Peripheral nerve injuries can cause serious health problems and result in lifelong disabilities. Although researchers have been studying peripheral nerve injuries, patients may not regain complete function of their muscles even after surgeries to repair their nerves are performed. However, animal studies have shown that after peripheral nerve cut and repair (muscle self-reinnervation), stretch-reflex in the affected muscles does not recover, which may affect the muscle electromyographic (EMG) activity of all muscle synergists, as well as joint kinematics. The aim of this study is to determine the effects of the self-reinnervation of the lateral gastrocnemius (LG) and soleus (SO) muscles in the hind limb of felines on the mean EMG activity of the intact synergist medial gastrocnemius (MG), as well as the moments at the knee and ankle joints during different walking conditions: level (0%), downslope (-50%), and upslope (+50%). The EMG activity and joint kinematics were recorded on the three different walking conditions before and 12 weeks after the self-reinnervation of LG and SO when these muscles recovered their activity. The self-reinnervation of the two muscles caused the MG EMG activity to increase for all walking conditions. However, the changes in the knee and ankle moments differed depending on the three different walking conditions. It was concluded that the changes in EMG and joint moments after self-reinnervation could be caused by the absence of stretch-reflex in the affected muscles and/or changes in physiological properties of muscles.

This study examines the prospects of using the electrospinning process to fabricate tissue engineering scaffolds targeting a variety of regenerative applications, with a primary focus on the production of nerve guides for the treatment of long-defect nerve injuries in the peripheral nervous system. A basic overview of the conventional electrospinning process is provided, and the utility of this fabrication scheme in the production of collagen-based tissue engineering scaffolds is demonstrated. Next, a novel modification of the basic electrospinning process is presented. This process, called two pole air gap electrospinning, was developed to produce nerve guides that exhibit an anisotropic structure that mimics the extracellular matrix of native peripheral nerve tissue. This electrospinning process makes it possible to produce macroscopic nerve guides that are cylindrical in shape and composed of dense arrays of nano- to micron-scale diameter fibers. Unlike, conventional hollow core nerve guides, these electrospun constructs lack a central lumen, hence the designation 3D (for three-dimensional) nerve guide. The fibers are nearly exclusively arrayed in parallel with the long axis of the construct. This architectural feature provides thousands of individual channels, and aligned fibers that provide guidance cues that are designed to drive regenerating axons to grow in a highly directed fashion down the longitudinal axis of the guide. To supplement the structural cues provided by the fibrillar arrays of the electrospun 3D nerve guides, an alginate-based platform designed to deliver therapeutic reagents was developed and characterized. This platform makes it possible to fabricate gradients of therapeutic reagents within the fibrillar arrays of an electrospun nerve guide. Functional and structural analyses of these constructs supplemented with or without a gradient of NGF, in a long-defect nerve injury in the rodent sciatic nerve indicate that the 3D design is superior to the gold standard treatment, the autologous nerve graft. Animals treated with the 3D grafts recovered motor and sensory function faster and exhibited far higher nerve-to-nerve and nerve-to-muscle signal amplitudes in electrophysiological studies than animals treated with autologous grafts or conventional hollow core cylindrical grafts.

Este estudo analisou experimentalmente as propriedades de tração no local da neurorrafia em nervos ciáticos seccionados dos porcos. Trata-se de um estudo comparativo entre quatro técnicas de suturas. Foram utilizados 25 nervos ciáticos distribuídos em cinco grupos com cinco nervos cada, de acordo com o tipo de técnica de sutura. Grupo 1: grupo controle composto por nervos, sem lesão; Grupo 2: com nervos lesionados submetidos à sutura epineural; Grupo 3: com nervos lesionados submetidos à sutura epineural e reforço com duas suturas extra lesionais; Grupo 4: composto por nervos lesionados submetidos à sutura epineural e reforço com Ultrapro® (Tela Cirúrgica Sintética não Absorvível) e Grupo 5: com nervos lesionados submetidos à sutura epineural reforçada com duas veias com suturas extra lesionais. A força máxima (N), deformação de ruptura (mm) e energia na força máxima (N.mm) foram medidos em ensaios mecânicos de tração em máquina universal de teste. Os resultados mostraram que não houve diferença estatística entre os Grupos 3 e 4 e Grupos 2 e 5. A sutura do Grupo 3 apresentou maior resistência a tração, maior capacidade de absorver energia. Conclui-se que a técnica de sutura utilizada no Grupo 3 alcançou melhor desempenho. / This study aimed to analyze experimentally, in the laboratory, the tensile properties at the neurorrhaphy site on sectioned sciatic nerves of pigs. A comparative study of four suture techniques. Twenty-five sciatic nerves were used. They were randomly distributed into 5 groups with 5 nerves each, according to the type of suturing technique. Group 1, Control group, consisting of nerves, without injury. Group 2, with injured nerves submitted to epineural suture. Group 3, with injured nerves submitted to epineural suture and reinforcement using 2 extralesional sutures. Group 4, composed of injured nerves submitted to epineural suture and reinforcement with Ultrapro® (Synthetic Non-Absorbable Surgical Patch). And Group 5, with injured nerves submitted to reinforced epineural suture with two veins using extralesional sutures. Maximum force (N), rupture deformation (mm), and energy at maximum force (N.mm) were measured in mechanical trials using a universal test machine. The results showed that there was no statistical difference between Groups 3 and 4 and between Groups 2 and 5. The Group 3 suture presented greater tensile strength, greater capacity to absorb energy. It was concluded that the suture technique used in group 3 achieved better performance.

Made available in DSpace on 2017-07-10T14:17:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_ Jhenifer Karvat.pdf: 2486983 bytes, checksum: 33eaca14028c159e971fc3ae3f9fc94f (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / This thesis consists of an introduction and general literature review, as well as two scientific articles. Injury to the peripheral nerves can occur by crushing, compression and transection, resulting in pain, reduction or loss of sensory and motor in the innervated area. Among the most common disorders is compression the sciatic nerve, responsible for the innervation of the back leg thigh and foot. Various forms of treatment can be used for this dysfunction, and within the physical therapy there is cryotherapy, however there is a lack in the literature regarding cryotherapy as a treatment for peripheral nerve injury. Thus, this study has the aim to evaluate treatment with cryotherapy in an experimental model of sciatic nerve compression in Wistar rats. 42 rats were randomly separated in groups: G1 - control; G2, G3 and G4 - groups that were submitted to sciatic nerve compression without receiving any treatment, being euthanized on the 3rd, 8th and 15th postoperative (PO), respectively; G5, G6 and G7 - groups that were submitted to sciatic nerve compression and treated with cryotherapy, euthanized at 3rd, 8th and 15th PO, respectively. The sciatic nerve compression was performed using a hemostat for 30 seconds. For treatment with cryotherapy in G5, G6 and G7, the animals were placed on the injured hind limb (right) immersed in a container with water and ice at 5 °C for 20 minutes, the first intervention immediately after the injury. G5 was only submitted to a treatment session, while G6 and G7 returned to the treatment of the 3rd to the 7th PO. Functional assessments were performed using the Sciatic Functional Index (SFI), functional disability test, nociception and edema, which occurred in stages: pre-injury, 2nd PO and the corresponding day euthanasia of each injured group, and G1 rated at the same time that the groups submitted to injury, however euthanized in 15th PO. After the intervention period, the animals were under anesthesia and the sciatic nerve collected for morphological analysis. It was used ANOVA mixed model for statistical analysis with 5% significance level. According to the results, there was a decrease of SFI after injury, independent of cryotherapy. The functional disability test showed an increase in paw rise time after injury. Nociception held at the injury site showed decreased the withdrawal threshold of the injured groups, however there was increase in the threshold in groups related to the assessments of the 8th and 15th PO. Nociception held in the plantar region was similar to the previous one, but the withdrawal threshold did not increase. In the evaluation of edema animals showed edema after the injury in the groups evaluated on 2nd PO corresponding the G1, G4 and G7, and on 3nd PO, which is not reduced. Regarding morphological analysis, G1 had nerve fibers with standard morphology, while the injured groups have nerve degeneration, and G6 showed a slight recovery of the nerve fibers, and present regeneration in the G4 and G7. We conclude that the cryotherapy protocol used was not effective to recover all the functional parameters analyzed, however, there was a slight improvement in the morphology of the group euthanized on the 8th PO. / Esta dissertação é composta por uma introdução geral, pela revisão de literatura geral e por dois artigos científicos. Lesões dos nervos periféricos podem ocorrer por esmagamento, compressão e transecção, o que resulta em dor e em redução, ou perda, da sensibilidade e da motricidade no território inervado. Entre as afecções mais comuns está a compressão do nervo isquiático, responsável pela inervação da parte posterior da coxa, da perna e do pé. Diversas formas de tratamento podem ser utilizadas para essa disfunção, sendo que, dentro da fisioterapia existe a crioterapia, embora haja uma carência na literatura a respeito dessa modalidade no tratamento da lesão nervosa periférica. Dessa maneira, o objetivo do estudo foi avaliar o tratamento com crioterapia em modelo experimental de compressão do nervo isquiático de ratos Wistar. Foram utilizados 42 ratos distribuídos aleatoriamente nos grupos: G1 controle; G2, G3 e G4 grupos que foram submetidos à compressão do nervo isquiático, mas não receberam tratamento, eutanasiados no 3º, 8º e 15º pós-operatório (PO), respectivamente; G5, G6 e G7 grupos que foram submetidos à compressão do nervo isquiático e tratados com crioterapia, eutanasiados no 3º, 8º e 15º PO, respectivamente. A compressão do nervo isquiático foi realizada com o auxílio de pinça hemostática, durante 30 segundos. Para o tratamento com crioterapia em G5, G6 e G7, os animais foram posicionados com o membro pélvico lesionado (direito) imerso em recipiente com água e gelo a 5ºC por 20 minutos, sendo a primeira intervenção imediatamente após a lesão. G5 foi submetido apenas a uma sessão de tratamento, enquanto G6 e G7 retornaram ao tratamento do 3º ao 7º PO. As avaliações funcionais foram realizadas por meio do índice funcional do isquiático (IFC), teste de incapacidade funcional, nocicepção e edema, que aconteceram nos seguintes momentos: pré-lesão, 2º PO e no dia correspondente a eutanásia de cada grupo lesionado, sendo G1 avaliado nos mesmos momentos que os grupos submetidos à lesão, porém, eutanasiado no 15º PO. Após o período de intervenção, o nervo isquiático foi coletado e processado para a análise morfológica. Os dados obtidos foram analisados por meio de ANOVA mista, com nível de significância de 5%. De acordo com os resultados, houve diminuição do IFC após a lesão, independente da crioterapia. O teste de incapacidade funcional mostrou aumento do tempo de elevação da pata após a lesão. A nocicepção realizada no local da lesão mostrou diminuição do limiar de retirada dos grupos lesionados, entretanto, houve aumento do limiar nos grupos relacionados às avaliações do 8º e 15º PO. Já a nocicepção realizada na região plantar foi semelhante a anterior, porém, o limiar não aumentou. Além disso, os animais apresentaram edema no 2º PO correspondente a G1, G4 e G7 e no 3º PO, o qual não reduziu. Em relação à análise morfológica, G1 apresentou fibras nervosas com aspecto morfológico normal, enquanto que nos grupos lesionados houve degeneração nervosa. Houve uma discreta recuperação das fibras nervosas em G6, bem como regeneração em G4 e em G7. Conclui-se que o protocolo de crioterapia utilizado não foi eficaz na recuperação de todos os parâmetros funcionais analisados, entretanto, houv

A lesão nervosa periférica acarreta atrofia do músculo esquelético por ele inervado, levando a perda de função. E estimulação elétrica tem sido usada na prática clínica como recurso terapêutico complementar, embora existam controvérsias na literatura a respeito da sua eficácia na manutenção do trofismo muscular e dos seus efeitos no tecido conjuntivo associado ao tecido muscular. Assim sendo, este trabalho avaliou os efeitos da estimulação elétrica do músculo tibial anterior em um modelo experimental de axonotmese leve ou severa do nervo ciático de ratos. Após a lesão, um grupo de animais foi tratado com estimulação elétrica (3 vezes por semana) com parâmetros obtidos por eletrodiagnóstico, enquanto que outro grupo de animais lesados constituíram o grupo controle. Foram analisados parâmetros biomecânicos (tensão, rigidez e deformação relativa), parâmetros do eletrodiagnóstico e parâmetros histológicos (volume absoluto do músculo, volume absoluto de tecido muscular propriamente dito, volume absoluto do colágeno fibrilar e volume médio do miócito). Os resultados mostram que a estimulação elétrica promove um aumento da tensão e da rigidez nos dois tempos experimentais; em relação ao eletrodiagnóstico, os animais que receberam estimulação elétrica apresentaram valores de reobase, cronaxia, acomodação e coeficiente de acomodação significativamente diferentes dos animais não tratados, com valores que tendem à normalidade. Os parâmetros histológicos mostram que: 1) há uma diminuição do volume absoluto muscular e do tecido muscular nos animais lesados tanto nos animais controles como nos tratados, em relação aos não-lesados; 2) há um aumento progressivo do colágeno fibrilar ao longo do tempo tanto nos tratados como nos controles; nos animais tratados a quantidade de fibras de colágeno aos 8 dias é maior quando comparada aos controles, porém aos 30 dias a quantidade de colágeno tecidual é menor nos animais tratados se aproximando mais aos valores encontrados no grupo não-lesado; 3) para lesões severas a estimulação elétrica é capaz de prevenir parcialmente a atrofia da célula, uma vez nestes animais os valores de diâmetro do miócito foi maior nos animais tratados que nos controles. Assim sendo, os dados obtidos sugerem que a estimulação elétrica tem um efeito modulador na deposição do colágeno fibrilar e no trofismo muscular, principalmente nas lesões severas. Os resultados dos testes biomecânicos refletem os achados estruturais. Além disso, os resultados obtidos sugerem que a estimulação elétrica pode atuar positivamente na regeneração neural, pois os parâmetros do eletrodiagnóstico são próximos aqueles de músculos com inervação íntegra. / Peripheral nerve injury results in atrophy of skeletal muscles innervated by it, leading to loss of function. Electrical stimulation has been used in clinical practice as a therapeutic supplement, although there is controversy in the literature regarding its effectiveness in maintaining muscle mass and its effects on the connective tissue associated with the muscle. Therefore, this study evaluated the effects of electrical stimulation of the tibialis anterior muscle in an experimental model of mild or severe axonotmesis of the sciatic nerve of rats for 8 or 30 days. After injury, a group of animals was treated with electrical stimulation (3 times per week) and parameters being obtained by electrodiagnostic, while another group of injured animals was used as controls. We analyzed the biomechanical parameters (tension, stiffness and relative deformation), electrodiagnostic parameters and histological parameters (absolute volume of muscle, the absolute volume of muscle tissue proper, the absolute volume of the fibrillar collagen and average volume of myocytes). The results show that electrical stimulation promotes an increase in tension and stiffness in both experimental times. In relation to electrodiagnostic, animals receiving electrical stimulation showed values of rheobase, chronaxie, accommodation and accommodation coefficient significantly different from untreated animals, with values that tend to normality. The histological parameters show that: 1) there is a decrease in the absolute volume of muscle tissue and muscle proper in the injured animals both in controls and in treated animals, compared to non-injured, 2) there is a progressive increase in fibrillar collagen over time in both treated and controls, in treated animals collagen deposition at 8 days is higher compared to controls, but at 30 days the amount of collagen tissue is lower and more similar to the values found in the non-injured; 3) for severe injuries electrical stimulation is able to partially prevent the atrophy of cells, since higher values of diameter of myocytes was found in treated animals in comparison to controls. Therefore, the data suggest that electrical stimulation has a modulating effect on deposition of fibrillar collagen which can regulate the muscle mass, especially in severe injuries, as evidenced by the results of the biomechanical tests. Moreover, the results suggest that electrical stimulation can play a positive role in neural regeneration, because the electrodiagnostic parameters are similar to those of muscles with intact innervation

Este estudo analisou experimentalmente as propriedades de tração no local da neurorrafia em nervos ciáticos seccionados dos porcos. Trata-se de um estudo comparativo entre quatro técnicas de suturas. Foram utilizados 25 nervos ciáticos distribuídos em cinco grupos com cinco nervos cada, de acordo com o tipo de técnica de sutura. Grupo 1: grupo controle composto por nervos, sem lesão; Grupo 2: com nervos lesionados submetidos à sutura epineural; Grupo 3: com nervos lesionados submetidos à sutura epineural e reforço com duas suturas extra lesionais; Grupo 4: composto por nervos lesionados submetidos à sutura epineural e reforço com Ultrapro® (Tela Cirúrgica Sintética não Absorvível) e Grupo 5: com nervos lesionados submetidos à sutura epineural reforçada com duas veias com suturas extra lesionais. A força máxima (N), deformação de ruptura (mm) e energia na força máxima (N.mm) foram medidos em ensaios mecânicos de tração em máquina universal de teste. Os resultados mostraram que não houve diferença estatística entre os Grupos 3 e 4 e Grupos 2 e 5. A sutura do Grupo 3 apresentou maior resistência a tração, maior capacidade de absorver energia. Conclui-se que a técnica de sutura utilizada no Grupo 3 alcançou melhor desempenho. / This study aimed to analyze experimentally, in the laboratory, the tensile properties at the neurorrhaphy site on sectioned sciatic nerves of pigs. A comparative study of four suture techniques. Twenty-five sciatic nerves were used. They were randomly distributed into 5 groups with 5 nerves each, according to the type of suturing technique. Group 1, Control group, consisting of nerves, without injury. Group 2, with injured nerves submitted to epineural suture. Group 3, with injured nerves submitted to epineural suture and reinforcement using 2 extralesional sutures. Group 4, composed of injured nerves submitted to epineural suture and reinforcement with Ultrapro® (Synthetic Non-Absorbable Surgical Patch). And Group 5, with injured nerves submitted to reinforced epineural suture with two veins using extralesional sutures. Maximum force (N), rupture deformation (mm), and energy at maximum force (N.mm) were measured in mechanical trials using a universal test machine. The results showed that there was no statistical difference between Groups 3 and 4 and between Groups 2 and 5. The Group 3 suture presented greater tensile strength, greater capacity to absorb energy. It was concluded that the suture technique used in group 3 achieved better performance.

A lesão nervosa periférica acarreta atrofia do músculo esquelético por ele inervado, levando a perda de função. E estimulação elétrica tem sido usada na prática clínica como recurso terapêutico complementar, embora existam controvérsias na literatura a respeito da sua eficácia na manutenção do trofismo muscular e dos seus efeitos no tecido conjuntivo associado ao tecido muscular. Assim sendo, este trabalho avaliou os efeitos da estimulação elétrica do músculo tibial anterior em um modelo experimental de axonotmese leve ou severa do nervo ciático de ratos. Após a lesão, um grupo de animais foi tratado com estimulação elétrica (3 vezes por semana) com parâmetros obtidos por eletrodiagnóstico, enquanto que outro grupo de animais lesados constituíram o grupo controle. Foram analisados parâmetros biomecânicos (tensão, rigidez e deformação relativa), parâmetros do eletrodiagnóstico e parâmetros histológicos (volume absoluto do músculo, volume absoluto de tecido muscular propriamente dito, volume absoluto do colágeno fibrilar e volume médio do miócito). Os resultados mostram que a estimulação elétrica promove um aumento da tensão e da rigidez nos dois tempos experimentais; em relação ao eletrodiagnóstico, os animais que receberam estimulação elétrica apresentaram valores de reobase, cronaxia, acomodação e coeficiente de acomodação significativamente diferentes dos animais não tratados, com valores que tendem à normalidade. Os parâmetros histológicos mostram que: 1) há uma diminuição do volume absoluto muscular e do tecido muscular nos animais lesados tanto nos animais controles como nos tratados, em relação aos não-lesados; 2) há um aumento progressivo do colágeno fibrilar ao longo do tempo tanto nos tratados como nos controles; nos animais tratados a quantidade de fibras de colágeno aos 8 dias é maior quando comparada aos controles, porém aos 30 dias a quantidade de colágeno tecidual é menor nos animais tratados se aproximando mais aos valores encontrados no grupo não-lesado; 3) para lesões severas a estimulação elétrica é capaz de prevenir parcialmente a atrofia da célula, uma vez nestes animais os valores de diâmetro do miócito foi maior nos animais tratados que nos controles. Assim sendo, os dados obtidos sugerem que a estimulação elétrica tem um efeito modulador na deposição do colágeno fibrilar e no trofismo muscular, principalmente nas lesões severas. Os resultados dos testes biomecânicos refletem os achados estruturais. Além disso, os resultados obtidos sugerem que a estimulação elétrica pode atuar positivamente na regeneração neural, pois os parâmetros do eletrodiagnóstico são próximos aqueles de músculos com inervação íntegra. / Peripheral nerve injury results in atrophy of skeletal muscles innervated by it, leading to loss of function. Electrical stimulation has been used in clinical practice as a therapeutic supplement, although there is controversy in the literature regarding its effectiveness in maintaining muscle mass and its effects on the connective tissue associated with the muscle. Therefore, this study evaluated the effects of electrical stimulation of the tibialis anterior muscle in an experimental model of mild or severe axonotmesis of the sciatic nerve of rats for 8 or 30 days. After injury, a group of animals was treated with electrical stimulation (3 times per week) and parameters being obtained by electrodiagnostic, while another group of injured animals was used as controls. We analyzed the biomechanical parameters (tension, stiffness and relative deformation), electrodiagnostic parameters and histological parameters (absolute volume of muscle, the absolute volume of muscle tissue proper, the absolute volume of the fibrillar collagen and average volume of myocytes). The results show that electrical stimulation promotes an increase in tension and stiffness in both experimental times. In relation to electrodiagnostic, animals receiving electrical stimulation showed values of rheobase, chronaxie, accommodation and accommodation coefficient significantly different from untreated animals, with values that tend to normality. The histological parameters show that: 1) there is a decrease in the absolute volume of muscle tissue and muscle proper in the injured animals both in controls and in treated animals, compared to non-injured, 2) there is a progressive increase in fibrillar collagen over time in both treated and controls, in treated animals collagen deposition at 8 days is higher compared to controls, but at 30 days the amount of collagen tissue is lower and more similar to the values found in the non-injured; 3) for severe injuries electrical stimulation is able to partially prevent the atrophy of cells, since higher values of diameter of myocytes was found in treated animals in comparison to controls. Therefore, the data suggest that electrical stimulation has a modulating effect on deposition of fibrillar collagen which can regulate the muscle mass, especially in severe injuries, as evidenced by the results of the biomechanical tests. Moreover, the results suggest that electrical stimulation can play a positive role in neural regeneration, because the electrodiagnostic parameters are similar to those of muscles with intact innervation

Esse estudo avaliou o laser de baixa intensidade (LBI-15J/cm2, 780nm) e a proteína do látex (P1; 0,1%) no esmagamento (15Kgf, axonotmese) do nervo isquiático de ratos Wistar. Grupos: GI-controle; GII-exposto; GIII-lesado; GIV-LBI; GV-P1; GVI-LBI e P1. Após 4 e 8 semanas realizou-se as análises morfológica, morfométrica, imunohistoquímica (VEGF e NGF) e ultraestrutural. Houve melhora com os tratamentos propostos. Após 4 semanas não foi possível eleger o melhor tratamento; após 8 semanas os animais que receberam a P1 associada ou não ao LBI apresentaram mais capilares e fibras nervosas mais organizadas. Após 4 semanas as expressões do NGF e VEGF estavam elevadas nos GIII, GIV e GVI e após 8 semanas elas estavam diminuídas. As características dos grupos lesados eram mais próximos dos controles após 8 semanas, revelando tempo-dependência; ainda nesse período a P1 apresentou melhor recuperação, pois o LBI não alcançou os mesmos resultados, e a associação dos tratamentos não potencializado a recuperação, sugerindo que a melhora observada nesse caso se refere à P1. / This study evaluated the low intensity laser (LBI-15J/cm2, 780nm) and latex protein (P1, 0.1%) in the crush (15 kgf, axonotmesis) of the sciatic nerve in rats. Groups: GIcontrol; GIIexposed; GIII-injured; GIV-LBI; GV-P1; GVI-LBI and P1. After 4 and 8 weeks were performed morphological, morphometric, immunohistochemical (VEGF and NGF) and ultrastructural analysis. There was improvement with the proposed treatments. After 4 weeks has not been possible to choose the best treatment, after 8 weeks, the animals that received the P1 associated or not to LBI had more capillaries and more organized nerve fibers. After 4 weeks the expressions of NGF and VEGF were higher in GIII, GIV and GVI and after 8 weeks they were decreased. The characteristics of the injured groups were closer to control after 8 weeks, revealing time-dependence, even in this period P1 showed better recovery because the LBI did not achieve the same results, and the association of treatments did not enhanced this recovery, suggesting that the improvement observed in this case refers to P1.

Esse estudo avaliou o laser de baixa intensidade (LBI-15J/cm2, 780nm) e a proteína do látex (P1; 0,1%) no esmagamento (15Kgf, axonotmese) do nervo isquiático de ratos Wistar. Grupos: GI-controle; GII-exposto; GIII-lesado; GIV-LBI; GV-P1; GVI-LBI e P1. Após 4 e 8 semanas realizou-se as análises morfológica, morfométrica, imunohistoquímica (VEGF e NGF) e ultraestrutural. Houve melhora com os tratamentos propostos. Após 4 semanas não foi possível eleger o melhor tratamento; após 8 semanas os animais que receberam a P1 associada ou não ao LBI apresentaram mais capilares e fibras nervosas mais organizadas. Após 4 semanas as expressões do NGF e VEGF estavam elevadas nos GIII, GIV e GVI e após 8 semanas elas estavam diminuídas. As características dos grupos lesados eram mais próximos dos controles após 8 semanas, revelando tempo-dependência; ainda nesse período a P1 apresentou melhor recuperação, pois o LBI não alcançou os mesmos resultados, e a associação dos tratamentos não potencializado a recuperação, sugerindo que a melhora observada nesse caso se refere à P1. / This study evaluated the low intensity laser (LBI-15J/cm2, 780nm) and latex protein (P1, 0.1%) in the crush (15 kgf, axonotmesis) of the sciatic nerve in rats. Groups: GIcontrol; GIIexposed; GIII-injured; GIV-LBI; GV-P1; GVI-LBI and P1. After 4 and 8 weeks were performed morphological, morphometric, immunohistochemical (VEGF and NGF) and ultrastructural analysis. There was improvement with the proposed treatments. After 4 weeks has not been possible to choose the best treatment, after 8 weeks, the animals that received the P1 associated or not to LBI had more capillaries and more organized nerve fibers. After 4 weeks the expressions of NGF and VEGF were higher in GIII, GIV and GVI and after 8 weeks they were decreased. The characteristics of the injured groups were closer to control after 8 weeks, revealing time-dependence, even in this period P1 showed better recovery because the LBI did not achieve the same results, and the association of treatments did not enhanced this recovery, suggesting that the improvement observed in this case refers to P1.

Orientador: William Dias Belangero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-26T07:47:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OliveiraFilho_OsvaldoMendesde_D.pdf: 2509545 bytes, checksum: 6effb16e1eedd8b6d33c41daea640b76 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi comparar através da avaliação funcional pelo grasping test e análise histomorfométrica o tratamento da lesão do nervo mediano em ratos de linhagem Wistar através da microneurorrafia tradicional com a microneurorrafia associada à administração do monossialogangliosídeo (GM1) e avaliar especificamente se o GM1 melhora a regeneração axonal do nervo mediano e a função da musculatura por ele inervado. Material e Método: Foram empregados 32 ratos machos de linhagem Wistar. Destes, foram selecionados aleatoriamente 10 animais, grupo 0, para obtenção da força de preensão média em ratos normais, antes do procedimento cirúrgico. Esses animais foram reintegrados aos grupos. Foram criados o grupo I, com 10 animais, em que foi feita ressecção de 5 mm do nervo mediano do membro anterior direito e não foi submetido a nenhum tratamento. Nos outros grupos foi produzida uma lesão transversa do nervo mediano proximalmente ao epicôndilo medial criando-se os grupos II, tratados com microneurorrafia epineural externa e o grupo III, tratado com a microneurorrafia epineural externa associada à administração intraperitoneal de GM1. A cirurgia foi realizada imediatamente após a lesão e a técnica utilizada foi a sutura término-terminal. Foi realizada análise funcional semanal durante seis semanas através do teste de preensão da musculatura flexora dos dedos, que é específico para avaliar a ação do nervo mediano. Após esse período, os animais foram submetidos a eutanásia. As porções proximal e distal dos nervos foram coradas com azul de toluidina a 1% e realizada a análise histológica. Pela análise morfométrica obteve-se o número e diâmetro dos axônios nos cotos proximais e distais, criando-se uma nova fórmula com inclusão tanto do número como do diâmetro dos axônios para a avaliação da regeneração nervosa. Resultados: Os valores médios da força de preensão exercida pelos ratos do grupo 0 foram comparados aos animais dos grupos II e III através da análise de variância (ANOVA one way). Para a comparação dos valores médios da força realizada pelos ratos do grupo II e III foi feito o teste de Wilkoxon. Do ponto de vista funcional, o grupo III imprimiu uma maior força média com erro menor que 5% e realizou o teste de preensão mais precocemente. O grupo tratado com o GM1 apresentou um número 28% maior de axônios regenerados no segmento distal, com padrão histológico mais organizado e homogêneo e uma diferença significativa no diâmetro médio dos mesmos. Conclusão: Pode-se afirmar com erro menor que 5% que os grupos II (microneurorrafia) e III (microneurorrafia e GM1) apresentaram diferenças em relação à recuperação funcional, tendo o grupo III reagido melhor ao teste de preensão. O padrão histológico do grupo III apresentou maior grau de mielinização, tendo-se observado maior diâmetro médio nos axônios dos cotos distais (p=0,0056). Há um significativo indicio (p=0,0536) de que a utilização do GM1 nas cirurgias dos nervos periféricos melhora o padrão de regeneração axonal. Palavras Chaves: GM1, nervo mediano, regeneração axonal, ratos Wistar, avaliação funcional, morfometria / Abstract: Summary OBJECTIVES: The objective of this study was to compare the treatment of nerve median injuries in Wistar rats submitted to traditional microneurorraphy with the treatment that combined microneurorraphy and monossialoganglioside (GM1) administration while also specifically evaluating if GM1 promotes an increase in median nerve axonal regeneration, thus improving the function of the muscles in its territory of innervation. This comparison was done through functional evaluation measured by the grasping test and histomorphometric analysis. MATERIAL AND METHODS: Experiments were performed in thirty-two Wistar rats. Among them, 10 were randomly selected (group 0) to determine the average grasping strength in normal rats. These animals were then reunited with the others. There were three groups: group I (control group), submitted to a 5 mm lesion in the median nerve of the right forelimb and no treatment. Group II, submitted to lesion of the median nerve proximal to the medial epicondyle, treated with external epineural microneurorraphy, and group III, submitted to the same lesion and treated with external epineural microneurorraphy associated with intraperitoneal administration of GM1. Surgery was undertaken immediately after the damage to the nerve and end-to-end suture was used. Functional analysis through the grasping test of the flexor muscles of the fingers was assessed weekly; this test is specific to evaluate the action of the median nerve. In this experimental model, the animal is lifted by the tail and is stimulated to grasp a bar with its paw; the bar is located on the top of a conventional digital balance. While grasping the bar with its paw, the rat continued to be held by the tail until it releases the bar and the number on the scale is registered. After the functional evaluation the animals were euthanized. The proximal and distal portions of the nerves were colored with 1% toluidine blue dye. After the histologic exam, morphometric analysis was done by counting the number and diameter of the axons in the proximal and distal stumps. A new formula was designed including the number and diameter of the axons to evaluate nerve regeneration. RESULTS: The mean values of grasping strength exerted by rats in group I (control), were compared with group II (only microneurorraphy) and group III (microneurorraphy and GM1) through the analysis of variance (ANOVA one way). To compare the mean values of the strength sustained by rats in groups II and III, the Wilkoxon test was applied. From the functional perspective, the group that received GM1 performed the grasping test earlier, exerting a greater mean strength (error inferior to 5%). The microscopic analysis demonstrated that the group treated with GM1 showed a higher number of regenerated axons better organized and homogenous. And also that this group had a slightly thicker myelin sheath. There was a significant difference in the mean diameter of the axons of the distal segment and a number 28% higher of regenerated axons in the group treated with GM1. CONCLUSIONS: The authors can state with error inferior to 5% that the groups II and III showed differences in relation to functional recovery, group III performing better when submitted to the grasping test. Histological pattern of the group that received GM1 showed a higher degree of myelination. It was observed a greater mean diameter in the axons of distal stumps (p=0,0056). There is a significant indication (p=0,0536) that the use of GM1 in peripheral nerve surgery improves the pattern of axonal regeneration. Key Words: GM1, median nerve, axonal regeneration, Wistar rats, functional evaluation, morphometry / Doutorado / Medicina Interna / Doutor em Ciências Médicas