ABSTRACT
To assess the effect of N-Acetylmuramyl-L-Alanyl-D-Isoglutamine MDP topically administrated on the regenerating peripheral neurons, twelve male C57BL/6J adult mice were equally distributed into three groups. Four mice underwent unilateral sciatic nerve transection and polyethylene tubulization, with a 4mm gap between the proximal and distal nerve stumps and were implanted with collagen + PBS (COL). Other four animals underwent the same surgical procedure but received collagen + MDP (COL/MDP) inside the prosthesis. Four animals were not operated and served as control group (NOR). After 4 weeks, the regenerated nerve cables were processed for total myelinated axon counting and myelinated fiber diameter measurement. The L5 dorsal root ganglion (DRG) was also removed and sectioned for sensory neurons counting and measurement. The results revealed significant difference (p<0.05) in axonal counting among the groups NOR (4,355±32), COL (1,869±289) and COL/MDP (2,430±223). There was a significant reduction in the axonal diameter in the operated groups (COL=3.38µm±1.16 and COL/MDP=3.54µm±1.16) compared to NOR (6.19µm±2.45). No difference was found in the number of DRG neurons between the experimental groups (COL=564±51; COL/MDP=514±56), which presented fewer sensory neurons compared to NOR (1,097±142). Data obtained indicate that locally applied MDP stimulates peripheral nerve regeneration in mice.
Para avaliar o efeito do NAcetilmuramil- L-Alanil-D-Isoglutamina administrado topicamente em neurônios periféricos em regeneração, doze camundongos C57BL/6J machos adultos foram igualmente separados em três grupos. Quatro animais sofreram transecção unilateral do nervo ciático que foi ancorado no interior de um tubo de polietileno, mantendo-se 4 mm de distância entre as extremidades dos nervos e receberam colágeno + PBS (COL) dentro do tubo. Outros quatro animais sofreram o mesmo procedimento cirúrgico, porém receberam colágeno + MDP (COL/MDP) no interior da prótese. Quatro animais não foram operados e serviram como controle de normalidade (NOR). Após quatro semanas, os cabos de regeneração foram coletados para determinação do número de axônios mielínicos e da mêdia do diâmetro das fibras mielínicas regeneradas. O gânglio da raiz dorsal L5 também foi coletado para contagem e mensuração dos neurônios sensitivos. Os resultados revelaram diferença significativa no número de axônios entre os grupos NOR (4355±32), COL (1869±289) e COL/MDP (2430±223). Houve redução significativa no diâmetro das fibras mielínicas nos grupos que receberam as próteses tubulares (COL=3,38µm±1,16 e COL/ MDP=3,54µm±1,16) quando comparados ao grupo NOR (6,19µm±2,45). O número de neurônios não diferiu entre os grupos experimentais (COL=564±51 e COL/MDP=514±56), os quais apresentaram menor número de neurônios sensitivos em relação ao grupo não operado (NOR=1097±142). Os dados obtidos indicam que a aplicação local do MDP estimula a regeneração de nervos em camundongos.
Subject(s)
Animals , Male , Mice , N-Acetylmuramoyl-L-alanine Amidase/administration & dosage , Sciatic Nerve/injuries , NeuronsABSTRACT
The tubulization repair technique is a useful model for studying perpheral nerve regeneration since it provides quantifiable parameters for assessing the effects of exogenously applied substances on nerve repair. In this study, we observed that the local administration of hyalutonic acid (HA) in a tubular prosthesis at the time of implantaton significantly improved the repair process, and that this effect was dependent on the viscosity of the HA preparation. The sciatic nerve of C57BL/6J mice was transected and the proximal and distal nerve stumps were sutured into a polyethylene tube (PT, 0.76mm i.d.) to bridge a nerve gap of 4 mm. The tubes were implanted either empty, or filled with a low-viscosity (MW = 450 - 1000 kDa) commercial preparatin of HA. After 4 weeks, the PT with the regenerating nerve cables were processed for histological analysis and the total number of myelinated axons was counted using a computer-controlled system. Low-viscosity HA significantly increased peripheral axon regeneration (2191 +- 82 myelinated axons, mean +- SEM) compared to the group with epty tube implants (1597 +- 80). This enhanced regeneratin was not observed in the group implanted with tubes containing high-viscosity HA (1643 +- 69). The stimulatory effect of exogenous HA on nerve regeneration could be due to its activity on non-neural cell proliferation, migration and differentiation which would lead to faster ingrowth of regenerating axons.
Subject(s)
Animals , Hyaluronic Acid/ultrastructure , Extracellular Matrix , Nerve Regeneration , Nerve Regeneration/physiology , Corrective MaintenanceABSTRACT
Foi estudada a açäo do fator neurotrófico ciliar (CNTF) e da interleucina 6 (IL-6) exógenos na regeneraçäo nervosa periférica. Aplicaçäo de CNTF recombinante humano: o nervo ciático de 12 camundongos adultos C57BL/6J (3 grupos, n=4) foi seccionado e os cotos proximal e distal ancorados com ponto único de sutura no interior de tubo de polietileno (TP) com 6mm de comprimento e 0,76mm de diâmetro interno, com intervalo de 4mm entre os cotos. Os TP foram implantados vazios ou preenchidos com uma das seguintes soluçöes: (1)colágeno (col.) purificado (Vitrogen, 2,4 mg/ml) em tampäo fosfato (0,2M), na proporçäo de 1:1; (2) col. + CNTF (1:1, com 100 microngrama/ml de CNTF/tubo). Após 6 semanas os tubos contendo os cabos nervosos regenerados (CR) foram processados e incluídos em Epon. Fibras nervosas mielínicas foram contadas na proporçäo média dos CR com um sistema controlado por computador (Biographics). Camundongos que receberam CNTF apresentaram número significativamente maior de axônios regenerados (3027 + ou - 62, média + ou - erro padräo) em relaçäo aos animais implantados com tudos vazios (1384 + ou - 128) ou preenchidos apenas com colágeno (1639 + ou - 104). Outros 12 animais adicionais tiveram o nervo ciático seccionado e reparado da mesma maneira. Após 6 semanas, um tubo contendo soluçäo do traçador neuronal HRP foi implantado no coto distal do nervo. Decorrido um período suplementar de 3 dias, neurônios marcados foram contados na medula espinhal e nos gânglios das raízes dorsais L4,5,6. Näo houve diferença significante no número de motoneurônios entre os diferentes grupos experimentais (vazio=740 + ou - 21; col.=749 + ou - 44; CNTF=790 + ou - 14) e os animais näo-operados (794 + ou - 30). Näo houve também diferença significante no número de neurônios sensitivos entre os diferentes grupos experimentais (vazio=1920 + ou - 59; col.=2262 + ou - 152; CNTF=2124 + ou - 96) e todos apresentaram número menor de neurônios sensitivos quando comparados com os animais näo operados (4211 + ou - 96). Aplicaçäo de IL-6 recombinante murina: 12 camundongos C57BL/6J adultos foram divididos em dois grupos (n=6) e implantados com TP preenchidos com: (1) Vitrogen (2,4mg/ml) e tampäo fosfato (0,2M), na proporçäo de 1:1; (2) Vitrogen +IL-6 (1:1, com 100 microngrama/ml de IL-6/tubo). Após tempo de sobrevida de 6 semanas, os tubos com os CR foram processados da mesma forma que no experimento anterior. Fibras nervosas mielínicas foram contadas na porçäo média dos...