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O método para curar os ferimentos espinais nos cães oferece a esperança para impedir a paralisia humana

Um método bem sucedido para curar os ferimentos espinais nos cães foi desenvolvido pelos pesquisadores da universidade de Purdue, oferecendo a esperança para impedir a paralisia humana.

Os testes de laboratório mostraram que uma injecção de um polímero líquido conhecido como o glicol de polietileno (PEG), se administrado dentro de 72 horas de ferimento espinal sério, pode impedir que a maioria de cães sofram dano espinal permanente. Mesmo quando a espinha é danificada inicialmente ao ponto da paralisia, a solução do PEG impede que as pilhas de nervo rompam irrevogavelmente, permitindo as de curar-se.

“Quase 75 por cento dos cães que nós tratamos com o PEG podiam recomeçar uma vida normal,” disse Richard Borgens, professor de Mari Hulman George de neurociência aplicada e director do centro para a pesquisa da paralisia na escola de Purdue da medicina veterinária. “Alguns curaram tão bem que poderiam ir sobre como se nada tinha acontecido.”

A pesquisa, executada em Purdue, universidade Indianapolis da Universidade-Purdue de Indiana, e universidade de Texas A&M, aparece na introdução de dezembro do jornal de Neurotrauma.

No estudo, 19 cães do paraplégico entre 2 e 8 anos de idade foram tratados com uma injecção do PEG dentro de 72 horas de seu ferimento como uma adição à terapia veterinária padrão para ferimento espinal. Este tratamento padrão inclui a injecção dos esteróides, da reabilitação física com natação, e da remoção cirúrgica de todas as microplaquetas de ofensa do osso que permanecem na área espinal após ferimento. Este grupo de 19 foi comparado com um segundo grupo de 24 cães que receberam somente o tratamento padrão.

“O grupo de controle foi tomado dos casos históricos de ferimento do cão que eram similares àqueles nos 19 cães que nós tratamos,” Borgens disse. “Nós não quisemos dizer nenhuns proprietários que andaram dentro com cães feridos que seus animais de estimação não estavam indo receber algo que pôde ajudar. Assim nós olhamos os resultados que o tratamento padrão teve nos cães que tinham sofrido os ferimentos similares no passado.”

Após o tratamento, a melhoria dos cães foi medida baseou nos critérios que incluem o desejo mover-se, profundamente e percepção de dor superficial, e transmissão de impulsos elétricos através do tecido de nervo.

“Mais do que a metade dos cães neste estudo eram estando ou andando dentro de duas semanas do tratamento,” Borgens disse. “Na maioria dos casos, você poderia geralmente observar sinais positivos dentro de três a cinco dias.”

Outros 16 cães foram injectados com uma substância diferente chamada P-188, uma mistura do PEG de 80 por cento junto com outros produtos químicos, que foi pensado igualmente para ter o potencial como um tratamento.

“Contudo, os cães tratados com a mistura P-188 não executaram assim como aqueles tratados com o PEG,” Borgens disse.

O traumatismo às pilhas de nervo faz com que suas membranas enfraqueçam-se e rompam-se mesmo. Embora as pilhas podem sobreviver, este dano da membrana faz com que percam a capacidade para produzir e levar impulsos de nervo ao longo de suas membranas de uma célula ao seguinte.

“Mais ruim ainda, os produtos químicos que escoam fora das pilhas de morte da medula espinal enviam “um sinal do suicídio” a outras pilhas próximas, causando uma reacção em cadeia que mate fora mais pilhas do que o ferimento inicial fez,” Borgens disseram. “Até aqui, o resultado final foi dano irreparável à medula espinal, causando a paralisia parcial ou completa à vítima.”

O PEG pode intervir neste processo reparando o dano inicial da membrana. Soube-se por décadas que duas pilhas que se tocam em podem se transformar uma pilha grande se o PEG é adicionado ao líquido elas vivem dentro. Devido a esta capacidade surpreendente, o PEG é chamado às vezes um “fusogen.”

Aproximadamente cinco anos há, Borgens e seu sócio, Riyi Shi, encontrado que poderiam realmente fundir centenas aos milhares de fibras de nervo separadas da medula espinal da cobaia com somente um tratamento do PEG de dois-acta. Esta observação conduziu a desenvolver o polímero como um agente do reparo que emendasse as membranas quebradas de pilhas de nervo após ferimento traumático.

A acção do PEG como um fusogen foi sabida embora antes de seu trabalho, o mecanismo exacto que ocorre na membrana para fundir ou para a emendar é compreendido ainda deficientemente. Borgens disse que muitos especialistas da membrana acreditam que tem muito a fazer com a capacidade do PEG para remover a rapidamente e dramàtica a água da membrana de pilha que inunda na pilha após ter sofrido dano. Isto faz difícil para que a membrana celular cure no seus próprios.

“Imagine crianças fundir bolhas com varinhas, o tipo com um furo redondo pequeno na extremidade,” Borgens disse. “O polímero actua como um filme de sabão que cubra o furo e desenhe a água afastado. Na membrana Peg-selada, os petróleos gordos que formam o centro da membrana podem misturar outra vez, livre da água que os tinha repelido provavelmente. Uma vez que o PEG se dissolve longe da área, as moléculas de água ajudam mais uma vez a induzir e preservar a membrana reestruturada.”

Malgrado o facto que o mecanismo exacto devesse ser compreendida ainda completamente, Borgens disse que se sabe que o PEG estêve injectado e ingerido por seres humanos como um componente de outras medicinas e se é completamente seguro. Curiosa, as tampas do PEG somente danificaram pilhas e tecidos quando injetadas no córrego do sangue e não são encontradas nos tecidos saudáveis ou não danificados próximos. Estes factos pavimentaram a maneira para o teste clínico em cães do paraplégico na escola de Purdue da medicina veterinária pelo Dr. Peter Laverty e seus colegas, e em cães paralizados em uma instituição do sócio, na faculdade de Texas A&M da medicina veterinária, por neurologistas Joana Coates e Robert Bergman. Estes esforços poderiam significar o relevo para muitos cães que são ferimento espinal inclinado.

“Determinadas raças do cão podem facilmente ferir suas partes traseiras simplesmente saltando fora de um sofá,” Borgens disse. “Até este ponto, pouco podia ser feito para cães ou seres humanos com tais ferimentos - mesmo com atenção imediata e o padrão de cuidado o mais alto. A cirurgia da descompressão e as injecções dos esteróides, como a prednisona metílica, fizeram pouco.”

Contudo, com descoberta de Borgens e de Shi dos efeitos do PEG no tecido esmagado da medula espinal, uma terapia nova e segura pode ser mesmo mais perto das experimentações humanas desde que os cães naturalmente feridos lhe responderam tão bem.

“Em a maioria de cães, nós encontramos que uma injecção do PEG dentro de 36 horas pode restaurar a sensibilidade e mesmo mobilidade dentro de três semanas,” Borgens disse. “Estes resultados são inauditos na pesquisa da paralisia.”

Quando tal notícia dever ser inspirador para proprietários do animal de estimação, Borgens adverte fortemente aqueles que pensam que uma cura para a paralisia humana é direita ao virar da esquina.

“Há umas diferenças significativas entre canino e as medulas espinais humanas que devem ser endereçadas antes que este tratamento possa ser aplicado aos povos,” Borgens disse. “Nos cães, por exemplo, algum do controle do passeio ocorre realmente na espinha, quando nos seres humanos todo este controle residir em nossos cérebros. Adicionalmente, o PEG não pode apenas ser disponível imediatamente usado - deve ter um nível elevado de pureza para que seja eficaz. Esta é pesquisa muito prometedora, mas não estará disponível em seu hospital por algum tempo.”

Por outro lado, uma vez que estas edições são passadas para fora, Borgens disse que o passo seguinte seria experimentações humanas.

“Nós não antecipamos este tratamento para ter nenhum efeito significativo nos povos que sofreram dos ferimentos espinais no passado,” ele dissemos. “Mas uma vez que se refina, nós esperamos que impedirá os ferimentos espinais futuros das vítimas paralizando permanentemente. Eu gostaria de uma fonte do PEG de tornar-se padrão em cada ambulância.”

O financiamento para esta pesquisa foi fornecido por concessões dos institutos de saúde nacionais, do estado de Indiana e da doação de Mari Hulman-George.

O centro de Purdue para a pesquisa da paralisia foi estabelecido em 1987 a ambos desenvolve e testa métodos de tratamento prometedores para os ferimentos da medula espinal.

Além do que o trabalho com PEG, o centro tem um número outros de projectos de investigação em curso. Borgens igualmente vigia o trabalho com os stimulators de oscilação do campo, os dispositivos que estimulam o crescimento do tecido da medula espinal por meio dos campos elétricos. O centro igualmente está trabalhando com uma outra substância ingerida druglike chamada o aminopyridine 4, que mostrou o potencial em inverter a perda ferimento-induzida de potenciais do nervo em fibras de nervo danificadas.