Συγκριτική μελέτη τεχνικών γεφύρωσης βραχέος νευρικού ελλείμματος διά διαφόρων τύπων επινευρικών κρημνών επί του ισχιακού νεύρου του κονίκλου

Abstract

Nerve regeneration through epineural conduits was examined using 126 rabbits, allocated to 4Groups: groups ( A, B, C) (using 3 types of epineural flaps to bridge a 10mm nerve defect) eachof them including 36 animals, while the rest 18 animals served as control( D) in which the gapwas bridged by nerve graft. An advancement epineurium flap harvested from the proximal nervestump was used in Group A, while in Groups B and C, reversed epineurium flaps harvested fromthe proximal distal stumps respectively.Nerve regeneration steps were studied by immunochemistry, light microscopy and Gastrocnemiuscontractility assessment. Twelve animals from Groups A, B and C were sacrificed after 3, 6 and 12weeks, while the control animals were sacrificed after 12 weeks. The conduit area and the graftedpart were excised. 6 specimens used for light microscopy and 6 specimens for immunochemistry.After 12 weeks all animals’ limbs underwent gastrocnemius contractility assessment.Regeneration was studied in 1 μm transverse sections at 3, 6 and 9 mm from the proximalstump (3 specimens S3, S6, S9 for each group) and in longitudinal sections stump (3 specimensfor each)The Gastrocnemius contraction, supplied by the tibial nerve, assessed 13 weeks after the defectbridging in all groups. After anesthesia the sciatic nerves and Gastrocnemius muscles wereexposed. Electric stimulators were placed proximally and distally to the defect and an electrodewas placed in the Gastrocnemius below the tibial tubercle. A similar procedure happened to thenormal limb.Gastrocnemius contractility amplitude of the motor response in mV expressed as the ratiobetween operated and normal side. The amplitude of gastrocnemius contraction ranged between5.3 1.2 mV and 21.8 3.9 mV. The gastrocnemius contractility after 13 weeks compared to thenormal leg was 60.3%, 42.1% and 58.7% in groups A, B and C, while in group D was 64.1%. Thedifference between these parameters was statistically not significant (p=0.10).Histo-morphometry: Light microscopy: the number of myelinated axons was in group A and B 55%and 43% of the contralateral nerve or 81% and 68% of the control group values. In the controlgroup this value was 68% of the normal sciatic. The difference between groups A, B and D wasstatistically highly significant (p<0.001). The mean axonal diameter was in groups A and B 59%and 45% of the normal nerve or 78% and 62% of the control group. In the control group reached71% of the normal nerve. The differences between groups A, B, D were statistically highlysignificant (p<0.001). On microscopy 3 weeks postoperativelly myelin sheaths were evidentthroughout the nerve section with connective tissue between them. In the longitudinal sectionsnew myelinated axons seen throughout the conduit, thicker at the proximal third of the conduit. At6 weeks the myelin sheaths thicker with tendency to mini-fasciculation in cross sections. After 13weeks the axons constituted a structure normally resembling .Immunocytochemistry: the epineural conduit was filled with fibrin and fibronectin (healing process),S100 stain for Schwann cells was positive. Bunger bands appeared in the third week along theconduit. Schwann cell proliferation preceded axonal growth. The proximal 2/3 of the new structureshowed neurofilaments. The proximal third was well stained while the second one was slightlystained. At 6 weeks, fibrin and fibronectin are present. The conduit is occupied by neurofilamentsat 13 weeks.

Mελετήθηκε η αναγέννηση των περιφερικών νεύρων διά τριών παραλλαγών επινευρικού κρημνού χρησιμοποιώντας 4 ομάδες με 114 Λευκούς κονίκλους. Χρησιμοποιήθηκαν 3 ομάδες μελέτης (A, B,and C) και μία ομάς μάρτυρας (D) όπου: έλλειμμα 10 χιλιοστών του ισχιακού νεύρου γεφυρώθηκε με εκάστη παραλλαγή (Groups A, B, and C) ή με νευρικό αυτομόσχευμα (Group D). Η νευροαναγέννηση στα ζώα εξετάσθηκε 21, 42, και 91 ημέρες μετεγχειρητικά με μικροσκοπία και ανοσοιστοχημεία, σε εγκάρσιες τομές στα 3, 6, and 9 χιλιοστά από το κεντρικό κολόβωμα. Η μυική συσταλτικότητα εξετάσθηκε με μυοδιεγέρτη προ της ευθανασίας 91 ημέρες μετεγχειρητικά. ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΑ γεφύρωσης βραχέος ελλείμματος Ισχιακού νεύρου κονίκλου που σχηματίσθηκαν από τον συνδυασμό των ομάδων: ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ 1) Γεφύρωση δια προωθητικού επινευρικού κρημνού – σύγκριση με σειρά μάρτυρα. ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ 2) Γεφύρωση δι’ αναστρόφου επινευρικού κρημνού ληφθέντος εκ του κεντρικού νευρικού κολοβώματος– σύγκριση με μάρτυρα. ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ 3) Γεφύρωση δι’ αναστρόφου επινευρικού κρημνού εκ του περιφερικού νευρικού κολοβώματος – σύγκριση με μάρτυρα. Σέ κάθε πρωτόκολλο χρησιμοποιήθηκαν 42 ζώα (36 γιά εφαρμογή τής τεχνικής και 6 της σειράς «Μάρτυρα»όπου χρησιμοποιήθηκε νευρικό αυτομόσχευμα. Η σειρά μάρτυρας συγκρίθηκε μόνο με τό μισό τελευταίο γκρούπ κάθε σειράς A,B,C, (εξ’ 6 πειραματοζώων) όπου μετράται μυική συσταλτικότητα και κατόπιν θυσίας, απόδωση στην μικροσκοπία για μορφομετρική ανάλυση και σύγκριση ευρημάτων (το άλλο ήμισυ της τελευταίας σειράς=τρίτης θυσίας προορίζετο για να αποδοθεί στην ανοσοιστοχημεία. Θυσιάστηκαν από 12 ζώα σε κάθε σειρά Α,B,C των 36 ζώων,στίς 3,6 και 13 εβδομάδες μετεγχειρητικά ο αναγεννηθείς ιστός εκτιμήθηκε ποιοτικά ανοσοϊστοχημικά (6 ζώα) και με μικροσκοπία (6 ζώα) με 3 ζώα προοριζόμενα γιά εγκάρσιες τομές (στα 3,6,9 εκατοστά) στόν αναγεννημένο σωλήνα καί 3 γιά επιμήκεις.Η μικροσκοπία στα πρώτα 2 group (πρώτες 2 θυσίες) έχουν χαρακτήρα ποιοτικής εκτίμησης ενώ στην ομάδα των 6 της τελευταίας θυσίας ( ηλεκτρομυογραφική και μικροσκοπίας) έχουν και ποσοτική εκτίμηση μορφομετρικά και στατιστικά αναλυμένη και σύγκριση με το αποτέλεσμα της σειράς μάρτυρα.Το αποτέλεσμα που συγκρίνεται για το τελευταίο group των σειρών A,B,C και για τη σειρά μάρτυρα είναι ο λόγος τιμών του χειρουρηθέντος νεύρου πρός το αντίστοιχο. Στο μάρτυρα γιά ανοσοϊστοχημική και μικροσκοπική εκτίμηση λαμβάνονται τομές εγκάρσιες (στα 3,6,9 εκατοστά) και επιμήκεις από το φυσιολογικό νεύρο. Στη τελευταία ομάδα 6 κονίκλων πρίν θυσιασθεί (13 εβδομάδες) και υποβληθεί σε μικροσκοπία εκτιμήθηκε η μυϊκή σύσπαση μέ μυοδιεγέρτη. Η ανοσοιστοχημεία μελετά στάδια νευροαναγέννησης, ανιχνεύοντας στοχευμένα κύτταρα και ίνες μετά από πρόκληση αντιγονικής αντίδρασης χρώσης αυτών.Οι επινευρικοί αγωγοί για γεφύρωση βραχέων νευρoελλειμάτων αποδείχθηκαν αποτελεσματικοί σαν τούς άλλους αγωγούς, ίσως προτιμητέοι λόγω του χαμηλότερου βαθμού νοσηρότητας της δότριας (νευρικά αυτομοσχεύματα) και κόστους (τεχνητοί αγωγοί).Στη παρούσα μελέτη το νευρικό αυτομόσχευμα παρέχει ανώτερα λειτουργικά αποτελέσματα όσον αφορά την νευρική αναγέννηση απ΄τις σειρές μας, αλλά τα αποτελέσματα με τους εγγύς παρασκευαζόμενους επινευρικούς κρημνούς (Group A) είναι παραπλήσια με αυτά ενός νευρικού μοσχεύματος φθάνοντας ηλεκτροφυσιολογικά πλέον του 90 % και ιστολογικά του 60% των τιμών του.