Lesão do nervo - Nerve injury
| Lesão no nervo | |
|---|---|
 | |
| Micrografia de um nervo com diminuição das fibras nervosas mielinizadas (rosa) e aumento anormal do tecido fibroso (amarelo), como pode ser observado em lesões nervosas. Coloração HPS . | |
| Especialidade | Neurologia |
Lesão do nervo é lesão do tecido nervoso . Não existe um único sistema de classificação que possa descrever todas as muitas variações de lesão nervosa. Em 1941, Seddon introduziu uma classificação de lesões nervosas com base em três tipos principais de lesão de fibra nervosa e se há continuidade do nervo . Normalmente, entretanto, a lesão do nervo (periférico) é classificada em cinco estágios, com base na extensão do dano ao nervo e ao tecido conjuntivo circundante , uma vez que as células gliais de suporte podem estar envolvidas.
Ao contrário do sistema nervoso central , a neurorregeneração no sistema nervoso periférico é possível. Os processos que ocorrem na regeneração periférica podem ser divididos nos seguintes eventos principais: degeneração Walleriana , regeneração / crescimento do axônio e reinervação do nervo. Os eventos que ocorrem na regeneração periférica ocorrem em relação ao eixo da lesão do nervo. O coto proximal se refere à extremidade do neurônio lesado que ainda está ligado ao corpo celular do neurônio ; é a parte que regenera. O coto distal se refere à extremidade do neurônio lesado que ainda está ligado à extremidade do axônio; é a parte do neurônio que irá degenerar, mas o coto continua capaz de regenerar seus axônios.
O estudo da lesão do nervo periférico começou durante a Guerra Civil Americana e se expandiu muito durante a medicina moderna, com avanços como o uso de moléculas promotoras de crescimento.
Tipos
Para avaliar a localização e a gravidade de uma lesão de nervo periférico, a avaliação clínica é comumente combinada com testes de eletrodiagnóstico . Lesões na mielina são geralmente as menos graves ( neuropraxia ), enquanto lesões nos axônios e estruturas de suporte são mais graves ( axonotmese é lesão moderada, enquanto neurotmese é lesão grave). Pode ser difícil diferenciar a gravidade por achados clínicos devido a deficiências neurológicas comuns, incluindo deficiências motoras e sensoriais distais à lesão.
Neurapraxia
Neurapraxia é a forma menos grave de lesão nervosa, com recuperação completa. Nesse caso, o axônio permanece intacto, mas há dano na mielina causando uma interrupção na condução do impulso pela fibra nervosa. Mais comumente, isso envolve compressão do nervo ou interrupção do suprimento de sangue ( isquemia ). Há uma perda temporária de função que é reversível dentro de horas a meses após a lesão (a média é de 6–8 semanas). A degeneração walleriana não ocorre, portanto a recuperação não envolve a regeneração real. Freqüentemente, há maior envolvimento da função motora do que sensorial, com a função autonômica mantida. Em testes de eletrodiagnóstico com estudos de condução nervosa, há uma amplitude de potencial de ação motora composto normal distal à lesão no dia 10, e isso indica um diagnóstico de neurapraxia leve em vez de axonotmese ou neurotmese.
Axonotmese
Esta é uma lesão nervosa mais grave com ruptura do axônio neuronal , mas com manutenção do epineuro. Este tipo de lesão nervosa pode causar paralisia motora, sensorial e autonômica , e é observada principalmente em lesões por esmagamento.
Se a força que cria o dano ao nervo for removida em tempo hábil, o axônio pode se regenerar, levando à recuperação. Eletricamente, o nervo apresenta degeneração rápida e completa, com perda das unidades motoras voluntárias. A regeneração das placas terminais motoras ocorrerá, desde que os túbulos endoneurais estejam intactos.
A axonotmese envolve a interrupção do axônio e sua cobertura de mielina , mas com preservação da estrutura do tecido conjuntivo do nervo (o tecido encapsulante, o epineuro e o perineuro, são preservados). Como a continuidade axonal é perdida, ocorre a degeneração Walleriana . A eletromiografia (EMG) realizada 2 a 4 semanas depois mostra fibrilações e potenciais de desnervação na musculatura distal ao local da lesão. A perda na coluna motora e sensorial é mais completa com a axonotmese do que com a neurapraxia, e a recuperação ocorre apenas por meio da regeneração dos axônios, um processo que requer tempo.
A axonotmese geralmente é o resultado de um esmagamento ou contusão mais grave do que a neurapraxia , mas também pode ocorrer quando o nervo é distendido (sem danos ao epineuro). Geralmente há um elemento de degeneração proximal retrógrada do axônio e, para que a regeneração ocorra, essa perda deve primeiro ser superada. As fibras de regeneração devem cruzar o local da lesão e a regeneração através da área proximal ou retrógrada de degeneração pode levar várias semanas. Em seguida, a ponta da neurite progride para o local distal, como o pulso ou a mão. A lesão proximal pode crescer distalmente tão rápido quanto 2 a 3 mm por dia e a lesão distal tão lentamente quanto 1,5 mm por dia. A regeneração ocorre ao longo de semanas a anos.
Neurotmesis
A neurotmese é a lesão mais grave, sem potencial de recuperação total. Ocorre em contusão grave, estiramento ou laceração. O axônio e o tecido conjuntivo encapsulante perdem sua continuidade. O último grau (extremo) de neurotmese é a transseção, mas a maioria das lesões neurotméticas não produz grande perda de continuidade do nervo, mas sim ruptura interna da arquitetura do nervo suficiente para envolver perineuro e endoneuro, bem como axônios e sua cobertura. As alterações de denervação registradas por EMG são as mesmas observadas na lesão axonotmética. Há uma perda completa da função motora, sensorial e autonômica . Se o nervo foi completamente dividido, a regeneração axonal causa a formação de um neuroma no coto proximal. Para a neurotmese, é melhor usar uma nova classificação mais completa chamada Sistema Sunderland .
Visão geral da regeneração periférica
A degeneração walleriana é um processo que ocorre antes da regeneração do nervo e pode ser descrito como um processo de limpeza ou limpeza que essencialmente prepara o coto distal para a reinervação. As células de Schwann são células gliais no sistema nervoso periférico que sustentam os neurônios, formando mielina que envolve os nervos. Durante a degeneração Walleriana, as células de Schwann e os macrófagos interagem para remover detritos, especificamente a mielina e o axônio danificado, do local da lesão distal. O cálcio tem um papel na degeneração do axônio lesado. Bandas de Büngner são formadas quando as células de Schwann não inervadas proliferam e a membrana basal do tecido conjuntivo remanescente forma tubos endoneurais. As bandas de Büngner são importantes para guiar o axônio de regeneração.
No corpo celular neuronal, ocorre um processo denominado cromatólise, no qual o núcleo migra para a periferia do corpo celular e o retículo endoplasmático se fragmenta e se dispersa. A lesão nervosa faz com que a função metabólica da célula mude da produção de moléculas para transmissão sináptica para a de produção de moléculas para crescimento e reparo. Esses fatores incluem GAP-43, tubulina e actina. A cromatólise é revertida quando a célula é preparada para a regeneração do axônio.
A regeneração do axônio é caracterizada pela formação de um cone de crescimento , que tem a capacidade de produzir uma protease que digere qualquer material ou fragmento que permaneça em seu caminho de regeneração em direção ao sítio distal. O cone de crescimento responde a moléculas produzidas pelas células de Schwann, como laminina e fibronectina.
Mudanças intrínsecas ao neurônio
Imediatamente após a lesão, os neurônios passam por um grande número de mudanças transcricionais e proteômicas que mudam a célula de um neurônio maduro e sinapticamente ativo para um estado de crescimento sinapticamente silencioso. Esse processo depende de uma nova transcrição, pois o bloqueio da capacidade das células de transcrever novo mRNA prejudica gravemente a regeneração. Foi demonstrado que uma série de vias de sinalização são ativadas por lesão de axônio e ajudam a permitir a regeneração de longa distância, incluindo BMP , TGFβ e MAPKs . Da mesma forma, um número crescente de fatores de transcrição também aumenta a capacidade regenerativa de neurônios periféricos, incluindo ASCL1 , ATF3 , CREB1 , HIF1α , JUN , KLF6 , KLF7 , MYC , SMAD1 , SMAD2 , SMAD3 , SOX11 , SRF , STAT3 , TP53 e XBP1 . Vários deles também podem aumentar a capacidade regenerativa dos neurônios do SNC, tornando-os alvos terapêuticos potenciais para o tratamento de lesões na medula espinhal e acidente vascular cerebral.
Papel das células de Schwann
As células de Schwann são ativas na degeneração Walleriana. Eles não apenas desempenham um papel na fagocitose da mielina, mas também no recrutamento de macrófagos para continuar a fagocitose da mielina. O papel fagocítico das células de Schwann foi investigado pelo estudo da expressão de moléculas nas células de Schwann que são tipicamente específicas de macrófagos inflamatórios. A expressão de uma dessas moléculas MAC-2, uma lectina específica da galactose, é observada não apenas em nervos em degeneração ricos em macrófagos, mas também em nervos em degeneração que são escassos em macrófagos e ricos em células de Schwann. Além disso, os efeitos do MAC-2 nos nervos em degeneração estão associados à fagocitose da mielina. Houve uma correlação positiva entre a quantidade de expressão de MAC-2 e a extensão da fagocitose de mielina. Uma deficiência na expressão de MAC-2 pode até causar inibição da remoção de mielina dos locais de lesão.
As células de Schwann são ativas na desmielinização dos nervos lesados antes mesmo que os macrófagos estejam presentes no local da lesão nervosa. A microscopia eletrônica e a análise de coloração imuno-histoquímica das fibras nervosas provocadas mostram que antes que os macrófagos cheguem ao local da lesão, a mielina está fragmentada e restos de mielina e gotículas de lipídios são encontrados no citoplasma das células de Schwann, indicando atividade fagocítica antes da chegada dos macrófagos.
A atividade das células de Schwann inclui o recrutamento de macrófagos para o local da lesão. A proteína quimioatraente de monócitos (MCP-1) desempenha um papel no recrutamento de monócitos / macrófagos. Na desmilenação induzida por telúrio sem degeneração de axônio, esmagamento de nervo com degeneração de axônio e transecção de nervo com degeneração de axônio ocorreu um aumento na expressão de mRNA de MCP-1 seguido por um aumento no recrutamento de macrófagos. Além disso, vários níveis de expressão de mRNA de MCP-1 também tiveram um efeito. Níveis aumentados de mRNA de MCP-1 correlacionaram-se positivamente com um aumento no recrutamento de macrófagos. Além disso, a hibridação in situ determinou que a fonte celular de MCP-1 eram células de Schwann.
As células de Schwann desempenham um papel importante não apenas na produção de fatores neurotróficos, como fator de crescimento nervoso (NGF) e fator neurotrófico ciliar (CNTF), que promovem o crescimento, tanto do nervo danificado quanto das células de Schwann de suporte, mas também produzem fatores promotores de neurite, que guiar o axônio crescente, ambos os quais são discutidos abaixo.
Papel dos macrófagos
O papel principal dos macrófagos na regeneração periférica é a desmilenação durante a degeneração Walleriana. A análise imunohistoquímica mostrou que nos nervos desmilenados, esmagados e cortados do telúrio, a expressão da lisozima, que é um marcador da fagocitose da mielina, e do ED1, que é um marcador dos macrófagos, ocorreram na mesma região. A lisozima também foi investigada em relação à progressão temporal da fagocitose da mielina por macrófagos em lesão nervosa. O Northern blotting mostrou que o pico da expressão do mRNA da lisozima ocorreu em um momento apropriado em relação aos modelos temporais de fagocitose da mielina. Os macrófagos não fagocitam todos os resíduos celulares no local da lesão do nervo; eles são seletivos e salvam certos fatores. Os macrófagos produzem apolipoproteína E, que está envolvida no resgate do colesterol em nervos danificados. Na mesma investigação, os níveis temporais de expressão de mRNA da apolipoproteína E nos três modelos de desmilenação e lesão nervosa foram consistentes em relação aos modelos de recuperação de colesterol em lesão nervosa. Os macrófagos desempenham um papel na recuperação do colesterol durante a lesão do nervo.
Os macrófagos também desempenham um papel na indução da proliferação de células de Schwann que ocorre durante a degeneração Walleriana. O sobrenadante foi coletado de um meio no qual os macrófagos são ativos na fagocitose da mielina, onde o processamento lisossomal da mielina ocorre dentro do macrófago. O sobrenadante contém um fator mitogênico, um fator promotor da mitose, que é caracterizado pela sensibilidade ao calor e à tripsina, sendo que ambos o caracterizam como um peptídeo. O tratamento das células de Schwann com o sobrenadante coletado mostra que é um fator mitogênico e, portanto, desempenha um papel importante na proliferação das células de Schwann.
Os macrófagos também estão envolvidos nos fatores de secreção que promovem a regeneração nervosa. Os macrófagos secretam não apenas interleucina-1 , uma citocina que induz a expressão do fator de crescimento nervoso (NGF) nas células de Schwann, mas também um antagonista do receptor de interleucina-1 (IL-1ra). A expressão de IL-1ra em camundongos com nervos ciáticos seccionados via implantação de um tubo liberando IL-1ra mostrou o recrescimento de menos axônios mielinizados e amielínicos. A secreção macrofágica de interleucina-1 está envolvida na estimulação da regeneração nervosa.
Papel dos fatores neurotróficos
Fatores neurotróficos são aqueles que promovem a sobrevivência e o crescimento dos neurônios. Um fator trófico pode ser descrito como um fator associado ao fornecimento de nutrição para permitir o crescimento. Em geral, eles são ligantes de proteínas para receptores de tirosina quinase ; a ligação ao receptor específico produz autofosforilação e subsequente fosforilação de resíduos de tirosina em proteínas que participam de sinalização posterior para ativar proteínas e genes envolvidos no crescimento e proliferação. Fatores neurotróficos atuam por meio do transporte retrógrado nos neurônios, no qual são captados pelo cone de crescimento do neurônio lesado e transportados de volta ao corpo celular. Esses fatores neurotróficos têm efeitos autócrinos e parácrinos, pois promovem o crescimento dos neurônios danificados, bem como das células de Schwann adjacentes.
O fator de crescimento do nervo (NGF) normalmente tem um baixo nível de expressão em nervos que estão saudáveis e não estão crescendo ou se desenvolvendo, mas em resposta ao aumento da expressão de NGF de lesão nervosa nas células de Schwann. Este é um mecanismo para aumentar o crescimento e a proliferação das células de Schwann no coto distal, a fim de se preparar para a recepção do axônio em regeneração. O NGF não tem apenas um papel trófico, mas também um papel trópico ou de orientação. As células de Schwann que formam as bandas de Bungner no local distal da lesão expressam os receptores de NGF como um fator de orientação para o axônio em regeneração do neurônio lesado. O NGF ligado aos receptores nas células de Schwann fornece aos neurônios em crescimento que entram em contato com um fator trófico para promover maior crescimento e regeneração
O fator neurotrófico ciliar (CNTF) normalmente tem um alto nível de expressão nas células de Schwann associadas a nervos saudáveis, mas em resposta à lesão do nervo, a expressão de CNTF diminui nas células de Schwann distais ao local da lesão e permanece relativamente baixa, a menos que o axônio lesado comece a crescer novamente. O CNTF tem vários papéis tróficos nos neurônios motores do sistema nervoso periférico, incluindo a prevenção da atrofia do tecido denervado e a prevenção da degeneração e morte dos neurônios motores após lesão do nervo. (frostick) Em neurônios motores ciáticos, tanto a expressão de mRNA do receptor de CNTF quanto o receptor de CNTF aumentam após a lesão por um período de tempo prolongado em comparação com o curto período de tempo no sistema nervoso central, sugerindo um papel do CNTF na regeneração do nervo.
Foi demonstrado que os fatores de crescimento semelhantes à insulina (IGFs) aumentam a taxa de regeneração dos axônios do sistema nervoso periférico. Os níveis de mRNA de IGF-I e IGF-II estão significativamente aumentados distalmente ao local da lesão por esmagamento nos nervos ciáticos de ratos. No local do reparo do nervo, o IGF-I administrado localmente pode aumentar significativamente a taxa de regeneração do axônio dentro de um enxerto de nervo e ajudar a acelerar a recuperação funcional de um músculo paralisado.
Papel dos fatores promotores de neurite
Os fatores de promoção da neurite incluem muitas proteínas da matriz extracelular produzidas pelas células de Schwann no coto distal, incluindo fibronectina e laminina. A fibronectina é um componente da lâmina basal e promove o crescimento de neurites e a adesão do cone de crescimento à lâmina basal. Na regeneração das células neurais, os fatores de promoção da neurite desempenham um papel na adesão do axônio e incluem a molécula de adesão da célula neural (N-CAM) e a N-caderina.
Terapias de regeneração nervosa
A estimulação elétrica pode promover a regeneração nervosa. O efeito positivo da estimulação elétrica na regeneração nervosa deve-se à sua influência molecular no neurônio danificado e nas células de Schwann. A estimulação elétrica pode acelerar diretamente a expressão do cAMP tanto nos neurônios quanto nas células de Schwann. cAMP é uma molécula que estimula múltiplas vias de sinalização que auxiliam na regeneração do nervo, aumentando a expressão de vários fatores neurotróficos. A estimulação elétrica também resulta no influxo de íons de cálcio, o que desencadeia ainda mais vias de regeneração.
A frequência da estimulação é um fator importante para o sucesso da qualidade e quantidade da regeneração do axônio, bem como do crescimento da mielina circundante e dos vasos sanguíneos que sustentam o axônio. A análise histológica e a medição da regeneração mostraram que a estimulação de baixa frequência teve um resultado mais bem-sucedido do que a estimulação de alta frequência na regeneração de nervos ciáticos danificados.
Outros estudos usaram estimulação por corrente contínua (DC) oscilante e não oscilante para regenerar nervos periféricos de mamíferos. Neurônios de mamíferos preferencialmente se orientam e crescem em direção ao cátodo em campos elétricos DC.
A cirurgia pode ser feita no caso de um nervo ser cortado ou dividido de outra forma. A recuperação de um nervo após o reparo cirúrgico depende principalmente da idade do paciente. Crianças pequenas podem recuperar a função nervosa quase normal. Em contraste, um paciente com mais de 60 anos com um nervo cortado na mão esperaria recuperar apenas a sensação protetora, ou seja, a capacidade de distinguir quente / frio ou agudo / opaco. Muitos outros fatores também afetam a recuperação do nervo. O uso de procedimentos de enxerto de nervo autólogo que envolvem o redirecionamento de fibras nervosas do doador regenerativas para o conduto do enxerto tem sido bem-sucedido em restaurar a função do músculo alvo. A distribuição localizada de fatores neurotróficos solúveis pode ajudar a promover a taxa de regeneração de axônios observada dentro desses condutos de enxerto.
Uma área em expansão da pesquisa de regeneração nervosa lida com o desenvolvimento de andaimes e biocondutos. O andaime desenvolvido a partir de biomaterial seria útil na regeneração de nervos se eles exibissem com sucesso essencialmente o mesmo papel que os tubos endoneurais e as células de Schwann fazem na orientação de axônios em regeneração.
Prevenção de injeções intraneurais
Os métodos para ajudar a prevenir lesões nos nervos periféricos incluem o monitoramento da pressão de injeção. A presença de uma alta pressão de injeção de abertura (> 20 PSI) é um sinal sensível de colocação da ponta da agulha intrafascicular / intraneural. A colocação da ponta da agulha extrafascicular está associada a baixas pressões (<20 PSI). Além disso, a injeção de alta pressão foi associada a déficits neurológicos e dano axonal grave após o bloqueio. Outros métodos de prevenção de lesão de nervo periférico incluem estimulação elétrica do nervo e ultrassonografia. A estimulação elétrica com uma resposta motora em <0,2 mA só pode ocorrer com uma localização da ponta da agulha intraneural / intrafasciular.
Veja também
Referências
links externos
| Classificação |
|---|