Padronização da técnica para captação do potencial evocado motor em ratos através da estimulação elétrica transcraniana

Resumos

Experimentally, the authors demonstrate the standardization of the technique for captivating the motor evoked potential in rats through transcranial electric stimulus. Fifty Wistar rats, under anesthesia, were prepared according to the current rules of the Laboratory of Spinal Cord Trauma and Peripheric Nerves Studies of the Orthopaedics and Traumatology Institute of Hospital das Clínicas, Medical School of São Paulo. Average minimal latency of the upper limb responses was 2.5 ms and of the lower limb 6.5 ms. Average amplitude of the responses was 3.0 mV and 2.5 mV on upper and lower limbs, respectively. The authors conclude that the technique for obtaining motor evoked potential in rats, as presented in this study, is efficient for the analysis of the electrophysiological evolution of medullar lesions, unprecedent in our field, and it can be reproduced in a simple way, and presents quality and applicability standards similar to those seen in global literature.

Spinal cord Injuries; Rats; Wistar; Eletric stimulation

ARTIGO ORIGINAL

Padronização da técnica para captação do potencial evocado motor em ratos através da estimulação elétrica transcraniana

Ricardo Ferreira^I; Arnóbio Rocha Oliveira^II; Tarcísio Eloy Pessoa de Barros Filho^III

^IMédico Colaborador do LETRAN - Responsável pela Monitoração Neurofisiológica

^IIDoutorando do Curso de Pós-Graduação do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo

^IIIProfessor Titular do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo

^{Endereço para correspondência}

RESUMO

Os autores demonstram experimentalmente a padronização da técnica para obtenção do potencial evocado motor em ratos através da estimulação elétrica transcraniana. Foram utilizados 50 ratos Wistar devidamente anestesiados e preparados de acordo com as normas vigentes no Laboratório de Estudos do Traumatismo Raquimedular e Nervos Periféricos do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de São Paulo. A latência mínima média das respostas dos membros superiores foi de 2,5 ms e de membros inferiores foi de 6,5 ms. A amplitude média das respostas foi de 3,0 mV e de 2,5 mV nos membros superiores e membros inferiores, respectivamente. Os autores concluem que a técnica para captação do potencial evocado motor em ratos apresentada neste estudo é eficaz na análise da evolução eletrofisiológica da lesão medular, inédita no nosso meio, podendo ser reproduzida de modo simples, além de apresentar padrões de qualidade e aplicabilidade semelhantes aos observados na literatura mundial.

Descritores: Traumatismos da medula espinal; Ratos Wistar; Estimulação elétrica.

INTRODUÇÃO

A busca pelo conhecimento adequado dos mecanismos envolvidos na lesão medular foi intensificada nos últimos anos, justificando o aumento na produção de estudos experimentais no campo da regeneração medular⁽¹⁾.

O rato tem sido o animal mais utilizado em modelos experimentais de lesão medular⁽²⁾, talvez pela facilidade na obtenção e no manejo destes animais, bem como na diminuição de gastos dos recursos financeiros destinados a pesquisa.

A recuperação funcional após a lesão medular em ratos, pode apresentar diferentes padrões funcionais dependendo da gravidade do trauma e do tratamento realizado. O registro desta recuperação pode ser feito através de vários testes comportamentais do animal^(3,4,5,6), estudos anatomopatólogicos do seguimento medular afetado^(7,8) e de métodos eletrofisiológicos^{(2,7,9,10,11,12)} .

Na literatura nacional não há relato de estudo com o potencial evocado motor em ratos. Até então, a avaliação da recuperação na lesão medular de ratos descritas no nosso meio, tem sido realizada unicamente através de testes clínicos da função motora e exames histológicos^(13,14).

Segundo a literatura⁽²⁾ vários métodos eletrofisiológicos têm sido desenvolvidos para monitorar a recuperação neurológica em ratos. Alguns autores utilizaram parafusos de estimulação acoplados diretamente no crânio e que permaneceram inseridos até o término do experimento. Em outros estudos microeletrodos de estimulação foram colocados, diretamente acoplados no córtex cerebral, procedimentos estes, tecnicamente diferentes e mais complexos quando comparado ao modelo de estimulação transcraniana proposto no presente estudo, cujos eletrodos de agulha são fixados apenas no couro cabeludo do animal.

OBJETIVOS

O objetivo desse estudo é demonstrar a técnica para obtenção do potencial evocado motor em ratos, através da estimulação elétrica transcraniana de modo simples, econômico e de fácil reprodutibilidade em qualquer laboratório de pesquisa experimental.

MATERIAL E MÉTODOS

Este estudo foi desenvolvido no Laboratório de Estudos do Traumatismo Raquimedular e Nervos Periféricos (LETRAN) e no Laboratório de Microcirurgia do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (IOT - FMUSP), tendo sido iniciado em 30/06/2003. Foram utilizados cinqüenta ratos Wistar machos com peso médio de 360gr, com temperatura corporal média de 28º C e devidamente anestesiados com 55 a 75 mg/Kg de Pentobarbital intraperitoneal associado com 55 a 75 mg/Kg de Ketamina intramuscular.

Os materiais necessários para o procedimento de obtenção do potencial evocado motor consistem em aparelho de eletromiografia de 4 canais, 2 eletrodos de agulha monopolares do tipo corkscrew EO401 da Neuromedical Suppliesâ para estimulação transcraniana, 1 eletrodo de agulha monopolar para ser utilizado como terra e 4 pares de eletrodos de agulha monopolares para serem utilizados na captação das respostas motoras nos MMSS e MMII.

Em seguida, serão expostos os passos para obtenção do potencial evocado motor em ratos. Pesagem (Figura 1A) do rato que é utilizada tanto para cálculo da dose do anestésico a ser aplicada, quanto para manter a uniformidade nos pesos dos animais utilizados no experimento. Anestesia (Figura 1B) intra-peritoneal com 55 a 75 mg/Kg de Pentobarbital intra-peritoneal associado com 55 a 75 mg/Kg de Ketamina intramuscular. Depois do animal estar anestesiado realiza-se a Tricotomia (Figura 1C) da região craniana, para facilitar a colocação dos eletrodos de agulha no couro cabeludo. O Comprimento (Figura 1D) crânio-caudal do animal é medido entre a região occipital e a base do início da cauda. Este dado servirá para comparar as latências observadas nos diferentes ratos. A Temperatura (Figura 1E) do rato é medida no membro inferior com termômetro digital. A Captação (Figura 1F Figura 3) das respostas musculares é realizada com a colocação de pares de eletrodos de agulha monopolar (captador e referência), com distância inter-eletrodos definida e fixa, para captação em MMSS e MMII, inseridos na musculatura proximal e anterior dos MMSS e MMII. O eletrodo de Terra (Figura 3) é colocado na região lombar através de um eletrodo de agulha monopolar. A Estimulação (Figura 2 e Figura 3) elétrica transcraniana é realizada com a colocação de dois eletrodos de agulha tipo corkscrew, no couro cabeludo na região frontal (anodo) e occipital (catodo) na linha inter-hemisférica, para estimulação bilateral simultânea. Após a colocação dos eletrodos no rato, inicia-se o equipamento (Figura 4A) e verifica-se a Impedância (Figura 4B) destes eletrodos, para comprovar a boa adaptabilidade dos mesmos, afim de obter respostas mais nítidas, seguras e fidedignas. A Calibração do aparelho é feita em dois aspectos a captação das respostas musculares: varredura: janela de 20 ms, sensibilidade: 2 mV/div., filtro de baixa freqüência: 10 Hz e filtro de alta freqüência: 10 Khz e a estimulação elétrica transcraniana através de estímulo único de 0,2 ms de duração. Intensidade de estímulo considerada supramáxima.

RESUL TADOS

Na figura 5 são demonstrados alguns registros do potencial evocado motor normal em ratos. A latência mínima media das respostas de MMSS foi de 2,5 ms e de MMII foi de 6,5 ms. A amplitude média das respostas de MMSS foi de 3,0 mV e de MMII foi de 2,5 mV.

DISCUSSÃO

No atual estágio do conhecimento sobre a recuperação da lesão medular, os estudos experimentais são imprescindíveis na busca do entendimento dos mecanismos envolvidos na gênese da lesão, bem como na obtenção da melhora funcional após o traumatismo raquimedular. Trauma este habitualmente irreversível e que pode causar seqüelas devastadoras para o indivíduo, com reflexos na família e na sociedade onde ele está inserido.

Em nosso meio o estudo da recuperação neurológica em ratos após lesão medular também pode ser avaliada com o potencial evocado motor, além dos testes clínicos e histológicos já consagrados em estudos prévios^(13,14).

O método apresentado nesse estudo simplifica a obtenção do potencial evocado motor em ratos. Na literatura não encontramos estudos que detalhem as técnicas já existentes passo a passo. Desse modo justificamos a realização do presente estudo, além de viabilizarmos um novo método de avaliação para a função neurológica nos crescentes experimentos realizados em nosso meio.

CONCLUSÕES

Acreditamos que a técnica para captação do potencial evocado motor em ratos apresentada nesse trabalho é um método seguro para analisar a evolução eletrofisiológica da lesão medular, podendo ser reproduzida de modo simples, em qualquer laboratório de pesquisa, além de apresentar padrões de qualidade e aplicabilidade semelhante aos observados na literatura mundial.

Trabalho recebido em: 16/07/04 aprovado em 05/05/05

Trabalho realizado no Laboratório de Estudos do Traumatismo Raquimedular e Nervos Periféricos (LETRAN) e Laboratório de Microcirurgia do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (IOT - FMUSP).

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  01 Nov 2005
• Data do Fascículo
  2005

Histórico

• Aceito
  05 Maio 2005
• Recebido
  16 Jul 2004