Cavernous nerve reconstitution with the use of bone marrow stem cells and erectile function evaluation: an experimental animal study / Avaliação da função erétil após a reconstituição do nervo cavernoso com o uso de células-tronco de medula-óssea: estudo experimental em ratos

ABSTRACT

Objective: To assess the influence of adult stem cells from bone marrow of rats in the regeneration of cavernous nerve, taking the return of erectile function as a parameter in animals subjected to the apomorphine-induced test of erection. Methods: Forty-eight male Wistar-EPM rats, aged between nine and ten weeks, and weighing approximately 250 g were used. They were randomly divided into four study Groups containing 12 animals each, as follows Group I surgical exposure of the cavernous nerves bilaterally without injury; Group II bilateral surgical injury of the cavernous nerve of approximately 3 mm, without reconstruction; Group III bilateral surgical injury of the cavernous nerves of approximately 3 mm, and bilateral reconstruction with silicone guiding tubes containing saline solution inside; Group IV bilateral surgical injury of the cavernous nerves of approximately 3 mm, and bilateral reconstruction with silicone guiding tubes filled with adult stem cells. Four weeks after surgery, the animals were injected with apomorphine for induction of erection. Results: In Group I there was complete erectile response in all animals (100% ? 12 out of 12). On the other hand, none of the animals in Group II presented erection after the use of apomorphine. Five of the twelve animals of Group III (41.7%) and nine of the 12 animals of Group IV (75%) had erections after the stimulus. When we compared the frequency of restoration of erection in the four Groups, Group IV was shown to have a similar performance to Group I (p = 0.217), while Group III animals had a frequency of erections inferior to those in Group I (p = 0.005). Moreover, comparison of results of Groups III and IV versus Group II showed that the frequency of erections was statistically higher in the first two Groups (p = 0.037 and p < 0.001, respectively). Finally, Group IV presented a tendency to a larger number of erections when compared to Group III (75 versus 41.7%) but this difference was not statistically significant (p = 0.098). Conclusion: This study shows that adult stem cells from bone marrow, filling silicone guiding tubes, may promote the regeneration of cavernous nerves and restore erectile function in an animal model.

RESUMO

Objetivo: Avaliar a influência de células-tronco adultas da medula óssea de ratos na regeneração do nervo cavernosos lesado, tomando-se como parâmetro o retorno da função erétil nos animais submetidos ao teste de ereção induzido pela apomorfina. Métodos: Quarenta e oito ratos Wistar-EPM machos, com idades entre nove e dez semanas, pesando aproximadamente 250 g, foram usados e randomicamente subdivididos em quatro grupos de estudo contendo 12 animais cada. Os grupos experimentais foram divididos em Grupo I exposição cirúrgica bilateral do nervo cavernoso sem lesão do mesmo. Grupo II lesão cirúrgica bilateral do nervo cavernoso de aproximadamente 3 mm, sem reconstrução. Grupo III lesão cirúrgica bilateral dos nervos cavernosos de aproximadamente 3 mm, e reconstrução bilateral com sondas-guia de silicone contendo solução salina em seu interior. Grupo IV lesão cirúrgica bilateral dos nervos cavernosos de aproximadamente 3 mm, e reconstrução bilateral com sondas-guia de silicone semeadas com células-tronco adultas em seu interior. Quatro semanas após a cirurgia, os animais foram injetados com apomorfina para indução da ereção. Resultados: No grupo I observou-se resposta erétil completa em todos os animais (100% ? 12 em 12). Por outro lado, nenhum dos animais do grupo II apresentou ereções após a administração de apomorfina. Cinco dos doze animais do grupo III (41,7%) apresentaram ereções, enquanto nove dos 12 animais do grupo IV (75%) evidenciaram ereções após o estímulo. Quando foram comparadas as frequências de restauro de ereção nos quatro grupos, demonstrou-se que Grupo IV teve um comportamento semelhante ao Grupo I (p = 0,217), ao passo que os animais do Grupo III apresentaram frequência de ereções inferiores aos do Grupo I (p = 0,005). Por outro lado, a comparação dos resultados entre os Grupos III e IV versus o Grupo II demostrou que a frequência de ereções foi estatisticamente superior nos dois primeiros Grupos (p = 0,037 e p < 0,001, respectivamente). Finalmente, o Grupo IV apresentou tendência a maior número de ereções quando comparado ao Grupo III (75 versus 41,7%), mas essa diferença não foi estatisticamente significante (p = 0,098). Conclusão: O presente estudo demonstra que células-tronco adultas da medula óssea, semeadas em sondas-guia de silicone, favorecem a regeneração dos nervos cavernosos e promovem o restabelecimento da função erétil em um modelo animal.