End-to-side nerve repair - A study in the forelimb of the rat

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish De perifera nervstammarna i extremiteterna förmedlar signaler, dels till muskler, dels från känselkroppar som är belägna i bl a huden. Nervstammarna kan av olika orsaker utsättas för skador orsakade av vassa eller skärande föremål eller av olika typer av slitvåld. Nervskador ger ett mycket stort handikapp för den enskilde patienten som förlorar muskelfunktion och känsel i extremiteten. Skadorna orsakar också kostnader för samhället. Ett särskilt problem är de skador som drabbar de olika delarna i armens nervfläta uppe runt skulderregionen, vilka ger mycket omfattande funktionspåverkan i extremiteten. Efter en nervskada försvinner (degenererar) den del av nervtråden som finns bortanför nervskadan medan bindvävskomponenterna i själva nervstammen finns kvar. Vid de enklaste avskärningsskadorna kan nervstammens hölje sys ihop ända till ända varefter de skadade nervtrådarna växer ut på nytt men utväxten är oftast inkomplett, omfattande felväxt förekommer och många nervceller dör p g a skadan. Vid mer omfattande nervskador uppstår en defekt i den skadade nervstammen. Detta är särskilt vanligt vid nervskador i armens nervfläta. Alternativet är då att använda en mindre viktig nerv, exempelvis från baksidan av underbenet, som förflyttas (transplanteras) och läggs som en kabelnervgraft mellan den skadade nervstammens ändar varefter nervtrådarna använder nervgraftet som en bro för att nå den nedre delen av nervstammen. Vid vissa tillfällen kan skadan vara så omfattande att den övre nervfiberinnehållande nervstammen saknas. Den föreliggande avhandlingen fokuserar på möjligheten att i sådana fall koppla den nedre nervstammen, som således saknar sin övre nervstamsände, ända till sida till en annan helt intakt nervstam för att på så sätt ?locka ut? eller ?låna? nervfibrer och därmed få viss funktion i den skadade nervstammens innervationsområde. I den första delen av avhandlingen studerades återkomst av funktion efter att tre olika nerver (s k radialis, medianus och ulnaris nerver) på råttans framben skadats på olika sätt, exempelvis krosskada, avskärningsskada och konventionell reparation ända till ända, avskärning och reparation med s k nervgraft. Efter dessa skador studerades gångförmåga, särskilt tassavtrycken, hos råttan och återkomsten av funktion var beroende av skadans omfattning. Nervcellskropparna av de nervceller som förmedlar känselimpulser påverkades mer om skadan var lokaliserad nära nervcellskroppen jämfört med om det var beläget mer perifert vilket kunde visas med hjälp av antikroppsteknik för att visualisera en nervskademarkör (CPON). Om en nervstam utsätts för en skada vid ett tillfälle samt efter några dagar för ytterligare en skada har nerven ?konditionerats? och funktionsåterkomsten är mycket snabbare. Den första delen av avhandlingen visade att nervflätan och dess nervgrenar hos råtta är en lämplig modell att studera andra typer av reparationsmetoder. I den andra, och mer omfattande delen, av avhandlingen fokuserades på möjligheten att rekonstruera en nervskada genom att använda den nedre nervändan (av exv. radialis, medianus och ulnarisnerv), där den övre nervändan saknas, och koppla denna ända till sida till en intakt för övrigt oskadad nerv (i modellen den s k muskulocutaneusnerven). Detta kallas ?end-to-side2 nervreparation. Efter reparationen ända till sida (end-to-side) noterades att såväl känsel- som muskelnervceller från den intakta donatornerven skickade nervtrådar ner i den adapterade nervstammen. Funktionen i frambenet och framfoten återkom till viss del vilket kunde ses på tassavtrycken. Det var möjligt att adaptera två stycken skadade nervstammar till en intakt donatornerv. Nervtrådar växte ut i båda de adapterade nervstammarna. Olika färgämnen användes för att studera ursprunget av de nervtrådar som växte ner i den adapterade nervstammen. Resultatet visade att få nervceller i donatornerven skickade ut nervtrådar i den adapterade nervstammen samtidigt som den ursprungliga nervtråden var intakt (s k kollateral sprouting eller utväxt). Andra mekanismer än kollateral utväxt ligger bakom funktionsåterkomsten. Det fanns inga fördelar med att också adaptera en nervfiber-innehållande nervstam ända till sida som en extra resurs av nervtrådar mer centralt på donatornerven som därmed fungerade också som ett nervbro (nervgraft). En speciell nervskademarkör (s k transkriptionsfaktor ATF3) användes för att studera vilken typ av behandling av den s k donatornerven som krävs för att aktivera donatornerven också med nervfiberutväxt. Det krävs någon form av ?skada? på donatornervstammen, som exempelvis skapande av ett litet fönster i benens bindväv och/eller applikation av små suturtrådar med eller utan en adapterad nervstam ända till sida för att aktivera donatornerven. Att bara applicera en bit muskel eller sena utan annan nervmanipulation; längs med donatornerven medförde ingen cellaktivering i donatornerven eller i dess nervcellskroppar. Sammanfattningsvis visar resultaten i avhandlingen, som är ett samarbete mellan Sverige och Grekland, att adaptation av en skadad nervstam, som saknar sin centrala nervfiberinnehållande del, ända till sida (end-to-side) till en intakt s k donatornerv är en användbar metod att rekonstruera omfattande nervskador, särskilt inom armens nervplexa.