Effective reinnervation of the quadriceps femoris by spinal ventral root cross-anastomosis in rats / Reinervação efetiva do quadríceps femoral pela anastomose cruzada via raiz espinhal ventral em ratos

PURPOSE: To study the effective recovery of the quadriceps femoris by spinal ventral root cross-anastomosis in rats. METHODS: End-to-end anastomosis was performed between the left L1 and L3 ventral roots using autogenous nerve graft ,and the right L1 and L3 roots were left intact. In control animals, the left L3 ventral root was cut and shortened, and anastomosis was not performed. Six months postoperatively, the movement of low extremities was detected by electrophysiological examination, hindlimb locomotion and basso, beattie and bresnahan (BBB) scoring at one, three, seven, 14, 21 and 28 days after SCI. Fluorescence retrograde tracing with TRUE BLUE (TB) and HE staining were performed to observe the nerve regeneration. RESULTS: Six months after surgery, the anastomotic nerve was smooth and not atrophic. The amplitudes of action potential were 7.63±1.86 mV and 6.0±1.92 mV respectively before and after the spinal cord hemisection. The contraction of left quadriceps femoris was induced by a single stimulation of the anastomotic nerve. The locomotion of left hindlimb was partially restored after spinal cord hemisection while creeping and climbing. In addition, there was significant difference in the BBB score at one, three and seven days after SCI. TB retrograde tracing and neurophysiologic observation indicated efficient reinnervation of the quadriceps femoris. CONCLUSION: The cross-anastomosis between spinal ventral root can partially reconstruct the function of quadriceps femoris following SCI and may have clinical implication for the treatment of human SCI.

OBJETIVO: Investigar a recuperação efetiva do músculo quadríceps femoral pela anastomose cruzada via raiz espinhal ventral em ratos. MÉTODOS: Anastomose término-terminal foi realizada entre as raízes ventrais L1 e L3 à esquerda usando enxerto autógeno de nervo e, à direita, as raízes L1 e L3 foram mantidas intactas. Nos animais controles, à esquerda, a raiz ventral de L3 foi cortada e encurtada sem realização de anastomose. Após seis meses, o movimento das extremidades posteriores foi estudado por exame eletrofisiológico, e pelo escore de basso, beattie e bresnahan (BBB) com um, três, sete, 14, 21 e 28 dias após SCI. Fluorescência retrograde feita com TRUE BLUE (TB) e coloração com HE foram realizadas para observar a regeneração do nervo. RESULTADOS: Seis meses após a cirurgia, a anastomose do nervo estava lisa e sem atrofia. As amplitudes dos potenciais de ação foram 7,63±1,86 mV e 6,0±1,92 mV respectivamente antes e após a hemisecção da medula espinhal. A contração do músculo quadríceps femoral foi induzida por um único estímulo do nervo anastomosado. A locomoção do membro posterior esquerdo foi parcialmente restaurada após hemisecção da medula espinhal ao rastejar e escalar. Ademais, houve diferença significante no escore BBB nos dias um, três e sete após SCI. O traçado da TB retrógrada e a observação neurofisiológica indicaram reinervação eficiente do quadríceps femoral. CONCLUSÃO: A anastomose cruzada entre as raízes espinhais ventrais podem reconstruir parcialmente a função do quadríceps femoral após SCI e pode ter implicação clínica para o tratamento da SCI.

Avaliação macroscópica, microscópica e histomorfométrica do tecido cicatricial pós-cirúrgico de eqüinos submetidos a duas técnicas de neurectomia digital / Macroscopic, microscopic, and histomorphometric evaluation of post-operative scar tissue in horses submitted to two techniques for digital neurectomy

Avaliou-se macro e microscopicamente o tecido cicatricial pós-operatório de eqüinos submetidos a duas técnicas de neurectomia digital: guilhotina (TG) e stripping (TS). Decorridos 14 meses das cirurgias, foram colhidas 32 amostras de tecido cicatricial em quatro éguas, que tiveram os membros submetidos a ambas as técnicas. À macroscopia, verificaram-se as dimensões da cicatriz do coto proximal e a distância entre os cotos proximal e distal. À microscopia, foi quantificada a proporção de tecido nervoso regenerado por meio de histomorfometria. Não houve diferença nas dimensões do tecido cicatricial, contudo a distância entre cotos foi 5,6 vezes maior na TS (P<0,001). Histologicamente, observou-se a presença de tecido conjuntivo frouxo e denso, macrófagos e fibras nervosas delgadas em ambas as técnicas cirúrgicas. Estruturas nodulares, compostas por fascículos nervosos, foram visualizadas em 56,2 por cento (9/16) das amostras colhidas em nervos submetidos à TS. As porcentagens médias de tecido nervoso no tecido cicatricial foram de 0,31 por cento na TG e 2,6 por cento na TS (P<0,001). Concluiu-se que o retorno à sensibilidade nervosa deve demorar mais a ocorrer após a TS, devido à maior distância entre cotos. A maior proporção de tecido nervoso sugere que essa técnica favorece a regeneração nervosa.

The post-operative healed tissues in horses submitted to two digital neurectomy techniques, the guilhotine (GT) and the stripping (ST), were evaluated by macroscopy and microscopy. Fourteen months after surgery, 32 samples of scar tissue were collected from four mares that had the members experimentally submitted to both surgical techniques. By macroscopy, the dimensions of the scar tissue of the proximal stump and the distance between nerve stumps were taken. By microscopy, the proportion of nervous tissues in the scar tissue was quantified by histomorphometry. There were no differences between the scar tissue dimensions, but the distance between stumps was 5.6-fold greater in ST subjects. Histologically, connective tissue, macrophages, and thin nervous fibers were observed in scar tissue present in animals of both groups. Nodular structures composed by nervous fascicules were visualized in 56.2 percent (9/16) of the samples collected from the ST group. The mean percentage of the nervous tissue in scar tissue was 0.31 percent in GT samples and 2.6 percent in ST samples (P<0.001). After ST, a longer time to the return of the sensibility may occur due to the greater distance between stumps. However, greater proportion of nervous tissue in the scar tissue suggests that the use of this technique favors nervous regeneration.

Neurectomia digital em eqüinos: comparação das técnicas guilhotina e stripping / Digital neurectomy in horses: comparison of guillotine and stripping techniques

Compararam-se as dificuldades transcirúrgicas e as complicações pós-operatórias das técnicas guilhotina (TG) e stripping (TS) para a neurectomia digital em eqüinos. Sob anestesia com halotano, quatro éguas tiveram os nervos digitais de um dos membros torácicos e um dos pélvicos submetidos à TG, enquanto os nervos digitais dos membros colaterais foram submetidos à TS. Os tempos cirúrgicos médios de TG e TS foram semelhantes. O comprimento médio do fragmento do nervo removido foi três vezes maior em TS (P<0,001). Independente da técnica utilizada, houve perda total da sensibilidade nos talões de todos os membros dentro dos quatro primeiros meses da cirurgia. Após 14 meses, houve retorno da sensibilidade em 37 por cento dos membros em TG e 18,8 por cento em TS (P=0,06). Ao exame de palpação para identificação de neuromas dolorosos, houve episódios de sensibilidade discreta em um maior número de cotos nervosos proximais operados com TS, 53,6 por cento contra 6,4 por cento dos operados com TG (P=0,003). Ambas as técnicas foram satisfatórias por não apresentarem maiores complicações durante ou após a cirurgia. Considerou-se que TG apresentou menor potencial para produzir reinervação e neuromas dolorosos.

The surgical difficulties and the postoperative complications of two techniques for equine digital neurectomy, the guillotine (TG) and the stripping (TS), were evaluated. Four mares under halothane anesthesia were submitted to the TS in the digital nerves of a thoracic and a pelvic limbs, and TG in the contralateral limbs. The mean surgical times for TG and TS were similar. The mean transected nerve length was three times greater in TS (P<0.001). In both techniques, total lost of sensibility was observed in all heel bulbs during the first four months. After 14 months, sensibility returned to 37 percent limbs in treated by TG, and 18.8 percent in those treated by TS (P=0.06). Discreet painful sensation was identified by the response of digital palpation of the neuroma in a greater number of nerve stumps where TS was performed, 53.6 percent versus 6.4 percent of those operated by TG (P=0.003). No major complications were observed during or after surgery and both techniques were considered satisfactory. TG was considered with less potential to produce painful neuromas and reinnervation.