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Alessandra Eira Iague Sleiman Molina
Análise da sensibilidade e reprodutibilidade da
escala de Basso, Beattie e Bresnahan (BBB) em
ratos Wistar.
Dissertação apresentada à Faculdade de Medicina da
Universidade de São Paulo para obtenção de título
de Mestre em Ciências
Área de Concentração: Ortopedia e Traumatologia
Orientador: Prof. Dr. Tarcísio E. Pessoa de Barros Fº
São Paulo
2006
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Alessandra Iague Sleiman Molina
DEDICATÓRIA
A Marcos, esposo querido que com sabedoria e garra incentiva todos os
meus projetos de vida, auxiliando nas dificuldades e tornando real todos os
nossos sonhos.
À minha mãe, Alvalena, por sua participação constante e zelosa suprindo,
carinhosamente, a figura materna em minha ausência.
Aos meus filhos, Tainá, Pedro, Natan e Sâmia, pela compreensão e alegria
não me deixando esmorecer nos momentos difíceis.
Ao meu pai, Adelino, pelo exemplo de sabedoria e dignidade que nos
proporcionou muitas alegrias e realizações.
Ao meu orientador, Prof. Dr. Tarcísio E. Pessoa de Barros Fº, pela
oportunidade em compartilhar de seus conhecimentos e me direcionar como
modelo profissional e de vida acadêmica.
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AGRADECIMENTOS
Para desenvolver e finalizar este trabalho houve a colaboração de
pessoas, que muito me auxiliaram direta ou indiretamente, mas que sem
elas esta dissertação não seria possível.
Ao Prof. Dr. Olavo Pires de Camargo, pela acolhida no Departamento de
Ortopedia e Traumatologia da Faculdade de Medicina da Universidade de
São Paulo, ao iniciar o curso de Pós-Graduação.
Ao Prof. Dr. Tarcísio Eloy Pessoa Barros Filho, pelos ensinamentos
transmitidos como orientador e pelas práticas soluções apresentadas neste
trabalho.
À Sra Jane Donini dos Santos Ferreira secretária do Centro de Pesquisas
e Treinamento, do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das
Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, pelo
auxílio na execução deste trabalho.
Ao Sr. Gustavo Bispo dos Santos, técnico do Laboratório de Microcirurgia,
pela colaboração constante na realização da parte experimental.
À Sra. Veroneide Andrade Folha, auxiliar de enfermagem do Laboratório
de Microcirurgia do Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das
Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo pela
dedicação aos animais de trabalho experimental, sem a qual não seria
possível a realização dos mesmos.
Ao residente, Dr. Douglas Vingi Norazahi, pela efetiva participação neste
trabalho.
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Ao Prof. Dr. José Oswaldo Moreira, pela colaboração imediata e
sugestões valiosas.
Aos fisioterapeutas Ft. Dra. Anita, Ft. Dr. Leandro e Ft. Dr.Eduardo que
com dedicação e boa vontade auxiliaram na execução deste trabalho.
Ao Dr. Raphael Marcon, pelas menções apresentadas de muito valor.
À Sra. Sandra Maria Silveira, secretária da diretoria executiva do Instituto
de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de
Medicina da Universidade de São Paulo, pelo profissionalismo e atenção
dispensada neste período.
À equipe da Secretaria de Pós-Graduação do Departamento de Ortopedia
e Traumatologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo,
Helena Nunes Pereira, Rosana Moreno Costa, Claudia Adriana Ferreira
Nobre e Hernane Ferreira Silva, pela solicitação dos prazos de forma gentil
e dedicada.
À Sra Leide Salomão, secretária da Comissão Científica, pelo incentivo
durante a permanência no Instituto de Ortopedia e Traumatologia do
Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São
Paulo.
Ao Sr.Sérgio Spézzia da equipe de editoração das imagens realizadas da
videoteca do Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade
de Medicina da Universidade de São Paulo.
Ao meu Tio, Sr. Everaldo Costa Eira, que auxiliou na execução da
filmagem dos animais sempre de forma atenciosa e prestativa.
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NORMALIZAÇÃO ADOTADA
Esta dissertação está de acordo com:
Terminologia Anatômica em Português conforme a TERMINOLOGIA
ANATÔMICA INTERNACIONAL DA FEDERATIVE COMMITTEE ON
ANATOMICAL TERMINOLOGY - FCAT (COMISSÃO FEDERATIVA DE
TERMINOLOGIA ANATÔMICA – CFTA) aprovada em 1998 e traduzida pela
Comissão de Terminologia Anatômica da Sociedade Brasileira de Anatomia
– CTA-SBA. 1. Ed. (Brasileira) São Paulo, Editora Manole Ltda 2001. 248p.
Universidade de São Paulo. Faculdade de Medicina. Serviço de Biblioteca e
Documentação. GUIA DE APRESENTAÇÃO DE DISSERTAÇÕES, TESES
E MONOGRAFIAS. Elaborado por Anneliese Carneiro da Cunha, Maria Julia
de A. L. Freddi, Maria Fazanelli Crestana, Marinalva de Souza Aragão, Suely
Campos Cardoso, Valéria Vilhena, 2ª ed. - São Paulo: Serviço de Biblioteca
e Documentação – SBD/FMUSP, 2005.
Utilizaram-se a terminologia e as definições estatísticas conforme o GUIA
PARA EXPRESSÃO DA INCERTEZA DE MEDIÇÃO, Segunda Edição
Brasileira do Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (BIPM,
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Alessandra Iague Sleiman Molina
IEC, IFCC, ISSO, IUPAC, IUPAP, OIML, 1983). Edição Revisada (Agosto de
1998) – Rio de Janeiro: ABNT, INMETRO, SBM, 1998.
As abreviaturas dos títulos dos periódicos de acordo com LIST OF
JOURNALS INDEXED IN INDEX MEDICUS (1992) e na LILACS -
LITERATURA LATINO-AMERICANA E DO CARIBE EM CIÊNCIAS DA
SAÚDE (1995).
Referências: adaptado de International Committee of Medical Jounals
Editors (Vancouver).
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Alessandra Iague Sleiman Molina
SUMÁRIO
Resumo
Summary
1.
INTRODUÇÃO....................................................................................
1
2.
OBJETIVO...........................................................................................
10
3.
REVISÃO DA LITERATURA............................................................
12
4.
MÉTODOS...........................................................................................
48
Análise estatística.............................................................................. 55
5.
RESULTADOS....................................................................................
60
6.
DISCUSSÃO........................................................................................
76
7.
CONCLUSÕES....................................................................................
98
8.
ANEXOS...............................................................................................
100
9.
REFERÊNCIAS....................................................................................
105
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Alessandra Iague Sleiman Molina
RESUMO
Molina, AEIS. Análise da sensibilidade e reprodutibilidade da escala de
Basso, Beattie e Bresnahan (BBB) em ratos (Dissertação). São Paulo.
Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo; 2006. 121p
Procurou-se avaliar a sensibilidade e a reprodutibilidade da escala funcional
de Basso, Beattie e Bresnahan (escala BBB) para a avaliação da
capacidade locomotora dos ratos após lesão medular. A escala BBB é uma
medida preditiva baseada em critérios observacionais específicos da
movimentação do animal durante a marcha e que atribui uma pontuação
seqüencial e acumulativa correspondente aos critérios pré-estabelecidos
satisfeitos. Submeteram-se 30 ratos Wistar à laminectomia e à contusão
medular leve, moderada e grave produzida pelo equipamento
computadorizado de impacto por queda de peso desenvolvido pela
Universidade de Nova Iorque (NYU Weight-Drop Impactor). No 28º dia após
a contusão medular, cada rato foi colocado numa caixa transparente
(80x80x30cm), com o fundo e a parede posterior forrados com material
antiderrapante escuro e estimulado a se movimentar. A movimentação de
cada rato foi registrada, simultaneamente, por 3 câmeras digitais e, após a
edição, cópias idênticas dos filmes foram encaminhadas à seis
pesquisadores independentes, sem a informação sobre a gravidade da lesão
correspondente de cada rato, para a determinação da capacidade
locomotora segundo a escala funcional de Basso, Beattie e Bresnaham.
Verificou-se a sensibilidade do método para detectar diferenças entre os
resultados das patas do lado esquerdo e direito, entre os ratos submetidos a
lesões leves, moderadas e graves e entre os avaliadores através de
comparações dos resultados funcionais e a reprodutibilidade através de
testes de correlação. A escala BBB apresenta: a) nas lesões leves
sensibilidade satisfatória e elevada reprodutibilidade; b) nas lesões
moderadas a sensibilidade é insatisfatória e a reprodutibilidade satisfatória,
porém moderada; c) sensibilidade insatisfatória e redução da
reprodutibilidade.
Descritores:.Coluna vertebral, Traumatismos da coluna vertebral, Métodos,
Recuperação de função fisiológica, Escalas, Ratos.
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Alessandra Iague Sleiman Molina
Summary
Molina, AEIS. Analysis of sensitivity and reproducibility of the Basso,
Beattie and Bresnahan (BBB) Scale on rats (Dissertation). São Paulo.
Faculty of Medicine, University of São Paulo; 2006.
An assessment of the sensitivity and reproducibility of the Basso, Beattie and
Bresnahan functional scale (BBB scale) was carried out, to evaluate the
locomotion capacity following spinal cord injury. The BBB scale is a
predictive procedure based on specific observational criteria of the
locomotion of the animal under way, which attributes a sequential and
cumulative score corresponding to satisfied pre-established criteria. 30
Wistar rats underwent laminectomy and light, moderate and severe spinal
cord injury generated by the computerized equipment of impact through
weight-drop developed by the University of New York (NYU Weight-Drop
Impactor). At day 28 following the spinal cord injury, each rat was placed into
a transparent box (80x80x30cm), with the bottom and the posterior wall lined
with dark anti-slip material, and stimulated to move. The locomotion of each
rat was recorded, simultaneously, by 3 digital cameras and, after editing,
identical copies of the films were sent to six independent researchers, with no
information regarding the severity of the injure in each rat, for determining the
locomotory capabilities according to the Basso, Beattie and Bresnahan scale.
The sensitivity of the method was verified for detecting differences between
the results obtained from the left and right-side paws, among the rats
subjected to light, moderate and severe injuries and among the evaluators
through comparisons of the functional results and the reproducibility through
correlation tests.
Descriptors: Spine, Spine injuries, Methods, Recovery of function, Scales,
Rats
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1. INTRODUÇÃO
A partir de dados epidemiológicos da Secretaria da Saúde do Estado
de São Paulo e do DATASUS, disponíveis em 2004, estima-se a ocorrência
de cerca de 1950 casos novos por ano de uma população de
aproximadamente 55.000 indivíduos com traumatismo raquimedular no
Estado de São Paulo de 8950 casos novos por ano e de 250.000 pacientes
com lesão medular no Brasil
1
A disponibilidade de dados confiáveis e atuais sobre a lesão medular
no Brasil ainda é escassa. Os estudos epidemiológicos disponíveis sobre os
traumatismos mostram dados alarmantes (CREMESP, APM, SMESP, 1998;
Waiselfisz, 2002). Verifica-se uma mudança gradual da incidência das
principais causas externas de morbidade, que alertam para um aumento
significativo dos traumatismos, principalmente, dos relacionados ao trânsito,
agravados pelo consumo de álcool (Ipea, 2004; OMS, 2004), e destacam a
importância da orientação e da prevenção (Barros Filho, 1999).
A incidência de pacientes internados com lesão medular no Instituto
de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de
Medicina da Universidade de São Paulo aumentou em 32% entre 1997 e
2001 (Marion, 2003). As principais causas das lesões medulares são os
acidentes de transporte (automóveis, motocicletas e pedestres), as quedas e
1
Dados fornecidos pelo Centro de Atendimento ao Traumatizado Raquimedular do IOTHCFMUSP-CENATRA.
Barros Fº TEB (2005) Escopo do Projeto CENATRA.
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acidentes pessoais e as lesões corporais (agressões e tentativas de suicídio)
decorrentes do aumento da violência, principalmente, nos grandes
aglomerados urbanos brasileiros, como na região da Grande São Paulo.
Constata-se a predominância de pacientes jovens e do sexo masculino: 90%
homens entre 10 e 30 anos (Jorge et al., 1995; D’Andrea Greve, 1995;
D’Andrea Greve, 1997; Barros et al., 1999; Gazal-Carvalho et al., 2002).
Esta lesão transforma as pessoas jovens e produtivas em pacientes
dependentes.
A lesão medular, uma síndrome neurológica altamente incapacitante,
altera o funcionamento ou prejudica vários órgãos e sistemas, produz uma
alteração da homeostase física e emocional do paciente e do meio sócio-
familiar no qual está incluído (Castro, 2003), constitui um desafio à
reabilitação (Lianza et al., 2001) e apresenta um efeito potencialmente
devastador na sua qualidade de vida (Rodrigues, 1999).
O paciente com lesão medular apresenta, ainda, problemas
decorrentes da sua incapacidade, muitos deles de caráter progressivo: dor,
espasticidade, úlceras de pressão, problemas urológicos, neurológicos,
plásticos, vasculares, cárdio-respiratórios e problemas psicológicos,
principalmente de depressão. Necessita da atenção de uma equipe
multiprofissional e multidisciplinar capacitada em centros especializados.
Mesmo no Estado de São Paulo, a assistência integral ao paciente com
lesão medular é restrita, disponível em poucas instituições. O paciente torna-
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se usuário constante e intensivo dos recursos do Sistema Único de Saúde e,
mesmo com o aumento significativo do tempo de sobrevida observado nos
últimos anos, apresenta elevado número de anos potenciais de vida
perdidos (APVP). O tratamento é caro, contínuo e não apresenta
resolutividade adequada. A incapacidade é severa e irreversível. A maioria
não dispõe de condições financeiras para adquirir os recursos da tecnologia
assistiva disponíveis. Sua qualidade de vida é precária.
Desde as primeiras descrições de pacientes com fratura da coluna
vertebral encontradas nos papiros egípcios descobertos por Edwin Smith,
cuja autoria é supostamente atribuída a Imhotep (datados da terceira
dinastia do Antigo Egito, ~1700 anos a.C.), que em uma descrição de um
dos casos afirma tratar-se de “uma lesão que não deve ser tratada”
(Breasted, 1930 e Barros Filho et al., 2001) e de Hipócrates (1460-1375
a.C) que estabelece a primeira terapia conhecida, com a aplicação de uma
tração axial para a redução e alinhamento vertebral e de uma força corretiva
à gibosidade, (Galvão, 2003) até o século XX, com a descoberta dos raios X
e com a introdução das cirurgias de estabilização com placas e parafusos
preconizadas por Wilson em 1940 (Galvão, 2003), nenhuma recuperação
funcional é obtida. A partir de então, observa-se um rápido desenvolvimento
de técnicas cirúrgicas, de materiais de implante, de técnicas de imagem, de
fármacos e medicamentos (Young et al., 1981; Young e Flamm, 1987;
Tebet, 2002), de procedimentos de reabilitação através de meios físicos
(Galvão, 2003) e de equipamentos específicos (De Biase, 2005), os quais
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têm melhorado a preservação e a utilização da capacidade funcional
restante dos pacientes, a prevenção e o tratamento de doenças secundárias
à lesão medular (Castro, 2003) e a qualidade de vida; no entanto, nenhuma
recuperação significativa tem sido obtida ainda (Galvão, 2003; Marion 2003;
De Biase, 2005).
Com os recentes avanços do conhecimento da fisiopatologia (Panji e
Wrathall, 1988; Tator e Koyanagi, 1997; Kuhn e Wrathall, 1998; Vialle,
1999), das técnicas de reconstrução tecidual e da engenharia de tecidos, do
papel dos fatores de crescimento tecidual, da regulação dos fatores
anabólicos (Tator, 1998) e catabólicos (Oliveira, 2005) neuronais (Young et
al., 1981; Young e Flamm, 1982) e, principalmente, com o desenvolvimento
das terapias celulares (Cristante et al., 2002; Barros Filho et al., 2002)
surgem os primeiros relatos significativos da regeneração medular e da
recuperação funcional em animais (Lu e Waite, 1999; Cristante et al.,2002).
Há uma esperança real para os pacientes com lesão medular.
A utilização de modelos experimentais em animais torna-se
fundamental para o desenvolvimento das novas terapias. A maioria dos
modelos utiliza o rato pela sua praticidade, custo e disponibilidade. Vários
modelos experimentais em ratos são utilizados para avaliar a recuperação
funcional através de reflexos sensoriais e locomotores. A confiabilidade e a
efetividade das medidas são maiores quanto mais simples a sua aplicação e
mais fáceis a observação e a atribuição da pontuação. Uma dificuldade,
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referida nesses estudos, é o estabelecimento de um sistema de avaliação
padronizado para a medida comportamental e funcional em animais com
lesão medular (Panji e Wrathall, 1988; Kurn, 1998; Vialle, 1999). Os
estudos da regeneração do sistema nervoso central e da avaliação do
comportamento neurofisiológico, dos processos de reabilitação e para o
controle e a comprovação da recuperação funcional dependem de modelos
experimentais mais eficientes, precisos e reprodutíveis.
Os métodos de avaliação comportamental, as definições e os critérios
para a avaliação da capacidade locomotora dos ratos variam
consideravelmente na literatura (Gale et al., 1985; Goldberger et al., 1990;
Metz et al., 2000). Desenvolvem-se métodos de avaliação que utilizam
escalas de locomoção livre ou em campo aberto (Tarlov et al., 1953; Tarlov
e Kliger 1954; Basso et al., 1995; Tator e Koianagi, 1997), escalas de
análise cinemática da locomoção em esteiras, escalas de análise das
pegadas ou “footprint” (De Medinaceli et al, 1982; De Medinaceli, 1990),
por marcha marcada ou “grid walk” (Z’Graggen et al., 1998), por “narrow
bean” (Hiks e D’Amato, 1975), por exploração (Bignami, 1996) e por
resposta de contato ou “contact placing response” (Redemaker, 1931;
Kunkel-Bagden et al., 1993). A maioria dos métodos baseiam-se na
atribuição de pontuação através de uma escala qualitativa ou semi-
quantitativa pré-determinada, ou apresentam problemas de reprodutibilidade
e de falta de precisão e de sensibilidade, principalmente, para pequenas
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respostas ou pequenas diferenças (Panji e Wrathall, 1988; Kurn, 1998;
Vialle, 1999; Lu e Waite, 1999; Metz et al., 2000; Molina e Barros, 2004).
Lu e Waite, 1999, afirmam que é necessário o desenvolvimento
de um modelo experimental padronizado, reprodutível, de fácil
aquisição e que apresente poucas variáveis. Novas estratégias de
estudo em modelos animais e de métodos de avaliação do
comportamento neurofisiológico são continuamente propostos e
testados (Molina e Barros, 2004; Ferguson et al., 2004; Scheff et
al., 2002; Metz et al., 2000) para estabelecer condutas experimentais
mais adequadas.
Em 1997, o Instituto de Ortopedia e Traumatologia implantou o Centro
de Atendimento ao Traumatismo Raquimedular – CENATRA e iniciou a
implantação do Laboratório de Estudos do traumatismo Raquimedular e de
Nervos – LETRAN (Barros Filho et al., 2003) para a realização de
pesquisas avançadas. Dentre os vários modelos experimentais em
utilização, adota o modelo de lesão medular em ratos utilizado pelo
Multicenter Animal Cord Injury Study – MASCIS (Basso et al., 1996).
O modelo, NYU Spinal Cord Contusion System, é utilizado para a
produção de contusões reprodutíveis da medula espinal com diferentes
intensidade, e a escala de Basso, Bettie e Bresnahan (Basso et al, 1995) é
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utilizada para a avaliação funcional da recuperação da capacidade
locomotora.
O NYU Spinal Cord Contusion System é um aparelho
computadorizado, desenvolvido pela Universidade de Nova Iorque (New
York University - NYU), capaz de produzir lesões medulares padronizadas
de diferentes intensidades em ratos submetidos a uma laminectomia, por
contusão direta com queda de peso (haste) de alturas pré-determinadas. O
modelo estabelece a utilização de ratos Sprage-Dawley com peso variando
entre 200 e 220g, dificilmente encontrados no Brasil. Rodrigues (1999)
padroniza a lesão medular experimental em ratos Wistar, para o LETRAN,
de acordo com os parâmetros do Multicenter Animal Cord Injury Study –
MASCIS.
A escala de Basso, Beattie e Bresnahan (BBB) (Basso et al., 1995) é
uma escala preditiva, baseada em critérios observacionais da resposta
locomotora dos ratos, e atribui uma pontuação de zero a vinte e um, através
de uma escala semi-quantitativa pré-estabelecida.
Procurou-se avaliar a sensibilidade e a reprodutibilidade da escala
funcional de Basso, Beattie e Bresnahan, ou escala BBB, analisando-se os
resultados da capacidade locomotora de ratos Wistar submetidos a
diferentes intensidades de contusão medular medidos por seis
pesquisadores independentes.
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A determinação das características e das limitações da escala de
Basso, Beattie e Bresnahan possibilita a definição de novas estratégias
(Lago Jr et al., 2005), o melhor planejamento das pesquisas, o uso de
desenhos experimentais mais adequados, o maior poder de discriminação
das diferenças, a realização de pesquisas ou da comparação de dados
interlaboratoriais e o fornecimento de subsídios para o aperfeiçoamento
contínuo dos métodos de avaliação.
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3. REVISÃO DA LITERATURA
Estudos sobre a Lesão Medular e o Desenvolvimento dos Modelos
Experimentais em Animais
Schmaus (1890), citado por Yeo (1976), realiza um estudo
experimental em coelhos criando um modelo para avaliar a lesão da medula
espinhal através da aplicação de um golpe sobre uma tábua apoida no dorso
dos animais. Observa alterações fisiopatológicas com de áreas de
degeneração medular.
Kirchgasser (1897), citado por Dohrmann (1972), estuda as
modificações da medula espinhal após traumatismo na região dorsal
ocorrida em coelhos e descreve o processo de degeneração da bainha
de mielina e das células dos cornos anteriores da medula.
Allen (1911), citado por Tarlov e Klinger (1954), foi um dos
primeiros a criar um modelo experimental, utilizando cães, de forma
reprodutível de lesão medular direta sobre a dura-máter. Através da
queda de peso direto sobre a duramáter. O modelo fica conhecido
como “queda de peso” e a gravidade da lesão é quantificada por meio
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Allen (1914), citado por Tarlov e Klinger (1954),constata que a
contusão medular provocada por um impacto de 240 g.cm ocasiona
uma paraplegia espástica que melhora após 10 dias e que ao se
aumentar o impacto para 400 g.cm, a lesão torna-se mais grave e
irreversível. Descreve que o edema e a hemorragia na substância
cinzenta e branca da medula espinal melhoram ao se diminuir a
pressão intramedular por mielotomia havendo melhora dos animais.
Propõe que o aumento da pressão intramedular causado pelo edema
e hemorragia produz, após o trauma direto, necrose isquêmica.
Ayer (1919) através da injeção de parafina no espaço
extradural, produz compressão da medula espinal em gatos que
apresentaram paraplegia. Conclui que os animais apresentam as
meninges inflamadas apesar da medula espinal apresentar-se
histologicamente normal.
Thompson (1923), citado por Tarlov e Klinger (1954), com a
ponta dos dedos ou com um cabo de bisturi, esmaga a medula
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espinhal de cães. Correlaciona o achado que apresenta área de
hemorragia no local da lesão com os analisados no ferimento por
arma de fogo na medula espinal.
McVeigh (1923) produz lesões em cães na medula espinal no
nível TVII-TVIII e em cadáveres. Pela compressão digital da medula
observa edema na coluna após oito horas da lesão. A hemorragia
intramedular estende-se acima e abaixo do nível da lesão. Conclui que
as lesões medulares ocorridas em cães são similares às ocorridas em
cadáveres principalmente as alterações mecânicas.
Ferraro (1927), citado por Yeo (1976), golpeia a região dorsal
de coelhos com uma barra de ferro e observa as alterações
anatomopatológicas da medula na primeira hora e após 12 horas.
Observa gliose reativa com mudanças na substância cinzenta.
Esclarece que há alterações patológicas provocadas pelas ondas de
choque produzidas pelo trauma que são transmitidas pelo líquido
cefaloraquidiano.
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Craig (1932), citado por Dohrmann (1972), coloca no espaço
extradural da medula espinhal de gatos, pedaços de cera óssea
constatando a existência de uma área de degeneração, no nível da
lesão, que apresentam vascuolização e degeneração cística.
Amako (1936), citado por Yeo (1976), modifica o método de
impacto criado por Allen, observando em cães hemorragia na
substância cinzenta com formação de uma cavidade na medula
espinhal.
Groat et al. (1945) elevam verticalmente gatos que sofreram
lesão na coluna vertebral por uma tábua. Observam que a força
utilizada para provocar a lesão interfere nas alterações
histopatológicas e eletrofisiológicas das células da medula espinal.
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Tarlov et al. (1953), colocam balões hidráulicos de diferentes
tamanhos no espaço extradural e aplicam uma força compressiva
quantificável na medula espinal em cães. Observam que há
degeneração da medula espinhal no local da lesão provocada pelos
balões e que a recuperção funcional do animal após a compressão
depende do período de compressão medular.
Tarlov e Klinger (1954) apresentam um método de avaliação da
recuperação funcional que pontua a recuperação de 52 cães de tamanho
médio após laminectomia e lesão medular aguda produzida, pela expansão,
de balões de 3 tamanhos. Classificam os animais segundo o comportamento
específico demonstrado durante sua locomoção em campo aberto.
Classificando-os em cinco níveis funcionais (de 0-4) a partir da observação
comportamental baseada em critérios e definições não operacionalizados
vagos ou subjetivos como “bom movimento” ou “recuperação completa”
Woodward e Freeman (1956) estudam em cães, a isquemia da
medula espinhal de 27 cães. Secciona os vasos sanguíneos e as raízes
nervosas de TVI à TXl. Constata mudanças na avaliação histológica e perda
de neurônios no corno dorsal na isquemia leve, seguida por redução da
substância cinzenta posterior e separação dos elementos neurais. Produzem
um quadro de mielomalácia .
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Kajiwara (1961) joga coelhos devárias alturas para estudar as
alterações histopatológicas da lesão medular. Observa hemorragia e
edema da medula espinal traumatizada.
Harvey e Srebnik (1967) descrevem um modelo de lesão
medular realizada pelo esmagamente da medula espinal de ratos pela
pressão digital do pesquisador e observa a regeneração de fibras
nervosas e melhora da locomoção dos ratos tratados com levotiroxina
antes e após a lesão.
Albin (1968) estuda o efeito do resfriamento nas lesões da
medula espinal em macacos da espécie Mulata. Observam que em
baixas temperaturas ocorrem alterações estruturais de despolarização
dos microtubos e que para o sucesso dos tratamentos deve-se inicia-lo
até 4 horas após a lesão na medula espinal.
Ducker e Hamit (1969) avaliam 4 tipos de tratamento em cães
sofreram lesão medular por queda de peso de 25g à altura de 15cm.
Comparam estes grupos sendo que no grupo 1 os animais foram
tratados por hipotermia local pela irrigação da ferida com solução
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salina circulando através de água gelada à 0
o
; no grupo 2 os animais
foram tratados com dexametasona após a lesão; no grupo 3 os
animais receberam uma única dose de metilprednisolona intratecal e
um grupo controle. A análise da recuperação neurológica é feita
segundo a escala de Tarlov. Observam que os grupos que recebem
dexametosana intramuscular e hipotermia local melhoram
significativamente a função neurológica.
Ducker e Kindt (1971) realizam estudo com 32 macacos Rhezus.
Procedem a laminectomia em região de TXII-LI, com lesão medular por
queda de peso colocado em um êmbolo à 20 cm de altura. Os grupos são
divididos de acordo com a massa do êmbolo em 10, 15, 20 e 25 g com 8
animais cada. Concluem que quanto maior a carga aplicada, maior é a
gravidade da lesão medular, havendo melhora do quadro clínico apesar das
alterações histológicas.
Fairholm e Turnbull (1971) realizam estudo experimental,
porspectivo em 34 coelhos e cinco cães que sofreram lesão medular por
queda de peso. Após terem sido sacrificados é realizada uma
microangiografia definindo duas zonas de lesão. Afirmam que a
preservação da microcirculação interfere na recuperação dos neurônios e
axônios.
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Dohrman (1972) realiza uma revisão de literatura sobre trabalhos
experimentais em animais que sofreram lesão medular. Constata alterações
estruturais; vasculares; fisiológicas e biomecânicas que mudam conforme os
diferentes métodos de tratamento utilizados.
Yeo et al., (1975) realizam revisão de estudos sobre lesão medular
em animais. Constatam que o modelo que mais se aproxima às condições
humanas ocorre em macacos porém, este modelo apresenta algumas
dificuldades por ser de tratamento caro e difícil manuseio. Observam que o
modelo realizado em ovelhas é bem aceito por possuir um tamanho
adequado da medula espinhal e por ser fácil tratamento em longos períodos.
Koozekanani et al. (1976) provocam lesão medular em cães
por queda de peso, através de laminectomia. O movimento da queda
de peso foi realizada por uma câmara fotográfica e comparado com a
simulação realizada por computador. Observam que os dados
produzidos pelo computador são dinâmicos durante o impacto,
enquanto que a avaliação pela fotografia ocorre com intervalos.
Eidelberg et al. (1976) descrevem um modelo de lesão meular
submáxima, realizando compressão na região torácica no nível TVI-
TVIII por uma carga de 100g Poe 3 minutos. A função motora é avaliada
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através de um plano inclinado de até 25 graus e realizadas avaliações
histológicas. Concluem que este modelo simula a compressão de uma
luxação ou fratura-luxação com fragmento dentro do canal vertebral.
Dohrmann e Panjabi (1976) realizam estudo experimental com
lesão medular , através de queda de peso, na região de TV-TVI. Aplica-
se um trauma de 400g.cm. na medula de gatos que foram divididos em
cinco grupos: 1) 5g x 80cm, 2) 10g x 40cm, 3) 20g x 20cm, 4) 40 g x
10cm, 5) 80g x 5cm . Comparam os parâmetros de lesão entre cinco
grupos e observaram que houve diferença em todos os grupos quanto
ao volume de lesão e quanto a quantidade de energia transferida para
a medula conforme a massa, a altura, a massa do protetor de medula
e a velocidade. Notou-se que a energia absorvida pela medula espinal
do grupo 4 é aproximadamente 100 vezes maior que a do grupo 1.
Rivlin e Tator (1977) apresentam um método de avaliação da função
motora em ratos, colocando o qanimal em plano inclinado. Verifica-se em
que nível os ratos normais e sujeitos à mielectomia, mantém-se no plano
inclinado sem cair; quantificando a função motora entre os dois grupos e
observando diferenças.
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Yeo et al. (1977) observam as mudanças associadas à necrose pós-
trauma na medula espinhal em ovelhas com lesão medular por queda de
peso. Dividem-se as ovelhas em quatro grupos; grupo l controle, grupo ll
tratados com metil predilosona, grupo lll tratados com alfa metil paratirosina
e grupo lV com oxigênio hiperbárico. Todos os animais apresentaram
recuperação significante porém sem recuperação total. Os animais tratados
com oxigênio hiperbárico apresentaram melhora da recuperação motora por
oito semanas após a lesão e os tratados por alfa metil paratirosina
mostraram menor degeneração cistica. A aplicação da alfa metil paratirosina
é impedida pela toxidade renal em pacientes com lesão medular.
Rawe et al. (1978) estudam em gatos as alterações histopatológicas
da lesão medular. Demonstram uma elevação seguida de diminuição da
pressão arterial após o trauma com alteração da auto-regulação vasomotora.
Constata que o edema após trauma medular poderia ser controlado se
também houver controle da pressão arterial sistêmica.
Balentine (1978) realiza lesão medular em ratos por queda de
peso, na região tóraco-lombar. A região dorsal é exposta por
laminectomia. Observa paraplegia com presença de necrose
isquêmica provocada pela lesão vascular que se inicia 30 minutos
após o trauma e se completa até 24 horas .
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Rivlin e Tator (1978a) apresentam um novo modelo de lesão
medular em ratos utilizando a pinça de aneurisma modificado cuja força de
compressão graduada é impressa sobre a medula de 180 g.. Há controle na
localização, na força aplicada e no tempo de compressão constatando
relação entre a duração da compressão e dano neurológico.
De La Torre e Boggan (1980), em estudo experimental com 32 cães
submetidos à lesão medular por queda de peso, observam o tratamento com
drogas. Constituem quatro grupos com oito cães cada e são submetidos a
tratamento com solução salina, dexametasona, manitol e dimetil-sulfoxide.
Constatam que a solução salina isotônica e de manitol não revertem a
paralisia e que os cães com dimetil-sufoxide têm recuperação total ou
parcial.
Bohlman et al. (1981) demonstram como produzir traumatismo
por contusão da medula espinal através da queda de peso. Utilizam
pesos diferentes para a obtenção de lesões leves à graves. A
compressão é realizada de maneira controlada e monitorada,
utilizando um transdutor de pressão. Correlacionam os achados
histológicos com as alterações da paralisia.
Means et al. (1981) realizam estudo experimental em gatos, e
utilizam a metilprednisolona em animais que sofreram lesão medular,
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Mostram os benefícios à recuperação motora, no tratamento com
metilprednisolona e obsevam que há uma correlação entre o tamanho da
cavidade na medula e a recuperação motora.
Anderson (1982) utiliza um cilindro pneumático que guia a
ponta do dispositivo de impacto contra o saco dural de 76 gatos
submetidos à lesão medular controlada por uma pressão de 170g no
nível de L2, avaliou-se o efeito da metilprednisolona no metabolismo
da lesão medular. A extensão das alterações anatômicas da medula
espinal é avaliada por cortes transversais ao nível da lesão. O grau de
comprometimento funcional é determinado através do potencial
evocado sensitivo das patas traseiras, no pré e pós-lesão. Afirma-se
que o grupo tratado com doses de metilprednisolana apresenta
preservação da perfusão microvascular.
Khan e Griebel (1983) estudam a lesão medular em ratos e
comparam três técnicas de lesão experimentalmente: a queda de
peso; o método de compressão por grampo de aneurisma e o método
de compressão extradural com balão. Correlacionam os três modelos
e observam que a técnica de compressão por grampo de aneurismo
produz uma lesão medular consistente no pós-operatório. Concluem
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que a principal causa da lesão na medula espinal pela queda de peso
é o fator mecânico; enquanto que a utilização da pinça de aneurisma e
do balão extradural apresentam fatores mecânicos e vasculares.
Wrathall et al. (1985) produzem uma lesão medular em ratos
pela técnica da queda de peso, no qual o peso de 10g cai de 2,5; 5,0 e
17,5cm de altura sobre a dura-máter no nível de TVIII. O déficit
funcional é avaliado 4 semanas após a lesão e a medula espinal
analisada por histopatologia. Sugerem que há correlação entre
parâmetros morfológicos, altura do peso e recuperação funcional visto
que os resultados demonstram diferentes graus de lesão entre os três
grupos com déficit funcional leve, moderado e grave.
Fine et al. (1986) realizam estudo com 9.647 pacientes com
traumatismo raquimedular no Centro Nacional de Traumatismo da medula
Espinhal da Unioversidade do Abama, sobre as causas da lesão medular,
sua etilogia e sua prevalência.
Iizuka et al. (1986) estudam 38 ratos Wistar, fêmeas, de 180 a 230
gm.. Através de laminectomia em nível TXI, produz lesão medular por
compressão através de “clip” vascular. Realizou-se a compressão em por 5
segundos em 11 ratos, por 10 segundos em 9 ratos, e por 30 segundos em
11 ratos. Em cinco ratos do grupo controle produziu-se lesão completa da
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medula em T11. Mostrou-se que a análise das imagens após lesão medular
não seja freqüente, uma boa correlação entre clinico-patológica pode
ocorrer, quando utilizada a técnica de Fink-Heimer como preparação. A
automatização da análise de imagens pode facilitar a conduta para
determinados procedimentos terapêuticos.
Bresnahan et al. (1987) apresenta um aparelho de impacto com
capacidade de produzir lesão traumática. Demonstram os resultados obtidos
através das alterações anatômicas e funcionais, concluindo que as
propriedades mecânicas no momento do impacto, interferem na
reprodutibilidade da lesão medular.
Panjabi e Wrathall (1988) analisam biomecânicamente a lesão
experimental da medula espinal de ratos, e as alterações funcionais,
ocorridas por queda de peso. Com a massa constante de 10 gramas, varia a
altura em 2,5, 5,0 e 17,5cm. Os parâmetros do déficit funcional são
quantificados pelo registro do plano inclinado e registro motor das patas
traseiras. Constatam uma relação significante (p=0,0001) entre os
parâmetros biomecânicos do trauma e do tempo de lesão, afirmam que o
impulso é preditor da perda funcional.
Fujita e Yamamoto (1989) descrevem um modelo de lesão
medular que realiza uma tração gradual da medula espinal de cães,
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monitorada e registrada através do potencial evocado. Verificam que
quanto maior é a força de tração, menor é a amplitude do potencial
evocado e que a vulnerabilidade máxima da medula espinal torácica
ocorre quando é aplicada uma tração de 200g. Concluem que a lesão
da medula espinhal é devido à tração, e que a tração da medula
espinal não causa somente lesão mas, também, aumenta a
vulnerabilidade e a compressão da medula espinal.
Behrmann et al. (1992) apresentam um aparelho de contusão
medular em ratos e comparam com um grupo que é submetido a secção
anatômica da medula. Utilizam a escala de Tarlov para avaliar a
recuperação locomotora.Observam os animais em campo aberto, em plano
inclinado e em grade concluindo que há melhor recuperação funcional nos
animais que sofreram lesão medular quando comparados com o grupo
submetido à secção.
Constantini e Young (1994) em estudo experimental comparam
o efeito da metilprednisolona, gangliosídeo GMI e da associação
metilprednisolana e gangliosídeo GM1, na lesão medular aguda
realizada em ratos. Realizam a avaliação iônica tecidual . Utilizam o
New York University (NYU) spinal cord contusion system- IMPACTOR
para reproduzir lesões por contusão. A lesão é provocada por queda
de uma haste de 10g a uma altura de 1,25cm, 2,5cm e 5,0cm sobre a
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medula espinal exposta por laminectomia ao nível de TX. Constata-se
que a metilprednisolona MP eo GM-1 têm efeito aditivo na lesão
medular porém não devem sera utilizados em humanos pois inibem a
lipocortina.
Basso et al. (1994) afirmam que ratos com contusão medular leve,
quando comparados à ratos com contusão moderada, apresentam: a) maior
recuperação da locomoção; b) rápido índice de recuperação; c) maior
poupança do trato ruboespinhal e do trato vestibuloespinhal ao longo da
borda periférica do funículo dorsal e ventro-lateral.
Basso et al. (1995) afirmam que vários estudos da recuperação
locomotora em ratos com lesão medular utilizam variações da escala
apresentada por Tarlov. Apresentam uma escala de avaliação da
recuperação locomotora em ratos com lesão medular nos níveis de TVII,
TVIII, TIX a partir das respostas funcionais, sensitivas e motoras que varia de
0 (zero) a 21 (vinte e um). Os dados demonstram que esta escala é
eficiente, ampla e não ambígua. Concluem que é capaz de distinguir
resultados comportamentais em diferentes lesões e predizer alterações
anatômicas no centro da lesão. Afirmam que a recueperação é mais
evidente nos grupos com lesão nas alturas de 12,5 e 25 mm e que
examinadores, em diferentes laboratórios, podem reproduzir a análise dos
resultados do teste BBB, oferecendo uma medida mais discriminativa do
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resultado comportamental, permitindo uma melhor avaliação do uso de
drogas aplicadas após lesão medular.
Basso et al., (1996a) padronizam o New York University (NYU)
Spinal Cord Contusion System – IMPACTOR como método para produção
de lesão medular contusa em ratos. Citam o teste BBB como sendo sensível
para avaliar a recuperação da função locomotora em ratos com lesão
medular contusa. Demonstram que o sistema NYU produz uma contusão
medular graduada, consistente e reprodutível em todos os ratos. Afirmam
que um exame dos efeitos terapêuticos para índices lentos e rápidos de
recuperação é mais evidente nos grupos graduados com 12,5 e 25mm de
altura da queda do peso de 10g sobre a medula. Confirmam que a maior
quantidade de tecido poupado resulta na melhor recuperação da função
locomotora final. Concluem que a escala BBB é aplicável após a utilização
do sistema NYU, na análise da recuperação da função locomotora em ratos
com lesão medular contusa.
Basso et al., (1996b) em estudo realizado pelo MASCIS-
Multicenter Animal Spinal Cord Injury Study, no qual participam 22
observadores de 8 diferentes centros que classificaram as patas
traseiras de 9 ratos com lesão medular entre 2 e 6 semanas após
contusão. Separaram-se os observadores em 3 grupos coorte. Um
com experiência pelo sistema Ohio State University (OSU) e dois
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grupos sem experiência com o OSU. Os resultados indicam que os
observadores sem experiência podem aprender rapidamente a usar a
escala BBB de forma consistente, que os escores entre 4 e 16 são
mais consistentes e que a experiência implica em maior consistência
nestes escores.
Haghighi et al., (1996) apresentam um modelo de lesão
experimental na medula espinhal por radiofreqüência e correlacionam
acom achados da ressonância magnética. Concluem que a lesão por
radiofreqüência é um modelo que deve ser utilizado para o estudo da
lesão da medula espinhal e observam que há correlação entre as
alterações histopatológicas e a ressonância magnética.
Tator (1998) realiza a análise das alterações vasculares através da
autopsia em seres humanos com lesão medular em região cervical, após 18
à 66 horas. O estudo sugere que tanto a compressão quanto o alongamento
podem ocluir ou realizar constricção dos vasos que irrigam o trato
corticoespinhal.
Kurn e Wrathall (1998) produzem lesão da medula espinal em
camundongos que foram desenvolvidos em laboratórios, pela técnica
de queda de peso na qual utilizam diferentes pesos e alturas (1 g x 2,5
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cm, 2 g x 2,5 cm, 3 g x 2,5 em e 3 g x 5 cm) e avalia os resultados por
testes funcionais e alterações histopatológícas. Observam que é
produzido em todos os camundongos déficit funcional após a lesão e
que ocorre gradual recuperação funcional porém as respostas podem
ser modificadas pela utilização de ratos geneticamente modificados.
Sendo relacionada a recuperação funcional com a quantidade de
substância branca íntegra.
Rodrigues (1999) produz lesão na medula espinhal em 30 ratos
Wistar, machos e fêmeas, entre 20 e 25 semanas. Realizaram-se impactos
por queda de peso nas altura de 12,5; 25 e 50 mm após laminectomia. Nota
que a técnica por queda de peso apresenta algumas devantagens: 1) a
quantificação g.m. não é a exata representação da energia aplicada sobre a
medula; 2) a medula é comprimida na sua face dorsal diferente das lesões
em seres humanos;3) percebe resultados variáveis com a queda de peso.
Conclui que a padronização da lesão medular em ratos Wistar é eficaz; é
possível se estimar o volume de lesão espinal durante o impacto e não se
comprova diferença significativa entre os volumes de lesão provocadas por
queda de massa (10g) de 12,5 e 25 mm de altura.
Vialle et al. (1999) realizam lesão na medula espinal em ratos
Long-Evans, onde é provocada uma lesão pelo NYU_Impactor
Analisam-se histologicamente a progressão das alterações
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secundárias ao trauma, constatando que há alterações progressivas
na medula espinal na área de necrose secundária e redução no
número de neurônios após a lesão observando degeneração neuronal
e vacuolização após 48 horas.
Cristante et al. (2002) estuda-se 20 ratos submetidos à lesão
medular sendo transplantadas células do sistema nervoso fetal no local da
lesão. Demonstram que as células transplantadas permanecem viáveis e
que há uma grande reação inflamatória no grupo controle.
Tebet (2002) avalia os efeitos da metilprednisolona (MP) e do
gangliosídio GM-1 no tratamento da lesão medular em 24 ratos Wistar.
Formaram-se 04 grupos sendo o grupoI injetado com MP; o grupo II com o
GM-1; o grupo III com MP associada ao GM-1; e o grupo IV (controle) com
soro fisiológico. Os animais foram avaliados pela escala de Basso, Beattie e
Bresnahan tendo sido constatado que houve diferença entre o grupo I e o
grupo II sugerindo que a metilprednisolona possa atenuar os efeito
secundários da lesão medular.e que o uso de corticóides não afetou a
extensão da morte celular.Concluindo que na comparação dos três grupos
os melhores resultados funcionais foram os obtidos com o uso da
metilprednisolona isoladamente; os animais que receberam GM-1 superior
ao grupo controle e os animais que receberam metilprednisolona associada
ao GM-1 foi superior ao controle.
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Galvão (2003) estuda a eficácia terapêutica da oxigenoterapia
hiperbárica em 17 ratos Wistar, machos com lesão medular provocada por
queda de peso de 10g na alura de 12,5 mm no nível de T10. A avaliação
locomotora foi realizada no 2
o
. , 9
o.
, 16
o
. ,23
o
. e 30
o
. dia pós-operatório. Os
animais foram avaliados pela escala de Basso, Beattie e Bresnahan
(BBB).Constatou-se recuperação da capacidade locomotora acelerada nos
ratos tratados com oxigenoterapia hiperbárica até o 9
o
. dia pós-operatório e
apartir desta data, a progressão funcional decresceu até o 16
o
. dia havendo
equivalência no 30
o
. dia, havendo equiparação de resultados.O exame
anatomopatológico comprovou alterações estruturais uniformes nos dois
grupos, a avaliação da recuperação funcional foi semelhante em ambos os
grupos e a lesão medular leve provocada nos ratos evolui de maneira
diferente no grupo de oxigenoterapia hiperbárica comparativamente ao
grupo controle, na fase inicial (efeito acelerador). Tratados com carbonato de
cálcio.
Webb et al. (2005) realizam um trabalho de revisão sobre o
comportamento sensório motor em ratos, adultos com lesão medular
incompleta em região cervical. O estudo identifica o comportamento de
determinados tratamentos sobre lesões cervicais incompletas. Constatam a
importância de certas estruturas neurológicas no comportamento das patas
traseiras e revê o comportamento das patas dianteiras neste tipo de lesão.
Concluem que há alterações no comportamento tanto das patas traseiras
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quanto nas dianteiras sendo que nas patas dianteiras as alterações
aparecem no instante da lesão mais alterada que as traseiras porém, logo
após a lesão ambas apresentam-se igualmente comprometidas. Sugere-se
que há alterações neuroanatômicas e neuroquímicas nos motoneurônios
devendo ser realizados mais estudos sobre a microcirculação intraespinhal e
regeneração neural.
De Biase (2005) avalia 20 pacientes com idade média de 32,0 e 8,2
anos; 17 homens com lesão medular cervical imcompleto. Utilizaram-se o
NeuroEDUCATOR II sobre os músculos quadríceps direito e esquerdo na
posição sentada e de sentada para ortostatismo segundo a classificação
normalizada pela ASIA. Demonstrou-se ser possível aumentar o potencial
eletromiográfico de base mantidos ao longo do tempo; os exercícios de
extensão do joelho do sentado para o ortostatismo foi mais eficiente do que
na posição sentada .Conclui que o aumento do diferencial de potencial
eletromiográfico foi maior na segunda série de exercícios aplicados e que a
retroalimentação foi eficiente e efetiva.
Oliveira (2005) observa os efeitos do tempo da descompressão
medular em 50 ratos Wistar , machos com compressão medular pela fita de
tecido(cetim) nos níveis de TIX e TX. Avaliou-se a recuperação da
capacidade locomotora segunda a escala de Basso; Beattie e Bresnahan.
Notou- se que o modelo de leão medular em ratos com fita de compressão é
reprodutível, produzindo lesão neurológica; a técnica utilizada para captar o
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potencial evocado avalia os efeitos da descompressão medular; a escala
BBB mostra-se eficiente na interpretação do efeito da descompressão
medular e que quanto mais precoce a descompressão medular, melhor a
recuperação neurológica.
Koopmans et al. (2005) demonstram a associação do método
CatWalk na utilização da escala de Basso, Bettie e Bresnahan( BBB) .
Utilizam 22 ratos Wistar, fêmeas de 11 semanas. Os animais foram
avaliados no 21 dias após lesão sendo divididos em 2 grupos . Concluem
que a associação do método CatWalk é possível sendo sensível quando
associado à escala BBB.
Caracterização da Escala BBB
Metz et al., 2000 avaliam os modelos experimentais para a
avaliação funcional de ratos submetidos à lesão medular. Referem que as
definições e os critérios para a determinação da capacidade locomotora
variam consideravelmente. Examinam os modelos de análise da motricidade
dos ratos em campo aberto (“open field locomotion score”), os métodos de
análise das pegadas (“footprint analysis”), da análise cinemática (“kinematic
analysis of video recordings during walking”) e outros métodos de avaliação
motora como o da marcha em piso gradeado (“grid walk”) e o teste da viga
limitada (“narrow bean score”). Defendem que a melhor estratégia é a de
combinar a avaliação pela escala BBB com métodos diferentes e
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complementares para uma quantificação mais eficiente e confiável do déficit
motor após a lesão medular e para possibilitar a comparação de resultados
de pesquisas interlaboratoriais. Recomendam testes diferentes para estudos
com os ratos com baixa motricidade, casos de ratos com pontuação entre 0
e 12 da escala BBB, e com alta, ratos com pontuação de 13, ou acima, da
escala BBB. Para a avaliação de ratos com baixa capacidade locomotora,
propõem a utilização combinada da escala BBB e da avaliação da marcha
em piso gradeado (“grid walk”) e da análise cinemática (“kinematic analysis
of vídeo recordings during walking”) . Para os ratos com alta motricidade,
sugerem a combinação com a avaliação da marcha em piso gradeado (“grid
walk”) e com o teste da viga limitada (“narrow bean score”).
Scheff et al., 2002 com base em uma série de dados reais obtidos
de avaliações da capacidade locomotora dos ratos submetidos à contusão
medular pela escala BBB (Basso et al., 1995) a partir de 14 artigos
publicados no “Journal of Neurotrauma” ente 1998 e 2001, constitui quatro
grupos, 1 controle e 3 diferentes tratamentos e estabelecem uma pesquisa
experimental hipotética. Supõem todos os ratos previamente idênticos e
normais, com 21 pontos na escala BBB e medem as alterações da
capacidade funcional locomotora em sete ocasiões correspondentes aos
dias 2, 7, 14, 21, 28, 35 e 42 após uma contusão medular moderada e os
respectivos tratamentos. Cada grupo é formado por 10 medidas
representativas do tipo de dados adquiridos pelo uso da escala BBB.
Constatam a utilização de testes estatísticos, tanto paramétricos quanto não
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paramétricos, pelos pesquisadores, confirmando a falta de homogeneidade
nos critérios e a controvérsia sobre o método estatístico mais apropriado.
Consideram a escala ordinal com intervalos diferentes entre os seus pontos
e constata maior facilidade de variação de pontuação na faixa elevada da
escala em relação a faixa baixa. A melhora de 2 pontos na parte baixa da
escala é completamente diferente de uma melhora de 2 pontos na parte
baixa. Estabelecem uma estratégia para determinar o método estatístico
adequado. Identificam comportamentos e características diferentes ao longo
da escala. Recomendam a utilização de estatísticas mais conservadoras.
Relatam tentativas de criação de subpontuação em partes específicas da
escala para melhorar a sensibilidade da escala, por alguns autores.
Molina; Barros (2004) comparam três escalas e referem que a escala
BBB é uma medida fácil e sensível de avaliação da recuperação locomotora,
concebida para refletir a recuperação progressiva após a lesão medular, e
fornece uma escala expandida para mostrar os comportamentos nas fases
de recuperação inicial, intermediária e avançada. Podendo ser reprodutível
com confiança em diferentes laboratórios.
Fergunson et al., 2004 avaliam a escala BBB (Basso el al., 1995) e
propoem uma transformação “post hoc” para reduzir a variabilidade e
aumentar o poder discriminatório em casos de pequenas variações das
pontuações (resultados das avaliações) caírem na faixa superior da escala.
Realizam a avaliação pela escala BBB de 643 ratos submetidos a contusões
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leve a graves (haste 12,5, 2,5 ou 50mm de altura). A faixa alta da escala não
foi analisada. Na faixa baixa, constataram descontinuidades na distribuição
da pontuação. A pontuação 2 e 3 foi raramente atribuída. Refere que as
descontinuidades aumentam a variância desproporcionalmente e
representam um problema para as análises estatísticas, paramétricas ou não
paramétricas. Sugere a combinação “post hoc”, dos resultados com 2, 3 e 4
pontos da escala BBB.
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4. MÉTODOS
Para a determinação da sensibilidade e da reprodutibilidade da escala
de Basso, Beattie e Bresnahan (Basso et al., 1995), ou escala BBB,
compararam e se correlacionaram as medidas atribuídas por seis
pesquisadores independentes da recuperação funcional da capacidade
locomotora de 30 ratos, no vigésimo oitavo dia após serem submetidos à
laminectomia e à lesão medular leve, moderada ou grave. Avaliaram,
através de filmes idênticos as imagens registradas da movimentação de
cada animal por três câmeras digitais simultâneas, sem a informação sobre
a gravidade da lesão correspondente de cada rato.
O modelo experimental adotado para a realização da lesão medular
foi o desenvolvido pelo Multicenter Animal Spinal Cord Injury Study –
MASCIS, padronizado para ratos Wistar por Rodrigues (1999) e adotado
pelo Laboratório de Estudos do Traumatismo Raquimedular e de Nervos –
LETRAN do IOT-HC-FMUSP. O modelo experimental está validado nacional
e internacionalmente.
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O experimento foi conduzido no LETRAN do IOT-HC-FMUSP:
recepção e seleção dos animais, formação dos grupos experimentais, lesão
medular, manutenção, filmagem da capacidade locomotora e eutanásia.
O protocolo desta avaliação foi submetido e aprovado pela Comissão
Científica do IOT e pela Comissão de Análise de Projetos de Pesquisa –
CAPPesq (protocolo de pesquisa n
o
1059/02) do Hospital das Clínicas da
Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo.
MODELO EXPERIMENTAL DE LESÃO MEDULAR EM RATOS
Avaliaram-se 30 ratos Wistar procedentes do Centro de Bioterismo da
Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo
Adotaram-se os critérios de inclusão e de exclusão estabelecidos por
Rodrigues (1999) e Galvão (2003), e utilizados no Laboratório de Estudos
do Traumatismo Raquimedular e de Nervos – LETRAN.
Critérios de inclusão:
• Ratos da linhagem Wistar, machos e adultos jovens (~5 a 6
semanas);
• Peso entre 320 e 340 gramas, inclusive;
• Pelagem normal sob inspeção visual;
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• Estado clínico normal avaliado pela veterinária do Biotério de
Manutenção da Área de Pesquisas Biológicas do Laboratório
de Biomecânica LIM-41 do IOT-HC-FMUSP;
• Motricidade normal.
Critérios de exclusão:
• Óbito após a lesão (durante o experimento);
• Perda de tecido na área lesada;
• Autofagia ou mutilação entre os animais;
• Ausência de controle de micção;
• Infecção profunda e refratária a antibioticoterapia após lesão;
• Infecção urinária após 10 dias de tratamento com antibiótico
(presença de sangue na urina);
• Movimentação normal após a lesão (21 pontos na escala BBB).
O desenho do modelo experimental adotado consistiu das seguintes etapas:
A - Recepção e seleção dos animais;
B - Formação aleatória dos grupos experimentais;
C - Lesão medular por queda de peso controlada por equipamento
computadorizado;
− Procedimento anestésico
− Laminectomia
− Contusão medular
D - Procedimentos após contusão medular;
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E - Antibioticoterapia pós-operatória;
F - Manutenção dos animais;
G - Avaliação locomotora (filmagem da motricidade de cada rato com
3 câmeras simultâneas no 28º dia após lesão e análise das
filmagens de cada rato para a avaliação da capacidade funcional
locomotora pela escala BBB correspondente ao 28º dia após a
lesão por 6 pesquisadores independentes, sem informação da
gravidade da lesão correspondente a cada rato);
H - Eutanásia (29º dia após lesão);
I - Análise estatística.
A - Recepção e seleção dos animais
No momento da recepção, todos os ratos foram avaliados quanto às
condições gerais e à motricidade, conforme os critérios de inclusão, e
identificados através de marcações de listras coloridas nas caudas.
Os animais foram continuamente submetidos a estímulos sonoros,
estalos da luva de borracha e som de palmas, e ao manejo dos técnicos do
laboratório e dos pesquisadores para familiarizar e condicionar os ratos à
movimentação, facilitando a avaliação da capacidade funcional locomotora
após a lesão medular.
B - Formação aleatória dos grupos experimentais
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Os ratos foram separados aleatoriamente (sorteio) em três grupos
experimentais, conforme a intensidade da contusão medular pré-
estabelecida produzida pelo equipamento computadorizado de impacto por
queda de peso, desenvolvido pela Universidade de Nova Iorque (o NYU
Spinal Cord Contusion System – New York University, 1993 – que utiliza o
NYU Weight-Drop Impactor para a produção da contusão medular),
variando-se a altura da queda entre a haste com peso de 10g que produz a
lesão e a medula dos ratos.
Grupo Altura da haste
Lesão medular leve 12,5 mm
Lesão medular moderada 25 mm
Lesão medular grave 50 mm
C - Lesão medular por queda de peso controlada por equipamento
computadorizado
Procedimento anestésico
Utilizou-se pentobarbital intraperitoneal na dose de 65 mg/kg. Esta
dose de pentobarbital teve seu efeito após 5 minutos da aplicação e
manteve o rato anestesiado por aproximadamente duas horas.
Laminectomia
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Cada rato foi submetido a uma laminectomia para a exposição da
medula com o auxílio de um microscópio cirúrgico (Fig-1). A seguir, foi
posicionado no equipamento computadorizado para impacto por queda de
peso para o procedimento da contusão medular.
Realizaram-se as laminectomias conforme a técnica cirúrgica
estabelecida por Rodrigues, 1999:
A – Procedeu-se à tricotomia correspondente ao local da incisão no
dorso de cada rato.
B – Realizou-se uma incisão na pele, de aproximadamente cinco
centímetros, na linha média dorsal para expor a coluna vertebral
de TVIII a TXII.
C - Afastaram-se os músculos inseridos nos processos espinhosos e
nas lâminas de TX a TXI. Identificou-se a última costela,
correspondente a TXII, e palparam-se os processos espinhosos
de TVIII e TXII, sendo identificados.
D - Utilizou-se um coagulador bipolar para a hemostasia, quando
necessário.
E - Removeu-se a metade distal do processo espinhoso de TIX e o
processo espinhoso e as lâminas de TX com um sacabocado.
Cuidou-se para não lesionar o saco dural. Iniciou-se a remoção
pela borda caudal de TX, retirando-se os fragmentos da lâmina
até a metade caudal de TIX.
F - Utilizou-se a cera de osso para a hemostasia, quando necessário.
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Contusão Medular
Para a produção e o monitoramento da contusão medular, utilizou-se
o equipamento computadorizado de impacto por queda de peso (Fig.2)
desenvolvido pela Universidade de Nova Iorque (NYU Weight-Drop
Impactor) e seguiram-se os procedimentos e cuidados indicados no Manual
do Impactor (New York University, 1993):
• Posicionou-se o rato no equipamento computadorizado de
impacto por queda de peso NYU Weight-Drop Impacto. Os
processos espinhosos de TVIII e TXI foram fixados com
presilhas e acomodou-se o rato sobre uma esponja.
• Ajustou-se a haste do equipamento na posição zero (inicial), e
prendeu-se a garra de base na margem da ferida cirúrgica.
• Centralizou-se a extremidade da haste do equipamento entre
TIX e TX e ajustou-se para obter um impacto direto com a
medula. Este contato foi confirmado por sinais sonoro e
luminoso emitidos pelo equipamento.
• Elevou-se a haste, conforme a intensidade de contusão
estabelecida, para 12,5mm, 25mm e 50mm de altura.
• Liberou-se a haste do equipamento para contundir a medula.
• Colocou-se o rato em uma superfície aquecida e inspecionou-se
o sítio de contusão. Procedeu-se à hemostasia de qualquer
sangramento presente. A ferida cirúrgica foi suturada por planos
com fio de poliamida (nylon
®
) monofilamentar número três zeros
(3.0).
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D - Procedimentos após contusão medular
• Transferiu-se o rato para uma câmara com temperatura
controlada (25ºC).
• Esvaziou-se a bexiga duas vezes ao dia, por compressão
vesical manual, seis e 24 horas após a lesão e diariamente
quando necessário até o momento da eutanásia.
• Controlou-se a temperatura ambiente, e mantiveram-se as
gaiolas forradas para prevenir úlceras de pressão (Wrathall et
al., 1985; Rodrigues, 1999).
• Verificou-se, diariamente, a coloração e o odor da urina e a
ocorrência de feridas provocadas por autofagia.
E - Antibioticoterapia pós-operatória
A fim de reduzir a taxa de infecção das vias urinárias e da ferida
operatória, instituiu-se a dose de 25mg/kg de cefalotina (Keflin Neutro
®
)
subcutânea após o procedimento anestésico. Ministraram-se outras doses
por 48h,: a segunda, seis horas após, e outras duas doses no dia seguinte.
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F - Manutenção dos animais
Mantiveram-se os animais acondicionados em gaiolas plásticas
forradas de 60x40cm. Colocaram-se, no máximo, cinco ratos em cada
gaiola, sob condições adequadas de higiene, de alimentação e de
hidratação. A manutenção dos animais numa mesma gaiola durante todo o
experimento possibilitou uma melhor familiarização e a redução da
agressividade e das mutilações entre os ratos.
As condições ambientais de temperatura e de umidade mantiveram-
se iguais para todos ratos dos grupos com lesão medular leve, moderada e
grave.
Realizaram-se, periodicamente, a higienização da gaiola e a troca da
maravalha.
G - Avaliação locomotora
A movimentação de cada rato, posicionado numa caixa transparente
de vidro de 80x80x30cm, com o fundo e a parede superior forradas com
material antiderrapante na cor azul marinho para produzir um alto contraste
com a cor branca dos ratos Wistar, no vigésimo oitavo dia após a lesão
medular por contusão, foi registrada, simultaneamente, por três câmeras
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filmadoras digitais externas (Fig. 2). Após a edição, cópias idênticas dos
filmes resultantes foram encaminhadas a cada um dos seis pesquisadores
independentes, sem a informação da gravidade da lesão correspondente a
cada rato, para a determinação da capacidade locomotora pela escala
funcional de Basso, Beattie e Bresnaham (Basso et al., 1995), ou escala
BBB.
A avaliação funcional pela escala BBB (Anexo 2) considera os
movimentos da articulação do quadril, do joelho, do tornozelo, e a posição
do tronco, do rabo e das patas traseiras. Cada pesquisador atribui pontos de
zero a 21, sendo o zero correspondente à ausência total de movimentos e o
21, à presença de movimentos normais:
• Atribui-se uma pontuação seqüencial e acumulativa de acordo
com a observação de um movimento definido pela escala BBB
e com a freqüência de sua ocorrência: nenhuma (0-5%),
ocasional (<50%), freqüente (51%-94%) e consistente (95-
100%).
• As filmagens editadas foram enviadas a seis pesquisadores
independentes (P1, P2, P3, P4, P5 e P6), previamente
treinados, todos profissionais da área da saúde, que avaliaram
a movimentação dos ratos através das imagens coletadas, sem
o conhecimento prévio do grupo ao qual pertenciam.
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FIGURA 3 Caixa confeccionada em vidro transparente (80x80x30cm)
com fundo e a parede superior forradas com materiais em
cor azul marinho para proporcionar alto contraste com a cor
branca dos ratos. Em detalhe, o posicionamento das três
câmeras digitais para a filmagem simultânea da motricidade
dos ratos no 28º dia pós-operatório
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Os examinadores observaram a filmagem do 28º dia pós-operatório
dos animais e registraram os aspectos da motricidade em formulário de
pontuação (Anexo 1) que contém 10 atributos de padrões de recuperação
da função locomotora: 1) movimentação dos membros inferiores; 2) posição
do tronco; 3) posição do abdome; 4) acomodação das patas; 5) marcha; 6)
coordenação; 7) capacidade de limpar as patas; 8) posição predominante
das patas traseiras; 9) instabilidade do tronco; 10) posição do rabo.
Foram analisadas as alterações presentes nos três grupos de
contusão, no 28º dia após a lesão, nos grupos com lesão medular leve,
moderada e grave. O momento da avaliação, 28º dia após a lesão, foi
estabelecido por ser o período de maior variação absoluta e de elevada
variação relativa nos resultados da avaliação da recuperação funcional da
capacidade locomotora de ratos avaliados pela escala BBB, a partir dos
dados dos ratos Wistar submetidos a procedimento experimental
equivalente no LETRAN, com avaliações nos 2
o
, 9
o
, 16
o
, 23
o
. e 30
o
dias,
apresentados por Galvão, 2003.
Os dados da ficha de pontuação foram interpretados pelos
examinadores, que observaram o movimento do lado esquerdo e direito do
animal e quantificaram a recuperação da função locomotora atribuindo uma
nota entre zero e 21, baseados na escala de avaliação locomotora de BBB
(Anexo 2).
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Para a filmagem e a avaliação, estabeleceu-se a seguinte seqüência
de procedimentos:
Os grupos foram identificados por cores conforme a intensidade da
lesão:
Grupo Altura da haste
Ratos azuis lesão medular leve - 12,5 mm
Ratos verdes lesão medular moderada - 25 mm
Ratos pretos lesão medular grave - 50 mm
Os ratos foram identificados por marcas coloridas, de acordo com o
grupo de origem (gravidade da lesão), e numerados de 1 a 10. Os ratos de
reposição de 11 a 20. A codificação não foi informada aos pesquisadores.
H- Eutanásia
Os animais foram submetidos à eutanásia no 29º dia após a lesão,
injetando-se uma dose tóxica para o animal de 140 mg/kg de pentobarbital
intraperitoneal de acordo com as regras e regulamentações da Comissão de
Ética para Análise de Projetos de Pesquisa do Hospital das Clínicas da
Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo – CAPPesq do HC-
FMUSP.
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Animais excluídos
Durante o período de experimentação, diversos ratos foram excluídos,
e novos incluídos em substituição, respeitando-se os critérios de inclusão e
exclusão.
A reposição dos animais excluídos foi realizada em dois períodos. Na
segunda reposição decidiu-se, por segurança, aumentar o número de
animais previstos para cada grupo, incluindo-se ratos extras para compensar
as perdas estimadas no período de seguimento do estudo.
Um rato do grupo leve foi excluído por apresentar motricidade normal
após a lesão. Outros 29 ratos foram substituídos por óbitos após a anestesia,
após a lesão, por autofagia, por infecção urinária, totalizando sete óbitos do
grupo leve, nove no moderado e treze no severo.
Os animais de reposição foram submetidos aos mesmos
procedimentos.
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ANÁLISE ESTATÍSTICA
Para a análise da sensibilidade e da reprodutibilidade, verificou-se a
consistência dos resultados comparativos entre os lados direito e esquerdo
dos ratos e entre os resultados agrupados dos ratos submetidos a lesões
leves, moderadas e graves obtidos pelos diferentes pesquisadores.
Verificou-se a homogeneidade dos resultados para a inferência sobre
as diferenças das médias (confiabilidade) e dos níveis de concordância
(correlação) entre os pesquisadores.
Realizou-se a estatística descritiva das medidas ordinais da
capacidade locomotora pela escala BBB segundo o lado do rato: direito ou
esquerdo; segundo a intensidade da lesão medular: leve, moderada e grave;
e segundo o pesquisador: mediana (MED), média (M), desvio-padrão (DP) e
erro padrão da média (EPM).
A estatística descritiva da capacidade locomotora pela escala BBB foi
apresentada em tabelas estatísticas (Tabelas de 1 a 8) e representada na
forma de gráficos de coluna (média ± erro padrão da média; gráficos de 1 a
6).
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A normalidade das distribuições foi testada pela prova de
Kolmogorov-Smirnov para variáveis contínuas e pelo Coeficiente de
Variação de Pearson (inferior a 30%). Não se constataram distribuições
normais. Adotaram-se testes não paramétricos.
Nas tabelas de 1 a 3 e nos gráficos de 1 a 3, compararam-se os
resultados da capacidade locomotora avaliada pela escala BBB entre os
lados direito e esquerdo dos ratos submetidos a lesões leves, moderadas e
graves, segundo os pesquisadores.
Nas avaliações pela escala BBB da capacidade locomotora de acordo
com a intensidade da lesão medular, leve (Tabela 1), moderada (Tabela 2) e
grave (Tabela 3), e com os pesquisadores, utilizou-se a prova de Wilcoxon
para amostras relativas (pareadas) não paramétricas para a inferência sobre
a diferença das médias entre os lados direito (D) e esquerdo (E) de cada
rato e o coeficiente de correlação ρ (rho) de Spearman (unilateral) para a
verificação da efetividade do pareamento.
Constataram-se diferenças na capacidade locomotora entre os lados
direito e esquerdo nos ratos submetidos à contusão leve (Tabela 1), e a falta
de pareamento efetivo das medidas dos ratos submetidos à contusão
moderada (Tabela 2) e grave (Tabela 3).
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Demonstrou-se que há diferença entre a capacidade locomotora de
cada lado dos ratos e que as avaliações são independentes.
Nas tabelas de 4 a 6 e nos gráficos de 4 a 6, agruparam-se os
resultados dos lados direito e esquerdo e compararam-se os resultados
entre os diferentes pesquisadores (inter-rater).
Nas tabelas de 4 a 8, agruparam-se os resultados da capacidade
locomotora dos lados direito e esquerdo e o tamanho amostral passou a
referir o número de avaliações independentes de cada pesquisador.
Para a inferência sobre as diferenças das médias entre os diferentes
pesquisadores, utilizou-se a prova de Friedman para amostras não
paramétricas relacionadas (Tabelas 4 a 6) e, caso significante, as
diferenças, aos pares, foram discriminadas pelo teste de comparações
múltiplas modificado por Dunn (Tabelas 5 e 6). Nos casos em que o teste de
Dunn não apresentou o poder estatístico (poder-eficiência) suficiente para
discriminar as diferenças, admitiu-se, no mínimo, a diferença entre os
pesquisadores que apresentaram a maior diferença na soma dos postos
(“rank”).
Na tabela 7, apresentaram-se os resultados dos coeficientes de
correlação ρ (rho) de Spearman e as estatísticas descritivas da capacidade
locomotora dos ratos submetidos a lesões medulares de intensidade leve,
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moderada e grave para cada pesquisador. Para a comparação das
capacidades locomotoras avaliadas pela escala BBB entre as intensidades
da lesão medular, utilizou-se o teste de Kruskal-Wallis para amostras não
paramétricas independentes; e, caso significante, as diferenças aos pares
foram discriminadas pelo teste de comparações múltiplas modificado por
Dunn (Tabelas 5 e 6).
Os resultados dos coeficientes de correlação ρ (rho) de Spearman
para inferência sobre a concordância entre as medidas da capacidade
locomotora pela escala BBB interpesquisadores, aos pares, segundo a
intensidade da lesão medular nos ratos, foram apresentados em tabela
resumo (Tabela 8).
Adotaram-se as seguintes faixas para a classificação do nível de
reprodutibilidade ou de concordância:
QUALIDADE CONCORDÂNCIA
ρ (rho)
Excelente = 1,00
Boa
≥0,80
Satisfatória ou
adequada
Moderada
≥0,60
Razoável
≥0,40
Insatisfatória ou
inadequada
Pobre
≥0,20
Utilizou-se o arredondamento científico. Nas tabelas, os valores das
estatísticas descritivas foram apresentados com uma casa após a vírgula, os
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resultados dos testes e a probabilidade (p) com até duas casas após a
vírgula ou até o primeiro número significativo.
As diferenças comprovadas estatisticamente foram evidenciadas por
asteriscos (*) nas tabelas.
Adotou-se o nível de confiança de 5% (α = 0,05).
Adotaram-se testes bilaterais ou bicaudais (H
0
= µ
1
- µ
2
= 0).
Utilizaram-se os programas estatísticos StatSoft, Inc. (2001)
Statistica (data analysis software system), versão 6.0 e GraphPad Software,
Inc. (1996) Graphpad Prism, versão 2.01.
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TABELA 1 ESTATÍSTICA DESCRITIVA DA CAPACIDADE LOCOMOTORA DOS RATOS
SUBMETIDOS À CONTUSÃO MEDULAR LEVE MEDIDA PELA ESCALA BBB
DE AVALIAÇÃO FUNCIONAL SEGUNDO O PESQUISADOR. COMPARAÇÃO
ENTRE AS AVALIAÇÕES DOS LADOS DIREITO E ESQUERDO PELA PROVA
DE WILCOXON (α= 0,05)
ESCALA BBB – PESQUISADOR
P1 P2 P3 P4 P5 P6
LESÃO
MEDUL
AR
LEVE
D E D E D E D E D E D E
1 7 0 9 0 8 0 12 0 9 0 8 0
2 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0
3
1
3
13 18 19 19 19 19 19 18 19 18 19
4 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
5
1
1 11 18 18 18 7 19 19 18 18 18 18
6
1
0 10 19 13 19 14 17 10 19 14 19 14
7
1
1 1 18 0 5 0 18 0 18 0 18 0
8
1
1 9 18 9 16 6 14 9 18 9 18 9
9
1
1 9 18 1 8 0 14 1 18 1 18 1
10 9 9 0 0 4 1 0 0 0 0 0 0
11 1 8 6 2 1 4 1 6 1 8 1 8
MED
1
0
9 18 1 8 1 14 1 18 1 18 1
M
8
,
4
6,5 11,4 5,7 9,0 4,7 10,5 5,9 11,0 6,4 10,9 6,4
DP
4
,
0
4,8 8,1 7,6 7,6 6,4 8,1 7,5 8,6 7,6 8,6 7,6
EPM
1
,
2
1,4 2,4 2,3 2,3 1,9 2,4 2,2 2,6 2,3 2,6 2,3
Wilcoxon
W 13 33 33 23 25 25
p 0,22 0,02* 0,02* 0,04* 0,07 0,08
Spearman
(unilateral)
ρ
0,67 0,60 0,66 0,63 0,58 0,58
p 0,01* 0,02* 0,01* 0,02* 0,03* 0,03*
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D E D E D E D E D E D E
0.0
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
15.0
P1
P2
P3 P4
P5
P6
AVALIAÇÃO FUNCIONAL
GRÁFICO 1
Capacidade locomotora dos ratos submetidos à contusão medular leve medida pela escala BBB de
avaliação funcional segundo o pesquisador
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ESTATÍSTICA DESCRITIVA DA CAPACIDADE LOCOMOTORA DOS
RATOS SUBMETIDOS À CONTUSÃO MEDULAR MODERADA MEDIDA
PELA ESCALA BBB DE AVALIAÇÃO FUNCIONAL SEGUNDO O
PESQUISADOR. COMPARAÇÃO ENTRE AS AVALIAÇÕES DOS LADOS
DIREITO E ESQUERDO PELA PROVA DE WILCOXON (α= 0,05)
TABELA 2
ESCALA BBB – PESQUISADOR
P1 P2 P3 P4 P5 P6
LESÃO
MEDULAR
MODERADA
D E D E D E D E D E D E
1 8 2 1 1 0 3 1 1 1 1 1 4
2 0 8 1 4 0 1 0 4 0 4 0 4
3 9 6 1 0 5 1 8 1 8 1 8 1
4 8 0 9 1 6 0 8 1 8 0 8 1
5 0 8 1 9 0 5 1 8 1 8 1 8
6 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0
7 6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1
8 9 7 9 9 6 1 9 9 9 9 9 9
9 13 13 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19
MED 8 6 1 1 1 1 1 1 1 1 2 4
M 5,9 5,0 4,8 5,0 4,1 3,4 5,3 4,9 5,3 4,8 5,4 5,2
DP 4,8 4,5 6,4 6,3 6,2 6,0 6,3 6,2 6,3 6,3 6,2 6,1
EPM 1,6 1,5 2,1 2,1 2,1 2,0 2,1 2,1 2,1 2,1 2,1 2,0
Wilcoxon
W 4 1 6 3 4 2
p 0,81 0,88 0,56 0,81 0,62 0,94
Spearman (unilateral)
ρ
0,24 0,54 0,05 0,44 0,35 0,35
p 0,27 0,06 0,44 0,12 0,18 0,18
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TABELA 3 ESTATÍSTICA DESCRITIVA DA CAPACIDADE LOCOMOTORA DOS RATOS
SUBMETIDOS À CONTUSÃO MEDULAR GRAVE MEDIDA PELA ESCALA BBB DE
AVALIAÇÃO FUNCIONAL SEGUNDO O PESQUISADOR. COMPARAÇÃO ENTRE AS
AVALIAÇÕES DOS LADOS DIREITO E ESQUERDO PELA PROVA DE WILCOXON
(α= 0,05)
ESCALA BBB - PESQUISADOR
P1 P2 P3 P4 P5 P6
LESÃO
MEDULAR
GRAVE
D E D E D E D E D E D E
1 3 8 1 9 1 4 1 6 1 5 1 6
2 2 2 2 1 1 0 1 3 2 1 4 1
3 3 2 9 1 1 1 3 1 2 2 3 1
4 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
5 2 2 3 2 1 1 1 1 1 1 1 1
6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
7 5 5 4 9 2 1 1 1 2 4 1 1
8 1 0 9 0 1 0 4 0 4 0 4 0
9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
10 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0
MED
1
,
5
1,5 1,5 1 1 1 1 1 1 1 1 1
M
1
,
8
20, 3,0 2,4 0,9 0,9 1,3 1,3 1,4
1,
4
1,6 1,1
DP
1
,
5
2,6 3,4 3,5 0,6 1,2 1,9 1,2 1,2
1,
8
1,5 1,8
EPM
0
,
5
0,81 1,1 1,1 0,2 0,4 0,6 0,39 0,4
0,
6
0,5 0,6
Wilcoxon
W 2 8 2 0 0 5
p 0,88 0,64 0,88 1,00 1,00 0,62
Spearman (unilateral)
ρ
0,91 0,17 0,55 0,20 0,32 0,27
p 0,0001* 0,32 0,05 0,28 0,18 0,22
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ESTATÍSTICA DESCRITIVA DA CAPACIDADE LOCOMOTORA DOS RATOS
SUBMETIDOS À CONTUSÃO MEDULAR LEVE MEDIDA PELA ESCALA BBB
DE AVALIAÇÃO FUNCIONAL SEGUNDO O PESQUISADOR.
COMPARAÇÃO INTERPESQUISADOR PELA PROVA DE FRIEDMAN (α=
0,05)
TABELA 4
ESCALA BBB - PESQUISADOR
LESÃO
MEDULAR
LEVE
P1
P2
P3 P4 P5 P6
1
7 9 8 12 9 8
2
1 1 0 1 1 1
3
13 18 19 19 18 18
4
8 1 1 1 1 1
5
11 18 18 19 18 18
6
10 19 19 17 19 19
7
11 18 5 18 18 18
8
11 18 16 14 18 18
9
11 18 8 14 18 18
10
9 0 4 0 0 0
11
1 6 1 1 1 1
12
0 0 0 0 0 0
13
1 0 0 0 0 0
14
13 19 19 19 19 19
15
1 1 1 1 1 1
16
11 18 7 19 18 18
17
10 13 14 10 14 14
18
1 0 0 0 0 0
19
9 9 6 9 9 9
20
9 1 0 1 1 1
21
9 0 1 0 0 0
22
8 2 4 6 8 8
MED
9 7,5 4,5 7,5 8,5 8
M
7,5 8,6 6,9 8,2 8,7 8,6
DP
4,4 8,2 7,2 7,9 8,3 8,3
EPM
1,0 1,8 1,5 1,7 1,8 1,8
Friedman
5,15 p=0,40
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TABELA 5 ESTATÍSTICA DESCRITIVA DA CAPACIDADE LOCOMOTORA DOS RATOS
SUBMETIDOS À CONTUSÃO MEDULAR MODERADA MEDIDA PELA
ESCALA BBB DE AVALIAÇÃO FUNCIONAL SEGUNDO O PESQUISADOR.
COMPARAÇÃO INTERPESQUISADOR PELA PROVA DE FRIEDMAN E
DISCRIMINAÇÃO PELO TESTE DE COMPARAÇÕES MÚLTIPLAS
MODIFICADO POR DUNN (α= 0,05)
ESCALA BBB - PESQUISADORLESÃO
MEDULAR
MODERADA
P1 P2 P3 P4 P5 P6
1
8 1 0 1 1 1
2
0 1 0 0 0 0
3
9 1 5 8 8 8
4
8 9 6 8 8 8
5
0 1 0 1 1 1
6
0 1 0 1 1 1
7
6 1 1 1 1 2
8
9 9 6 9 9 9
9
13 19 19 19 19 19
10
2 1 3 1 1 4
11
8 4 1 4 4 4
12
6 0 1 1 1 1
13
0 1 0 1 0 1
14
8 9 5 8 8 8
15
0 1 0 0 0 0
16
1 1 1 1 1 1
17
7 9 1 9 9 9
18
13 19 19 19 19 19
MED 6,5 1 1 1 1 3
M 5,4 4,8 3,7 5,1 5,0 5,3
DP 4,5 6,1 5,9 6,1 6,1 5,9
EPM 1,0 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4
Friedman
16,38
p≅0,006*
Dunn Não discriminou, admitiu-se: P6 > P2
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TABELA 6 ESTATÍSTICA DESCRITIVA DA CAPACIDADE LOCOMOTORA DOS
RATOS SUBMETIDOS À CONTUSÃO MEDULAR GRAVE MEDIDA
PELA ESCALA BBB DE AVALIAÇÃO FUNCIONAL SEGUNDO O
PESQUISADOR. COMPARAÇÃO INTERPESQUISADOR PELA PROVA
DE FRIEDMAN E DISCRIMINAÇÃO PELO TESTE DE COMPARAÇÕES
MÚLTIPLAS MODIFICADO POR DUNN (α= 0,05)
ESCALA BBB - PESQUISADORLESÃO
MEDULAR
GRAVE
P1 P2 P3 P4 P5 P6
1
3 1 1 1 1 1
2
2 2 1 1 2 4
3
3 9 1 3 2 3
4
0 0 0 0 0 0
5
2 3 1 1 1 1
6
0 0 0 0 0 0
7
5 4 2 1 2 1
8
1 9 1 4 4 4
9
1 1 1 1 1 1
10
1 1 1 1 1 1
11
8 9 4 6 5 6
12
2 1 0 3 1 1
13
2 1 1 1 2 1
14
0 1 0 0 0 0
15
2 2 1 1 1 1
16
0 0 0 0 0 0
17
5 9 1 1 4 1
18
0 0 0 0 0 0
19
1 1 1 1 1 1
20
0 0 1 0 0 0
MED 1,5 1 1 1 1 1
M 1,9 2,7 0,9 1,3 1,4 1,4
DP 2,1 3,4 0,9 1,5 1,5 1,6
EPM 0,5 0,8 0,2 0,3 0,3 0,4
Friedman
21,63
p≅0,0006*
Dunn Não discriminou, admitiu-se: P2 > P3
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TABELA 7 ESTATÍSTICA DESCRITIVA DA CAPACIDADE LOCOMOTORA DOS
RATOS SUBMETIDOS À CONTUSÃO MEDULAR MEDIDA PELA
ESCALA BBB DE AVALIAÇÃO FUNCIONAL SEGUNDO O
PESQUISADOR. COMPARAÇÃO DAS AVALIAÇÕES SEGUNDO O
NÍVEL DE CONTUSÃO MEDULAR; LEVE, MODERADA E GRAVE DE
CADA PESQUISADOR, PELO TESTE KRUSKAL-WALLIS (α= 0,05)
ESCALA BBB - PESQUISADORINTENSIDADE
DA LESÃO
MEDULAR
P1 P2 P3 P4 P5 P6
LEVE
MED 9 7,5 4,5 7,5 8,5 8
M 7,5 8,6 6,9 8,2 8,7 8,6
DP 4,4 8,2 7,2 7,9 8,3 8,3
EPM 0,94 1,8 1,5 1,7 1,8 1,8
N 22 22 22 22 22 22
MODERADA
MED 6,5 1 1 1 1 3
M 5,4 4,8 3,7 5,1 5,0 5,3
DP 4,5 6,1 5,9 6,1 6,1 5,9
EPM 1,0 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4
N 18 18 18 18 18 18
GRAVE
MED 1,5 1 1 1 1 1
M 1,9 2,7 0,9 1,3 1,4 1,4
DP 2,1 3,4 0,91 1,5 1,5 1,6
EPM 0,46 0,75 0,20 0,34 0,32 0,36
N 20 20 20 20 20 20
Kruskal-Wallis
H 14,31 3,47 7,11 7,19 5,28 7,93
p 0,0008* 0,18 0,03* 0,03* 0,07 0,02*
Dunn: Leve > Severo
L > G L > G L > G L > G
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6. DISCUSSÃO
TABELA 8
COEFICIENTE DE CORRELAÇÃO POR POSTOS DE
SPEARMAN (RHO) DA CAPACIDADE FUNCIONAL
LOCOMOTORA PELA ESCALA BBB
INTERPESQUISADOR (AOS PARES) SEGUNDO A
INTENSIDADE DA LESÃO MEDULAR
COEFICIENTE DE CORRELAÇÃO DE SPEARMANESCALA BBB
rho (ρ)
t(n-2) p
LEVE (N= 22)
P1 P2 0,80 5,98
< 0,00*
P1 P3 0,82 6,44
< 0,00*
P1 P4 0,82 6,51
< 0,00*
P1 P5 0,82 6,38
< 0,00*
P1 P6 0,81 6,30
< 0,00*
P2 P3 0,87 8,21
< 0,00*
P2 P4 0,96 15,04
< 0,00*
P2 P5 0,99 39,12
< 0,00*
P2 P6 0,99 35,27
< 0,00*
P3 P4 0,86 7,38
< 0,00*
P3 P6 0,87 8,07
< 0,00*
P3 P5 0,88 8,24
< 0,00*
P4 P6 0,96 15,74
< 0,00*
P5 P6 1,00 106,20
< 0,00*
MODERADA (N=
18)
P1 P2 0,69 3,83
0,001*
P1 P3 0,84 6,30
< 0,00*
P1 P4 0,86 6,82
< 0,00*
P1 P5 0,88 7,43
< 0,00*
P1 P6 0,86 6,59
< 0,00*
P2 P3 0,70 3,99
0,001*
P2 P4 0,84 6,33
< 0,00*
P2 P5 0,83 5,89
< 0,00*
P2 P6 0,83 5,94
< 0,00*
P3 P4 0,84 6,12
< 0,00*
P3 P5 0,85 6,53
< 0,00*
P3 P6 0,89 7,76
< 0,00*
P4 P6 0,97 15,62
< 0,00*
P5 P6 0,96 13,00
< 0,00*
GRAVE (N= 20)
P1 P2 0,81 5,87
< 0,00*
P1 P3 0,74 4,62
< 0,00*
P1 P4 0,76 4,94
< 0,00*
P1 P5 0,84 6,59
< 0,00*
P1 P6 0,76 4,95
< 0,00*
P2 P3 0,70 4,17
< 0,00*
P2 P4 0,81 5,83
< 0,00*
P2 P5 0,89 8,44
< 0,00*
P2 P6 0,84 6,73
< 0,00*
P3 P4 0,62 3,33
0,004*
P3 P5 0,76 4,98
< 0,00*
P3 P6 0,72 4,39
< 0,00*
P4 P6 0,92 10,27
< 0,00*
P5 P6 0,91 9,26
< 0,00*
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Desde a realização dos primeiros estudos experimentais em animais
para avaliar a recuperação funcional após a lesão medular (Schmaus, 1890;
Kirchgasser, 1897), tenta-se desenvolver modelos experimentais para a
produção de lesões controladas, reprodutíveis e métodos precisos e
eficientes para a avaliação da recuperação funcional em animais.
Allen (1911 e 1914) estabelece os primeiros modelos experimentais
de contusão medular direta por queda de peso em cães. Mostra um método
simples que ainda é utilizado atualmente, mas com modificações que
dependem, no entanto, da realização de uma cirurgia de laminectomia para
expor a medula. A laminectomia torna-se um problema nos procedimentos
experimentais pela elevada morbidade, pelo risco de infecção, pela
necessidade de antibioticoterapia pós-operatória e pelo aumento do risco de
mutilações entre os ratos.
Ferraro (1927) produz um traumatismo na região dorsal de coelhos
através de um golpe com uma barra metálica. Groat el al. (1945) atinge
gatos na coluna por uma tábua. Kajiwara (1961) prende cilindros em
coelhos e os joga de diversas alturas. Outros pesquisadores realizam
contusões por esmagamento direto através da compressão digital
(McVeight, 1923) e/ou por instrumentos manuais (Thompson, 1923).
Tarlov et al. (1953) e Tarlov e Klinger (1954) aplicam uma compressão à
medula através de balões expansíveis por incisões longitudinais da medula.
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Mesmo com vários métodos de contusão, são apenas reproduzidas
lesões completas que não possibilitam o controle da intensidade e, em
alguns casos, nem mesmo do nível da lesão. Produzem-se contusões
grosseiras e não reprodutíveis.
Há muito tempo, diversos pesquisadores procuram desenvolver
métodos minimamente invasivos através da injeção de parafina no espaço
extradural (Ayer, 1919) ou de cera óssea ao redor da medula (Craig, 1932)
para eliminar a necessidade da realização de laminectomias para a
exposição da medula.
Diferentes modelos animais são utilizados até aproximadamente a
década de 80 do século XX. Predomina a utilização de animais de médio
porte como coelhos (Schmaus, 1890; Kirchgasser, 1897; Ferraro, 1927;
Kajiwara, 1961; Fairholm e Turnbull, 1971); gatos (Ayer, 1919; Groat et
al., 1945; Means et al, 1981); cães (Allen, 1911; Thompson, 1923;
McVeigh, 1923; Amako, 1936; Tarlov et al., 1953; Tarlov e Klinger, 1954;
Woodward e Freeman, 1956; Ducker e Hamit, 1969; De La Torre e
Boggan, 1980; Koozekanani et al. 1976); ovelhas (Yeo et al 1975; Yeo et
al., 1977) e até mesmo macacos (Albin, 1968; Ducker e Kindt, 1971).
A maioria dessas pesquisas procura determinar a fisiopatologia da
lesão medular, principalmente dos efeitos da isquemia, e as alterações
anatomopatológicas da medula, porém, a falta de padronização dos
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mecanismos de contusão e a utilização de diferentes tipos de animais,
raças, tamanhos e idades, prejudicam as avaliações da recuperação
funcional e dificultam as comparações de resultados entre os
pesquisadores.
Procura-se estabelecer modelos de contusão medular direta por
queda de peso após laminectomia (Eidelberg et al., 1976; Dorhmann e
Panjabi, 1976; Balentine, 1978; Bohlman et al., 1981; Khan e Griebel,
1983; Wrathal et al., 1985; Panjabi e Wrathall, 1988; Behrmann et al.,
1992) e de avaliação da função locomotora (Rivlin e Tator, 1977) em ratos,
produzindo lesões que devam simular um traumatismo na medula espinal,
como o que ocorre em humanos, sendo quantificável e reprodutível.
O desenvolvimento de pesquisas com reprodutibilidade, precisão e
baixo custo leva a aceitação e difusão dos modelos experimentais, porém os
modelos experimentais atuais ainda apresentam problemas na produção de
lesões medulares controladas e reprodutíveis. Novos modelos são
continuamente propostos e testados (Fairholn e Turnbull 1971; Yeo et al.,
1975). Anderson (1982) produz a contusão medular por um acionador
pneumático. Iizuka et al., (1986) apresentam os resultados obtidos por
compressão medular através de um pinçamento (“clip” vascular). Rivlin e
Tator (1978) avaliam o efeito da compressão vascular na medula. Fujita e
Yamamoto (1989) descrevem um mecanismo de lesão medular por tração
gradual da medula lombossacra em cães. Oliveira (2005) realiza uma
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redução de 30% do perímetro do canal medular através de uma fita
envolvente.
Vários estudos experimentais são desenvolvidos para o
aprimoramento de técnicas terapêuticas principalmente, para o teste de
novos medicamentos (Harvey e Srebnik 1967; Means et al., 1981;
Constantine e Young, 1994).
Em 1994, Constatini e Young utilizam o NYU Impactor, equipamento
computadorizado para a produção de contusão medular através de impacto
por queda de peso, que libera uma haste com 10g de peso de alturas pré-
determinadas de 12,5, 25 e 50mm de altura. Basso et al. (1996b) utilizam o
sistema de contusão desenvolvido pela Universidade Estadual de Ohio (Ohio
State University System).
Em 1995, Basso et al. apresentam uma escala para a avaliação da
recuperação funcional da capacidade locomotora em ratos após contusão
medular. Afirmam que a escala é uma medida preditiva baseada em critérios
observacionais específicos da movimentação do animal em campo aberto e
que atribui uma pontuação seqüencial e acumulativa correspondente aos
critérios (qualidades ou funções motoras) pré-estabelecidos satisfeitos. Esta
escala utiliza critérios mais claros e operacionalizáveis que a escala de
Tarlov e Klinger (1954).
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Devido às variações não controláveis das lesões medulares
produzidas nos ratos de experimentação conforme as características
individuais dos animais, as variações nos procedimentos ou nos períodos de
reabilitação; dificulta-se muito a detecção da melhora ao longo de um
período de reabilitação após a lesão medular, a comprovação de diferenças
entre grupos e a comparação de resultados interlaboratóriais.
O desenvolvimento de técnicas de contusão medular mais precisas e
reprodutíveis ainda é uma necessidade.
Haghighi et al. (1996) desenvolvem um método de lesão medular
não invasivo e controlável através do uso da radiofreqüência; porém, o
mesmo necessita de um equipamento caro e pouco difundido.
A comprovação da recuperação funcional significativa decorrente do
melhor conhecimento da fisiopatologia da lesão medular e dos fatores de
regulação (anabólicos e catabólicos), da engenharia de tecidos e das
terapias celulares (Cristante et al. 2002) potencializadas pelo uso de fatores
de crescimento tecidual, de meios físicos, de fármacos(Harvey; Srebnik
1967), de retroalimentação por eletromiografia( De Biase 2005) e
conduzidos por biomateriais “inteligentes” ou biomiméticos torna
imprescindível o melhor conhecimento dos métodos experimentais atuais e o
desenvolvimento de novos modelos mais eficazes. Enquanto não se
dispõem de métodos de avaliação direta, objetiva, precisa e eficaz, otimiza-
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se os métodos disponíveis. A escala BBB é o método de avaliação da
recuperação funcional mais utilizado pela sua simplicidade, sua facilidade de
aplicação e sua praticidade (Molina; Barros Filho 2004).
Bresnahan et al. (1987) afirmam que tem sido um grande problema
conseguir resultados padronizados na pesquisa do traumatismo
raquimedular em animais de pequeno porte e que, para se observar a
eficácia terapêutica de certos tratamentos, há a necessidade de estudos
com um grande número de animais. Porém, trabalhos de grande porte
acarretam altos custos e geram pressões das sociedades protetoras dos
animais (Kuhn e Wrathall, 1998).
Basso et al., 1996
a
e Basso et al., 1996b mostram que a experiência
dos pesquisadores interfere nas avaliações e apresenta uma escala ordinal
quantitativa ou semi-quantitativa, de aplicação, sensibilidade e
reprodutibilidade superiores à da escala de Tarlov e Klinger (1954) porém,
apresenta descontinuidades importantes e características diferentes ao
longo da escala e controvérsias quanto a melhor metodologia estatística a
ser utilizada(Scheff et al 2002). As pontuações obtidas na faixa superior ou
inferior da escala apresentam características distintas e não possibilitam
comparações precisas (Metz et al., 2000; Sheff et al., 2002; Fergunson et
al., 2004).
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O comportamento das medidas obtidas pela escala BBB, a
determinação de sua sensibilidade e de sua reprodutibilidade são
importantes para a escolha das estratégias e para o planejamento adequado
das pesquisas.
Como não existe um “padrão ouro” de avaliação direta ou indireta
para a determinação da eficácia das escalas na avaliação da recuperação
funcional da capacidade locomotora em ratos após lesão medular, métodos
de avaliação do comportamento sensorial e motor foram desenvolvidos
(Webb; Muir 2005).
Uma abordagem racional e sistematizada do tratamento das lesões
medulares em seres humanos necessita de um modelo experimental
padronizado, reprodutível e eficientemente quantificável.
Um aspecto crítico da pesquisa que utiliza modelos experimentais de
lesão medular em animais é a padronização da avaliação da recuperação
locomotora.
Um dos empecilhos para o estabelecimento de uma lesão medular
padronizada é a variedade de parâmetros a serem analisados em animais e
a ausência de um modelo aceito universalmente; De La Torre e Boggan,
(1980) observam que a medula espinal do rato possui vascularização arterial
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semelhante ao do ser humano e utiliza a técnica do impacto afirmando que
o rato é uma espécie válida para o estudo experimental.
Rodrigues (1999) escolhe os ratos Wistar, como modelo experimental,
pela facilidade de padronização, uniformização da amostragem,
disponibilidade em laboratórios brasileiros como o Centro de Bioterismo da
Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo e pela necessidade
de padronização pelo Laboratório de Estudos Raquimedulares e de Nervos -
LETRAN do IOT-HC FMUSP. Demonstra a padronização da lesão medular
de acordo com os parâmetros determinados pelo Multicenter Animal Spinal
Cord Injury Study – MASCIS.
A utilização de ratos da linhagem Wistar como modelo animal para
lesão medular está de acordo com a padronização estabelecida pelo
MASCIS e adotada pelo LETRAN e comprovado por Rodrigues (1999)
mesmo havendo pesquisas como a de Vialle et al., (1999) que realiza
estudo semelhante em ratos Long-Evans.
A laminectomia ao nível torácico pode ser criticável, visto que a maioria
das lesões em humanos ocorre em região cervical (Fine et al., 1986);
porém, ao se saber que aproximadamente metade dos indivíduos que
sofrem um traumatismo medular apresentam lesão completa sem
preservação da função sensitiva ou motora abaixo do nível da lesão ,
escolheu-se a realização da laminectomia e da contusão no nível de TIX-TX
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para obtenção de ratos paraplégicos com capacidade locomotora suficiente
para garantir sua alimentação e sua hidratação e para produzir maior
variação da capacidade funcional residual. Seguiram-se as orientações e
cuidados prescritos por Rodrigues (1999) e Galvão (2003).
Observou-se um alto índice de mortalidade dos ratos após a lesão
medular, principalmente nos animais submetidos à lesão grave (50mm) por
parada respiratória e, também, por autofagia.
Trabalhos experimentais como os de Panjabi e Wrathall (1988) e de
Constantini e Young (1994) comprovam a eficiência do pentobarbital
utilizado como anestésico não alterando os sinais vitais, garantindo assim
sua utilização e não sendo esta uma das causas principais de morbidade.
Wrathall et al. (1985) relatam a mortalidade de 14 em 79 ratos (17%),
sendo 21,4% por complicações anestésicas e 71,4% por alterações do trato
urinário. Para evitar este fato, institui-se a dose de 25 mg/Kg de cefalotina
(Keflin Neutro ) subcutâneo.
Constatou-se que dos 60 ratos utilizados, um foi excluído por não
apresentar alteração lomocotora, um morreu devido a complicações após a
anestesia, sete por infecção, nove por autofagia e onze por outras causas
não identificadas, com morte logo após a lesão.
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A resposta da elevação da pressão após a lesão da medula espinal é
descrita e denominada como ”reflexo de Cushing”. Ocorre uma fase
hipertensiva após a lesão e, logo após, uma fase hipotensiva relacionada à
ausência de tônus vascular simpático (Rawe et al., 1978), podendo ser esta
uma das causas de morte logo após a lesão.
O estudo de Basso et al. (1995) mostram que, pelo método de BBB, os
animais que sofrem lesão medular grave pelo NYU- Impactor apresentam
grande recuperação após o décimo quarto dia após contusão medular como
já observado por Tator (1998) que afirma que a presença de apenas 10% dos
aproximadamente 400.000 axônios da medula do rato no nível TVIII à TI,
permitem uma boa recuperação funcional (Tator, 1998) porém demonstram
que estes animais dificilmente ultrapassam escore 6 da escala BBB,
impossibilitando assim a correta verificação de escores acima de 6.
Galvão (2003) apresenta uma estatística descritiva da capacidade
locomotora dos ratos do grupo controle, conforme o período pós-operatório.
Mostra que o maior desvio padrão está entre o 2
o
. (2,8), o 23
o
.(2,3) e o 30
o
.
dia após a lesão (3,2), e que a variação entre a máxima e a mínima nota
está no 2
o
., 23
o
. e 30
o
. dia após a lesão apresentando variação 7 para o 2
o
.
PO, variação 7 para o 23
o
. e variação 9 para 30
o
. PO.
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Tebet (2002) verifica uma melhora em todos os ratos entre o segundo
e o sétimo dia após a lesão, obtendo escores entre 1 e 8 na escala BBB.
Baseando-se nos estudos apresentados por Basso (1995), Galvão
(2003) e Tebet (2002) foi feita a escolha do 28
o
dia do pós-operatório para
avaliar os ratos pela escala BBB, justamente por ser o período de maior
variação entre a máxima e a mínima nota (9 pontos) e por ser o período em
que se alcança escores acima de 6 nos ratos com lesões leves e
moderadas, o que possibilita a análise da escala BBB em praticamente
todos os níveis de zero a vinte e um.
Para a análise da escala de Basso, Beattie e Bresnahan (Basso et al.,
1995) da avaliação da capacidade funcional locomotora, ou escala BBB, de
animais submetidos à contusão medular através do equipamento de queda
de massa (10 g) da Universidade de Nova Iorque, denominado NYU –
Impactor, procurou-se validar os resultados do estudo, apresentar as
propriedades do teste e definir os limites de sua aplicabilidade prática.
A avaliação da escala foi realizada por seis pesquisadores
independentes, seguindo o estudo inicial de Basso et al., 1996 no qual os
pesquisadores observaram individualmente as imagens registradas das
filmagens da movimentação dos animais sem o conhecimento prévio à que
grupo pertenciam e atribuíram suas notas.
Durante as análises da escala BBB, cinco dos seis examinadores
relataram dificuldades na avaliação do escore 9, critério que determina,
”Apoio plantar da pata com suporte de peso somente em fase de apoio (i.e.,
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quando estático) ou passada dorsal ocasional, freqüente ou consistente com
suporte de peso e nenhuma passada plantar”. A avaliação deste escore
mostrou-se complexa por apresentar importante diferença na recuperação
funcional determinada pelo apoio plantar da pata com suporte de peso na
fase de apoio, quando comparada com a classificação determinada pela
passada dorsal ocasional, freqüente ou consistente com suporte de peso e
nenhuma passada plantar. As duas características foram avaliadas em um
mesmo escore o que não representou o mesmo nível de recuperação
funcional. Sugere-se que, para maior especificidade da escala, este escore
seja subdividido aumentando sua sensibilidade. Koopmans et al., 2005 relata
problema semelhante de classificação e sugere o uso combinado com o
método “ Cat- Walk” .
Salienta-se que as avaliações com a escala BBB devem ser
realizadas por dois examinadores treinados, munidos da planilha com a
descrição detalhada dos atributos com a duração de 4 minutos. As
anotações devem ser imediatas à análise dos animais e as diferenças
encontradas entre examinadores devem ser reavaliadas e, se necessário,
refeitas (Tebet, 2002).
Na pesquisa de Basso et al., (1995), dois examinadores que
participam de todos os testes de campo aberto ficam posicionados
transversalmente para observar os dois lados do rato. Os ratos são testados
sozinhos por 4 min e ou em pares por 5 min. A experiência indicou que as
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sessões de 4 min permitem um tempo suficiente para observar e registrar a
pontuação da motricidade de cada rato com risco mínimo da perda de
movimentos ou de detalhes chaves. Os ratos foram avaliados
individualmente durante os testes para a avaliação da confiabilidade e
validação da escala. Durante o teste de campo aberto, os ratos foram
estimulados a se locomover continuamente. Caso o animal falhasse ao
responder aos estímulos, este era colocado no centro do campo aberto, o
que normalmente o forçava a se movimentar para as laterais. Tomou-se
cuidado especial para evitar tocar no rabo e/ou na parte traseira dos ratos
durante o teste. Este estímulo pareceu afetar o desempenho motor.
Nos testes que avaliaram pares de ratos, os períodos de observação
foram, às vezes, estendidos além de 5 min para a obtenção de avaliações
mais precisas sobre a liberação dos dedos, o posicionamento das patas
ou a coordenação dos membros frontais e traseiros. Em casos de
desempenho locomotor limítrofe ou de diferenças entres os
examinadores, as avaliações indicando maiores déficits foram anotadas.
Todos os movimentos dos membros traseiros foram registrados exceto
aqueles que foram identificados, obviamente, como resultado de um
reflexo ou estimulados pelo toque de um examinador ou de outro animal.
Por exemplo, os reflexos resultantes do estimulo perineal levam o rato a
jogar-se para frente com a utilização dos membros frontais.
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Verificou-se que a análise dos animais realizada aos pares no tempo de
5 minutos foi satisfatória para a observação do padrão locomotor assim como
no estudo de Basso et al. (1995). Os ratos foram estimulados a se locomover
por indução auditiva e/ou colocando-os no centro do campo.
Para melhor estimulação da movimentação do animal, sugeriu-se a
modificação nas dimensões do campo utilizado. Estruturalmente o campo
aberto na proporção retangular de 0,40m (largura) x 1,20m (comprimento) x
0,60m (altura) forçaria o animal a se locomover com maior freqüência.
Colocando-se os animais aos pares, um em cada ponta do campo retangular e
na extremidade a ração para atraí-lo, apenas a mudança da posição da
ração, ora para uma extremidade, ora para outra, produziria melhor
estímulo.
A reprodutibilidade ou homogeneidade dos resultados foi avaliada
pela comparação das médias das medidas entre os avaliadores e pelo nível
de concordância (correlação). A concordância é uma medida de acerto entre
avaliadores (métodos ou pessoas que realizam medições). As diferenças
nas medições entre os avaliadores podem resultar de diferenças nos
critérios da análise utilizados devido a erros de método, erros sistemáticos
(não randômicos) e a erros aleatórios ou randômicos não controláveis.
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A confiabilidade do método é satisfatória quando se comprova
elevada homogeneidade de resultados, concordância entre múltiplos
avaliadores e erros sistemáticos (erro de método) reduzidos.
A concordância entre os examinadores foi avaliada por testes para
inferência sobre a diferença entre as médias das medidas entre os
examinadores (interavaliador). As medidas obtidas pela escala BBB não
foram consideradas intervalares, nem apresentaram distribuição normal
impedindo a utilização dos testes paramétricos e dos testes de correlação
convencionais, e foram consideradas ordinais de números inteiros.
A consistência dos resultados dos testes estatísticos utilizados para
as comparações de médias das medidas da capacidade funcional
locomotora pela escala BBB (interavaliador), entre os lados direito e
esquerdo e entre os grupos de ratos submetidos a lesões de intensidade
leve, moderada e grave, permitiu avaliar a sua sensibilidade.
Constataram-se diferenças na capacidade locomotora entre os lados
direito e esquerdo nos ratos submetidos à contusão leve (Tabela 1) e a falta
de pareamento efetivo das medidas dos ratos submetidos a contusão
moderada (Tabela 2) e grave (Tabela 3).
Na tabela 1 e gráfico 1 apresentaram-se os resultados dos lados
direito e esquerdo dos ratos com lesão medular leve. Nas comparações de
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quatro pesquisadores comprovaram-se diferenças entre os lados e em todos
os casos as correlações foram significantes, ou seja, houve pareamento
efetivo. Nas comparações dos pesquisadores P5 e P6, a diferença entre os
lados poderia comprovar-se com o aumento da amostra.
Demonstrou-se assim, que a capacidade locomotora dos lados direito
e esquerdo dos ratos é independente, e nos ratos com lesão leve é
diferente. Nos ratos com lesão leve, e portanto, com maior capacidade
locomotora, a avaliação pela escala BBB mostrou-se sensível para a
diferenciação entre os lados.
Na tabela 2 e gráfico 2 referente aos ratos com lesão moderada, e na
tabela 3 e gráfico 3, referente aos com lesão grave, os valores das medidas
individuais e das médias da capacidade funcional locomotora pela escala
BBB foram inferiores e os desvios proporcionalmente maiores. Não se
comprovaram as diferenças nem pareamento efetivo (correlação) entre os
lados.
Com a constatação das diferenças entre as medidas da capacidade
funcional locomotora entre os lados direito e esquerdo dos ratos com lesão
leve, e de que nos ratos com lesão moderada e grave não houve
pareamento efetivo (não houve correlação), comprova-se que as medidas de
cada lado, direito e esquerdo, são individuais e independentes.
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Nas tabelas 4. 5 e 6 por apresentar a capacidade locomotora dos
lados direito e esquerdo dos ratos de forma independente, agruparam-se as
medidas.
Na tabela 4 e gráfico 4, comprovaram-se as avaliações dos ratos com
lesão medular leve entre os avaliadores (interavaliador), não havendo
diferenças entre os avaliadores.
Na tabela 5 e gráfico 5, comprovaram-se as avaliações dos ratos com
lesão medular grave entre os avaliadores. A prova de Friedman mostrou
diferença entre os avaliadores; porém, a prova de comparações múltiplas
modificado por Dunn não teve poder - eficiência suficiente para discriminar
as diferenças entre os pares de avaliadores. Admitiu-se, no mínimo, a
diferença entre aqueles que apresentaram maior diferença na soma dos
postos (“rank”), ou seja, que a média das avaliações de P6 foi superior a de
P2.
De forma análoga, na tabela 6 e gráfico 6, apresentaram-se as
estatísticas descritivas relativas aos ratos com lesão medular grave e
concluiu-se que a média das avaliações de P2 foram superiores à de P3.
Nestas comparações (Tabelas 5 e 6), as avaliações de P2
apresentaram os maiores desvios proporcionais em relação aos valores
médios e os maiores erros padrões da média.
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Na tabela 7, apresentaram-se os resultados das comparações entre
as médias das capacidades funcionais pela BBB dos ratos com lesões
medulares leve, moderada e grave para cada avaliador.
Quatro, dos seis avaliadores, conseguiram detectar as diferenças
(Kruskal-Wallis) e discriminá-las. Os ratos com lesão medular leve
apresentaram maior capacidade locomotora do que os com lesão grave.
Na tabela resumo, (Tabela 8), a seguir, apresentaram-se os
resultados dos testes de correlação interavaliador e empregou-se o teste de
correlação de Spearman (ρ) para dois pesquisadores. Todos os resultados
foram, no mínimo, satisfatórios e comprovaram a concordância entre os
pesquisadores.
Na tabela 8, observaram-se os resultados elevados do coeficiente rho
de Spearman, entre 0,80 a 1.00. Comprovou-se uma reprodutibilidade boa,
excelente em alguns casos, quando se avaliam ratos com maior capacidade
locomotora, ou seja, quando se realizam os testes estatísticos na faixa de
pontuação elevada da escala BBB como ocorre nas lesões leves.
Verificaram-se resultados de coeficientes de correlação de Spearrman
bons na avaliação dos ratos com lesões moderadas.
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Os coeficientes de correlação rho de Spearman obtidos na avaliação
dos ratos com lesões graves foram ainda menores, variando entre 0,62 e
0,89, metade abaixo de 0,80, considerados de concordância moderada.
Comprovou-se a redução da reprodutibilidade da escala BBB nas
avaliações dos ratos com lesões moderadas e graves, ou seja, na faixa
baixa de pontuação da escala BBB.
Confirmaram-se as diferenças de avaliação dos ratos com lesões
moderadas e graves e com capacidade locomotora reduzida em relação às
avaliações dos ratos com lesões leves e com maior capacidade locomotora.
Observou-se uma reprodutibilidade elevada (boa e excelente) e uma
sensibilidade satisfatória da escala BBB para as avaliações dos ratos com
lesões leves. A reprodutibilidade foi moderada, apenas satisfatória, e a
sensibilidade da escala BBB nas avaliações de ratos com lesões moderadas
e graves foi insatisfatória.
O planejamento das pesquisas deve procurar reduzir a viabilidade dos
resultados e trabalhar na faixa mais elevada da escala BBB aumentando,
sempre que possível, o número de ratos e sua homogeneidade, os cuidados
durante a realização da laminectomia e da contusão reduzindo erros de
métodos.
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De acordo com os critérios adotados, estes resultados são aceitáveis, ainda satisfatórios; porém, em pesquisas mais
conservadoras ou que exijam maior precisão e que utilizam critérios mais rígidos, os resultados obtidos pela escala BBB
poderiam ser rejeitados.
Nas avaliações dos ratos com lesões leves obtiveram-se os melhores
níveis de confiabilidade, de concordância nos teste de correlação
(reprodutibilidade) e de maior consistência na diferenciação das médias das
avaliações (sensibilidade).
Demonstrou-se que a escala BBB apresenta reprodutibilidade
excelente e sensibilidade satisfatória para a avaliação da capacidade
locomotora dos ratos com lesão medular leve, mesmo com tamanho de
amostras reduzidas.
Nos casos de utilização de ratos com lesões moderadas e/ou com
lesões graves, recomenda-se aumentar significativamente o tamanho da
amostra, principalmente, para melhorar a sensibilidade. A reprodutibilidade,
no entanto, é apenas satisfatória.
A lesão medular representa um sério problema funcional e
socioeconômico. São poucas as instituições deste país com equipes
multidisciplinares preparadas para dar suporte aos pacientes com lesão
medular, e as existentes são insuficientes para atender a demanda e não
refletem a realidade da maioria dos centros. Programas de reabilitação com
intervenções precoces diminuem as alterações funcionais sistêmicas.
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Protocolos de tratamentos eficazes, com orientações domiciliares simples e
acessíveis a pacientes e familiares previnem e minimizam os danos
funcionais, viabilizando a adoção de procedimentos ou de possíveis
tratamentos para a reversão do quadro após a lesão. Infelizmente, as técnicas
terapêuticas disponíveis apresentam resultados pouco satisfatórios. A
pesquisa experimental ainda terá um longo caminho a percorrer. Os métodos
de avaliação da recuperação funcional também terão que evoluir.
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7. CONCLUSÕES
− Nos ratos com lesões leves a escala BBB apresenta sensibilidade
satisfatória e elevada reprodutibilidade (boa e excelente).
− Nas lesões moderadas a escala BBB apresenta sensibilidade
insatisfatória e reprodutibilidade satisfatória, porém moderada.
− Nas lesões graves a escala BBB apresenta sensibilidade insatisfatória e
redução da reprodutibilidade.
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ANEXO 1
ESCALA BBB DE AVALIAÇÃO FUNCIONAL
“BASSO, D.M.; BEATTIE, M.S. E BRESNAHAN, J.C., 1995”
Rato: Data / / 200 Dias Pós-
Operatório
Pontuação Esquerdo: Direito
Comentários:
Movimento + Pisada Dorsal > 4 passos da pata
posterior
0 Nunca (0%) I Rotação Interna
0 Nenhum * Liberação < 50% O Ocasional (<
50%)
E Rotação Externa
S Suave
(discreto)
** Dedos Arrastando > 4 passos da pata
posterior
F Freqüente (51-
94%)
P Paralelo
E Extenso C Consistente (95-
100%)
Movimento do Membro
Posterior
Pisada
Movimento da Pata
Dianteira
Posição
Predominante da
Pata
Quadril Joelho Tornozelo
Posição do
Tronco
Apoio da Pata
Dorsal Plantar
Liberação
dos
Dedos
Contato
Inicial
Elevação
E D E D E D Lado Apoio
Abdome
Balanço
Sem
Suporte
de Peso
Com
Suporte
de Peso
E D E D
C
o
o
r
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e
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ç
ã
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E D E D E D
I
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a
d
e
d
o
T
r
o
n
c
o
Cauda
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0* 0* I I I I
S S S S S S
E D Arrastando
O O O O O O O E E E E
Para Cima
(elevada)
Paralelo F F F
+
F
+
F F** F**
E E E E E E Central
E D
Alto
E D E D E D
C C C C C C C
P P P P
Para
Baixo
(abaixada)
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ANEXO 2
QUADRO 1 ESCALA BBB DE AVALIAÇÃO
FUNCIONAL DE 21 PONTOS DE BASSO
ET AL. (1995)
6
PONTUAÇÃO
DEFINIÇÕES OPERACIONAIS DE
CATEGORIAS E ATRIBUTOS
0
Nenhum movimento observável do
membro posterior.
1
Movimento discreto (limitado) de uma ou
das duas articulações, geralmente, do
quadril e/ou do joelho.
2
Movimento extenso de uma articulação ou
movimento extenso de uma articulação e
discreta de uma outra.
3 Movimento extenso de duas articulações.
4
Movimento discreto de todas as três
articulações do membro posterior.
5
Movimento discreto de duas articulações
e movimento extenso da terceira.
6
Movimento extenso de duas articulações
e movimento discreto da terceira.
7
Movimento extenso das três articulações
do membro posterior
8
Pedalada sem suporte de peso ou apoio
plantar da pata sem suporte de peso.
9
Apoio plantar da pata com suporte de
peso somente em fase de apoio (i.e.,
quando estático) ou passada dorsal
ocasional, freqüente ou consistente com
suporte de peso e nenhuma passada
plantar.
10
Passo plantar com suporte de peso
ocasional e nenhuma coordenação dos
membros anterior e posterior.
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11
Passo plantar com suporte de peso
freqüente à consistente e nenhuma
coordenação dos membros anterior e
posterior
12
Passo plantar com suporte de piso
freqüente à consistente e coordenação
ocasional dos membros anterior e
posterior.
13
Passo plantar com suporte de peso
freqüente à consistente e coordenação
freqüente dos membros anterior e
posterior.
14
Passo plantar com suporte de peso
consistente, coordenação consistente dos
membros anterior e posterior e posição
predominante da pata rodada (interna ou
externamente) durante a locomoção, no
instante do contato inicial com a
superfície (piso) bem como, antes de
liberar os dedos no final da fase de apoio
ou passada plantar freqüente,
coordenação consistente dos membros
anterior e posterior e passada dorsal
ocasional.
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(continuação)
PONTUAÇÃO
DEFINIÇÕES OPERACIONAIS DE
CATEGORIAS E ATRIBUTOS
15
Passada plantar consistente e
coordenação consistente dos membros
anterior e posterior e nenhuma liberação
dos dedos ou liberação ocasional durante
o movimento do membro para frente,
posição predominante da pata paralela ao
corpo no instante do contato inicial.
16
Passada plantar consistente e
coordenação dos membros anterior e
posterior durante a marcha e a liberação
dos dedos ocorre freqüentemente durante
o movimento do membro para frente, a
posição predominante da pata é paralela
ao corpo no instante do contato inicial e
rodada no instante da liberação.
17
Passada plantar consistente e
coordenação dos membros anterior e
posterior durante a marcha e a liberação
dos dedos ocorre freqüentemente durante
o movimento do membro para frente, a
posição predominante da pata é paralela
ao corpo nos instantes do contato inicial e
da liberação dos dedos.
18
Passada plantar consistente e
coordenação dos membros anterior e
posterior durante a marcha e a liberação
dos dedos ocorre consistentemente
durante o movimento do membro para
frente, a posição predominante da pata é
paralela ao corpo no instante do contato
inicial e rodada na liberação dos dedos.
19 Passada plantar consistente e
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coordenação dos membros anterior e
posterior durante a marcha e a liberação
dos dedos ocorre consistentemente
durante o movimento do membro para
frente; a posição predominante da pata é
paralela ao corpo nos instantes do
contato e da liberação dos dedos e
apresenta a cauda para baixo parte do
tempo ou por todo o tempo.
20
Passada plantar consistente e
coordenação dos membros anterior e
posterior durante a marcha e a liberação
dos dedos ocorre consistentemente
durante o movimento do membro para
frente; a posição predominante da pata é
paralela ao corpo nos instantes do
contato e da liberação dos dedos e
apresenta a cauda consistentemente
elevada e instabilidade do tronco.
21
Passada plantar consistente e marcha
coordenada, liberação consistente dos
dedos, a posição predominante da pata é
paralela ao corpo durante toda a fase de
apoio, estabilidade consistente do tronco,
cauda consistentemente elevada.
DEFINIÇÕES
- Discreta
Movimento parcial da articulação,
inferior à metade da amplitude de
movimento da articulação
- Extensa
Movimento parcial da articulação,
superior à metade da amplitude de
movimento da articulação
- Pedalada Movimento rítmico do membro
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posterior no qual suas três
articulações estão estendidas, em
seguida completamente flexionadas e
novamente extendidas, o animal
geralmente inclina-se lateralmente, a
superfície plantar da pata pode ou
não tocar o solo, nenhum suporte de
peso corpóreo é evidente por toda a
pata posterior
- Sem suporte de
peso
Nenhuma contração dos músculos
extensores do membro posterior
durante pisada plantar da pata ou
nenhuma elevação da coxa
- Com suporte de
peso
Contração dos músculos extensores
do membro posterior durante a pisada
plantar da pata ou elevação da coxa
- Passada plantar
A pata está em contato plantar com
suporte de peso, em seguida ocorre o
movimento do membro para a frente
até ser restabelecido o contato plantar
com suporte de peso
- Passada dorsal
O peso é suportado pela superfície
dorsal da pata em qualquer ponto do
ciclo do passo
- Coordenação
dos membros
anterior e
posterior
Para todo passo do membro anterior
ocorre um passo do membro posterior
e os membros posteriores se alternam
- Ocasional Menos do que ou igual à metade das
vezes, < 50%
- Freqüente Mais do que a metade, mas não
sempre, 51- 94%
- Consistente Quase sempre ou sempre, 95 – 100%
- Instabilidade do
tronco
Lateralização do peso que causa
oscilação de um lado a outro ou
colapso parcial do tronco
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9. REFERÊNCIAS
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