Neste estudo, investigamos os efeitos antiinflamatórios e neuroprotetores do óleo de resina de copaíba após hemisecção da medula espinhal de ratos. Os animais foram divididos em 2 grupos experimentais e controle de 24h e 7 dias de sobrevida. Foram utilizadas técnicas imunohistoquímicas usando os anticorpos anti-MBS-1(marcador de neutrófilos), anti-Iba -1(marcador de micróglias), assim como coloração com Violeta de Cresila. Foram realizadas análises qualitativas e quantitativas. O óleo de resina de copaíba se mostrou eficaz em diminuiu o recrutamento de células inflamatórias para a área de lesão medular e promoveu melhor preservação da área tecidual em comparação com o grupo controle. Assim como no menor recrutamento de neutrófilos em ratos tratados em comparação com o grupo controle (Grupo Tratado : 8,33 ± 0,66 (N=3); Grupo Controle: 12,27 ± 0,28 (N=3) ). O óleo de resina de copaíba também promoveu a redução do número de micróglias na área de lesão medular em diferentes tempos (Grupo Tratado no 1º dia: 8,59 ± 1,72 (N=3), Grupo Controle no 1º dia : 35,07 ± 9,87 (N=3). Grupo Tratado no 7º dia: 19,59 ± 9,48 (N=3), Grupo Controle no 7º dia : 65,77 ± 6,19 (N=3)). Esses resultados sugerem o efeito antiinflamatório e neuroprotetor do óleo de resina de copaíba após a LAME, revelando uma estratégia promissora para o paciente pós LAME. / Most central nervous system (CNS) diseases are incurable and extremely debilitating, acute spinal cord injury (LAME) causes permanent loss of neurological function below the level of the injury, causing severe physical consequences to patients. Trauma, falls and gunshot or joint weapon damage together make up almost 100% of the main mechanisms that cause LAME, as well as contribute to the high costs of the public health system. The pathophysiology of LAME involves complex processes such as vascular changes, excitotoxicity, lipid peroxidation and neuroinflammation, generated mainly by microglial cells. Despite the knowledge of pathophysiology, there is still no effective treatment for LAME. Thus, there is a mobilization of the scientific community to find a substance capable of promoting neuroprotection and, consequently, to reduce the sequelae of LAME below the level of the lesion. In this context, the Copaíba Resin Oil may represent a good therapeutic strategy. In this study, we investigated the antiinflammatory and neuroprotective effects of copaiba resin oil after hemisection of the spinal cord of rats. The animals were divided into experimental and control groups. Immunohistochemical techniques using anti-MBS-1 (neutrophil marker), anti-Iba-1 (microglial marker) antibodies, as well as staining with Cresila Violet were used. Qualitative and quantitative analyzes were performed. Copaiba resin oil proved effective in decreasing the recruitment of inflammatory cells to the area of spinal cord injury and promoted better preservation of the tissue area compared to the control group. As in the lowest neutrophil recruitment in treated rats compared to the control group (Treated group: 8.33 ± 0.66 (N = 3); Control group: 12.27 ± 0.28 (N = 3)) . Copaíba resin oil also promoted a reduction in the number of microglia in the area of spinal cord injury at different times (Treated group on day 1: 8.59 ± 1.72 (N = 3), Control Group on day 1: 35, (N = 3), Control Group on the 7th day: 65.77 ± 6.19 (N = 3)). These results suggest the antiinflammatory and neuroprotective effect of copaiba resin oil after LAME, revealing a promising strategy for the patient after LAME.

Objetivo: Construir e testar a aplicabilidade de um instrumento baseado no Core Set resumido da CIF para lesão medular em indivíduos com etiologia não-traumática. Métodos: Foi realizada uma revisão sistemática para identificarmos as escalas de avaliação funcional que tenham sido aplicadas em indivíduos com paraparesia espástica. Para o desenvolvimento do instrumento utilizamos as descrição das categorias selecionadas para o Core Set resumido de lesão medular traumática crônica e elaboramos perguntas de fácil compreensão e alternativas de respostas descritos com detalhes que satisfizessem os seus qualificadores para guiar a aplicação do instrumento e garantir a reprodutibilidade dos achados. Após esta fase realizamos a aplicação desse instrumento em 40 indivíduos com lesão medular não-traumática (mulheres: 62,5%, média de idade: 44 ± 16 anos). A prevalência de incapacidade em cada uma das categorias da CIF foi definida pela proporção de indivíduos com os qualificadores de 1 a 4. Resultados: Na revisão sistemática identificamos 10 instrumentos de avaliação funcional a usados para paraparesia espástica, dos quais somente a Escala de Osame e a SCIM-III podem ser consideradas específicas para a nossa amostra. Dentre estes instrumentos de avaliação a MIF apresentou maior número de categorias da CIF, a Escala de Osame e o Rankin apresentaram menores números de categorias da CIF e o DEFU-QV foi a escala que continha mais categorias exclusivas. Desenvolvemos um instrumento baseado no Core Set resumido da CIF para lesão medular traumática crônica, contendo 43 perguntas com subitens. O instrumento foi considerado bom e de fácil uso pelos avaliadores, levando em média 45 minutos de aplicação. Os dados foram correlacionados com a Escala de Disfunção Motora Osame (0 - 13 pontos), que foi dicotomizada em dois grupos leve (0 a 4 pontos) e grave (>= 5) para análise. A pontuação média na Escala de Osame foi 5,4 ± 2,2, a SCIM-III apresentou a pontuação média de 83,0 ± 13,0. Indivíduos do grupo grave apresentaram maior frequência de deficiências quando avaliados pelo Core Set de lesão medular, principalmente: funções sexuais, neuromusculoesqueléticas, defecação e dor. A medula espinhal foi a Estrutura do Corpo citada com maior frequência. Nas categorias de Atividades e Participação: todos os indivíduos apresentaram deficiência na utilização de transporte, bem como dificuldade para o uso da mão e do braço, andar, dirigir, deslocar-se, realizar rotina diária, trabalho e lazer. As principais barreiras identificadas referiram-se a condições de ambientes internos e externos, enquanto os principais facilitadores foram os produtos para uso pessoal na vida diária, seguido daqueles usados para mobilidade e transporte pessoal em ambientes interno e externo, família imediata e profissionais de saúde. Conclusão: O instrumento desenvolvido propõe uma forma de aplicar o Core Set de lesão medular crônica. É de fácil compreensão e aplicação pelos profissionais que o utilizaram e foi capaz de diferenciar os indivíduos mais gravemente incapacitados. Tem vantagem de identificar e ponderar o impacto dos Fatores Ambientais / Objective: Building and test the applicability of an instrument based on the brief ICF Core Set for spinal cord injury in patients with non-traumatic etiology. Methods: A systematic review was performed to identify the functional assessment scales that have been applied in individuals with spastic paraparesis. For the development of this instrument, we used the description of the selected categories for the brief Core Set of chronic traumatic spinal cord injury and easy comprehension questions were elaborated along with choices for answers described with enough details in order to satisfy their qualifiers to guide the application of the instrument and ensure the reproducibility of the findings. After this phase we applied this instrument in 40 patients with non-traumatic spinal cord injury (women: 62.5%; mean age: 44 ± 16 years). The proportion of individuals defined the prevalence of disability in each ICF category with the qualifiers from 1 to 4. Results: The systematic review enabled us to identify 10 functional assessment instruments used for spastic paraparesis, of which only Osame Scale and SCIM-III may be considered specific to the sample used herein. Among these evaluation tools MIF presented a higher number of ICF categories, the Osame Scale and Rankin had lower numbers of ICF categories and DEFU-QOL was the scale which contained more exclusive categories. We have developed a tool based on the brief ICF Core Set for chronic traumatic spinal cord injury, containing 43 questions with sub-items. This instrument was considered good and easy to use by the evaluators, taking an average of 45 minutes of application. The data was correlated with Osame Motor Disability Scale (0 - 13 points), which was dichotomized into two groups: mild (0 to 4 points), and severe (>= 5) for analysis purposes. The average score in Osame Scale was 5.4 ± 2.2, and SCIM-III presented an average of 83.0 ± 13.0. Individuals from the severe group presented a greater frequency of disabilities when evaluated by the Core Set of spinal cord injury, mainly: sexual functions, neuromusculoskeletal, defecation and pain. The spinal cord was the Body Structure most frequently cited. In the categories of Activities and Participation, all of the individuals presented limitation to use transportation as well as the use of hand and arm, walking, driving, moving, carrying out daily routine tasks, work and leisure. The main barriers identified were related to the conditions of internal and external environments, while the main facilitators were the products for personal use in daily life, followed by those used for mobility and personal transport in internal and external environments, immediate family and health professionals. Conclusion: The developed instrument proposes a form to apply the Core Set of chronic spinal cord injury. It is easy to understand and be applied by professionals who used it. Furthermore, it was able to differentiate the individuals more severely disabled. It has the advantage to identify and ponder the impact of environmental factors as well