Universidade do Vale do Paraíba
Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento
“Estudo eletromiográfico funcional da neurocondução motora em nervo
ciático e músculo gastrocnêmio de ratos, antes e após neurotomia”
Benedito Ortiz de Godoy
Dissertação de Mestrado apresentada ao
Programa
de
Pós-Graduação
em
Bioengenharia, como complementação
dos créditos necessários para obtenção do
título de Mestre em Engenharia
Biomédica.
São José dos Campos, SP
2003
Universidade do Vale do Paraíba
Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento
“Estudo eletromiográfico funcional da neurocondução motora em nervo
ciático e músculo gastrocnêmio de ratos, antes e após neurotomia”
Benedito Ortiz de Godoy
Dissertação de Mestrado apresentada ao
Programa
de
Pós-Graduação
em
Bioengenharia, como complementação
dos créditos necessários para obtenção do
título de Mestre em Engenharia
Biomédica.
Orientador: Prof. Dr. Paulo Ricardo Galhanone
São José dos Campos, SP
2003
G532e
Godoy, Benedito Ortiz
Estudo eletromiográfico funcional da neurocondução
motora em nervo ciático e músculo gastrocnêmio de ratos,
antes e após neurotomia / Benedito Ortiz de Godoy. São
José dos Campos: UniVap, 2003.
??p. il.; 31cm.
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de
Pós-Graduação em Bioengenharia do Instituto de Pesquisa
e Desenvolvimento da Universidade do Vale do Paraíba,
2003
1. Eletroneuromiografia 2. Potencial de Ação Neural 3.
Potencial de Ação Muscular 4. Ciático de Rato 5.
Gastrocnêmio de Rato. I. Galhanone, Paulo Roberto,
Orient. II. Título
CDU:615.84
Autorizo, exclusivamente para fins acadêmicos e científicos, a reprodução total ou parcial
desta dissertação, por processo fotocopiador ou transmissão eletrônica.
Aluno: Benedito Ortiz de Godoy
Data: São José dos Campos, 08 de agosto de 2003
“ESTUDO ELETROMIOGRÁFICO FUNCIONAL DA
NEUROCONDUÇÃO MOTORA EM NERVO CIÁTICO E
MÚSCULO GASTROCNEMIO DE RATOS, ANTES E APÓS
NEUROTOMIA”
Benedito Ortiz de Godoy
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Carlos Júlio Tierra-Criollo (UNIVAP):..................................................................
Prof. Dr. Paulo Ricardo Galhanone (UNIVAP):...................................................................
Prof. Dr. Mario G. Siqueira (USP):.......................................................................................
Prof. Dr. Marcos Tadeu Tavares Pacheco
Diretor do IP&D – UNIVAP
São José dos Campos
Dedico este trabalho a minha esposa Maria
Odete, aos meus filhos Lucas, Pedro e
Gabriel e a minha sobrinha Gabriela pela
compreensão quando necessitei ausentar-me,
pelo apoio e incentivo sempre presentes nos
momentos de dúvida e ainda pelo amor a
mim ofertado.
Agradecimentos
Agradecimentos especiais as seguintes pessoas, sem as quais a execução deste
experimento seria inviável:
Prof. Dr. David G. Kline, Departamento de Neurocirurgia, Charity and Ochsner
Hospital, New Orleans, Luisiana, USA, 70112.
Prof. Dr. César Timo-Laria, Chefe do Laboratório de Neurocirurgia Funcional da
Faculdade de Medicina da Universidade São Paulo.
Prof. Dr. Mario G. Siqueira, Prof. de Neurocirurgia da Faculdade de Medicina da
Universidade São Paulo.
Profa. Dra. Ângela Cristina do Valle, Técnica do laboratório de Neurocirurgia Funcional
da Faculdade de Medicina da Universidade São Paulo.
Dr. Roberto S. Martins, Neurocirurgião, Faculdade de Medicina da Universidade São
Paulo.
Dr. Fábio Luiz F. Godinho, Neurocirurgião, Faculdade de Medicina da Universidade São
Paulo.
Dr. Joaquim Silva Cordeiro, empresário e amigo da JM Comércio e Importação Ltda.
Resumo
Existem muitos estudos envolvendo o nervo ciático e o músculo gastrocnêmio de
rato, entretanto nenhum deles preocupou-se em mostrar os resultados do ponto de vista da
recuperação das junções neuromusculares.
Este estudo teve por objetivo demonstrar os resultados da recuperação do nervo
ciático e das junções neuromusculares, estudando o Índice Funcional do Funcional do
Ciático (marcha e espalhamento da pata), os resultados eletromiográficos do potencial de
ação neural (PAN) e do potencial de ação muscular (PAM), evocados pelo estímulo
elétrico no próprio nervo ciático e tomando-se os registros dos potenciais no mesmo
nervo ciático para o PAN e no músculo gastrocnêmio para o PAM. Para tanto o nervo
ciático dos ratos foi exposto através de incisão dorso-lateral.
Após o registro inicial os ratos tiveram o seu nervo ciático lesionado pelo
seccionamento transversal total e foram divididos em três grupos quanto ao tipo de reparo
cirúrgico, o primeiro ligado por sutura, o segundo por cola biológica e o terceiro por cola
e sutura. Após 180 dias os animais foram submetidos ao estudo para obtenção do IFC,
novamente submetidos à cirurgia para exposição do nervo ciático operado, o
procedimento eletromiográfico repetido, e realizado o estudo histomorfométrico.
Os resultados eletroneuromiográficos indicaram que houve uma maior
reinervação no grupo com cola+sutura, onde o PAM do músculo gastrocnêmio foram
superiores aos dos demais grupos como demonstrado no estudo da dispersão, isto sugere
que este método favorece o restabelecimento das junções neuromusculares. Os estudos
do IFC e histomorfométrico foram prejudicados pela grande perda de animais durante a
cirurgia e principalmente a recuperação.
Palavras-chave : Eletroneuromiografia, Potencial de Ação Neural, Potencial de Ação
Muscular, Ciático de Rato, Gastrocnêmio de Rato.
Abstract
There are several previous studies involving sciatc nerve and gastrocnemius
muscle of rats, however none of them demonstrated the results focusing the
neuromuscular joints regeneration.
This study had the purpose of demonstrating the results focusing in the
reinervation recovering of the sciatic nerve and the neuromuscular joints, showing the
Sciatic Functional Index (walking and feet spreading), the electromyographic results of
the nerve action potential (NAP) and muscle action potential (MAP), evoked by an
electric stimulus on the surface of the sciatic nerve and getting the registration in the
sciatic itself to the NAP and in the gastrocnemius muscle to the MAP. To do this, the
sciatic nerve of the rats had been exposed through a dorso-lateral incision.
After the initial study, the rats had the sciatic nerve was lesionated by a
transversal seccion and were divided in three groups according the surgical repair
method, the first group using suture strand, the second group biological glue and the third
group using suture strand and biological glue. After 180 days, the rats were resubmitted
to the procedure to obtain SFI, surgical reoperated to expose the sciatic nerve, the
electrimyographic procedure repeated and the histomorphometric study performed.
The results showed a better reinervation process in the suture+glue group, where
the PAM of the sciatic muscle were superior than the others as per the dispersion study,
which suggest that this method gets advantage in the neuromuscular joints regeneration.
The SFI and histomorphometric study were severely prejudiced because of the great
number of death of the rats during the surgery and mainly the recovering period.
Key-words: Electroneuromiography, Nerve Action Potential, Muscle Action Potential,
Rat Sciatic, Rat Gastrocnemius.
Sumário
1 – Introdução
1
1.1 – Bases Eletrofisiológicas
3
1.1.1 – Potencial de Repouso
8
1.1.2 – Potencial de Ação Neural
9
1.1.3 – Potencial de Ação Muscular
11
1.1.4 – Captação dos Potenciais de Ação
14
1.1.5 – Regeneração Neuronal
19
2 – Material e Métodos
21
2.1 – Estudo Eletromiográfico
23
2.2 – Estudo Funcional do Ciático (marcha e espalhamento)
30
2.3 – Estudo Histomofológico
32
2.3.1 – Análise Quantitativa
2.4 – Métodos estatísticos
33
35
3 – Resultados
37
4 – Discussão
52
5 – Conclusão
56
6 – Referências
57
7 – Anexos
62
Lista de Tabelas e Figuras
Figura 1 –
As vias de transporte através da membrana celular e os
mecanismos de transporte. (de Guyton & Hall – Tratado de
Fisiologia Médica – 1997)
3
Figura 2 –
Registro de um potencial de ação neural bifásico.
7
Figura 3 –
O neurônio mostrando o corpo celular, dendritos e o axônio, a
bainha de mielina (formada pelas células de Schwann),
terminando nas fibras musculares esqueléticas. Extraído de
Pinto LC (1996)
Figura 4 –
Unidade Motora – Cedida pela Medtronic Functíonal
Diagnostics A/S
Figura 5 –
10
11
Corte esquemático de uma fibra muscular, mostrando seus
componentes. Extraído de Guyton & Hall – Tratado de
Fisiologia Médica - 1997
13
Figura 6 –
Esquema de um eletroneuromiógrafo
14
Figura 7 –
A – Estimulador elétrico de corrente constante. B – A carga
15
Figura 8 –
Esquema de um amplificador diferencial e as interferências
ambientais
16
Figura 9 –
Agulha coaxial
17
Figura 10 –
O nervo ciático exposto
23
Figura 11 –
Incisão dorso-lateral direita.
24
Figura 12 –
Eletroneuromiógrafo de 2 canais da Medtronic Functional
Diagnostics
25
Figura 13 –
Estrutura do pulso elétrico
25
Figura 14 –
Eletrodos: 1 - Eletrodo de Agulha Coaxial; 2 - Terra helicoidal;
3 - Eletrodo de Agulha Monopolar e 4 - Eletrodos de
Estimulação e Registro
Figura 15 –
Posicionamento dos eletrodos no nervo ciático para obtenção
do Potencial de Ação Neural
Figura 16 –
26
27
Posicionamento dos eletrodos no nervo ciático para obtenção
do Potencial de Ação Neural
28
Figura 17 –
Registro dos Potenciais de Ação Neural e Muscular
29
Figura 18 –
Estudo funcional da marcha. O rato caminha pelo corredor.
30
Figura 19 –
Medidas obtidas da pegada, onde:
CP = distância do calcanhar aos dedos ou o comprimento da
pegada.
DI = distância do primeiro ao quinto dedo ou a abertura dos
dedos.
ED = distância entre o segundo e o quarto dedos ou a abertura
intermediária dos dedos
31
Figura 20 –
Corte histomorfológico para contagem de axônios
34
Figura 21 –
Boxplot para análise da dispersão
36
Figura 22 –
Lesão na pata por autotomia
37
Figura 23 –
Retração na pata operada
37
Figura 24 –
Ruptura do nervo sural
40
Figura 25 –
Neuroma no local da lesão transversa
41
Figura 26 -
Latência PAN do grupo sutura
42
Figura 27 –
Amplitude PAN do grupo sutura
43
Figura 28 -
Latência PAM do grupo sutura
43
Figura 29 –
Amplitude PAM do grupo sutura
44
Figura 30 -
Latência PAN do grupo cola
44
Figura 31 –
Amplitude PAN do grupo cola
45
Figura 32 –
Latência PAM do grupo cola
45
Figura 33 –
Amplitude PAM do grupo cola
46
Figura 34 -
Latência PAN do grupo cola+sutura
46
Figura 35 –
Amplitude PAN do grupo cola+sutura
47
Figura 36 -
Latência PAN do grupo cola+sutura
47
Figura 37 –
Amplitude PAM do grupo cola+sutura
48
Figura 38 – ·Latência PAN – Comparativa entre os três grupos·49
Figura 39 – ·Amplitude PAN – Comparativa entre os três grupos·49
Figura 40 – ·Latência PAM – Comparativa entre os três grupos·50
Figura 41 – ·Amplitude PAM – Comparativa entre os três grupos·50
Quadro 1 –
Composição química dos líquidos corporais
Quadro 2 –
Resumo dos resultados obtidos.
Quadro 3 –
Resumo dos resultados do teste funcional do ciático e do
5
38
exame histomorfológico.
39
Quadro 4 –
Sumário da aplicação do teste de Wilcoxon
42
Quadro 5 –
Sumário da aplicação de Kruskall-Wallis
48
Abreviações
Ca
Cálcio.
Cl
Cloro.
ECG
Eletrocardiografia.
EEG
Eletroencefalografia.
ENMG
Eletroneuromiografia.
FCN
Fator de crescimento neuronal.
HCO3
Carbonato.
IFC
Índice Functional do Ciático
K
Potássio.
mA
Miliamperes.
mEq/l
Miliequivalente por litro.
Mg
Magnésio.
mg%
Miligramas por cento.
mmHg
Milímetros de mercúrio.
ms
Milisegundos.
mV
Milivolts.
ìV
Microvolts.
Na
Sódio.
PAN
Potencial de ação neural.
PAM
Potencial de ação muscular.
PCO2
Pressão do gás carbônico.
pH0
probabilidade de a hipótese nula ser igual a zero.
PO2
Pressão do oxigênio
SFI
Sciatic Functional Index
SNC
Sistema Nervoso Central
SO4
Sulfato.
1
1 – Introdução
Há muitos anos, a regeneração nervosa vem sendo amplamente estudada e novas
técnicas e métodos tanto de coaptação quanto de avaliação dos resultados vem sendo
desenvolvidos. Kline e Happel (1993) relataram a sua experiência de mais de 25 anos na
utilização do potencial de ação neural (PAN) em cirurgia de reparação de nervos
severamente lesionados cujos nervos permanecem em continuidade como ferramenta
para comprovar a viabilidade de preservá-lo ou enxertá-lo. Chongliang et al (1992)
estudaram a regeneração do nervo ciático de rato após severa lesão, utilizando tubos de
silicone preenchidos com solução salina e fator de crescimento neuronal (FCN) como
câmara de crescimento, onde as terminações nervosas lesionadas estavam posicionadas
a uma distância de 5 mm entre elas, medindo a velocidade de condução motora. Zeng et
al (1994) estudaram a regeneração neuronal através da velocidade de condução em
nervo ciático de rato após severa lesão, onde se utilizou um tubo de silicone como
câmara de regeneração. Foidart-Dessalle et al (1997) estudaram a regeneração neuronal
utilizando-se de enxertos venosos preenchidos com solução salina e células de Schwann
bem como enxertos de nervo como guia de regeneração de nervo ciático de rato,
medindo a velocidade de condução e a latência distal da resposta motora. Kolleher et al
(2001) estudaram as diferenças morfológicas e eletrofisiológicas da regeneração do
nervo ciático de ratos, em dois grupos com diferentes tipos de enxertos de veia jugular
de rato como câmara de crescimento, o primeiro intubado pelo isoenxerto e o segundo
intubado com a veia virada com o lado interno para fora. Marqueste et al (2002)
estudaram a regeneração das fibras aferentes do nervo tibialis anterior de rato,
severamente lesionado, em três grupos diferentes, o primeiro somente com a
aproximação do nervo (onde não houve atividade eletrofisiológica), o segundo ligado
com sutura e o terceiro ligado com sutura e estimulando elétrica sistemicamente a
musculatura inervada. No entanto, tais estudos buscaram caracterizar e acompanhar o
processo de regeneração nervosa do ponto de vista da recuperação neuronal no local da
lesão, não abordando reestabelecimento da inervação muscular sob o ponto de vista da
resposta motora.
2
O objetivo deste estudo é de analisar a regeneração do nervo ciático severamente
lesionado de rato, bem como a regeneração na junção das terminações nervosas com a
placa motora sob o ponto de vista funcional, ou seja, do reestabelecimento da resposta
neuronal e da resposta muscular.
3
1.1 – Bases Eletrofisiológicas
O corpo dos mamíferos é constituído por aproximadamente 60% de água. Muitas
substâncias sólidas estão dissolvidas nessa água, e as reações bioquímicas ocorrem
somente em meio aquoso. Esses líquidos estão presentes dentro e fora das células, que
se parecem com pequenas bolsas de solução contidas por uma membrana
semipermeável. Essa membrana consiste quase exclusivamente em uma bicamada
lipídica, com grande número de moléculas de proteína flutuando no meio lipídico,
muitas delas atravessando toda a sua espessura. A membrana celular tem a espessura
aproximada de 75 a 100 Ângstrons(10-10m), conforme mostrado na figura 1.
O ambiente químico tanto dentro como fora da célula é complexo. A composição
química do ambiente intracelular é diferente do extracelular. Há partículas com cargas
Figura 1 – As vias de transporte através da membrana celular e os
mecanismos de transporte. (de Guyton & Hall – Tratado de
Fisiologia Médica – 1997)
elétricas positivas e negativas – os íons. Os íons estão distribuídos de forma distinta,
havendo predominância de íons de sódio, cloro e cálcio no exterior da célula e de
potássio e magnésio no interior (ver quadro 1).
A membrana celular não é miscível com os líquidos intra e extracelular,
constituindo-se numa barreira para o movimento da maioria das moléculas de água e
das substâncias nela solubilizadas. Contudo, algumas substâncias podem atravessar essa
4
membrana, que seja para entrar ou sair da célula, principalmente se tais substâncias
forem solúveis em lipídios.
As moléculas de proteína tem propriedades inteiramente diferenciadas para o
transporte através da membrana celular. Suas estruturas moleculares interrompem a
continuidade da membrana celular constituindo-se em uma via alternativa para
passagem através da membrana. Estas proteínas são chamadas de proteína de transporte
e podem atuar de maneiras distintas, quer permitindo a movimentação livre de íons e
moléculas ao longo dos espaços aquosos presentes em quase toda a sua extensão, quer
permitindo a fixação de substâncias e alterando a sua forma continuamente até levarem
a substância ao outro lado da membrana. Essas proteínas, que são chamadas de
proteínas de canais, são muito seletivas quanto ao tipo de íons ou moléculas que
transportam, segundo Guyton & Hall (1997).
O transporte através da membrana celular quer seja diretamente através da
bicamada lipídica ou por meio das proteínas, ocorre segundo os seguintes processos:
•
Transporte passivo (difusão), que é feito pelos interstícios da bicamada
lipídica, especialmente se a substância difusora for solúvel em lipídios,
ou pelos canais aquosos de algumas proteínas de transporte.
•
Transporte ativo (bombas iônicas ou bombas de sódio-potássio), que é o
transporte de íons ou substâncias contra um gradiente de concentração.
Entre as diferentes substâncias que são ativamente transportadas pela
maioria das membranas celulares, estão os íons de sódio, potássio, cálcio,
ferro, hidrogênio, cloretos, iodetos, uratos, vários açucares e a maioria
dos aminoácidos.
Segundo Pinto LC (1996) os íons mais importantes para a eletromiografia são os
de sódio, cloro, cálcio, potássio e magnésio.
Existem potenciais elétricos através das membranas de todas as células do corpo.
5
As células neurais e musculares são chamadas de células excitáveis, isto é,
capazes de auto-geração de impulsos eletroquímicos em suas membranas. Na maioria
das vezes, estes impulsos são usados para transmissão de sinais ao longo das
membranas.
Líquido Intracelular
Unidade
Líquido extracelular
Na+
142
mEq/l
10
K+
5
mEq/l
141
Ca++
5
mEq/l
<1
Mg++
3
mEq/l
58
Cl-
103
mEq/l
4
HCO3 -
28
mEq/l
10
Fosfatos
4
mEq/l
75
SO4--
1
mEq/l
2
Glicose
90
mg%
0 a 20
Aminoácidos
30
mg%
200
0,5
g%
2 a 95
PO2
35
mmHg
20
PCO2
46
mmHg
50
PH
7,4
Colesterol
Fosfolipídios
Gordura neutra
7,0
Quadro 1 – Composição química dos líquidos corporais – extraído de Guyton & Hall – Tratado de
Fisiologia Médica – 1997
Numa membrana em repouso, a concentração de íons de potássio no interior da
membrana é alta enquanto no seu exterior é muito baixa. Devido ao gradiente de
concentração de dentro para fora da membrana, existe uma forte tendência de que os
íons se difundam para o exterior. Na medida em que isto ocorre, aumenta a carga
positiva do exterior da membrana, aumentando assim a eletropositividade, bem como a
eletronegatividade do interior devido aos íons negativos que permanecem. Pouco mais
de 1 ms após, a diferença de potencial torna-se suficientemente grande para bloquear a
6
difusão de potássio para o exterior. Essa diferença de potencial é de aproximadamente
94mV, com a negatividade no interior da membrana, para as fibras nervosas mais
calibrosas dos mamíferos.
Neste momento a concentração de sódio no exterior da membrana é alta e no seu
interior baixa. Esses íons também têm carga positiva e nessa situação a membrana é
altamente permeável aos íons de sódio, mas impermeável aos demais. A difusão dos
íons de sódio para o interior produz um potencial de membrana com polaridade oposta,
negatividade no exterior e positividade no interior. Novamente o potencial de membrana
aumenta até ser suficiente para bloquear a difusão. Esse potencial é de
aproximadamente 61mV, com a positividade no interior da fibra. A figura 2 mostra as
sucessivas diferenças do potencial de membrana.
Na figura 2 temos: A – O nervo é extremamente positivo com relação ao meio
intracelular. Em repouso, não há diferença de potencial entre os dois eletrodos e uma
linha reta reflete esta situação. Uma onda de despolarização é transmitida da esquerda
para a direita em todos os axônios do nervo em resposta a um estímulo. Ao atingir o
primeiro eletrodo, um potencial negativo em relação ao segundo eletrodo é registrado, e
por convenção, mostrado com deflexão para cima. B – Ao ser atingido pela onda de
despolarização, o segundo eletrodo torna-se equipotencial com relação ao primeiro e a
deflexão torna-se novamente uma linha isoelétrica. A onda de despolarização deixa
então o primeiro eletrodo, o qual torna-se eletropositivo com relação ao primeiro,
invertendo a deflexão da curva. A curva descendente que se forma é a imagem invertida
da inicial. C – A onda de despolarização deixa o segundo eletrodo estando então todos
os axônios próximos dos eletrodos repolarizados. Os eletrodos estão novamente
equipotenciais e a deflexão torna-se novamente uma linha isoelétrica. A curva resultante
é um potencial de ação bifásico composto.
7
Figura 2 – Registro de um potencial de ação neural bifásico.
8
1.1.1 – Potencial de Repouso
A existência de íons dentro e fora das células cria uma diferença de potencial
diferente de zero, que na fase de repouso das células é conhecido como potencial de
repouso. A grande maioria das fibras musculares esqueléticas possui o mesmo potencial
de repouso que as fibras nervosas mais calibrosas, que é de –90mV aproximadamente.
Entretanto, as fibras nervosas mais delgadas bem como as fibras musculares menores
(como as fibras lisas, por exemplo) e muitos neurônios do sistema nervoso central
possuem um potencial de repouso de apenas –40 a –60mV.
9
1.1.2 – Potencial de Ação Neural
Os sinais nervosos são transmitidos por potencial de ação, que são variações
rápidas do potencial de membrana. Cada potencial de ação começa por uma alteração
abrupta no potencial de repouso, normalmente negativo, para um potencial de
membrana positivo, terminando em um retorno igualmente rápido ao potencial negativo.
Para transmitir um sinal nervoso, o potencial de ação se desloca ao longo da fibra até
atingir sua extremidade.
As etapas sucessivas de um potencial de ação são:
•
Estado de repouso, que é o potencial de repouso da membrana. Diz-se
que a membrana esta polarizada durante esta fase devido ao seu grande
potencial negativo.
•
Etapa de despolarização, que é o ponto onde a membrana fica
extremamente permeável aos íons de sódio permitindo um grande fluxo
de íons de carga positiva para o interior do axônio. O potencial de
repouso de –90mV desaparece, podendo até ultrapassar o potencial zero e
atingir valores positivos, no caso de fibras mais calibrosas. A este
fenômeno da-se o nome de overshoot. Nas fibras nervosas menos
calibrosas bem como nos neurônios do sistema nervoso central, este
potencial chega próximo ao valor zero.
Os potenciais de ação observados no osciloscópio do eletromiógrafo representam
as alterações elétricas das membranas, que nada mais são do que a manifestação elétrica
do impulso nervoso.
Os nervos são constituídos por fibras mielínicas e amielínicas. Nas fibras
mielínicas a condução se dá de forma especial. A membrana destas fibras é revestida
por mielina, que é produzida pelas “células de Schwann”. Já nas fibras amielínicas, uma
célula de Schwann envolve várias fibras, cada uma delas com seu próprio axônio.
10
O processo de mielinização ocorre na última fase do desenvolvimento fetal e no
primeiro ano após o nascimento. A bainha de mielina, bem como a membrana
plasmática que a origina tem a composição lipoprotéica, rica em fosfolipídios que, por
causa da suas características isolantes, permite a condução mais rápida do pulso elétrico.
Nas fibras nervosas mielínicas as células de Schwann estão dispostas lado a lado
ao longo do axônio. Entre as células de Schwann vizinhas permanece uma área de
membrana exposta, conhecida como “nódulo de Ranvier”, que é o ponto onde ocorrem
as modificações na permeabilidade da membrana, já que os canais de sódio e potássio
são encontrados apenas nestes locais. Normalmente, num axônio, existe um nódulo de
Ranvier a cada 2 mm. Nessas fibras, a onda de despolarização se propaga pulando de
um nódulo para outro, num fenômeno conhecido como “condução saltatória”, tornando
assim a condução mais rápida conforme ilustração do neurônio na figura 3.
Figura 3 – O neurônio
mostrando o corpo celular,
dendritos e o axônio, a bainha
de mielina (formada pelas
células de Schwann),
terminando nas fibras
musculares esqueléticas.
Extraído de Pinto LC –
Eletromiografia Clínica (1996)
11
1.1.3 – Potencial de Ação Muscular
Unidade motora
Cada neurônio, cujo axônio emerge da medula espinhal, inerva muitas fibras
musculares diferentes. O conjunto de todas as fibras inervadas pelo mesmo axônio
chama-se unidade motora, conforme ilustra a figura 4.
Figura 4 – Unidade Motora – Cedida pela Medtronic Functional Diagnostics A/S.
12
Tudo o que foi discutido sobre o desencadeamento e a condução dos potenciais
de ação nas fibras nervosas, aplica-se igualmente às fibras musculares, exceto pelas
seguintes diferenças quantitativas, segundo Guyton & Hall (1997):
•
A duração do potencial de ação muscular, que é de 1 a 5 ms, é cerca de 5
vezes maior que nas grandes fibras nervosas mielinizadas.
•
A velocidade de condução, que é de 3 a 5 m/s, é cerca de 1/18 da
velocidade de condução das grandes fibras nervosas mielinizadas.
•
Já o potencial de repouso é igual tanto para as fibras musculares
esqueléticas quanto para grandes fibras nervosas mielinizadas, -80 a –90
mV.
A fibra muscular esquelética é tão grossa que os potenciais de ação se propagam
ao longo de sua membrana superficial e quase não atingem a sua profundidade. Para que
ocorra a contração muscular em decorrência do potencial de ação, é necessário que a
corrente elétrica atinja a vizinhança das miofibrilas, que são as fibrilas que compõe uma
fibra muscular. Os túbulus transversos (túbulos T), que atravessam a fibra muscular de
um lado a outro, realizam a transmissão dos potenciais de ação. Estes, quando atingem
os retículos sarcoplasmáticos que se avizinham as miofibrilas, provocam a liberação de
íons de cálcio, os quais provocarão a contração. Imediatamente após, a bomba de cálcio
depleta os íons, levando a fibra muscular à posição de repouso. A figura 5 mostra uma
fibra muscular em corte.
13
Figura 5 – Corte equemático de uma fibra muscular, mostrando seus componentes. Extraído
de Guyton & Hall – Tratado de Fisiologia Médica – 1997
14
1.1.4 – Captação dos Potenciais de Ação
Para aquisição dos sinais utilizamos um eletromiógrafo. O eletromiógrafo, assim
como os equipamentos para eletroencefalografia (EEG) e de eletrocardiografia (ECG), é
um aparelho capaz de registrar sinais bioelétricos. Em todos eles utilizam-se eletrodos
de captação, que são colocados em partes específicas do corpo, com o objetivo de
detectar fenômenos biolétricos que ocorrem a nível celular e os transformar em sinais
elétricos, que são amplificados e processados.
Os sinais de EEG e ENMG exigem uma amplificação bem maior que outros
aparelhos tais como os ECG, pois as voltagens geradas nos músculos esqueléticos e no
cérebro são da ordem de microvolts (ìV), enquanto os sinais gerados pelo músculo
cardíaco por exemplo, são da ordem de milivolts (mV).
Amplificadores
Eletroneuromiografo
Program a
Som
Processamento dos
sinais
adquiridos
Estimulador
elétrico
Memoria
µ - Processador
Fibras ópticas
Impressora
Teclado Dedicado
Fibras ópticas
Gerador de
corrente
Conversor A/D – D/A
32 bit s - 48 KHz
Eletrodos
de registro
maanddoo
Coom
eA
Aquuiis.
Sinaiss
S
Monitor
Estímulo - Amplificação
Promediaçao - Pausa/Arquivo
Arquivamento
Figura 6 – Esquema de um eletroneuromiógrafo
Os
sinais
captados
pelos
eletrodos
passam
por
pré-amplificadores,
amplificadores e filtros, o que possibilita a sua apresentação na tela de um osciloscópio,
15
por exemplo, digitalizados e processados ou ainda transformados em ondas sonoras que
são audíveis através de autofalantes, conforme ilustra a figura 6.
Durante os exames, o eletroneuromiógrafo utiliza um estimulador elétrico, cujo
objetivo é dar inicio ao processo de despolarização nervosa sem a intervenção do
cérebro. O estimulador deve estar sincronizado com os pré-amplificadores e com os
registradores a fim de registrar a despolarização em seu tempo correto.
O eletroneuromiógrafo escolhido é composto por um estimulador elétrico de
corrente constante e um amplificador diferencial que recebe os sinais dos eletrodos de
registro.
Corrente
Co
rrente constante
I
I conhecido
Ajustado
pelo
usuário
V
Anodo
Anod
o
Variável
Z1
Catodo
Catod
o
Z Impedância
desconhecida
Z2
Z3
Catodo
Z1
Z2
Z3
V
I Z
Zs
Zsk
Zn
Anodo
ZS
Zsk
ZN
Z'1
sendo
Z1 ~ 0,5 KΩ
Ω
i
Z 2 ~ 1 KΩ
Ω
Z'2
Z'3
Z3 ZSK Z N ~ 0,2 K Ω
Est. = 0,15 x V x ZS : (1 + ZS)
Zs
i Est . = 0 mA
Zs
i Est.
Est. = V/7 mA
i
Est.
16
O estimulador elétrico é composto por um gerador de pulsos de corrente em
formato quadrado (monofásico) de baixo artefato que esta ligado a uma carga (o
paciente) e isolado opticamente da fonte que alimenta todo o equipamento. A largura do
pulso pode ser controlada bem como a corrente é regulável e é limitada. O eletrodo de
estímulo está conectado ao paciente (carga) por um catodo e um anodo, conforme ilustra
a figura 7.
São três os eletrodos do amplificador diferencial, um chamado de ativo
(negativo) que é posicionado sobre o músculo cujo potencial de ação quer-se registrar, o
outro de referência (positivo), que é posicionado até 20 mm distante do ativo e o
terceiro de terra, que é posicionado próximo aos outros dois, porém tomando-se o
cuidado de não posiciona-lo sobre um músculo em atividade. O eletrodo ativo capta o
potencial de ação muscular e também toda a interferência presente no ambiente. O
eletrodo referência capta a mesma interferência ambiente que o ativo e o terra é
utilizado como padrão de comparação para os dois eletrodos. O amplificador subtrai os
sinais captados pelo eletrodo ativo dos sinais captados pelo eletrodo referência de modo
que o resultante é o potencial de ação como mostra a figura 8.
EMG : 1 µV à 1 mV
60 Hz 5000 mV
Interferências do ambiente penetram no paciente
Ativo
-
Entradas balanceadas
60 Hz desbalanceado
V+ - V - = 0
Diferencial
Referência
+
Terra
Figura 8 – Esquema de um amplificador diferencial e as interferências
Um eletrodo terra deve ser posicionado entre os eletrodos do estimulador e do
amplificador diferencial, com a finalidade de drenar a corrente que possa caminhar por
17
fora do nervo, como por exemplo, pelos fluidos corporais presentes, e vir a saturar o
amplificador antes da chegada da onda de despolarização. Este sinal é chamado de
artefato de estímulo.
Devido à pequena amplitude dos sinais o amplificador deve ter o menor nível de
ruído interno possível. Este ruído é gerado pela passagem da corrente elétrica pelos
componentes internos do equipamento durante o seu funcionamento.
As agulhas coaxiais, que são formadas por uma dupla cânula, sendo a interna o
eletrodo ativo e a externa o de referência, conforme ilustra a figura 9, são os eletrodos
de registro que menos captam a interferência eletromagnética ambiental. A ponta das
Ativo
Agulha
Referência
Músculo
Z2
Figura 9 –
Agulha coaxial
Z1
Terra
Z3
agulhas coaxiais é feita em forma de bizel para aumentar a área de captação.
Os sinais captados são enviados á um conversor analógico-digital (A/D) e
digital-analógico (D/A), cuja função é digitalizar o sinal para que o mesmo seja
processado. Também comandado pelo conversor A/D – D/A é o estimulador elétrico.
Os sinais captados, sincronizados ou não, são enviados a uma placa de aquisição de
sinais por fibra óptica para evitar que sejam contaminados por sinais eletromagnéticos
durante o trajeto. Esta placa também transforma os sinais elétricos em sonoros e os
18
envia para um alto-falante. Finalmente a placa envia os sinais adquiridos para um
microprocessador, que é dotado de um programa de processamento de sinais que irá
tratá-los adequadamente, como filtrá-los, por exemplo.
O microprocessador recebe ainda comandos externos através de teclados
(dedicado ou alfanumérico). Os sinais são então armazenados em um arquivo
temporário e podem ser exibidos em monitor, impressos e armazenados externa ou
internamente.
19
1.1.5 – Regeneração Neuronal
Um dos maiores problemas encontrados na regeneração de nervos reparados é a
falha dos axônios em cruzar com sucesso a zona da transecção. Mesmo quando a
coaptação é feita pela ligação direta das terminações transeccionadas, a regeneração dos
axônios parece acontecer em canais aberrantes da terminação distal do nervo. O
crescimento dos axônios da terminação proximal em canais aberrantes da terminação
distal, forma conexões com músculos não apropriados (Polits M. J. e Steiss J. E., 1994).
A descoberta do fator de crescimento neuronal (FCN) revolucionou o campo das
neurociências. Nominalmente o FCN aumenta a regeneração do nervo motor, mas não
especificamente das fibras motoras (Chongliang M.S. et al, 1992).
Segundo Guardia Marrero LC (1992) em 1954 foi introduzido o conceito do
fator de crescimento neuronal (FCN) para designar uma partícula de nucleoproteína
retirada de sarcomas de rato, dotada da propriedade de melhorar o crescimento das
células nervosas sensoriais e simpáticas. Em 1956 esta partícula foi identificada como
uma proteína e não como uma nucleoproteína.
Posteriormente encontrou-se esta proteína em outros locais, como em serpentes
venenosas, na glândula submaxilar de rato, na glândula prostática do cavalo, no plasma
seminal bovino, em pequenas quantidades nos fluidos corporais e em algumas áreas do
sistema nervoso central (SNC).
Os primeiros ensaios da atividade biológica do FCN foram realizados mediante
uma técnica simples in vitro para explorar os efeitos produzidos sobre os gânglios
sensoriais e simpáticos. Fragmentos dos tumores foram cultivados em meio semi-sólido
de plasma de frango e extrato embrionário. Os gânglios simpáticos e sensoriais foram
dissecados de embriões de frango entre 7 e 9 dias após o nascimento e foram incubados
neste meio. Após 24 horas observou-se uma auréola de fibras nervosas no gânglio
adjacente a tecidos neoplásicos. Isto foi tomado como evidência da liberação de um
agente promotor de crescimento.
20
Desde então a produção de auréola fibrilar nos gânglios simpáticos e sensoriais
explantados constituem o índice mais confiável da presença de FCN no meio de cultivo
e tem sido usado em todas as provas para detectar a existência deste fator em outras
fontes.
Na medida em que se determinou a importância da FCN nas células nervosas
sensoriais e simpáticas, encontrou-se outra importante propriedade da FCN, a habilidade
de dirigir o crescimento e regeneração dos axônios das fibras simpáticas e sensoriais ao
longo de seu gradiente de concentração.
Até o presente não há referências sobre a melhora do problema do crescimento
dos axônios em canais aberrantes.
21
2 - Material e Métodos
Como primeiro passo deste estudo foi necessária a elaboração de protocolo de
aquisição de sinais que fosse minimamente sensível a interferências eletromagnéticas
externas que pudessem de alguma forma mascarar os sinais biológicos. Este protocolo
normatizou os ensaios realizados no nervo em questão.
Como segundo passo, dividir os animais em três grupos, a saber:
•
No primeiro grupo a coaptação do nervo após a neurotomia foi realizada
com sutura de nylon monofilamento 10-0 da B. Braun.
•
No segundo grupo a coaptação foi realizada com cola biológica a base de
fibrina Beriplast.
•
No terceiro grupo a coaptação foi realizada com cola biológica a base de
fibrina Beriplast e suturada com fio de sutura de nylon monofilamento
10-0 da B. Braun.
Como terceiro passo, a aquisição dos sinais biológicos, nos mesmos animais,
antes e 180 dias após a reparação do nervo.
Como quarto passo, comparar e cruzar os dados obtidos para cada grupo.
Compará-los com os resultados dos estudos funcional do ciático (marcha e
espalhamento) e histomorfométrico realizado em corte proximal e distal da lesão.
Um total de 65 ratos Wistar brancos machos, pesando entre 250 e 340 gramas
foram usados neste experimento. Os ratos foram acomodados em um número não maior
que seis por gaiola e mantidos em condições convencionais de laboratório durante todo
o experimento.
Antes das cirurgias os ratos foram sedados e anestesiados com Diazepan na
proporção de 0,1 a 0,2 ml e Ketalar (Cloridrato de Quetamina) na proporção de 0,2 ml
para cada 100 gramas de peso, respectivamente.
22
Após o procedimento cirúrgico para exposição do nervo ciático para a lesão
transversal e reparo, as incisões foram fechadas através de sutura de ácido poliglicólico
4-0 “Safil” da B. Braun e nylon monofilamento 4-0 “Dafilon” da B. Braun.
Para os procedimentos cirúrgicos foram utilizados ainda gaze hidrofílica,
cotonetes, aparelho de barbear para tricotomia, soro fisiológico, seringas descartáveis,
agulhas hipodérmicas, lâminas de bisturi, luvas cirúrgicas, povidine degermante e álcool
etílico nas quantidades necessárias; um microscópio estereoscópico marca Karl Kaps,
instrumental cirúrgico (tesoura reta, tesoura curva, porta-agulha, micro pinça, pinça para
micro-sutura, pinça de dissecação, gancho para nervo e afastadores).
Para o teste funcional do ciático (marcha e espalhamento) foram usados tinta
nanquim preta e papel branco.
Para o estudo histomorfométrico foram utilizados solução fixadora de
Karmovsky, solução de tetróxido de ósmio, álcool etílico, solução de óxido de propileno
e resina epóxi.
23
2.1 – Estudo Eletromiográfico
O nervo escolhido para a obtenção de Potencial de Ação Neural foi o nervo
ciático de rato, comumente empregado em estudos de nervo devido a algumas
vantagens que incluem o baixo custo e a facilidade de manejo com as cobaias, o calibre
e extensão disponível para trabalho, a relativa facilidade para dissecação e exposição do
nervo, conforme ilustrado na figura 10, e ainda a existência de trabalhos, referências
anteriores conforme mencionado na introdução.
Figura 10 – O nervo ciático exposto
Para o estudo do Potencial de Ação Muscular foi escolhido o músculo
gastrocnêmio por dois motivos, por ser inervado pelo ciático e pela facilidade de
posicionamento
do
eletrodo
de
agulha
coaxial
para
captação
dos
sinais
eletromiográficos. Esta escolha facilitou a obtenção do registro dos potenciais de ação
neural e muscular, uma vez que sem mudança no posicionamento do eletrodo de
estímulo, pode-se obter sucessivamente o potencial de ação neural e imediatamente após
o potencial de ação muscular, evocados pelo estímulo elétrico supramáximo.
24
Em cada rato, o nervo ciático direito foi exposto através de uma incisão dorsolateral e por dissecação das fibras musculares conforme ilustrado na figura 11. Para a
incisão e dissecação foram utilizados instrumentos cirúrgicos de rotina, tais como
lâmina de bisturi, tesoura cirúrgica, pinças e afastadores.
Figura 11 – Incisão dorso-lateral direita.
Antes da incisão, os ratos foram submetidos à cuidadosa tricotomia e limpos
com solução de álcool etílico a 70%.
Para as medidas eletromiográficas, foi utilizado um eletroneuromiógrafo marca
Medtronic A/S, modelo Keypoint Portátil de 2 canais conforme ilustrado na figura 12,
que possui um conversor análogo/digital de 32 bits e 48 KHz de freqüência, capacidade
de estímulo de até 100 mA com incremento de 0,1 mA, largura de pulso regulável de
0,04 a 1ms, filtros de alta freqüência de 0,02 KHz a 10 KHz e de baixa freqüência de 0
a 3000 Hz. O ruído interno dos amplificadores é de 6 ìV, o mais baixo de todos os
aparelhos comerciais.
25
Os seguintes parâmetros foram utilizados: filtro de alta freqüência regulado para
5 KHz e o filtro de baixa freqüência regulado para 2 Hz. Um pulso elétrico retangular
Figura 12 – Eletroneuromiógrafo de 2 canais da Medtronic Functional
Diagnostics.
monofásico com largura de pulso de 0,04 ms (para reduzir o artefato de estímulo) foi
utilizado para evocar os potenciais de ação, conforme ilustrado na figura 13. A
velocidade de varredura foi ajustada em 5 ms a taxa de 0,5 ms por divisão e o ganho a
50 mV a taxa de 5 mV por divisão.
0,04 ms
Figura 13 – Estrutura do
pulso elétrico.
Estrutura do pulso elétrico
Foram desenvolvidos eletrodos especiais para estímulo e para registro do
Potencial de Ação Neural, bem como um terra, para atuarem diretamente sobre o nervo
conforme ilustrado na figura 14. Os eletrodos de estímulo e registro no nervo foram
confeccionados em arame de aço inox 316L de 0,50 mm de diâmetro, separados por
26
uma distância de 1 mm do anodo para o catodo e ativo para o referência,
respectivamente.
Para aterramento foram utilizados dois eletrodos, o primeiro especialmente
confeccionado em arame de aço inox 316L de 0,40 mm de diâmetro com a ponta em
formato helicoidal para envolver o nervo aumentando assim a área de contato, e o para o
segundo uma agulha monopolar marca Medtronic modelo DMN 25, com diâmetro de
0,40 mm (26G) por 25 mm de comprimento, curto-circuitada com o terra helicoidal pelo
cabo de interligação com o aparelho.
Para registro do Potencial de Ação Neural, os eletrodos foram posicionados sob
o nervo ciático, sendo o eletrodo de estímulo na parte proximal e o eletrodo de registro
na parte distal, separados por uma distância de 20 mm entre o catodo e o eletrodo ativo,
com o eletrodo terra helicoidal entre eles conforme ilustra a figura 15.
4
2
1
3
2
3
Figura 14 – Eletrodos: 1 - Eletrodo de Agulha Coaxial; 2 - Terra helicoidal;
3 - Eletrodo de Agulha Monopolar e 4 - Eletrodos de Estimulação e
27
Figura 15 – Posicionamento dos eletrodos no nervo ciático para obtenção do
Potencial de Ação Neural
Para registro do Potencial de Ação Muscular no músculo gastrocnêmio foram
utilizadas agulhas coaxial marca Medtronic, modelo DCF 25 com 0,30 mm de diâmetro
(30G) por 25 mm de comprimento, com área de registro de 0,019 mm2 as quais foram
puncionadas no músculo gastrocnêmio a uma distância de 30 mm do catodo do eletrodo
de estimulação. O terra adicional de agulha monopolar foi posicionada na região
muscular exposta pela incisão e o terra helicoidal mantido sobre o nervo conforme
ilustrado na figura 16.
Apos posicionados os eletrodos, os Potencias de Ação Neural e Muscular foram
registrados evocados pela corrente supra-máxima de estimulação, conforme ilustra a
figura 17.
Para determinar-se a corrente supra-máxima de estimulação, aumenta-se
gradativamente a corrente de estimulo (neste caso de 0,1 em 0,1 mA) até que a
amplitude dos dois últimos estímulos mantenha-se inalterada. O valor da corrente de
estimulação supramáxima está situado entre 20 e 50% acima do valor obtido no
penúltimo pulso do procedimento acima descrito. Por exemplo, se o valor da penúltima
28
amplitude inalterada for de 10 mA o valor de estimulação supra-máxima será de 12 a 15
mA.
Figura 16 – Posicionamento
dos eletrodos no nervo ciático
para obtenção do Potencial de
Ação Neural
Na prática isto significa que no caso Potencial de Ação Neural a intensidade de
estímulo esta 50% acima do limiar de despolarização de todas as fibras mielínicas do
nervo ciático, no caso do Potencial de Ação Muscular, que a intensidade de estímulo
está 50% acima do limiar de despolarização de todas as fibras musculares enervadas
pelo nervo em estudo.
Devido à dificuldade na obtenção das medidas por causa da pequena amplitude
dos potenciais de ação neural, foram realizadas três medições para cada posição para se
comprovar a repetibilidade da medida.
29
Figura 17 –
Registro dos
Potenciais de
Ação Neural e
Muscular.
30
2.2 – Estudo Funcional do Ciático (marcha e espalhamento)
O estudo funcional do ciático (marcha e espalhamento) foi realizado antes do
segundo procedimento cirúrgico. 13 animais foram escolhidos ao acaso e tiveram as
suas patas traseiras imersas em tinta nanquim preta. Permitiu-se que os mesmos
caminhassem livremente por um longo corredor de madeira especialmente construído
para esta finalidade. No piso do corredor foi posicionado papel branco a fim de se obter
o registro das pegadas, conforme ilustra a figura 18.
Figura 18 – Estudo funcional da marcha. O rato caminha pelo corredor.
Da análise das pegadas obtém-se as seguintes medidas (Figura 19):
1.
Distância do calcanhar aos dedos, que é o comprimento da pegada (CP).
2.
Distância do primeiro ao quinto dedo, que é a abertura dos dedos (DI).
3.
Distância entre o segundo e o quarto dedos, que é a abertura
intermediária dos dedos (ED).
Estas medidas são efetuadas na pata normal e na pata operada. Com base nas
mesmas, o índice funcional do ciático (IFC, derivado do original SFI, sciatic functional
index) foi calculado de acordo com a fórmula de Bain-Mackinnon-Hunter:
IFC= -38,3 EDop – EDnor + 109,5 CPop -CPnor + 13,3 DIop – DInor – 8,8
EDnor
CPnor
DInor
Onde o índice “op” significa operado e o índice “nor” significa normal.
31
Os resultados são apresentados sempre dentro do intervalo de 0 a –100, onde 0
representa a função normal da marcha e –100 a ausência total do movimento.
DI
ED
CP
Figura 19 – Medidas obtidas da pegada, onde:
CP = distância do calcanhar aos dedos ou o comprimento da pegada.
DI = distância do primeiro ao quinto dedo ou a abertura dos dedos.
ED = distância entre o segundo e o quarto dedos ou a abertura intermediária
dos dedos.
32
2.3 – Estudo Histomorfométrico
Processamento para microscopia de luz
Os nervos expostos foram fixados in situ com solução fixadora de Karnovsky.
Em seguida, o segmento regenerado do nervo foi removido e pós-fixado em solução de
tetróxido de ósmio. Este material foi então desidratado em soluções crescentes de álcool
etílico, clareado em óxido de propileno, infiltrado e incluído em resina epóxi para
obtenção de cortes para a microscopia de luz.
Após a obtenção do material para análise os animais foram sacrificados pela
administração intraperitoneal do anestésico em superdosagem.
33
2.3.1 – Análise Quantitativa
A análise quantitativa das fibras nervosas regeneradas foi feita através da
determinação do número total de axônios mielínicos com o auxilio de um sistema semiautomático de análise de imagens. Este sistema é composto por um microscópio de luz
equipado com estágio motorizado controlado por um computador. Uma mesa de
digitalização anexa ao microscópio permite a interação do campo de observação do
operador com o computador através de uma câmara clara acoplada a um monitor.
Neste sistema computadorizado a alteração da intensidade de luz do microscópio
permite a observação da imagem no monitor (menor luminosidade), do corte no
microscópio (maior luminosidade) ou de ambas as imagens (luminosidade
intermediária). Quando o cursor é acionado, a marcação correspondente é visualizada
no monitor através da câmara clara. O operador delimita o contorno externo de cada
corte e, em seguida, o computador divide a área delimitada em quatro quadrantes e
posiciona o primeiro quadrante sob a objetiva de 100X para o inicio da contagem dos
axônios. Cada axônio mielínico é registrado com o cursor e sua posição é sinalizada no
monitor. Dessa forma é possível saber quais os axônios já foram registrados, o que
impede a contagem de um axônio por mais de uma vez. Ao final da contagem das fibras
mielínicas do primeiro quadrante o computador move a platina para o seguinte,
mantendo em posição a sinalização dos axônios registrados e prossegue dessa maneira
até o último quadrante. Ao término da contagem são mostrados a posição e o número
total de axônios mielínicos registrados naquele corte conforme ilustrado na figura 20.
34
Figura 20 – Corte histomorfométrico para contagem de axônios
35
2.4 – Métodos Estatísticos
Os valores dos achados eletroneuromiográficos de cada indivíduo foram
agrupados no pré e pós-operatório, sendo no pós-operatório de acordo com método da
coaptação, em 3 grupos denominados grupo sutura, grupo cola e grupo cola + sutura.
A existência de diferenças significativas entre a primeira e a segunda medição de
cada grupo, isto é, probabilidade de aceitação da hipótese nula ou de não haver distinção
entre os valores dos achados de EMG da primeira e da segunda medição ser menor que
5% (pH0 < 0,05), foi testada pelo método de Wilcoxon para dados pareados. O objetivo
deste teste foi de identificar qual método de reparo cirúrgico mais afetou regeneração.
A existência de diferenças significativas entre cada um dos três grupos, isto é,
probabilidade de aceitação da hipótese nula ou de não haver distinção entre os grupos,
menor que 5% (pH0 < 0,05), foi testada pelo método de Kruskall-Wallis onde se assumiu
uma distribuição do tipo Chi-quadrado com 2 graus de liberdade. Os dados do período
pós-operatório foram submetidos à análise para verificar se cada um dos achados de
eletroneuromiografia era dependente ou não do método de reparo do nervo.
Há que se observar que para a latência seria ideal que o resultado obtido após a
cirurgia e recuperação fosse o mais próximo possível do resultado obtido antes da
cirurgia, ou seja, que não houvesse mudanças significativas entre antes e após a cirurgia
reparadora. Neste caso a pH0 > 0,05, ou seja, a probabilidade de que os resultados sejam
iguais ser maior que 5%.
Para complementar os testes pelos métodos de Kruskal-Walis analisou-se ainda a
dispersão das amostras representadas em forma de boxplots, onde ficam evidenciados a
variância, a mediana, 1o quartil, 3o quartil, amplitude amostral (1,5 vezes a distância
interquartílica), conforme mostra a figura 21. Cada grupo de achados eletrofisiológicos
foi submetido à comparação entre o pré versus o pós-operatório, assim como o pósoperatório dos três grupos em conjunto.
36
Valores
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
Faixa interquartílica
0.3
Outliers
Amplitude amostral estimada como sendo 1,5 vezes a faixa
inter-quartílica
0.35
Mediana
Amostras do grupo 1
Amostras do grupo 2
Figura 21 – Boxplot para análise da dispersão.
37
3 – Resultados
Dos 65 animais que iniciaram o estudo, cinco morreram durante o procedimento
cirúrgico, dez morreram durante a evolução após a primeira cirurgia. 19 desenvolveram
lesão na pata por autotomia, conforme ilustra a figura 22, sendo que destes 14 chegaram
até a segunda cirurgia e foram submetidos aos testes eletrofisiológicos. 18 apresentaram
retração na pata operada conforme a ilustração da figura 23 e também foram submetidos
aos testes eletrofisiológicos.
Figura 22 – Lesão na pata por autotomia
Figura 23 – Retração na pata operada
38
O quadro 2, mostra o resumo dos resultados eletromiográficos (dados completos
em anexo):
n=13
n=10
n=10
sutura
Cola +
Cola
Sutura
Inicial
PAN
PAM
Latência
Amplitude
Latência
Amplitude
(ms)
(mV)
(ms)
(mV)
Média
0,38
1,06
1,63
5,45
Desvio Padrão
0,13
0,75
0,31
2,98
Média
0,30
0,54
1,80
4,64
Desvio Padrão
0,15
0,48
0,54
4,30
Média
0,29
0,45
1,97
3,04
Desvio Padrão
0,19
0,35
0,51
2,65
Média
0,32
0,67
1,75
6,61
Desvio Padrão
0,12
0,61
0,44
5,31
Quadro 2 – Resumo dos resultados obtidos.
Para a medição inicial, os animais não foram divididos em grupos.
Definição:
• Latência: é o tempo entre o estímulo elétrico e o início da despolarização da
membrana celular.
• Amplitude: é o valor do potencial de ação em milivolts.
Treze animais chegaram ao período da segunda cirurgia andando normalmente.
Eles foram submetidos ao teste funcional do ciático (marcha e espalhamento) e ao teste
histomorfométrico, com os seguintes resultados, mostrados na quadro 3:
39
Histomorfometria
Histomorfometria
proximal
distal
-36,51
10699
10788
21
3369
2511
-32,95
12031
10391
16,42
1038
1609
-46,10
12920
9320
11,66
1890
1106
IFC
n=3
Sutura
Média
Desvio
Padrão
n=4
Cola
Média
Desvio
n=6
Média
cola
Sutura +
Padrão
Desvio
Padrão
Quadro 3 – Resumo dos resultados do teste funcional do ciático e do exame histomorfométrico.
Onde 0 corresponde à função normal e –100 a ausência de movimento.
De acordo com a média dos valores do IFC, o grupo cola obteve o melhor
resultado (-32,95) com o desvio padrão (que demonstra a dispersão do universo
amostral) intermediária entre os três grupos (16,42). O grupo sutura obteve um IFC
intermediário (-36,51) com o maior desvio padrão entre os três grupos (21). O grupo
cola+sutura obteve o pior IFC entre os três grupos (-46,10) com o menor desvio padrão
entre os três grupos.
De acordo com a histomorfometria, o grupo sutura apresentou 0,82% menos
axônios na parte proximal que na parte distal, na média com os maiores desvios padrão
entre os três grupos. O grupo cola apresentou 14% mais axônios na parte proximal que
na distal, com o menor desvio padrão entre os grupos na parte proximal e intermediário
na parte distal. O grupo cola+sutura apresentou 28% mais axônios na parte proximal
que na distal, com o desvio padrão intermediário entre os grupos na parte proximal e
com o menor desvio padrão entre os grupos na parte distal.
Em um rato o tempo de latência do Potencial de Ação Neural foi mais longo que
os demais (1,31 ms contra a média de 0,38 ms antes da cirurgia). O tempo de latência do
Potencial de Ação Muscular do mesmo animal encontrava-se também mais longo que a
40
média dos demais animais e muito próxima do valor de latência do Potencial de Ação
Neural (1,31 ms para o PAN contra 1,35 ms para o PAM e ainda contra a média de 1,63
ms para a latência do PAM). Ambos os valores de amplitude estão bem abaixo dos
valores médios do estudo (PAN de 0,71 mV contra a média de 1,1 mV e PAM de 1,35
mV contra 4,99 mV), o que nos sugere que este animal fosse portador de alguma
patologia de origem neurológica. Ele morreu antes da segunda cirurgia.
Dos 13 animais que foram submetidos ao teste funcional do ciático (marcha) e a
histomorfometria, um animal do grupo cola perdeu um dedo logo após a cirurgia; um
animal do grupo sutura + cola perdeu um dedo no segundo mês do pós-operatório e o
25 –a Neuroma
no local
lesão transversa
nervo sural se rompeu Figura
durante
dissecação
da dasegunda
cirurgia conforme ilustra a
figura 24; um segundo animal do grupo cola+sutura perdeu um dedo e teve uma grande
lesão nos dedos 4 e 5 e ulceração plantar, recuperando-se até a segunda cirurgia; um
animal do grupo sutura teve retração da pata, recuperando-se até o 6 mês do pósoperatório; um animal do grupo sutura desenvolveu um neuroma no local da lesão
transversa, conforme ilustra a figura 25.
Figura 24 – Ruptura do nervo sural
No grupo sutura três animais apresentaram o PAM (Potencial de Ação Muscular)
muito acima da média na medição inicial, isto é, antes da primeira cirurgia (9,50; 6,10 e
6,80 mV); no grupo cola um animal registrou o mesmo tipo de ocorrência (9,8 mV) e no
41
grupo cola + sutura quatro animais como mesmo tipo de ocorrência (8,90; 8,10; 5,60 e
5,70 mV) contra a média de 1,75 mV. Um animal do grupo cola apresentou o PAN após
a segunda cirurgia extremamente maior que a média e que o valor obtido na medição
inicial (9,10 mV contra 1,00 mV na medição inicial e a média de 0,45 mV na medição
após a cirurgia).
No grupo sutura dois animais apresentaram o valor de latência muito elevados
após a segunda cirurgia (1,50 e 2,10 ms) contra a média de 0,30 ms;
O quadro 4 sumariza o resultado da aplicação do teste de Wilcoxon para dados
pareados nos quatro parâmetros eletrofisiológicos estudados, antes da lesão e 180 dias
após o reparo cirúrgico. Nele podemos notar que no grupo sutura foram observadas
diferenças significativas entre todos os parâmetros, exceto a amplitude PAM. Podemos
notar também que o grupo cola+sutura não apresentou diferenças significativas em
nenhum parâmetro, ao contrario do grupo sutura. O grupo cola apresentou diferença
significativas apenas na amplitude PAM.
42
Parâmetro
Método de reparo cirúrgico
eletrofisiológico
Sutura
Cola
Cola+sutura
Latência PAN
0,0266
0,2754
1,0000
Amplitude PAN
0,0005
0,4316
0,2500
Latência PAM
0,0021
0,1055
0,1309
Amplitude PAM
0,8926
0,0273
0,3750
Quadro 4 – Sumário da aplicação do teste de Wilcoxon
Analisando-se os achados de EMG sob o ponto de vista dos gráficos de
dispersão (boxplots), onde 50% dos valores (segundo e terceiro quartís) encontram-se
dentro da área delimitada pelos retângulos, notamos que:
Comparando-se os valores obtidos nos exames eletroneuromiográficos antes do
reparo cirúrgico versus após a recuperação de 180 dias:
o Grupo Sutura:
§
Latência do PAN – houve um aumento considerável na dispersão dos
valores dos achados de EMG na segunda medição, conforme ilustra a
figura 26. Analisando-se as médias (quadro 2), notamos que houve
um retardo de 110% na latência em relação à média dos valores da
primeira medição. Mesmo quando se expurga os valores mais
afastados, a latência
Latência PAN - sutura
ainda é 20% maior
que
o
2
inicial,
1.8
corroborando com o
1.6
1.4
teste de Wilcoxon
ms
•
(quadro 4) que diz
1.2
1
0.8
que houve variações
significativas
antes
e
entre
após
o
reparo cirúrgico (pH0
< 0,05).
0.6
0.4
0.2
Antes
Depois
Figura 26 – Latência PAN do grupo sutura
43
§
Amplitude PAN – a dispersão dos valores da amplitude foi
significativamente diminuída, conforme ilustra a figura 27. Quando
se comparou a média dos valores iniciais com os valores da segunda
medição (quadro 2), houve uma diminuição de 71%, corroborando
com o teste de
Amplitude PAN - sutura
3
Wilcoxon (quadro
2.5
4) que diz que
2
variações
significativas
mV
houve
1.5
entre antes e após
1
o reparo cirúrgico
0.5
(pH0 < 0,05).
0
Antes
Depois
Figura 27 – Amplitude PAN do grupo sutura
Latência PAM – houve um significativo aumento na dispersão dos
valores tanto da faixa interquartílica quanto da amplitude amostral,
bem como um significativo retardo na latência, conforme ilustra a
figura 28. Quando se compara a média dos valores obtidos na
primeira e na segunda medição (quadro 2), houve um aumento de
60% no tempo,
Latência PAM - sutura
corroborando
3.5
com o teste de
3
Wilcoxon (quadro
4) que diz que
houve
variações
2.5
ms
§
2
significativas
1.5
entre antes e após
o reparo cirúrgico
(pH0 < 0,05).
Antes
Depois
Figura 28 – Latência PAM do grupo sutura
44
§
Amplitude PAM –
a
Amplitude PAM - sutura
faixa
9
8
interquartílica
7
permaneceu
6
mV
praticamente
5
4
inalterada com a
3
2
amplitude amostral
1
diminuída,
0
Antes
conforme ilustra a
figura
29.
Depois
Figura 29 – Amplitude PAM do grupo sutura
Na
comparação das médias entre a primeira e a segunda medição
(quadro 2), houve uma redução de 15%, muito embora a mediana
seja um pouco maior depois que antes. A análise dos boxplots
corrobora com o teste de Wilcoxon (quadro 4) que diz que as
pequenas vairiações observadas entre antes e após o reparo cirúrgico
não foram significativas(pH0 < 0,05).
o No grupo cola:
Latência PAN – a dispersão na segunda medição apresentou-se muito
elevada cobrindo todos os valores do teste inicial, com um grande
aumento da faixa interquartílica, conforme ilustra a figura 30. Na
comparação entre as médias (quadro 2) houve uma redução de 24%
no tempo, o
que
Latência PAN - cola
se observa também
no boxplot
rerlação
mediana.
com
0.6
à
0.5
No
0.4
ms
§
entanto, devido ao
0.3
aumento
na
0.2
dispersão
dos
0.1
valores, isto não
gerou
diferenças
Antes
Depois
Figura 30 – Latência PAN do grupo cola
45
significativas (pH0 > 0,05) conforme indica o teste de Wilcoxon
(quadro 4).
§
Amplitude PAN – a dispersão dos valores do primeiro e segundo
quartís permaneceu praticamente inalterada, conforme ilustra a figura
31. Na comparação entre as médias (quadro 2) houve uma redução de
58% entre os valores da primeira e da segunda medição. A faixa
interquartílica
Amplitude PAN - cola
confirma a análise
9
8
de Wilconxon, que
7
não
variação
houve
6
5
entre
mV
diz
antes e após a
3
recuperação (pH0 >
2
1
0,05), entretanto a
0
Antes
análise das médias
não
corrobora
com
estes
4
Depois
Figura 31 – Amplitude PAN do grupo cola
mesmos valores.
Latência PAM – a dispersão permaneceu praticamente inalterada na
faixa interquartílica com a amplitude amostral reduzida, conforme
ilustra a figura
32.
Latência PAM - cola
Na
comparação
3
entre as médias
2.5
(quadro
2),
houve
um
ms
§
2
retardo de 20%
no tempo. A
análise
dos
boxplots e a
1.5
Antes
Depois
Figura 32 – Latência PAM do grupo cola
46
comparação entre as médias contradizem a análise Wilcoxon (quadro
4) que diz que não houve variações significativas entre antes e após o
reparo cirúrgico (pH0 > 0,05).
§
Amplitude PAM – houve um discreto aumento na faixa
interquartílica com redução na amplitude amostral, conforme ilustra a
figura 33. Na comparação entre as médias (quadro 2), houve uma
queda de 44% entre os valores da primeira e da segunda medição. A
análise
dos
boxplots
e
Amplitude PAM - cola
a
10
comparação entre
8
médias
confirmam
análise
7
a
de
6
mV
as
9
5
4
3
Wilcoxon (quadro
2
4) que diz que
houve
1
0
variações
Antes
Depois
significativas
Figura 33 – Amplitude PAM do grupo cola
entre antes e após
o reparo cirúrgico (pH0 < 0,05).
o No grupo cola + sutura
Latência PAN – a
Latência PAN - cola+sutura
dispersão da faixa
1.1
1
interquartílica
diminuiu
0.9
na
segunda medição
assim
como
a
0.8
0.7
ms
§
0.6
0.5
0.4
amplitude
0.3
amostral,
0.2
conforme ilustra a
figura
34.
Na
Antes
Depois
Figura 34 – Latência PAN do grupo cola+sutura
47
comparação entre as médias (quadro 2), houve uma diminuição de
16% no tempo. A análise dos boxplots e a comparação entre as
médias contradizem a análise Wilcoxon (quadro 4) que diz que não
houve variações significativas entre antes e após o reparo cirúrgico
(pH0 > 0,05).
§
Amplitude PAN – houve uma redução na dispersão da faixa
interquartílica com uma discreta redução da amplitude amostral,
conforme ilustra a figura 35. Na comparação entre as médias (quadro
2), houve uma queda de 36% entre a medição inicial e a segunda
medição. A análise dos boxplots e a comparação entre as médias
contradizem
a
Amplitude PAN - cola+sutura
2
análise Wilcoxon
1.8
(quadro 4) que
1.6
1.4
que
houve
não
variações
1.2
mV
diz
1
0.8
significativas
0.6
entre antes e após
0.4
o reparo cirúrgico
0
0.2
Antes
Depois
(pH0 > 0,05).
Figura 35 – Amplitude PAN do grupo cola+sutura
Latência PAM –
Latência PAM - cola+sutura
houve uma grande
2.6
redução
na
2.4
dispersão tanto da
2
faixa
interquartílica
quanto
2.2
ms
§
1.8
1.6
da
amplitude
1.4
1.2
1
amostral,
conforme ilustra a
Antes
Depois
Figura 36 – Latência PAM do grupo cola+sutura
48
figura 36. Na comparação entre as médias (quadro 2), houve um
acréscimo de 11% no tempo. A análise dos boxplots e a comparação
entre as médias contradizem a análise Wilcoxon (quadro 4) que diz
que não houve variações significativas entre antes e após o reparo
cirúrgico (pH0 > 0,05).
§
Amplitude PAM – houve um expressivo aumento na dispersão tanto
da faixa interquartílica quanto da amplitude amostral, o que indica
um aumento também expressivo nos valores absolutos, conforme
ilustra a figura 37. Na comparação entre as médias (quadro 2), houve
um acréscimo de 45% entre a primeira e a segunda medição. A
análise
dos
boxplots
e
Amplitude PAM - cola+sutura
a
15
comparação
as
entre
médias
10
análise
a
Wilcoxon
(quadro 4) que diz
que
não
mV
contradizem
5
houve
0
variações
Antes
Depois
significativas entre
antes
e
após
o
Figura 37 – Amplitude PAM do grupo cola+sutura
reparo cirúrgico (pH0 > 0,05).
O quadro 5 sumariza o resultado da aplicação do teste não paramétrico de KruskallWallis, aos valores dos três grupos de cada um dos quatro parâmetros
eletroneuromiográficos calculados após 180 dias da reparação cirúrgica. Nesta podemos
notar que apenas na amplitude PAM foi identificada diferença significativa (amplitude
PAM pH0<0,05) entre os métodos de reparo.
49
Parâmetro
Eletroneuromiográfico
pH0
Latência PAN
0,109
Amplitude PAN
0,995
Latência PAM
0,007
Amplitude PAM
0,161
Quadro 5 – Sumário da aplicação de
Kruskall-Wallis
No quadro 5, cada parâmetro eletroneuromiográfico dos diferentes métodos de
reparação cirúrgica mostra a probabilidade de aceitação da hipótese nula (pH0 = não
haver diferenças significativas entre os métodos após 180 dias da reparação cirúrgica).
Os valores destacados são aqueles onde tal hipótese foi rejeitada (pH0 <0,05), ou seja,
foram encontradas diferenças significativas.
Plotando-se os três grupos sutura, cola, cola+sutura, nessa ordem, observou-se o
seguinte:
Latência PAN – o grupo cola+sutura teve a menor dispersão entre os três, conforme
ilustra a figura 38. A diferença entre os valores médios (quadro 2) dos três grupos
também é pequena, de 9%
latencia PAN - depois
em relação ao maior valor
2
que, pertence ao grupo
cola+sutura e a menor
média de latência pertence
ao
grupo
resultados
cola.
Os
obtidos
pela
1.5
ms
•
1
0.5
análise de Kruskall-Wallis
(quadro
5)
confirmam
estas afirmações (pH0 >
0,05).
0
Sutura
Cola
Cola+Sutura
Figura 38 – Latência PAN – Comparativo entre os três grupos
50
•
Amplitude PAN – neste
amplitude PAN - depois
item a variação entre os
9
grupos também é pequena,
8
com maior dispersão no
7
6
no grupo sutura, conforme
ilustra
a
Analisando
figura
as
mV
grupo cola+sutura e menor
5
4
39.
3
2
médias
1
(quadro 2), nota-se uma
0
Sutura
variação de 20% entre elas
em relação ao maior valor
que
Cola
Cola+Sutura
Figura 39 – Amplitude PAN– Comparativo entre os três grupos
pertence ao grupo
cola+sutura e a menor ao grupo cola. A analise de Kruskall-Wallis (quadro 5)
confirma que não há variações significativas entre os grupos (pH0 > 0,05)
Latência PAM – os grupos se diferenciam significativamente conforme apontado
pela análise de Kruskall-Wallis (quadro 5) e demonstrado na figura 40, com o
grupo
cola+sutura
apresentando os menores
latencia PAM - depois
3.5
valores, o grupo cola os
valores intermediários e o
3
grupo sutura os maiores
valores.
Analisando
as
médias (quadro 2) nota-se
2.5
ms
•
2
uma variação de 24% entre
1.5
os três grupos em relação
ao maior valor, com a
1
Sutura
Cola
Cola+Sutura
maior latência pertencendo
ao grupo sutura e o menor
ao grupo cola+sutura,
Figura 40 – Latência PAM – Comparativo entre os três grupos
51
•
Amplitude PAM – a maior dispersão foi do grupo cola+sutura, estando as outras em
igualdade de condições. A
amplitude PAM - depois
posição relativa mostra que
os
valores
também
15
absolutos
foram
mais
10
outros
dois
grupos,
conforme ilustra a figura
mV
elevados que os demais dos
5
41. Analisando as médias
(quadro 2) nota-se uma
variação de 54% entre elas
com
relação
ao
menor
0
Sutura
Cola
Cola+Sutura
Figura 41 – Amplitude PAM– Comparativo entre os três grupos
valor, sendo o maior do
grupo cola+sutura e o menor do grupo cola, contradizendo a análise de KruskallWallis que demonstra que não há variações significativas entre os grupos (pH0 >
0,05).
Analisando o quadro 3, nota-se que o Índice Funcional do Ciático (marcha e
espalhamento) do grupo cola foi o que apresentou o melhor resultado do ponto de vista
da recuperação (-32,94). O grupo sutura teve o desempenho intermediário (-36,51) e o
grupo cola+sutura o pior desempenho de todos. Com relação à dispersão, mostrada pelo
desvio padrão, a situação se inverte, com o grupo cola+sutura com a menor dispersão, o
grupo cola na posição intermediária e o grupo sutura com o maior desvio padrão de
todos.
A resultados da histomorfometria mostram que no grupo sutura os valores da contagem
na região distal foram maiores que na proximal em 0,82%. No grupo cola os valores da
contagem na região distal foram 14% menores que na proximal e no grupo cola+sutura,
os valores da região distal foram 28% menores que na proximal.
52
4 – Discussão
A resposta evocada pelo estímulo elétrico nos músculos reflete a reinervação da
terminação distal do nervo transeccionado (Foidart-Dessalle et al, 1997). O grau de
recuperação das funções nervosas após a transecção e reparo direto é geralmente de 30 a
70% apenas (Chongliang M.S. et al,1992).
Dividindo-se a distancia entre os eletrodos (catodo do eletrodo de estimulação ao
ativo do eletrodo de registro) pela latência encontra-se a velocidade de condução do
nervo. Os valores encontrados foram 66,67 para o grupo sutura, 68,9 para o grupo cola e
62,5 para o grupo cola + sutura. Zeng L. et al que em 1993 obteve entre 50 e 70 m/s,
dados compatíveis com o nosso experimento.
Zeng L. et al (1993) já alertavam para a grande perda de animais por
automutilação durante o experimento. Entretanto notamos que este foi um dos grandes
limitadores do estudo onde 30% dos animais lesionaram a pata por autotomia (19
animais).
Foidart-Dessalle et al (1997) apud Medinacelli e outros críticos apontaram o
estudo funcional do ciático (marcha e espalhamento) como sendo confiável apenas em
lesões agudas e de interesse limitado a lesões ortopédicas e deformidades do pé. Por
esta razão nos utilizaremos os resultados apenas com o objetivo de corroborar com os
achados de eletrofisiologia e com possíveis aberrações encontradas durante o estudo.
De acordo com Decherchi et al (2001) as lesões em nervos são responsáveis pela
perda de sensibilidade cutânea mesmo que os músculos envolvidos sejam mantidos em
atividade. Esta afirmação nos indica fortemente que a perda de sensibilidade cutânea da
região abaixo da lesão pode ser a causa da autotomia e possivelmente da lesão plantar
apresentada em um dos animais. Este problema foi solucionado com o enfaixamento da
pata operada e a aplicação de pimenta na região onde provavelmente o animal se
automutilaria.
53
A retração pode ser explicada por Collins et al (1986) que afirma que transecção
de nervos resulta numa desordem muito grande com alta probabilidade da reinervação
do músculo ser feita por axônios não apropriados. Entretanto, ao contrario do que
ocorre em conseqüência de neuropatias, se a regeneração do nervo ocorre após a lesão,
o grau de recuperação do músculo reinervado varia dependendo de muitos fatores e é
freqüentemente incompleta (Bushard e Musulam, 1980; De Medinaceli e Church, 1984;
Frey at al., 1984; Thomas et al., 1987). A presença de atividade muscular não tencional
durante movimento voluntário ou reflexo é um dos fatores que pode complicar a
recuperação após a regeneração do nervo. Isto ocorre em parte por causa da transmissão
efática ou pela anormal ramificação axonal no ponto da lesão, entretanto o aumento da
excitação motoneuronal relativa ao músculo não aferente e reorganização sináptica
podem também ser importantes. Estas afirmações nos indicam fortemente as razões da
retração da pata operada durante a reabilitação.
Bushard e Musulam (1984) afirmaram que a reinervação incompleta nos levaria
a obtenção do PAM menor na medição pós-operatório. No entanto, os achados em 5
animais do grupo sutura, 8 do grupo cola e 9 do grupo cola + sutura os valores de
amplitude do PAM (Potencial de Ação Muscular) foram maiores que a medida inicial.
Tais achados sugerem ainda que houve reinervação maior que o esperado e que nos
grupos cola e cola + sutura.
Analisando a dispersão das amostras observou-se que:
No grupo sutura houve uma regeneração axonal pobre, mostrada aumento do
espalhamento e do valor médio da latência e pela grande queda no valor médio da
amplitude do PAN, quando se compara os resultado antes e após a reparação cirúrgica.
Entretanto há indícios de reinervação, pois os valores da amplitude PAM permaneceram
praticamente inalterados na comparação entre antes e após a reparação cirúrgica.
No grupo cola o crescimento axonal foi melhor que no grupo sutura pois os
valores de amplitude permaneceram inalterados quando se compara antes e após o
reparo cirúrgico e houve ainda uma redução na média de latência do PAN após o reparo
54
cirúrgico. Esta última observação sugere uma maior facilidade dos axônios em cruzar a
região reparada, conforme mencionado por Polits MJ e Steiss JE (1994). Entretanto, a
grande dispersão dos valores da latência após o reparo cirúrgico sugerem que tal
crescimento não tenha sido uniforme ou que a tração no nervo devido aos movimentos
da pata tenha sido superior a resistência da cola e dos axônios recém regenerados. Os
resultados do PAM mostram que a reinervação foi sensivelmente mais ordenada neste
grupo que no grupo sutura. O pequeno retardo na média da latência (20%) com seus
valores menos dispersos, confirmam o fenômeno, entretanto o número de fibras
musculares inervadas foi semelhante ao grupo sutura, baseado nos resultados da
amplitude PAM.
No grupo cola+sutura o resultado foi melhor que nos outros dois. O crescimento
axonal foi uniforme mostrado por uma dispersão menor e média inalterada da latência
PAN quando se compara antes e após o reparo cirúrgico. Entretanto com um número
menor de axônios mostrado pela queda no valor de amplitude PAN, sugere que a sutura
não absorvível interferiu na facilitação dos axônios em cruzar a região reparada, quando
se compara com o grupo cola. A reinervação também se mostrou mais uniforme que os
demais, com a latência PAM pouco aumentada (11%) e com menor dispersão quando se
compara antes e após o reparo. Já o valor da amplitude PAM e sua dispersão mostram
uma maior tendência a reinervação das fibras musculares.
Comparando-se os três grupos, nota-se que o grupo cola+sutura novamente se
destaca pois a latência PAN é mais homogênea apesar da amplitude PAN ser mais
dispersa. A latência PAM é significativamente mais baixa e mais homogênea e a
amplitude quase significativamente bem mais alta que a dos demais métodos.
Tais resultados comprovam que houve uma reinervação significativa após o
reparo principalmente nos grupos cola+sutura.
Comparando-se os parâmetros eletromiográficos de antes com após o reparo
cirúrgico nos grupos sutura e cola+sutura, observou-se que enquanto no grupo sutura
quase todos os parâmetros de após o reparo cirúrgico apresentaram desempenho
55
significativamente piores (latência PAN e PAM mais prolongadas e amplitude PAM
menor), no grupo cola+sutura não foram encontradas diferenças significativas em
nenhum dos parâmetros eletrofisiológicos estudados. Tais achados sugerem que a
associação da cola biológica com a aplicação da sutura melhora muito a facilitação dos
axônios em cruzar a região reparada e a reinervação muscular.
Os estudos funcional do ciático e histomorfométrico foram comprometidos pelo
pequeno universo amostral devido a grande perda de animais durante o estudo, o que
torna os resultados obtidos não confiáveis.
56
5 – Conclusão
Os achados de eletroneuromigrafia quando analisados e submetidos aos métodos
estatísticos mostraram que o grupo cola teve maior significância na reinervação Eles nos
dão forte indicação de que a cola biológica a base de fibrina interferiu positivamente no
crescimento axonal. O grupo cola e sutura corroborou com esta afirmação demonstrou
ainda que a sutura, por promover resistência mecânica à coaptação, é importante para o
processo de recuperação. Juntas, cola e sutura tiveram a melhor recuperação tanto do
ponto de vista do crescimento axonal como da reinervação muscular.
O alto índice de retração das patas sugere que o crescimento axonal é confuso, e
que nenhum dos métodos adotados para reparo cirúrgico é capaz de melhorar este
quadro.
O estudo, entretanto, nos sugere que a cola de fibrina constitui-se num
importante vetor para o crescimento axonal, e que poderá ser utilizada em estudos
futuros comparativamente com o fator de crescimento neuronal (FCN) a fim de se
estabelecer uma correlação entre eles, com a vantagem de, ao contrario do que
mencionara Chongliang e al (1992), seu custo não ser um fator limitante.
57
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62
7 – Anexos
63
Data da
RESULTADOS ELETROMIOGRÁFICOS
Incial
Potencial de Ação Neural
Potencial de Ação Muscular
Data da
Estímulo: ciático
Estímulo: ciático
Registro: ciatico
Registro: Gastrocnêmio
Latência Amplitude Estímulo Latência Amplitude Estímulo Método
Cirurgia
(ms)
(mV)
(mA)
(ms)
(mV)
(mA)
0.23
1.40
0.6
1.50
9.50
0.9
s
24/06/02
0.27
2.80
0.6
1.21
6.10
0.3
s
24/06/02
0.50
0.38
0.5
1.56
5.80
0.2
s
05/06/02
0.31
1.60
0.4
1.40
1.80
0.4
s
19/06/02
0.25
2.40
0.5
1.80
0.4
s
24/06/02
0.31
2.50
0.6
1.35
0.72
0.6
s
19/06/02
0.27
3.00
0.4
1.42
6.80
0.5
s
19/06/02
0.17
1.60
1.2
1.29
0.79
1.0
s
17/12/02
0.17
2.30
1.1
1.25
3.50
1.0
s
17/12/02
0.31
1.90
0.5
1.69
1.30
0.6
s
24/06/02
0.25
2.60
0.5
1.50
1.40
0.6
s
19/06/02
0.35
1.70
0.5
1.56
1.20
0.6
s
19/06/02
0.38
1.50
0.4
1.58
0.78
s
05/06/02
1.98
0.60
1.44
3.19
0.59
Reoperação
Potencial de Ação Neural
Potencial de Ação Muscular
Estímulo: ciático
Estímulo: ciático
Registro: ciatico
Registro: Gastrocnêmio
Latência Amplitude Estímulo Latência Amplitude Estímulo
(ms)
(mV)
(mA)
(ms)
(mV)
(mA)
0.25
0.415
1
2.3
1.000
0.7
0.21
1.300
1
2.10
1.700
1.00
1.50
0.415
0.8
2.10
5.300
0.90
0.75
0.134
1.1
1.83
0.476
1.00
0.21
0.562
1.1
1.92
2.300
0.90
0.58
0.525
0.9
1.92
1.300
0.90
0.62
0.696
1
2.70
1.600
0.80
0.29
0.415
0.6
1.79
2.800
0.7
0.33
0.854
0.6
2.9
7.700
0.8
0.21
0.012
0.9
2.40
7.000
0.90
0.21
1.500
1
2.6
6.800
0.90
0.62
0.708
0.9
1.96
2.500
0.80
2.10
0.065
1.1
3.50
0.229
0.80
0.61
0.58
0.92
2.31
3.13
0.85
Identif.
Vd-Az
2Vd-Vm
2Pt-2Vm
4Vm
Pt-2Az
5Vm
3Vm-Az
Az-2Vm
2Vm-2Az
2Pt-Vm
3Az
2Vm-2Az
Az
Média
Cirurgia
02/01/02
07/01/02
13/12/01
18/12/01
18/12/01
18/12/01
18/12/01
19/06/02
19/06/02
19/12/01
19/12/01
20/12/01
27/11/01
Vd-3Az
4Az-2Vd
Az
Vd
2Az Vd
b Vm-b Az
2b Az
fxVd
2fxVd
3Az Vm
Média
02/01/02
11/02/02
11/09/02
11/09/02
11/09/02
21/12/01
21/12/01
28/12/01
28/12/01
11/09/02
0.29
0.35
0.50
0.46
0.33
0.29
0.65
0.27
0.23
0.42
0.77
0.83
0.50
0.62
1.00
0.21
0.67
2.70
1.40
1.90
1.06
0.6
0.8
0.9
0.3
0.9
0.6
0.5
0.6
0.8
0.4
0.64
1.67
1.65
1.75
1.46
1.38
1.94
1.35
2.3
1.5
1.29
1.63
4.80
7.30
9.60
6.80
5.60
2.40
0.66
9.80
4.10
3.40
5.45
1
0.6
0.5
0.5
0.3
0.6
1
0.8
0.7
0.8
0.68
c
c
c
c
c
c
c
c
c
c
24/06/02
07/08/02
11/03/03
11/03/03
11/03/03
19/06/02
19/06/02
19/06/02
24/06/02
11/03/03
0.17
0.20
0.04
0.17
0.17
0.54
0.50
0.58
0.17
0.38
0.29
0.391
1.000
1.000
4Az-1Vd
4Az-Vm
Vd Az
2Az-Vm
3Vm
Vm
4Vm
2Vm
2Vm
Vm-Az
Média
11/09/02
11/09/02
11/09/02
18/12/01
20/06/02
20/06/02
20/06/02
20/06/02
25/04/02
25/04/02
0.31
0.31
0.33
0.31
0.17
0.21
0.17
0.38
1.08
1.08
0.36
0.90
1.10
1.50
2.00
1.80
1.30
1.40
0.26
0.10
0.13
1.05
0.4
0.6
0.4
0.4
0.9
0.9
0.8
0.8
0.6
0.8
0.66
1.83
2.1
1.29
1.42
1.33
1.21
1.29
1.75
1.83
1.67
1.57
8.90
8.10
4.20
0.35
2.60
4.20
5.60
2.90
3.10
5.70
4.56
0.6
0.6
0.7
0.5
0.7
0.8
0.8
0.6
0.6
0.7
0.66
cs
cs
cs
cs
cs
cs
cs
cs
cs
cs
07/08/03
07/08/03
11/03/03
19/06/02
17/12/02
17/12/02
17/12/02
17/12/02
17/10/02
17/12/02
0.54
0.25
0.33
0.50
0.33
0.25
0.29
0.33
0.17
0.25
0.32
0.195
1.100
0.305
0.208
0.037
9.100
0.598
0.354
0.439
0.159
0.110
1.46
0.659
0.427
1.200
1.900
0.67
1
0.8
0.7
0.4
0.6
1.1
0.8
1.1
1
0.6
0.81
1.96
1.67
1.46
1.83
1.62
3.30
2.10
1.75
2
1.96
1.97
1.700
5.600
6.500
4.200
6.700
0.653
0.952
0.160
0.018
3.900
3.04
0.9
0.90
1.1
0.8
0.6
1.20
1.00
1.00
0.9
0.7
0.91
0.9
1.1
0.7
1
0.7
0.6
0.8
0.9
0.8
0.7
0.82
1.62
2.70
1.71
1.04
1.54
1.71
1.6
2.2
1.75
1.58
1.75
3.500
3.600
10.100
0.879
2.500
12.700
3.000
2.400
12.200
15.200
6.61
1.20
1.10
0.6
0.7
0.7
0.7
0.7
0.9
0.5
0.5
0.76
64
Identif.
fxVd
5Vm
2fxVd
4Az-1Vd
4Az-2Vd
Vm-Az
2Vm
4Vm
Método
cola
sutura
cola
c+sut
cola
cola
c+sut
c+sut
Observações
perdeu dedo
dist emg 2.5 cm
reparo 4 mm após o sural
perdeu um dedo do lado direito no 2o
ESTUDO FUNCIONAL DO CIÁTICO
EDO
EDN
DIO
DIN
1.5
2
1
1.5
1.4
2.1
0.9
1.1
1.5
2.2
0.9
1.1
1.5
2
1.2
1.3
2.3
2.5
1.7
1.6
1.4
1.6
0.8
1.3
1.6
2.1
0.8
1.1
1.4
2.1
1.3
1.2
HISTOMORFOMETRIA
Proximal
Distal
16603
11232
11812
9291
13225
11103
11337
8549
11533
11523
15008
8743
13178
9544
11257
10079
CPO
3.5
3
3.5
3.7
3.3
4.2
3.6
3.3
CPN
4
3.4
3.5
3.6
3.5
3.7
3.2
3.5
4.2
4
1.3
2
0.9
1
-50.370
14918
7782
3.9
3.3
3.3
3.5
3.7
3.6
3.2
3.3
1.3
1.3
1.2
1.1
1.9
1.9
2
2.2
0.9
1
1
0.9
1
1.2
1.1
1.2
-46.779
-42.404
-55.006
-69.196
10479
16057
9806
14263
11170
10545
11905
9377
Resultado
-35.821
-43.212
-46.059
-38.262
-14.540
-32.779
-43.286
-42.003
mes P.O.; sural rompeu na
3Vm
c+sut
dissecação 1,5 cm proximo da origem
retração; perdeu 1 dedo lado Dir 2o
mes PO; lesão grande dedos 4 e 5
com ulceração plantar
2Vm-Az
Vm-Az
2Vm-2Az
Vm
sutura
c+sut
sutura
c+sut
retração
reparo na saida do sural
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Estudo eletromiográfico funcional da