Como o uso de uma cola biológica pode permitir a recuperação de movimentos após lesão medular?

Por Paula Regina Gelinski Kempe, Doutoranda no Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Estrutural e Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira, Professor titular, Laboratório de Regeneração Nervosa, Departamento de Biologia Estrutural e Funcional, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP, Brasil

A perda de movimento em acidentes ocorre, muitas vezes, devido a danos tanto na medula espinal como nos nervos periféricos, sendo improvável a plena recuperação. Essas lesões são comuns em quedas de moto, atropelamentos, acidentes automobilísticos, quedas e mergulhos em águas rasas. Os sintomas decorrentes da lesão medular se devem à morte neuronal, bem como à desconexão do sistema nervoso central com os músculos, além de grande inflamação local, que gera dor intensa.

Atualmente são limitadas as cirurgias de reparo destas lesões e alguns tratamentos farmacológicos paliativos são utilizados com o objetivo de melhorar o prognóstico e reduzir a dor neuropática. No entanto, ainda não existem métodos que forneçam melhoras tanto a nível celular quanto funcional, levando à perda de qualidade de vida desses indivíduos.

No Laboratório de Regeneração Nervosa, do Instituto de Biologia da Unicamp, os pesquisadores buscam entender como diferentes lesões medulares afetam a morte neuronal e a inflamação tecidual. Desse modo, procuram desenvolver diferentes abordagens terapêuticas que resultem em melhoras funcionais. No estudo “Neuroprotection and immunomodulation by dimethyl fumarate and a heterologous fibrin biopolymer after ventral root avulsion and reimplantation”, publicado no periódico Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases (vol. 26), o selante de fibrina, uma cola biológica derivada do veneno de serpente e de sangue de bubalinos, foi utilizado como método de reparo cirúrgico. O biopolímero de fibrina foi desenvolvido por pesquisadores brasileiros do Centro de Estudos de Venenos e Animais Peçonhentos (CEVAP/UNESP em Botucatu, SP) e apresenta efeitos citoprotetores, anti-inflamatórios e permite que o reparo da lesão seja mais eficiente, sem a necessidade de suturas. Além da cola biológica, a terapia farmacológica também empregou o dimetil fumarato, uma droga já utilizada para o tratamento de esclerose múltipla e psoríase. O dimetil fumarato também apresenta efeitos citoprotetores e anti-inflamatórios, além de efeitos antioxidantes. Como modelo experimental, a avulsão de raízes motoras em ratos foi utilizada. A avulsão é o arrancamento da raiz, na interface entre a medula espinal e a raiz nervosa motora, que contribui para formar nervos espinais (nesse caso o nervo isquiático).

Imagem: Kempe et al., 2020.

Figura 1. Esquema da lesão de raízes nervosas motoras e reparo cirúrgico com biopolímero de fibrina (setas). Há recuperação funcional, aferida pela avaliação da marcha. LH: pata normal; RH: pata em recuperação.

A combinação terapêutica, entre reparo cirúrgico com selante de fibrina e tratamento farmacológico com dimetil fumarato, após três meses da lesão, resultou em sobrevivência neuronal de até 70% dos neurônios motores afetados. Houve importante preservação dos contatos entre esses neurônios (sinapses), diminuição da inflamação tecidual e recuperação de até 50% dos movimentos do membro afetado. Tais resultados são promissores e fazem acreditar numa aplicação clínica viável no futuro, melhorando a qualidade de vida dos pacientes, com maior autonomia e produtividade.

Para ler o artigo, acesse

KEMPE, P.R.G., et al. Neuroprotection and immunomodulation by dimethyl fumarate and a heterologous fibrin biopolymer after ventral root avulsion and reimplantation. J. Venom. Anim. Toxins incl. Trop. Dis [online]. 2020, vol. 26, e20190093, ISSN: 1678-9199 [viewed 29 July 2020]. DOI: 10.1590/1678-9199-jvatitd-2019-0093. Available from: http://ref.scielo.org/tfhgdq