Acessibilidade / Reportar erro

Análise comparativa da avaliação funcional realizada na lesão medular em animais

Resumos

A avaliação comportamental após, a contusão da medula espinhal, enfocou por um tempo a locomoção em campo aberto usando uma escala de classificação desenvolvida por Tarlov et al.(18). Tarlov(17) realizou estudos experimentais em cães, produzindo compressão medular com atribuição de zero a cinco para graduação dos movimentos do animal. Contudo, esta escala tem sido modificada por pesquisadores e suas alterações feitas por vários grupos tornaram as comparações das medidas do resultado locomotor difíceis. Um aspecto crítico da pesquisa utilizando lesão medular em animais é a padronização da avaliação da recuperação locomotora. A escala desenvolvida por Tator(19) é simples e de fácil utilização, porém pode não analisar todos os aspectos necessários . Basso, Beattie e Bresnahan(2,3) apresentaram uma escala de classificação com índice de recuperação locomotora em ratos que sofreram lesão medular produzida em laboratório. Os dados indicam que a escala BBB é uma medida válida para a recuperação locomotora capaz de distinguir os resultados comportamentais em função de ferimentos diferentes e para prever alterações anatômicas no centro da lesão. O propósito deste estudo foi analisar e comparar escalas de classificação locomotora sem ambigüidade, eficientes e expandida para se padronizar as medidas resultantes nos laboratórios.

Lesão experimental da medula espinhal; Recuperação motora; Trauma


The behavior evaluation after a spinal medulla injury focused the locomotion in field during a certain time, using a classification scale developed by Tarlov et al.(18). Tarlov(17) performed experimental studies in dogs, producing medullary compression and assigning a graduation from zero to five to the animal movements. However, this scale has been changed by researchers and its changes, made by several groups, became difficult the comparisons of the measures of the locomotor result. One critical aspect of the research with medullary injury in animals is the standardization of the locomotor recovery evaluation. The scale developed by Tator(19) is simple and easy to use but it can't analyze all the necessary aspects. Basso, Beattie e Bresnahan(2,3) showed a classification scale with a locomotor recovery level in rats presenting a medullary injury produced in laboratory. The data show that the BBB scale is a valid measure to the locomotor recovery and it makes it possible to distinguish the behavior responses in function of the different wounds and to antecipate the anatomical changes in the center of the injury. The purpose of the study was the analysis and comparison of locomotor classification scales, without ambiguity, efficient and expanded in order to standardize the final measures in laboratories.

Spinal medulla experimental injury; Motor recovery; Trauma


ARTIGO DE ATUALIZAÇÃO

Análise comparativa da avaliação funcional realizada na lesão medular em animais

Alessandra Iague MolinaI; Alexandre Fogaça CristanteII; Tarcísio Eloy Pessoa de Barros FilhoIII

IPós-graduanda do Departamento de Ortopedia da Faculdade de Medicina da USP

IIMédico Preceptor do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do HC - FMUSP

IIIProfessor Titular do Departamento de Ortopedia e Traumatologia da Faculdade de Medicina da USP

Endereço para correspondência Endereço para correspondência Av. São Paulo 154, Mogi das Cruzes, S.P. - CEP 08780570 (11)47982522 E-mail: sac@clinicasaopaulo.com.br

RESUMO

A avaliação comportamental após, a contusão da medula espinhal, enfocou por um tempo a locomoção em campo aberto usando uma escala de classificação desenvolvida por Tarlov et al.(18). Tarlov(17) realizou estudos experimentais em cães, produzindo compressão medular com atribuição de zero a cinco para graduação dos movimentos do animal. Contudo, esta escala tem sido modificada por pesquisadores e suas alterações feitas por vários grupos tornaram as comparações das medidas do resultado locomotor difíceis. Um aspecto crítico da pesquisa utilizando lesão medular em animais é a padronização da avaliação da recuperação locomotora. A escala desenvolvida por Tator(19) é simples e de fácil utilização, porém pode não analisar todos os aspectos necessários .

Basso, Beattie e Bresnahan(2,3) apresentaram uma escala de classificação com índice de recuperação locomotora em ratos que sofreram lesão medular produzida em laboratório. Os dados indicam que a escala BBB é uma medida válida para a recuperação locomotora capaz de distinguir os resultados comportamentais em função de ferimentos diferentes e para prever alterações anatômicas no centro da lesão.

O propósito deste estudo foi analisar e comparar escalas de classificação locomotora sem ambigüidade, eficientes e expandida para se padronizar as medidas resultantes nos laboratórios.

Descritores: Lesão experimental da medula espinhal; Recuperação motora; Trauma.

INTRODUÇÃO

Uma avaliação do comportamento após o ferimento da medula espinhal é necessária, pois determina a eficácia terapêutica. Medidas resultantes comportamentais bem definidas podem também identificar os mecanismos potenciais de recuperação funcional. Vários investigadores desenvolveram testes para medir a função do reflexo sensorial e locomotor na lesão medular em animais. Tais resultados variaram desde simples descrições qualitativas do ato de andar até a elaboração de combinações de testes com a intenção de detectar manifestações diversas no funcionamento SNC (Sistema Nervoso Central).

Não se chega normalmente a um acordo sobre qual tipo de ferramenta de avaliação comportamental é a mais útil ou importante para descrever a recuperação funcional. A sensibilidade dos testes elaborados pode torná-los mais adequado para investigações detalhadas dos mecanismos de recuperação, mas geralmente impraticáveis para uso em testes pré-clínicos. Embora sejam simples de usar, normalmente têm sensibilidade muito limitada em função da confiança no que diz respeito a suas observações subjetivas. No uso de testes pré-clínicos, a ferramenta de avaliação ideal seria aquela que é de fácil utilização, sensível à detalhes pequenos e capaz de rapidamente avaliar de forma geral a função locomotora em um grande número de animais nas experiências. Allen(1) desenvolveu um modelo experimental para produzir lesão medular e qualificou a lesão como o produto peso em grama pela altura em centímetros (g/cm). Tarlov(17) e Tarlov et al.(18) realizaram um estudo experimental em cães produzindo compressão medular e apresentou um método de avaliação locomotora.

Ford(12) modificou o método de lesão por Allen e realizou lesão medular em gatos.

Wrathall et al.(22) propuseram um protocolo para avaliar o déficit funcional que ocorria após lesão medular produzida em ratos uma vez que a escala de Tarlov não foi reprodutível com confiabilidade em outros laboratórios .Os resultados indicaram diferetes graus de lesão, podendo classifica-las em leve, moderada e grave.

Noble e Wrathall(16) promoveram lesão medular graduada em ratos e utilizaram uma escala de avaliação da função motora que foi modificação do teste de Tarlov.

Basso et al.(2) afirmou que os estudos da recuperação locomotora em ratos que sofreram lesão medular haviam seguido modificações da escala de Tarlov.

Alguns autores afirmam que o que chega mais próximo do ideal são as escalas qualitativas ou semiquantitativas, como por exemplo aquelas originalmente concebidas por Tarlov et al.(18), e posteriormente modificadas por outros investigadores.

O presente estudo compara uma escala de avaliação motora para lesão medular experimental como a escala modificada de Tarlov, que se correlaciona com o resultado anatômico e com a descrição física do ferimento nos animais (ex: deslocamento, força, impulso momentâneo) à escala qualitativa apresentada por Basso et al.(2) objetivando avaliar sua sensibilidade e aplicabilidade.

Alguns problemas percebidos podem ser resultado da falha da escala de Tarlov em refletir sobre o processo de recuperação funcional em andamento de maneira mais segura, a escolha de definições operacionais dos elementos locomotores deveriam também facilitar a transferência de dados precisos entre laboratórios.

Assim sendo, analisamos estas escalas procurando confrontar dados para se obter uma escala de maior sensibilidade e confiança na avaliação locomotora da lesão medular em animais.

MATERIAL E MÉTODOS

Metodologia

A metodologia utilizada foi a revisão da literatura tendo como fonte utilizada a Bireme , na qual foram consultados os banco de dados da Medline, Lilacs e artigos em revistas. Foram consultadas as bibliotecas do Instituto de Ortopedia e do Instituto de Neurologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo assim como a biblioteca do Instituto do Coração.

Amostragem da Escala BBB

Um total de 85 ratos fêmeas (250-300g) sustentaram contusões medulares e foram usados para desenvolver ou validar a escala BBB. Alguns ratos foram usados para o desenvolvimento e validação da escala, enquanto outros foram usados exclusivamente para fins de validação; dos 11 ratos com contusões OSU leves, 6 foram usados tanto para desenvolvimento como para validação (parâmetros de severidade). Os 5 ratos restantes foram apenas usados para validação ( parâmetros de severidade, anatomia e variação). Um rato Sprague-Dawley foi sacrificado durante a semana pós-operatória em função de anatomia, e um rato Long-Evans morreu de causas desconhecidas durante 11º semana pós-operatória.

Procedimentos Cirúrgicos

Todos os ratos foram submetidos a procedimentos cirúrgicos na Universidade Estadual de Ohio (OSU) . Rapidamente, os ratos foram anestesiados com cetamina (80mg/kg) e xilazina (10mg/kg) e a esses foram dados antibióticos profiláticos (sulfato gentomicina 1mg/kg).

Após uma exposição de laminectomia médio torácico, nível de segmento do cordão T7, T8 ou T9, os ratos foram contundidos com o impactor OSU ou com impactor da Universidade de Nova York(NYU). Os grupos foram mencionados como OSU leves, OSU moderados, NYU leves, e NYU moderados. O Impactor NYU é um dispositivo eletromagnético que cria uma contusão através do deslocamento da superfície da medula a uma distância especifica. No presente estudo a medula espinhal foi deslocada 0,8 ou 0,9 mm para contusões leves e 1,1 mm para contusões moderadas.

O Impactor NYU é um dispositivo com peso que libera uma haste de 10-g a partir de várias alturas sobre a medula exposta. Os movimentos da haste de impacto e a coluna vertebral são registrados usando potenciômetros óticos. Para o presente estudo, a haste foi derrubada de alturas de 6,25mm para contusões leves e 12,5mm e 25mm para contusões moderadas. Dois ratos caíram dos grampos espinhais sob o impacto de alturas de 12,5 ou 25mm, e Impactor atingiu o osso ao invés da dura mater, outro rato sofreu contusão a partir de 12,5mm de altura. Dessa forma, esses ratos sustentaram uma força de contusão menor no impacto e foram incluídos na categoria leve ao invés da categoria moderada.

Procedimentos Apresentados

Três ambientes de campo aberto foram usados nesse estudo: um enclausuramento em metal circular (106,7cm de diâmetro, 61cm de altura), uma piscina de plástico moldada com ranhuras no piso (100cm de diâmetro, 21cm de altura), e uma piscina de plástico menor com piso liso (90cm de diâmetro, 7cm de altura). Os ratos foram expostos ao ambiente de teste diariamente por pelo menos 10 dias ou duas vezes ao dia por pelo menos 5 dias, com a maior parte das sessões ocorrendo consecutivamente. Vários ratos foram colocados uma vez em campo aberto durante cada sessão de 30/60min., para que assim se acostumassem a serem pegos e movimentados enquanto estivessem em campo aberto. As sessões de pré-teste foram continuas até que os ratos não apresentassem mais sinais de medo (fugindo do examinador, pouca ou nenhuma locomoção, urina e fezes freqüentes, vocalizações ereção dos pêlos).

Procedimentos de Testes

Dois examinadores participaram de todos os testes de campo aberto e ficaram posicionados transversalmente para observar os dois lados do rato. Os ratos foram testados sozinhos por 4min. e ou em pares por 5min. A experiência indicou que as sessões de 4min. forneciam tempo suficiente para observar e registrar a recuperação de ratos individuais com risco mínimo de perder descobertas chaves. Os ratos foram avaliados individualmente durante os testes de confiabilidade entre as classificações e a validação da escala.

Durante os teste de campo aberto, os ratos foram estimulados a se locomover continuamente. Os ratos que permaneceram parados por mais de 15/20seg. foram provocados a se movimentar através de um lápis ou um pedaço de papel que eles tinham que seguir, ou através de tapas ou arranhões leves. Caso o animal falhasse ao responder a esses estímulos, eles eram pegos e colocados no centro do campo aberto, o que normalmente os forçava a se movimentar para as laterais. Foi tomado cuidado especial evitando tocar o rabo e/ou a parte traseira durantes os teste pois este estímulo parecia afetar o desempenho motor. Nos testes que avaliavam pares de ratos, os períodos de observação foram às vezes estendidos além de 5min. para a obtenção de avaliações mais precisas sobre a liberação dos dedos, posicionamento das patas, ou coordenação dos membros frontais e traseiros. Em casos de desempenho locomotor limítrofe ou diferenças entres os examinadores, os resultados indicando maiores déficits foram adotados. Todos os movimentos dos membros traseiros foram registrados exceto aqueles que eram obviamente parte de um reflexo ou selecionados pelo toque de um examinador ou outro animal. Por exemplo, um único reflexo visto logo após a contusão, porém não registrado como componente locomotor foi diminuído pela espinha lombar, enrolamento do rabo, e flexão bilateral extensiva das juntas dos quadris, joelhos, e do calcanhar. Esse reflexo pode ter resultado do estimulo perineal quando o rato se jogava para frente com os membros frontais

Avaliação Funcional Escala Basso, Beatie and Bresnahan (B.B.B.)

A escala BBB observa os movimentos da articulação do quadril, joelho, tornozelo, posição do tronco, rabo e patas traseiras. A partir destas observações, foram atribuídos pontos de zero a 21, sendo zero o correspondente à ausência total de movimentos e 21 à presença de movimentos normais .

0 - não observação de movimento nos membros posteriores(MP)

1 - suave movimento de uma ou duas articulações, normalmente o quadril e/ou joelho.

2 - extenso movimento de uma articulação ou extenso movimento de uma articulação e suave movimento de uma outra articulação

3 - extenso movimento de duas articulações do MP

4 - suave movimento de mais de três articulações MP

5 - suave movimento de duas articulações e extenso movimento de uma terceira

6 - extenso movimento de duas articulações e suave movimento de uma terceira extenso movimento em todas as três articulações do MP

7 - largo movimento com nenhum peso de suporte ou colocação plantar da pata com nenhum peso de suporte

8 - colocação plantar da pata com peso suporte em postura ( quando parado) ou ocasional, freqüente, ou consistente suporte de peso na passada dorsal e nenhum apoio na passada plantar , movimentos suaves sem suportar o peso do corpo .

9 - ocasional suporte de peso na passada plantar, nenhum MS-MP coordenação

10 - freqüência constante do suporte de peso na passada plantar, nenhuma MS-MP coordenação

11 - freqüência constante do suporte de peso na passada plantar e ocasional MS de coordenação

12 - freqüência constante do suporte de peso na passada plantar e freqüente MS-MP de coordenação

13 - constante suporte de peso na passada plantar ,constante MS-MP de coordenação;

14 - constante passada plantar e constante MS-MP com coordenação e predominância da posição das patas em rotação (interna ou externa) quando começa o contato inicial com a superfície antes mesmo de levantar no fim da postura ou freqüente passada plantar, constante MS-MP com coordenação e ocasional passada dorsal

15 - constante passada plantar constante MS-MP coordenados ; e nenhum movimento do dedos dos pés ou ocasional movimento dos dedos dos pés durante o avanço do membro seguinte

Predominante posição da pata, paralela ao corpo no contato inicial

16 - constante passada plantar e constante coordenação MS-MP durante o andar ;e dedos dos pés livres ocorrem freqüentemente durante o avançar dos membros dianteiros

predominantemente a posição das patas estão paralelas no contato inicial e rodados ao se levantar .

17 - constante passada plantar e constante coordenação MS-MP durante o andar; e os dedos dos pés livres ocorrem freqüentemente durante o avançar dos membros dianteiros predominantemente a posição das patas estão paralelas no contato inicial e ao levantar-se.

18 - constante passada plantar e constante coordenação MS-MP durante o andar, os dedos dos pés livres ocorrem constantemente durante o avançar dos membros dianteiros predominantemente a posição das patas estão paralelas no contato inicial e rodadas ao levantar-se.

19 - constante passada plantar e constante coordenação MS-MP durante o andar, os dedos dos pés livres ocorrem constantemente durante o avançar dos membros dianteiros predominantemente a posição das patas estão paralelas no contato inicial e ao levantar-se; o rabo mantém-se para baixo todo o tempo ou apenas parte dele.

20 - constante passada plantar e constante coordenação ao andar, constantes movimentos livres dos dedos dos pés ;predominantemente a posição das patas estão paralelas no contato inicial e ao levantar se ;e instabilidade do tronco ;rabo constantemente para cima.

21 - constante passada plantar e andar coordenado, constantes movimentos livres dos pés, posição das patas predominantemente paralelas durante a postura, constante estabilidade de tronco, rabo constantemente para cima.

Desenvolvimento da Escala

Para desenvolver a escala, documentou-se os padrões de movimento apresentados pelos ratos durante a recuperação. Os grupos, leves e moderados, foram testados em pares por períodos de 5min.; 42 ratos usados para o desenvolvimento da escala fizeram parte de um outro estudo e foram monitorados semanalmente. Um checklist preliminar de vários padrões motores foi formulado a partir do conhecimento sobre recuperação locomotora e da escala de classificação prévia. Categorias comportamentais adicionais foram incluídas neste checklist ao passo que se tornaram mais aparentes. Essas categorias serviram de base para a escala BBB.

Um formulário de classificação foi feito para acompanhar a escala BBB e fornecer uma descrição rápida e precisa do desempenho locomotor, que poderia ser facilmente traduzido em resultado locomotor. O formulário de classificação foi organizado em três sessões amplas representando as fases iniciais, intermediária e avançada da recuperação. O examinador se movimentou da esquerda para a direita nesse formulário ao passo que os ratos se recuperavam. Essa estratégia foi desenvolvida para ajudar os examinadores a antecipar as categorias comportamentais, visualizar suas observações e evitar perder as transições de uma categoria para a outra. A função em cada membro traseiro (direito e esquerdo) foi observada e documentada.

Validação da Escala

Avaliou-se a eficácia da escala BBB através da analise da relação entre os resultados locomotores e o tamanho da lesão, sensibilidade a contusões severas diferentes e a variação dos resultados entre categorias. Para validar a nova escala comparou-se os resultados dos ratos com ferimentos de diferentes gravidades em dois grupos. Se a escala fosse válida, deveria distinguir os ratos machucados com contusões leves e moderadas.

A relação entre tamanho da lesão e resultados finais de campo aberto foram analisados em um sub-conjunto de ratos machucados.Os cordões incluídos na analise representaram todos os ratos desse estudo. Alguns animais foram excluídos da analise anatômica em função de morte prematura, perda de tecido, investigações anatômicas de invasão mais profunda ou forma disforme do cordão na área da lesão.

A variação entre classificadores foi testada em 6 classificadores que tinham experiência de classificação em campo aberto entre mínima até extensiva antes do treinamento com a escala BBB. A variação entre classificadores foi medida duas vezes: uma vez após os examinadores terem completado 49 testes de campo aberto com a escala BBB e novamente após terem registrado 118 testes. Durante cada sessão, animais representando as fases iniciais, intermediária e avançada da recuperação foram testados. Durante as sessões de testes entre classificadores, os investigadores individuais registraram os resultados com os ratos primeiro de maneira independente, e depois formaram duplas para discutir e definir um consenso sobre os resultados. Assim, cada animal recebeu 6 notas individuais e 3 notas de equipe.

Confiabilidade entre Classificadores

Para avaliar a confiabilidade da escala de classificação, comparou-se os resultados elaborados por 6 examinadores com os mesmos ratos. A variação entre classificadores foi estimada a partir do desvio padrão dos resultados apresentados pelos examinadores. A variação foi notoriamente baixa, tanto para as modalidades individuais quanto para equipes. O resultado médio de variação para os 6 indivíduos estava dentro dos limites da categoria de resultado para cada uma das sessões (sessão 1: ± 1,084; sessão2:± 0,998). A variação dos resultados das equipes foi menor que os resultados individuais, e foi reduzida mais pela experiência (± 0,874 e ± 0,589 para sessões 1 e 2, respectivamente). Os desvios padrões médios para os resultados individuais e de equipe diminuíram com a experiência em resultados. Independente do treinamento, no entanto, os resultados individuais foram mais variáveis que os resultados das equipes. No estudo de acompanhamento, uma análise detalhada da confiabilidade entre classificadores foi feita a partir de 8 laboratórios diferentes.

Resultados da escala BBB

Os resultados indicam que a escala BBB é uma medida fácil e sensível da recuperação locomotora que foi concebida para refletir a recuperação progressiva após a contusão do cordão espinhal e fornece uma escala expandida para mostrar os comportamentos nas fases de recuperação inicial, intermediária e avançada. Podendo ser reprodutível com confiança em diferentes laboratórios.

A relação entre o desempenho final de campo, e a quantidade de tecido solto, foi analisado através de regressão linear. Doze cordões colocados em plástico foram excluídos da analise de regressão em virtude de sua degradação extensiva, sendo feito nesses ratos analises anatômicas adicionais dos sistemas descendentes avulsos. A medula espinhal de um animal da NYU foi também excluído em virtude de sua forma que estava severamente destorcida ao ser cortada tornando as medições da área imprecisas. Os resultados locomotores de campo para os ratos contundidos com os Impactores OSU e NYU foram comparados através da analise de variação. Os fatores analisados foram gravidade do ferimento (leve, moderado), membros traseiros (direito, esquerdo) e testes (semanas pós-operatórias) com medições repetidas dos segundos e terceiros fatores. Os resultados locomotores para 3 ratos NYU no grupo leve foram imputados em dois pontos pois os ratos tinham se recuperado a uma condição normal (resultado de 21) e foram sacrificados duas semanas antes que os outros ratos no grupo. A analise pós operatório incluiu um teste para efeito simples quando uma interação importante tinha sido encontrada, e incluía também os testes dos alunos juntamente com correções para os testes múltiplos. A variação entre categorias nos resultados individuais e de duplas foram medidas usando desvio padrão do resultado locomotor que tinha medida feita a partir de vários examinadores.

Método de Tarlov

Tarlov(17) produziu em 1954 uma compressão aguda e gradual na medula espinhal e calda eqüina em cães.

A experiência foi feita com balões exatamente no meio do espaço epidural da medula espinhal nos níveis de T5-T9 e foi introduzido através de uma pequena laminectomia em T12. A posição dos balões foi checada por Raio-X. Os balões foram inflados em três tamanhos.

O balão tamanho grande quando totalmente cheio tinha aproximadamente o mesmo tamanho do canal medular seguida de paralisia completa em todos os casos(capacidade 1cc). A capacidade do balão de tamanho médio é de0.9cc.o que produziu paralisia completa em 90% dos cães.

O balão pequeno de capacidade de 0,8 cc. foi inflado em compressão suave até a paralisia completa e perda da sensibilidade.

Para comprimir a calda eqüina, um balão vazio foi introduzido através de um pequena laminectomia entre L7 e S1 e acima da extradural no meio da vértebra de L5. Foi observado que a divisão das raízes dos nervos da calda eqüina produziram paralisia dos membros inferiores, sendo completa nos tornozelos e joelhos mas nem sempre completa na bacia. Somente os balões grandes foram usados para comprimir a calda eqüina porque os demais falharam ao produzir paralisia. O fato é que a lombar é maior que o canal vertebral torácico e que as raízes da calda eqüina são mais resistentes à compressão por lesão medular ; de fato os balões pequenos freqüentemente fracassaram ao produzir paralisia nas patas traseiras.

Os cães foram testados em intervalos durante o dia ; depois destes intervalos foram avaliados semanalmente em razão do restabelecimento funcional .

O critério utilizado para o estudo da função motora das patas traseiras foi o seguinte:

0 - nenhum movimento voluntário;

1 - percetível movimento nas articulações;

2 - bons movimentos articulares mas inabilidade para se levantar;

3 - habilidade para se levantar e caminhar;

4 - completa recuperação.

Os animais foram sacrificados quando estiveram totalmente restabelecidos ou quando tinham estacionados em seu curso de recuperação por longo tempo. Alguns cachorros morreram antes de atingir cada estágio.

Resultados da escala de Tarlov

A recuperação funcional de uma lesão medular por compressão em cães depende da magnitude da força de compressão tanto quanto da sua duração.

Embora a recuperação da lesão da medula espinhal possa começar nos primeiros cinco dias após a compressão, é possível que se atrase ao longo dos 30 dias após a lesão da medula e 59 dias depois da compressão da calda eqüina.

A duração da compressão da medula é compatível com a recuperação mais longa dos animais –de uma semana ou mais –o que mostra completa perda da função motora e preservação da sensação dolorosa. Quando a medula espinhal ou a calda eqüina é comprimida, os cães imediatamente tornam-se irrequietos, rosnam e algumas vezes defecam, urinam e tentam morder .Foi observado no entanto que alguns cães mostraram paralisia completa da pata traseira e ainda sentiam formigamento na superfície das patas deste membro. Dez cães mostraram dores fortes depois de completa paralisia dos membros traseiros. Estudos em animais de controle mostraram que o tecido encapsulado causado pelos balões não mudaram a medula espinhal.

Tator em seus estudos, descreveu um novo modelo de lesão medular em ratos através de pinça de aneurisma modificado que produzia uma força de compressão de 180 gr podendo ter o controle na localização, força e tempo de compressão. Porém Khan e Griebel et al.(15) comparou três técnicas de lesão experimental:a)queda de peso , b)compressão com clip de aneurisma e c) compressão extradural com balão e conclui que o fator principal na patogenia da lesão medular pela queda de peso é mecânico ; enquanto que com a utilização da pinça de aneurisma e o balão extradural apresentam fatores mecânicos e vasculares.

Tator et al.(19) realizaram estudos sobre os resultados de recuperação neurológica com pacientes humanos e comparou com os resultados encontrados por Tarlov et al.(18), Wrathall et al.(21) e Basso et al.(2,3). Segundo Tator(19), um dos mais notáveis achados destes estudos experimentais foi a descoberta clinicamente significativa que as funções neurológicas poderiam ocorrer com preservação ou recuperação de somente uma pequena fração dos axônios da região lesada. Foi encontrada uma boa função em testes com plano inclinado em ratos com preservação de 10% dos axônios, o que corresponde a apenas 400,000 .

Resultados das analises de Tator

As recentes descobertas na medula espinhal de mamíferos adultos, das células mães que se proliferam e os recentes métodos para aumentar a regeneração axonal mostra um importante significado das funções neurológicas após lesão no SNC. As lesões na medula espinhal podem causar numerosos efeitos vasculares que podem se dividir em efeitos sistêmicos e locais. Investigações têm mostrado que causas paralelas aos efeitos do sistema vascular e prejuízos mecânicos imediatos à microvascularição da medula seguiu-se de lesões secundárias destes vasos e esta combinação produziu uma isquemia na medula espinhal que poderia progredir.

DISCUSSÃO

Na escala motora de Basso et al.(2) todos os testes de reflexos (extensão dos dedos, estímulo doloroso, respostas da pata traseira, retirada em extensão e resposta à ventralização do animal ) foram realizados podendo ser determinada as condições de peso e força de impacto nas lesões dos três diferentes níveis (leve, intermediária e avançada) de forma reprodutível por possuir alto grau de sensibilidade. Os achados motores e resultados histológicos realizados em cães nas pesquisas de Tarlov(16,17) contribuíram para o desenvolvimento de escalas mais seguras porém não se pode avaliar os níveis de lesão (leve , intermediária e avançadas) já que somente os balões grandes foram usados para comprimir a calda eqüina e os demais falharam ao produzir paralisia, analisando de maneira insatisfatória diferentes níveis de lesão. Tator(19) porém descreve um novo modelo experimental realizado em ratos, com compressão por pinça de aneurisma que apesar de se ter controle da localização, força e tempo de compressão não é bem aceito por possuir um alto grau de alteração vascular.

CONCLUSÃO

Observou-se que através da análise dos dados fornecidos pelas escalas, que o modelo experimental de avaliação motora mais aceito é o de Basso et al.(2), pois quantifica de maneira satisfatória a recuperação das funções motoras nas lesões medulares sem desvios motivados pela metodologia de observação.

Os outros métodos estudados, mostraram limitações técnicas e respostas fisiológicas que interferiram negativamente na obtenção de resultados seguros e reprodutíveis em diferentes laboratórios.

Trabalho recebido em 30/06/03

Aprovado em 16/02/04

Trabalho realizado pelo Departamento de Ortopedia e Traumatologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, integrante do projeto de Dissertação para obtenção do título de Mestre

Estudo desenvolvido no Instituto de Ortopedia e Traumatologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo

  • 1.Allen AR. Surgery of experimental lesion of spinal cord due to impact. An experimental study. JAMA 57:878-880,1911.
  • 2.Basso DM, Beattie MS, Bresnahan JC. A sensitive and realiable locomotor rating scale for open field testing in rats. J Neurotrauma, 12:1-21, 1995.
  • 3.Basso DM, Beattie MS, Bresnahan JC. Graded histological and locomotor outcomes after spinal cord contusion using NYU weight-drop device versus transection. Exp Neurol 139:244-256,1996.
  • 4. DeLa Torre J. Spinal Cord Injury models. Prog Neurobiol 22:289-344, 1984.
  • 5. Dohamann GJ, Wagner FC, Bucy PC. The microvasculature in transitory traumatic paraplegia. An electron microscopic study in the monkey. J Neurosurg 35:263-271, 1971.
  • 6. Dohamann GL. Experimental spinal cord trauma: a historical review. Arch Neurol 27:468-473, 1972.
  • 7. Doharmann GJ, Panjabi MM. "Standardized" spinal cord trauma: biomechanical parameters and lesion volume. Surg Neurol 6:263-267, 1976.
  • 8. Doharmann GJ, Panjabi MM, Wagner FC. Na apparatus for quantitative experimental spinal cord trauma. Surg Neurol 5:315-318, 1976.
  • 9. Doharmann GJ, Panjabi MM, Banks D. Biomechanics of experimental spinal cord trauma. J Neurosurg 48:993-1001, 1978.
  • 10. Ducker TB, Kindt GW, Kempe LG. Pathologics findings in acute experimental spinal cord trauma. J Neurosug 35:700-708, 1971.
  • 11. Fehlings MG, Tator CH. The relationships among the severity of spinal cord injury, residual neurological function, axon counts, and counts of retrogradely labelled neurons after experimental spinal cord injury. Exp Neurol 132:220-228,1995.
  • 12. Ford RW. A reproducible spinal cord injury model in the cat .J Neurosurg 59:268-275,1983.
  • 13. Griffiths IR, McCulloch MC. Nerve fibers in spinal cord impact injuries. Part1. Changes in the myelin sheath during the initial five weeks. J Neurol Sci 58:335-349, 1983.
  • 14. Hall ED, Yonkers PA, Horan KL. Correlation between attenuation of postraumatic spinal cord ischemia and preservation of tissue vitamin E by 21-aminosteroid U774006F: evidence for an in vivo antioxidant mechanism. J Neurotrauma 6:169-176, 1989.
  • 15. Khan, M ;Griebel, R. Acute spinal cord injury in the rat: comparasion of three experimental techniques. Can.J. Neurol.Sci., v.10.p.161-5,1983.
  • 16. Noble JR, Wrathall JR. Correlative analyses of lesion development and functional status after graded spinal cord contusive injuries in the rat. Exp Neurol 103:34-40,1989.
  • 17.Tarlov IM. Spinal cord compression studies: III.Time limits for recovery after gradual compression in dogs. AMA Arch Neurol Psychiatry 71:588-597,1954.
  • 18.Tarlov IM, Klinger H, Vitale S. Spinal cord compression studies: I. Experimental techniques to produce acute and gradual compression. AMA Arch Neurol Psychiatr 70:813-818,1953.
  • 19.Tator CH, Koyanagi I. Vascular mechanisms in the pathophysiology of human spinal cord injury. J Neurosurg 86:483-492,1997.
  • 20.Tator CH. Spine-spinal cord relationship in spinal cord trauma. Clin Neurosurg 30:479-494,1983.
  • 21.Wrathall JR, Teng YD, Choiniere D. Amelioraton of functional deficits from spinal cord trauma with systemically administered NBQX, an antagonist of non-N-methyl-D-aspartate receptors. Exp Neurol 137:119-126,1996.
  • 22.Wrathall JR, Pettegrew, R.K.,Harvey, F. Spinal Cord Contusion in the rat: Production of graded, reproducible, injury groups. Exp.Neurol.,v.88, p.108-22,1985.
  • Endereço para correspondência
    Av. São Paulo 154,
    Mogi das Cruzes, S.P. - CEP 08780570
    (11)47982522
    E-mail:
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      24 Jun 2004
    • Data do Fascículo
      Mar 2004

    Histórico

    • Recebido
      30 Jun 2003
    • Aceito
      16 Fev 2004
    ATHA EDITORA Rua: Machado Bittencourt, 190, 4º andar - Vila Mariana - São Paulo Capital - CEP 04044-000, Telefone: 55-11-5087-9502 - São Paulo - SP - Brazil
    E-mail: actaortopedicabrasileira@uol.com.br