Frontal sinus obliteration with heterogeneous corticocancellous bone versus spontaneous osteoneogenesis in monkeys (Cebus apella): Histologic analysis

Purpose: In this study, we evaluated the results of spontaneous osteoneogenesis of the frontal sinus with autogenous bone plug versus obliteration with heterogeneous (human) bone in monkeys (Cebus apella).Materials and Methods: Eight young adult male C apella monkeys underwent an ostectomy of the anterior wall of the frontal sinus, removal of the sinus mucosa, and inner decortication of the bony walls and then were divided into 2 groups of 4 each, as follows. Group I monkeys underwent obliteration of the nasofrontal ducts with a free segment of frontallis muscle and corticocancellous heterogeneous bone, followed by full obliteration of the sinus with corticocancellous heterogeneous bone (Dayton Regional Tissue Bank, Dayton, OH). Group II monkeys underwent obliteration of the nasofrontal ducts with a frontal muscle segment and tibial autogenous bone plug, without full obliteration of the frontal sinus. In all animals, the sinus anterior wall was repositioned and fixed with 1.0 plate and screws. The monkeys were killed after 180 days, and routine laboratory procedures were followed for hematoxylin-eosin staining and histologic evaluation of the specimens.Results: the 2 studied techniques were both effective in obliterating the frontal sinus with newly formed bone. The nasofrontal ducts were obliterated by new bone formation or fibrous tissue (1 animal only).Conclusions: Both methods used for frontal sinus obliteration were effective; the heterogeneous bone (human bone) was well tolerated and presented low antigenicity. The nasofrontal duct obliteration with autogenous muscle associated with autogenous tibial bone (group II) or with heterogeneous bone (group I) was effective, isolating the frontal sinus from the nasal cavity. The spontaneous obliteration resulted, in the period analyzed, in earlier bone maturation compared with the obliteration by heterogeneous bone. (C) 2003 American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons.

Effect of Citrus aurantium l. essential oil on muscle regeneration in mdx mice

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe X-linked recessive disorder characterized by the progressive loss of muscular strength. Mdx mutant mice show a marked deficiency in dystrophin, which was related to muscle membrane stability. The aim of this study was to verify the possible protective anti-inflammatory effect of citrus oil on mdx muscle fibers. Thus, adult male and female mdx mice (014/06-CEEA) were divided into control and citrus-treated. After 60 days of treatment, one ml of blood was collected for creatine kinase (CK) test. Diaphragm, sternomastoideus, anterior tibial and gastrocnemius muscles were removed and processed according to histological routine methods. The observed alterations indicate a direct effect of citrus. Recent studies have improved the diagnosis of muscular diseases but with no definitions of efficient treatments. Intervention with several therapies is important to many patients presenting muscular dystrophy, which enables them to live longer and be more active, while there is no development of gene therapies.

Skeletal muscles with antagonistic muscular actions: morphological, contractile and metabolic characteristics

The muscles can perform the same function in a specific segment (muscles of fast and slow contraction), and at the same time be antagonistic in relation to muscular action (flexors or extensors). The present research aimed to study the morphology, frequency and metabolism of fiber types and the contractile characteristics of extensor and flexors muscles of rabbit. We studied muscles anterior tibialis (AT), flexor digitorum supeficialis (FDS), extensor digitorum longus (EDL) and posterior tibialis (PT). The muscles were submitted to the techniques HE, NADH-TR and myofibrillar ATPase. In EDL and PT extensor muscles, the frequencies of red (SO + FOG) and white fibers (FG) were 68.77% and 31.23% versus 58.87% and 41.13%, respectively. In the AT and FDS flexor muscles, these frequencies were 75.14% and 24.86% versus 73.89% and 26.11%, respectively. In extensor muscles, the percentage of slow contraction fibers was 8.05% in EDL and 9.74% in PT, and in fast contraction, 91.95% in EDL and 90.26% in PT. In flexors, the slow contraction frequencies were 12.35% in AT and 8.17% in FDS, and in fast contraction, 87.65% and 91.83%, respectively. Skeletal muscles with antagonistic muscular actions (flexors and extensors) the morphological, contractile and metabolic characteristics are identical.

Myotoxic effects of mastoparan from Polybia paulista (Hymenoptera, Epiponini) wasp venom in mice skeletal muscle

In a previous study, we showed that the Polybia paulista wasp venom causes strong myonecrosis. This study was undertaken to characterize the myotoxic potency of mastoparan (Polybia-MPII) isolated from venom (0.25 mu g/mu l) and injected in the tibial anterior (TA) muscle (i.m.) of Balb/c mice. The time course of the changes was followed at muscle degenerative (3 and 24 h) and regenerative (3, 7, and 21 days) periods (n = 6) after injection and compared to matched controls by calculation of the percentage of cross-sectional area affected and determination of creatine kinase (CK) activity (n = 10). The results showed that although NIP was strongly myotoxic, its capacity for regeneration was maintained high. Since the extent of tissue damage was not correlated with the CK serum levels, which remained very low, we raised the hypothesis that the enzyme underwent denaturation by the peptide. Evidence suggested that MP induced the death of TA fibers by necrosis and apoptosis and had the sarcolemma as its primordial target. Given its amphiphilic polycationic nature and based on the vast spectrum of functions attributed to the peptide, we suggest that MP interaction with cell membrane impaired the phosphorylation of dystrophin essential for sarcolemma mechanical stability, and disturbed Ca2+ mobilization with obvious implications on sarcoplasmic reticulum and mitochondrial functioning. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Inflammation and apoptosis induced by mastoparan Polybia-MPII on skeletal muscle

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Mastoparan effects in skeletal muscle damage: An ultrastructural view until now concealed

Animal venoms have been valuable sources for development of new drugs and important tools to understand cellular functioning in health and disease. The venom of Polybia paulista, a neotropical social wasp belonging to the subfamily Polistinae, has been sampled by headspace solid phase microextraction and analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. Recent study has shown that mastoparan, a major basic peptide isolated from the venom, reproduces the myotoxic effect of the whole venom. In this study, Polybia-MPII mastoparan was synthesized and studies using transmission electron microscopy were carried out in mice tibial anterior muscle to identify the subcellular targets of its myotoxic action. The effects were followed at 3 and 24 h, 3, 7, and 21 days after mastoparan (0.25 mu g/mu L) intramuscular injection. The peptide caused disruption of the sarcolemma and collapse of myofibril arrangement in myofibers. As a consequence, fibers presented heteromorphic amorphous masses of agglutinated myofilaments very often intermingled with denuded sarcoplasmic areas sometimes only surrounded by a persistent basal lamina. To a lesser extent, a number of fibers apparently did not present sarcolemma rupture but instead appeared with multiple small vacuoles. The results showed that sarcolemma, sarcoplasmic reticulum (SR), and mitochondria were the main targets for mastoparan. In addition, a number of fibers showed apoptotic-like nuclei suggesting that the peptide causes death both by necrosis and apoptosis. This study presents a hitherto unexplored view of the effects of mastoparan in skeletal muscle and contributes to discuss how the known pharmacology of the peptide is reflected in the sarcolemma, SR, mitochondria, and nucleus of muscle fibers, apparently its subcellular targets.

Effects of swimming training on bone mass and the GH/IGF-1 axis in diabetic rats

The aim of this study was to examine the influence of moderate swimming training on the GH/IGF-1 growth axis and tibial mass in diabetic rats. Male Wistar rats were allocated to one of four groups: sedentary control (SC), trained control (TC), sedentary diabetic (SD) and trained diabetic (TD). Diabetes was induced with alloxan (35 mg/kg b.w.). The training program consisted of a 1 h swimming session/day with a load corresponding to 5% of the b.w., five days/week for six weeks. At the end of the training period, the rats were sacrificed and blood was collected for quantification of the serum glucose, insulin, GH, and IGF-1 concentrations. Samples of skeletal muscle were used to quantify the IGF-1 pepticle content. The tibias were collected to determine their total area, length and bone mineral content. The results were analyzed by ANOVA with P < 0.05 indicating significance. Diabetes decreased the serum levels of GH and IGF-1, as well as the tibial length, total area and bone mineral content in the SD group (P < 0.05). Physical training increased the serum IGF-1 level in the TC and TD groups when compared to the sedentary groups (SC and SD), and the tibial length, total area and bone mineral content were higher in the TD group than in the SD group (P < 0.05). Exercise did not alter the level of IGF-1 in gastrocnemius muscle in nondiabetic rats, but the muscle IGF-1 content was higher in the TD group than in the SD group. These results indicate that swimming training stimulates bone mass and the GH/IGF-1 axis in diabetic rats. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Análise qualitativa dos efeitos da sonoforese com Arnica montana sobre o processo inflamatório agudo do músculo esquelético de ratos

Este estudo visou verificar o efeito da sonoforese com Arnica montana sobre a fase inflamatória aguda de uma lesão muscular. Para isso, 40 ratos Wistar machos, lesados cirurgicamente, foram divididos em 4 grupos: controle (C), 10 ratos lesados e não tratados; grupo ultra-som (US), 10 lesados, tratados com US; grupo ultra-som com arnica (US+A), 10 ratos lesados, tratados com sonoforese de gel de arnica; grupo arnica (A), 10 ratos lesados, tratados com massagem de gel de arnica. O tratamento dos três grupos foi iniciado 24h após a lesão, sendo aplicado uma vez ao dia durante 3 minutos, por três dias. Quatro dias após a lesão, os animais foram sacrificados e o terço médio do músculo tibial anterior lesado foi removido e tratado histologicamente. Os resultados da análise qualitativa mostram que, no grupo C, formou-se um intenso infiltrado de células inflamatórias no espaço intersticial e um processo de regeneração apenas iniciado. Nos grupos US e US+A foi detectado um avançado processo inflamatório, com tecido conjuntivo mais organizado e consistente. No grupo A foi detectada diminuição no número de células inflamatórias e uma desorganização em sua disposição, o que poderia levar a um atraso no processo de regeneração. Conclui-se que os grupos que receberam a aplicação do ultra-som e ultra-som com arnica apresentaram semelhante aceleração do processo inflamatório agudo, sugerindo ineficácia da sonoforese quando comparada à aplicação de apenas ultra-som.

Efeito da velocidade de corrida em variáveis eletromiográficas e metabólicas

The aim of this study was to analyze the electromyographic signal of the rectus femuris (RF), vastus lateralis (VL), biceps femuris (BF), tibialis anterior (TA), and gastrocnemius lateralis (GL) muscles of seven male volunteers, during different running velocities; and determine and compare the EMG(FT) (electromyographic fatigue threshold), LT (lactate threshold) and AT (anaerobic threshold). The running protocol started with a velocity of 10 km.h(-1) and each three minutes elapsed occurred an increments of 1 km.h(-1) until the exhaustion, with an 30 second interval between each velocity increment to collect 25 mu l of blood. The increase of RMS values was verified in the RF in the velocities of 12 km.h(-1) to 14 km.h(-1). The EMG(FT) showed similarity between the muscles and in the indexes were found the following significant differences: AT > LT; EMG(FT) RF and EMG(FT) VL < AT and EMG(FT) VL and EMG(FT) BF > LT. These data confirmed the viability of using the EMGFT as a possible indicator to analyze the muscle fatigue.

Características cinemáticas, cinéticas e eletromiográficas do andar de adultos jovens com e sem suporte parcial de peso corporal

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi analisar as características cinemáticas, cinéticas e eletromiográficas do andar de adultos jovens em piso fixo sem colete e com suporte parcial de peso (SPP) de 0, 10, 20 e 30% do peso corporal. MÉTODO: Oito jovens com idade média de 22,2 anos foram filmados andando sobre uma passarela que continha uma plataforma de força na região central para registro das componentes da força de reação do solo. Marcadores refletivos foram posicionados nos principais pontos anatômicos dos membros inferiores para registro dos dados cinemáticos, e eletrodos de superfície foram afixados nos músculos tibial anterior e gastrocnêmio medial para registro da atividade elétrica muscular. RESULTADOS: Diferenças significantes entre as cinco condições experimentais foram constatadas nas variáveis espaço-temporal, nos ângulos máximos e mínimos da coxa, joelho e tornozelo e nas amplitudes das componentes horizontal ântero-posterior e vertical da força de reação do solo. de forma geral, as maiores mudanças ocorreram na condição de SPP de 30% do peso corporal. CONCLUSÃO: É importante considerar as compensações que ocorrem no padrão do andar com SPP no planejamento das intervenções terapêuticas. Ainda, para melhor definir a utilização dos sistemas de suspensão de peso na reabilitação, estudos futuros precisam ser realizados para verificar o comportamento do andar em populações com alteração de movimento em piso fixo.

A influência do ultrassom e do treinamento físico sobre os triglicérides séricos e intramusculares em ratos diabéticos experimentais

O ultrassom terapêutico é visto hoje como um dos recursos mais utilizados na prática da medicina clínica e o exercício físico é consolidado como uma terapêutica eficaz e eficiente em diversos casos, porém ainda pouco investigados em conjunto; por isso, o presente trabalho tem como objetivo analisar a influência do ultrassom e do exercício físico sobre as concentrações de triglicérides sérico e intramusculares (IMTG) em ratos diabéticos experimentais. Foram utilizados ratos Wistar adultos divididos em oitos grupos: Diabéticos Sedentários (DS), Diabéticos Treinados (DT), Diabéticos Sedentários e Ultrassom (DSUs), Diabéticos Treinados e Ultrassom (DTUs), Controle Sedentário (CS), Controle Treinado (CT), Controle Sedentário e Ultrassom (CSUs), Controle Treinado e Ultrassom (CTUs). O protocolo de treinamento constituía de natação cinco dias por semana, 30 minutos, por dia com uma carga máxima equivalente a 8% da massa corporal, durante três semanas. A terapia ultrassônica foi realizada cinco dias por semana, durante duas semanas, com intensidade de 0,2W/cm² e frequência de 1,0MHz. Não houve diferenças significativas nos triglicerídeos séricos e nos músculo Tibial Anterior e Gastrocnêmio. Para o músculo Sóleo as concentrações dos grupos diabéticos foram menores comparados com as dos grupos controles e também entre os grupos DT e DTUs comparado com DS e DSUS, sendo que treinados apresentaram as menores concentrações. O ultrassom pulsado na intensidade proposta não influenciou as concentrações séricas de triglicerídeos nem de IMTG. Porém o exercício físico foi eficaz em reduzir IMTG no músculo Sóleo.

Determinação da idade fetal por meio da técnica ultra-sonográfica de fetometria e de morfologia fetal em cabras

Utilizaram-se 13 cabras gestantes da raça Saanen, para estudo das características da gestação a partir do 60º dia, segundo as técnicas de fetometria e avaliação morfológica fetal, utilizando-se ultra-sonografia em modo-B. Analisaram-se: diâmetro orbital (DO), diâmetro interorbital (DIO), diâmetro biorbital (DBO), diâmetro biparietal (DBP), comprimento do fêmur (CF), comprimento da tíbia (CT), comprimento do rádio (CR), diâmetro do tórax (DT), diâmetro abdominal transversal (DAT), diâmetro abdominal anteroposterior (DAP), diâmetro occípito-frontal (DOF), diâmetro transversal renal (RIMT), diâmetro longitudinal renal (RIML), comprimento da escápula (ESC), comprimento do metacarpo (MEC), medida da pelve (COX) e comprimento do úmero (CU). As médias dos valores achados foram correlacionadas com a idade fetal. As equações de regressão inversa foram criadas para cada parâmetro, sendo que DBP (R²=0,93), CF (R²=0,95), CU (R²=0,96), do (R²= 0,84) e DAT (R²= 0,91) foram as variáveis de melhor correlação estatística, cuja equação pode ser representada pela fórmula: idade fetal = 34,5 + 4,8DBP + 9,9 CF - 7,5 CU - 2,3 do + 6,1 DAT.

Estudo retrospectivo de cães com luxação patelar medial tratados cirurgicamente

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

End-to-side neurorrhaphy with and without perineurium

OBJETIVOS: Comparar a neurorrafia término-lateral com epineuro versus sem epineuro. DESENHO: Foram operados 20 ratos. O nervo fibular foi seccionado e seu coto distal suturado na face lateral do nervo tibial. do lado direito nós removemos janela de epineuro e no lado esquerdo o epineuro foi deixado intacto. Depois de seis meses, os 14 animais sobreviventes foram submetidos a testes eletrofisiológicos, sacrificados e os nervos e músculos removidos para exames histológicos. O teste eletrofisiológico foi realizado mediante estímulo elétrico fornecido por um neuro-estimulador (LHM-110) com 2 milisegundos de duração, num modo repetido e 30 Hz. O estímulo foi aumentado progressivamente partindo de zero até atingir 1 volt. LOCAL: Faculdade de Medicina de Botucatu. RESULTADOS: No lado direito, os músculos que tiveram resposta positiva necessitaram uma média de 258,89 mv (±92,31) de estímulo elétrico para apresentar uma resposta e no lado esquerdo uma média de 298,34 mV (±139,32). O músculo tibial cranial apresentou peso médio para o lado direito de 0,47 g (±0,18) e para o lado esquerdo de 0,45 g (±0,15). O coto distal do nervo fibular apresentou uma média 310 fibras nervosas (±191,34) para o lado direito e 287,71 (±183,60) para o lado esquerdo. O nervo tibial acima da neurorrafia mostrou médias de 939,46 (±223,51) fibras nervosas para o lado direito e 959,46 (±327,48) para o lado esquerdo. O nervo tibial abaixo da neurorrafia mostrou médias de 935,17 (±298,65) fibras nervosas para o lado direito e 755,31 (±323,26) para o lado esquerdo. As fibras do músculo tibial cranial do lado direito apresentaram uma área média de 0,0162 (±0,008) m2 depois de 230 vezes de magnificação e 0,0152 (±0,0064) para as fibras do músculo tibial cranial do lado esquerdo. O aspecto histológico do músculo tibial cranial, tomando-se o normal como 100% foi de 78,21 (±20,75) para o lado direito e 82,14 (±15,89) para o lado esquerdo. A análise estatística (testetde Student) não mostrou diferenças (p>0,05) entre os lados esquerdo e direito para todas as variáveis. CONCLUSÕES: Ambas as neurorrafias (com e sem epineuro) não mostraram diferenças relacionadas aos aspectos morfológicos e eletrofisiológicos estudados.

2 END-TO-SIDE NEURORRHAPHIES AND NERVE GRAFT WITH REMOVAL OF THE EPINEURAL SHEATH - EXPERIMENTAL-STUDY IN RATS

We have studied a new type of end-to-side nerve repair in rats. The healthy (donor) nerve was not divided but an epineural window was created. In our experiment, a nerve graft bridged the tibial nerve to the distal end of the divided peroneal nerve. Electrophysiological studies showed electrical impulses conducted through both end-to-side nerve junctions. Histological studies demonstrated axons leaving the lateral surface of the healthy (donor) nerve. Based on these observations, we suggest that end-to-side neurorrhaphy from a healthy nerve may bridge a neural deficit.