title: Evaluation of biodegradable electric conductive tube-guides and mesenchymal stem cells.
abstract: OBJECTIVE
  To study the therapeutic effect of three tube-guides with electrical conductivity associated to mesenchymal stem cells (MSCs) on neuro-muscular regeneration after neurotmesis.
  
  
  METHODS
  Rats with 10-mm gap nerve injury were tested using polyvinyl alcohol (PVA), PVA-carbon nanotubes (CNTs) and MSCs, and PVA-polypyrrole (PPy). The regenerated nerves and tibialis anterior muscles were processed for stereological studies after 20 wk. The functional recovery was assessed serially for gait biomechanical analysis, by extensor postural thrust, sciatic functional index and static sciatic functional index (SSI), and by withdrawal reflex latency (WRL). In vitro studies included cytocompatibility, flow cytometry, reverse transcriptase polymerase chain reaction and karyotype analysis of the MSCs. Histopathology of lung, liver, kidneys, and regional lymph nodes ensured the biomaterials biocompatibility.
  
  
  RESULTS
  SSI remained negative throughout and independently from treatment. Differences between treted groups in the severity of changes in WRL existed, showing a faster regeneration for PVA-CNTs-MSCs (P < 0.05). At toe-off, less acute ankle joint angles were seen for PVA-CNTs-MSCs group (P = 0.051) suggesting improved ankle muscles function during the push off phase of the gait cycle. In PVA-PPy and PVA-CNTs groups, there was a 25% and 42% increase of average fiber area and a 13% and 21% increase of the "minimal Feret's diameter" respectively. Stereological analysis disclosed a significantly (P < 0.05) increased myelin thickness (M), ratio myelin thickness/axon diameter (M/d) and ratio axon diameter/fiber diameter (d/D; g-ratio) in PVA-CNT-MSCs group (P < 0.05).
  
  
  CONCLUSIONS
  Results revealed that treatment with MSCs and PVA-CNTs tube-guides induced better nerve fiber regeneration. Functional and kinematics analysis revealed positive synergistic effects brought by MSCs and PVA-CNTs. The PVA-CNTs and PVA-PPy are promising scaffolds with electric conductive properties, bio- and cytocompatible that might prevent the secondary neurogenic muscular atrophy by improving the reestablishment of the neuro-muscular junction.
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Jorge
authors.initials: J
authors.lastname: Ribeiro
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Tiago
authors.initials: T
authors.lastname: Pereira
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Ana Rita
authors.initials: AR
authors.lastname: Caseiro
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Paulo
authors.initials: P
authors.lastname: Armada-da-Silva
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Isabel
authors.initials: I
authors.lastname: Pires
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Justina
authors.initials: J
authors.lastname: Prada
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Irina
authors.initials: I
authors.lastname: Amorim
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Sandra
authors.initials: S
authors.lastname: Amado
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Miguel
authors.initials: M
authors.lastname: França
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Carolina
authors.initials: C
authors.lastname: Gonçalves
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Maria Ascensão
authors.initials: MA
authors.lastname: Lopes
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: José Domingos
authors.initials: JD
authors.lastname: Santos
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Dina Morais
authors.initials: DM
authors.lastname: Silva
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Stefano
authors.initials: S
authors.lastname: Geuna
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Ana Lúcia
authors.initials: AL
authors.lastname: Luís
authors.affiliation: Jorge Ribeiro, Tiago Pereira, Ana Rita Caseiro, Miguel França, Ana Lúcia Luís, Ana Colette Maurício, Departmento de Clínicas Veterinárias and UPVet, Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar (ICBAS) and Centro de Estudos de Ciência Animal (CECA), Instituto de Ciências, Tecnologias e Agroambiente da Universidade do Porto (ICETA), Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 4050-313 Porto, Portugal.
authors.forename: Ana Colette
authors.initials: AC
authors.lastname: Maurício
keywords: Carbon nanotubes; Functional assessment; Gait biomechanical analysis; Histomorfometry; Mesenchymal stem cells; Nerve regeneration; Neurotmesis; Polyvinyl alcohol; Tube-guides