Original Article
Electrical stimulation and swimming in the acute phase of axonotmesis: their influence on nerve regeneration and functional recovery
Estimulación eléctrica y natación en la fase aguda de la axonotmesis: influencia sobre la regeneración nerviosa y la recuperación funcional
L.S.
Oliveira
,
L.L.
Sobral
,
S.Y.M.
Takeda
,
J.
Betini
,
R.R.J.
Guirro
,
M.C.
Somazz
,
R.M.
Teodori
Rev Neurol 2008
, 47(1),
11–15;
https://doi.org/10.33588/rn.4701.2008031
Abstract
INTRODUCTION Little attention has been given to the influence of low-frequency phasic electrical stimulation (LFPES) and physical exercise on the quality of peripheral nerve regeneration and functional recovery.
AIM To evaluate the influence of LFPES, swimming and the association between the two in terms of the morphology of the regenerated sciatic nerve following axonotmesis.
MATERIALS AND METHODS Thirty Wistar mice (222.05 ± 42.2 g) were distributed into groups: control (C), denervated (D), denervated + swimming (DS), denervated + electrostimulation (DE) and denervated + swimming + electrostimulation (DSE). After 24 hours of axonotmesis, the soleus muscle of the DE and DSE groups was stimulated electrically. The DS and DSE groups swam over a period of 22 days. The number of axons, morphometric data on the nerve and the functional index of the sciatic nerve (FIS) were evaluated.
RESULTS The number of axons in the denervated groups was higher than in the control group, and in the DE group the figure was higher than in the D group. The axonal diameter was smaller in the denervated groups, yet in the DS group it was higher than in the D group. The other morphometric parameters were quite similar to those of the C group. The FIS between days 7 and 14 of the post-operative period was different to the pre-operative index and that measured on day 21 of the post-operative period; the DSE group, however, differed from the pre-operative values.
CONCLUSIONS Swimming and LFPES, applied on an individual basis, do not affect the maturation of the regenerated fibres or functional recovery. LFPES favoured axonal regeneration and combining the treatments delayed functional recovery without having any influence on nerve regeneration.
AIM To evaluate the influence of LFPES, swimming and the association between the two in terms of the morphology of the regenerated sciatic nerve following axonotmesis.
MATERIALS AND METHODS Thirty Wistar mice (222.05 ± 42.2 g) were distributed into groups: control (C), denervated (D), denervated + swimming (DS), denervated + electrostimulation (DE) and denervated + swimming + electrostimulation (DSE). After 24 hours of axonotmesis, the soleus muscle of the DE and DSE groups was stimulated electrically. The DS and DSE groups swam over a period of 22 days. The number of axons, morphometric data on the nerve and the functional index of the sciatic nerve (FIS) were evaluated.
RESULTS The number of axons in the denervated groups was higher than in the control group, and in the DE group the figure was higher than in the D group. The axonal diameter was smaller in the denervated groups, yet in the DS group it was higher than in the D group. The other morphometric parameters were quite similar to those of the C group. The FIS between days 7 and 14 of the post-operative period was different to the pre-operative index and that measured on day 21 of the post-operative period; the DSE group, however, differed from the pre-operative values.
CONCLUSIONS Swimming and LFPES, applied on an individual basis, do not affect the maturation of the regenerated fibres or functional recovery. LFPES favoured axonal regeneration and combining the treatments delayed functional recovery without having any influence on nerve regeneration.
Resumen
Introducción Poco se ha discutido sobre la influencia de la estimulación eléctrica fásica de baja frecuencia (EEFBF) y del ejercicio físico sobre la calidad de la regeneración nerviosa periférica y la recuperación funcional.
Objetivo Evaluar la influencia de la EEFBF, de la natación y de la asociación entre ambas con respecto a la morfología del nervio isquiático regenerado tras la axonotmesis.
Materiales y métodos Treinta ratones Wistar (222,05 ± 42,2 g) se distribuyeron en grupos: control (C), denervado (D), denervado + natación (DN), denervado + electroestimulación (DE) y denervado + natación + electroestimulación (DNE). Después de 24 horas de la axonotmesis, se electroestimuló el músculo sóleo de los grupos DE y DNE. Los grupos DN y DNE nadaron durante 22 días. Se evaluó el número de axones, los datos morfométricos del nervio y el índice funcional del nervio ciático (IFC).
Resultados El número de axones en los grupos denervados fue mayor que en el grupo control, y en el grupo DE fue mayor que en el D. El diámetro axonal fue menor en los grupos denervados; sin embargo, en el grupo DN fue mayor que en el D. Los demás parámetros morfométricos no fueron muy diferentes a los del grupo C. El IFC entre los días 7 y 14 del postoperatorio difirió del índice preoperatorio y el día 21 postoperatorio; sin embargo, el grupo DNE difirió del preoperatorio.
Conclusiones La natación y la EEFBF aplicadas individualmente no interfieren en la maduración de las fibras regeneradas o en la recuperación funcional. La EEFBF favoreció la regeneración axonal, y la asociación de los tratamientos retrasó la recuperación funcional, sin influir en la regeneración nerviosa.
Objetivo Evaluar la influencia de la EEFBF, de la natación y de la asociación entre ambas con respecto a la morfología del nervio isquiático regenerado tras la axonotmesis.
Materiales y métodos Treinta ratones Wistar (222,05 ± 42,2 g) se distribuyeron en grupos: control (C), denervado (D), denervado + natación (DN), denervado + electroestimulación (DE) y denervado + natación + electroestimulación (DNE). Después de 24 horas de la axonotmesis, se electroestimuló el músculo sóleo de los grupos DE y DNE. Los grupos DN y DNE nadaron durante 22 días. Se evaluó el número de axones, los datos morfométricos del nervio y el índice funcional del nervio ciático (IFC).
Resultados El número de axones en los grupos denervados fue mayor que en el grupo control, y en el grupo DE fue mayor que en el D. El diámetro axonal fue menor en los grupos denervados; sin embargo, en el grupo DN fue mayor que en el D. Los demás parámetros morfométricos no fueron muy diferentes a los del grupo C. El IFC entre los días 7 y 14 del postoperatorio difirió del índice preoperatorio y el día 21 postoperatorio; sin embargo, el grupo DNE difirió del preoperatorio.
Conclusiones La natación y la EEFBF aplicadas individualmente no interfieren en la maduración de las fibras regeneradas o en la recuperación funcional. La EEFBF favoreció la regeneración axonal, y la asociación de los tratamientos retrasó la recuperación funcional, sin influir en la regeneración nerviosa.
Keywords
Axonotmesis
Electrical stimulation
Functional index of the sciatic nerve
Neuromuscular plasticity
Peripheral nerve regeneration
Physical exercise
Palabras Claves
Axonotmesis
Ejercicio físico
Estimulación eléctrica
Índice funcional del nervio ciático
Plasticidad neuromuscular
Regeneración nerviosa periférica