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Previous issue date: 2010-03-17 / Universidade Federal de Minas Gerais / Peripheral nerves are frequently target of traumatic injuries and their functional recovery is generally incomplete. The aim of the present study was to evaluate the effects of 660 or 780 nm low-level laser therapy (LLLT) GaAlAs using different energy densities (10, 60 and 120 J/cm2) on nerve sciatic recovery after severe (neurotmesis) or moderate (axonotmesis) injuries in rat. One hundred and twenty eight Wistar male rats (275g) were divided into 16 groups, and they were performed as follow: For axonotmesis: Normal (N); axonotmesis (CR); axonotmesis and 660 nm LLLT with 10 J/cm2 irradiation (CR660 10J); CR660 60J; CR660 120J; CR780 10J; CR780 60J; CR780 120J. For neurotmesis: N; neurotmesis (TT); TT660 10J; TT660 60J; TT660 120J; TT780 10J; TT780 60J; TT780 120J. The LLLT irradiation was performed using a fix potence of 40 mW and a spot area of 4 mm2. Nerves submitted to axonotmesis or neurotmesis were irradiated with LLLT daily during 10 consecutive days starting on the first post-operatory. However, neurotmesis groups received additionally one month of LLLT applied every other day. Tibialis anterior (TA) muscles and sciatic nerve were evaluated 28 (axonotmesis) and 84 (neurotmesis) after surgery. The follow analyses were performed: muscle fiber, axon, myelin and nerve fiber cross-sectional area (CSA); matrix metalloproteinases (MMP) 2 and 9 activities; sciatic functional index; S-100 immunofluorescence. Data were submitted to homogeneity and normality tests. Anova one-way followed by Tukey tests and Kruskal-Wallis followed by Newman-Keuls tests were performed when data was parametric or non-parametric, respectively. Significance level was set at 5%. The results of the present study showed that groups irradiated with 660 nm LLLT with 10 or 60 J/cm2, and 780 nm 10 or 120 J/cm2 showed normal values of nerve fiber and myelin CSA. The 660 nm LLLT, regardless the energy density used, accelerated muscle fiber recovery and increased the MMP-2 activity in nerve. Furthermore, it also decreased the MMP-9 and MMP-2 activities in nerves and muscles respectively. All axotomized animals recovery normal levels of function on the 28 day after surgery. Regarding neurotmesis groups, TT660 120J presented higher values of myelin and nerve fiber CSA compared to TT. Superior values of muscle fiber CSA were observed in TT660 60 e 120J e TT780 10J compared to TT. These LLLT parameters were also efficient to decrease MMP-2 activity in TA muscles. All groups submitted to neurotmesis did not recover normal function after 84 days of injury. Based on the proposed objective, it is possible to conclude that LLLT, considering specific protocols vi of application, recovered nerves effectively, avoided muscle fiber atrophy and acted on the muscle and nerve extracellular matrix remodeling via MMPs regulation. / O objetivo do estudo foi analisar a ação dos lasers de baixa intensidade (GaAlAs) com diferentes comprimentos de ondas (660 e 780 nm), em diferentes densidades de energia (10 J/cm², 60 J/cm² e 120 J/cm2) na regeneração do nervo ciático do rato após lesões moderadas (axoniotmese) e graves (neurotmese). Para tal, 128 ratos Wistar (275 g) foram divididos em 16 grupos: Para axoniotmese: Normal (N); axoniotmese (CR); axoniotmese irradiado com laser 660 nm com 10 J/cm2 (CR660 10J); CR660 60J; CR660 120J; CR780 10J; CR780 60J; CR780 120J. Para neurotmese: N; neurotmese (TT); TT660 10J; TT660 60J; TT660 120J; TT780 10J; TT780 60J; TT780 120J. A estimulação a laser foi realizada com potência fixa de 40 mW e área do feixe de 4,0 mm2. O laser foi aplicado durante 10 dias consecutivos, a partir do primeiro dia do pós-operatório nos nervos com axoniotmese e neurotmese. Entretanto, para os grupos neurotmese foi acrescido de mais um mês de aplicação em dias alternados. Os músculos tibiais anteriores (TA) e os nervos ciáticos foram avaliados após 28 (axoniotmese) e 84 dias (neurotmese) após a cirurgia. Para investigar a área de secção transversa (AST) das fibras musculares, axônios, mielina e fibra nervosa; número de fibras nervosas foi feita morfometria. A atividade das metaloproteinases de matriz (MMPs) 2 e 9 foi realizada para observar o remodelamento da matriz. O índice funcional do nervo ciático foi para avaliar a função. A imunoflorescência com anticorpo S-100 foi utilizada para a observar a bainha de mielina e células de Schwann. Os dados foram submetidos a testes de homogeneidade e normalidade. Os testes Anova one-way seguido por Tukey e Kruskal-Wallis seguido por Newman-Keuls foram usados em amostras paramétricas e não paramétricas, respectivamente. Um nível de significância de 5% foi adotado. Os resultados deste estudo mostram que os grupos axoniotmese irradiados com lasers 660 nm 10 e 60 J/cm2, 780 nm 10 e 120 J/cm2 apresentaram AST da fibra nervosa e da mielina semelhante aos valores normais. O laser 660 nm, independente da densidade de energia utilizada, acelerou a recuperação da atrofia muscular e aumentou a atividade da MMP-2 nos nervos ciáticos dos grupos axoniotmese. Ele também reduziu a atividade da MMP-9 nos nervos e da MMP-2 nos músculos. Todos os animais submetidos à axoniotmese recuperaram a função normal após 28 dias de lesão. Em relação aos grupos neurotmese, foram observados valores superiores de AST da bainha de mielina e de fibra nervosa no grupo TT660 120J comparado ao TT. Valores de AST das fibras musculares foram superiores ao TT nos grupos TT660 60 e 120J e TT780 10J. Estes parâmetros de laser também foram eficientes em promover a diminuição da atividade de MMP-2 nos músculos TA. Todos os grupos submetidos à neurotmese não recuperaram totalmente a função após 84 dias de lesão. Com base no objetivo proposto podemos concluir que a laserterapia, em determinados protocolos de aplicação, mostrou-se efetiva na recuperação do nervo, evitou a atrofia do muscular e atuou no remodelamento da matriz extracelular do músculo e do nervo periférico via regulação das MMPs.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/5112 |
| Date | 17 March 2010 |
| Creators | Benato, Davilene Gigo |
| Contributors | Parizotto, Nivaldo Antonio |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Fisioterapia, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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