MELISSA FERREIRA VIANNA

MELISSA FERREIRA VIANNA

AVALIAÇÃO ANATÔMICA DO NERVO FACIAL INTRATEMPORAL E DE SEU CANAL ÓSSEO NA FISIOPATOLOGIA DA PARALISIA DE BELL – ESTUDO

TRIDIMENSIONAL

DO

OSSO

TEMPORAL HUMANO.

Tese

apresentada

ao

curso

Graduação da Faculdade de

de

Pós

Ciências

Médicas da Santa Casa de São Paulo, para obtenção do título de Doutor em Pesquisa em Cirurgia.

São Paulo 2013

MELISSA FERREIRA VIANNA

AVALIAÇÃO ANATÔMICA DO NERVO FACIAL INTRATEMPORAL E DE SEU CANAL ÓSSEO NA FISIOPATOLOGIA DA PARALISIA DE BELL – ESTUDO

TRIDIMENSIONAL

DO

OSSO

TEMPORAL HUMANO.

Tese

apresentada

ao

curso

de

Pós

Graduação da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo, para obtenção do título de Doutor em Pesquisa em Cirurgia.

Área

de

Concentração:

Reparação

Tecidual. Orientador: Prof. Dr. Paulo Roberto Lazarini

São Paulo 2013

FICHA CATALOGRÁFICA Preparada pela Biblioteca Central da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo

Vianna, Melissa Ferreira Avaliação anatômica do nervo facial intratemporal e de seu canal ósseo na fisiopatologia da paralisia de Bell – Estudo tridimensional do osso temporal humano./ Melissa Ferreira Vianna. São Paulo, 2013. Tese de Doutorado. Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo – Curso de Pós-Graduação em Pesquisa em Cirurgia. Área de Concentração: Reparação tecidual Orientador: Paulo Roberto Lazarini

1. Nervo facial 2.Anatomia 3. Paralisia facial 4. Paralisia de Bell 5. Imagem tridimensional BC-FCMSCSP/40-13

O presente trabalho foi realizado com apoio financeiro do Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnológico – CNPq – Brasil (proc. 142936/2009-0) e NIDCD 3U24 DC008559-03S109

Aos meus pais, Rosvita e Reginaldo, e meus irmãos, Daniel e André, por serem meu suporte e que, com muito amor, me dão forças para nunca desistir.

AGRADECIMENTOS ESPECIAIS

Ao Prof. Dr. Paulo Roberto Lazarini, professor do programa de pós-graduação e professor instrutor do Departamento de Otorrinolaringologia da Santa Casa de Misericórdia de São Paulo, pela paciência e amizade em todas as fases deste trabalho, e em especial pela confiança.

Ao Dr. Michael Paparella, professor emérito da Universidade de Minnesota, por permitir e incentivar a realização deste trabalho.

AGRADECIMENTOS À Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo e à Irmandade da Santa Casa de Misericórdia de São Paulo, que possibilitaram a conclusão deste trabalho. À Universidade de Minnesota por possibilitar a realização desta pesquisa. Ao Prof. Dr. Ivo Bussoloti Filho, Diretor do Departamento de otorrinolaringologia da Santa Casa de São Paulo. por permitir e incentivar meu aprendizado nesta Casa. Ao Dr. Bevan Yueh, Diretor do Departamento de Otorrinolaringologia da Universidade de Minnesota, por permitir e incentivar a realização deste trabalho. Ao Prof. Dr. Fernando Quintanilha Ribeiro, Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Otorrinolaringologia da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo, pelo entusiasmo na constante busca pelo conhecimento. Aos Profs. Drs. Otacílio Lopes Filho, José Eduardo Lutaif Dolci,. Lidio Granato, Ney Penteado de Castro Júnior, e Carlos Alberto Herrerias de Campos pelo auxílio prestado em toda a minha formação profissional. Às Profas. Dras. Ana Cristina Kfouri Camargo e Bianca Maria Liquidato, ao Prof. Dr. Alessandro Murano Ferre Fernandes e Prof. Dr. Edson Ibrahim Mitre, pela participação no exame de qualificação e, pelas sugestões e críticas que aprimoraram este trabalho. Ao amigo Cristiano Ricardo S. Souza, pelo inestimável auxílio na análise estatística. Ao Dr. Rodolfo Alexander Scalia, e à Dra. Monica Alcantara de Oliveira Santos, pela amizade e incentivo.

À Prof. Dra. Sylvia Heloisa Arantes Cruz e à Dra. Vanessa Ribeiro de Resende por toda amizade, apoio, incentivo e auxílio na finalização desse trabalho. Ao Dr. Sebahattin Cureoglu, pelos ensinamentos e incentivo. À Dra. Meredith Adams, pelas críticas e sugestões que enriqueceram este trabalho. À Monika Schachern pela amizade, incentivo e paciência. À Prof. Dra. Christina Forshell-Hederstierna pela amizade e incentivo. À Sra. Treva Paparella, pelo apoio e incentivo. Aos amigos, em especial à Maira, Andréa, Rossana, Simone, Michele, Marcela, Natalia, Hanae e Bjorn pela compreensão por todos os momentos de ausência, e, por se mostrarem sempre presentes. Aos funcionários do Laboratório de Otopatologia da Universidade de Minnesota, por possibilitarem a execução deste trabalho. Ao secretario da pós-graduação, Daniel Gomes, pela competência e disposição. Aos assistentes, colegas e funcionários do Departamento de Otorrinolaringologia da Santa Casa de São Paulo, em especial as secretarias Zélia e Telma.

ABREVIATURAS E SÍMBOLOS

(°)

Graus

3D

Tridimensional

CL

Subgrupo do lado contralateral à paralisia de Bell

Diam

Diâmetro

EDTA

Ácido etilenodiamino tetra-acético

FC

Canal ósseo do nervo facial

FN

Nervo facial

FN/FC

Razão entre o nervo e o canal ósseo do nervo facial

HB

Classificação de House-Brackman

HTB

Human Temporal Bone (Osso Temporal Humano)

HSV

Herpes simples virus (Virus Herpes Simples)

mm2

Milímetro quadrado

μm

Micrômetro

p

Significância estatistica

PB

Subgrupo de paralisia de Bell

PCR

Teste de Polimerase Chain Reaction

PFP

Paralisia Facial Periférica

VZV

Varicella zoster virus (Virus Varicela Zoster)

SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO.................................................................................................. 3 1.1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................................. 8 1.1.1 - Anatomia do Nervo Facial ............................................................................ 8 1.1.2 - Reconstrução Tridimensional ....................................................................... 9 1.1.3 - Paralisia de Bell .......................................................................................... 11 1.1.4 - Tratamento Cirúrgico para Paralisia de Bell ................................................ 16

2. OBJETIVOS ................................................................................................... 21 3. MATERIAL E MÉTODO ................................................................................. 22 3.1 - MATERIAL ........................................................................................................ 22 3.1.1 - Local........................................................................................................... 22 3.1.2 - Seleção de Ossos Temporais ..................................................................... 23 3.1.3 - Formação de Grupos .................................................................................. 25 3.1.4 - Material ...................................................................................................... 26 3.2 – MÉTODO.......................................................................................................... 26 3.2.1 - Tratamento do Osso Temporal ................................................................... 26 3.2.2 - Análise Histológica ..................................................................................... 30 3.2.3 - Reconstrução Tridimensional ..................................................................... 31 3.2.3 - Medidas ...................................................................................................... 34 3.2.4 - Comparações ............................................................................................. 39 3.2.5 - Estatística ................................................................................................... 39 3.2.6 - Levantamento Bibliográfico ........................................................................ 39

4. RESULTADOS ............................................................................................... 41 4.1 – ANALISE DESCRITIVA ................................................................................... 41 4.1.1 - Comparação Entre os Grupos .................................................................... 42 4.2 – ANALISE QUANTITATIVA .............................................................................. 42 4.2.1 - Canal do Nervo Facial ................................................................................ 43 4.2.2 - Nervo Facial ............................................................................................... 44 4.2.3 - Razão entre o Nervo e o Canal Ósseo do Nervo Facial.............................. 44 4.2.4 - Comparação Entre os Grupos .................................................................... 44

5. DISCUSSÃO................................................................................................... 49 5.1 - MATERIAL ....................................................................................................... 50 5.2 - MÉTODO .......................................................................................................... 51 5.2.4 - Reconstrução Tridimensional ..................................................................... 51 5.2.5 - Medidas ...................................................................................................... 52 5.3 - RESULTADOS.................................................................................................. 52 5.3.1 - Análise Descritiva ....................................................................................... 52 5.3.2 - Analise Quantitativa .................................................................................... 53 5.3.3 - Comentários Finais ..................................................................................... 58

6. CONCLUSÕES............................................................................................... 59 7. ANEXOS ......................................................................................................... 60 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................. 69 FONTES CONSULTADAS ................................................................................. 74

RESUMO ............................................................................................................ 79 ABSTRACT ........................................................................................................ 81

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1. INTRODUÇÃO O nervo facial é responsável pela atividade motora dos músculos da mímica facial. Além dos movimentos musculares faciais voluntários, ele garante a manutenção do tônus desta musculatura e também os movimentos involuntários da expressão facial. A paralisia, parcial ou total, deste nervo, independente da causa, é clinicamente evidenciada pelo prejuízo na função motora facial do paciente, dificultando a realização de atividades como piscar os olhos, elevar as sobrancelhas, comer, beber, falar, beijar e sorrir adequadamente. Assim, consequentemente, acarreta danos estéticos e psicológicos a esses indivíduos. A paralisia facial periférica (PFP) foi descrita por Sir Charles Bell em 1821 (Bell, 1821). Inicialmente, todos os quadros de paralisia do nervo facial passaram a ser chamados de Paralisia de Bell. Entretanto, com a descoberta de causas determinadas da doença (tumores, otites, doenças sistêmicas e traumas entre outras), apenas os quadros idiopáticos mantêm esta denominação (Peitersen, 2002). May (1986) relata a presença de mais de 1000 causas de PFP descritas na literatura. Muito embora este número indique uma grande variabilidade na etiologia, na prática clínica a grande maioria dos casos de PFP são de paralisia de Bell. Em pesquisas sobre a PFP, a paralisia de Bell é a forma clínica mais comum em adultos (Adour, 1982; Morgan et al, 1995; Takahashi et al, 2001),

4 com incidência estimada em 20 a 30 casos em cada 100.000 pessoas (Davis, 1981; Hadar et a., 1983; Linder et al, 2005). Apesar de ser o tipo mais frequente de PFP, a causa é ainda desconhecida e objeto de várias teorias sobre esta questão. A teoria mais aceita na literatura, de provável etiologia viral, é fundamentada por diversos estudos clínicos e experimentais (Murakami et al, 1996a; Murakami et al, 1996b; Wakisaka et al, 2002; Lazarini et al, 2006; Florez et al, 2010). As lesões neurais, independente de sua causa, resultam em edema e consequente aumento da pressão endoneural (Powell et al., 1979). Acreditase que esse aumento pressórico dentro da bainha neural,, pouco complacente, resulte no bloqueio dos vasos epineurais e transperineurais, com interrupção do fluxo na vasa nervorum e, assim, determina lesão neural por isquemia (Powell et al, 1979; Powell, Myers, 1986). Presume-se que nas neurites do nervo facial, tanto por fator traumático quanto infeccioso, esses fenômenos, que ocorrem dentro do canal ósseo do nervo facial, provocam facilmente a compressão do sistema de irrigação do nervo facial, causandolhe isquemia e degeneração axonal. Nos casos de paralisia de Bell, o tratamento é ainda bastante controverso. A terapia habitual inclui o uso de drogas antivirais e de corticóides, cujo objetivo é diminuir a pressão endoneural, ajudando na regressão da isquemia (Adour et a., 1996). Entretanto, trabalhos com revisões sistemáticas que avaliaram os efeitos terapêuticos dos corticóides e das medicações antivirais não obtiveram respostas conclusivas sobre sua real eficácia (Roob et al, 1999; Salman, Macgregor, 2001). Outras

5 terapêuticas têm sido investigadas em estudos com animais, entre os quais o riluzole, medicamento que tem efeito protetor em neurônios lesados (Costa et al, 2006), e a oxigenioterapia hiperbárica, técnica que melhora a oxigenação em períodos de isquemia (Vilela et al, 2008), os quais demonstraram algum potencial para uso clínico. Nos casos em que, apesar do tratamento clínico, a melhora funcional não é adequada, ou quando a eletroneurografia indica mais de 90% de degeneração neural, a descompressão cirúrgica do nervo facial pode ser indicada com o objetivo de diminuir a pressão e o edema endoneural e, com isso, permitir uma melhor irrigação e nutrição do nervo facial, facilitando sua regeneração (Fisch, Rouleau, 1980). No nervo facial, o edema e a consequente isquemia ocorrem dentro do canal ósseo. No passado, acreditava-se que o ponto de compressão estaria no segmento mastoideo e timpânico. Yanagihara et al (1979) mostram que pacientes com recuperação insatisfatória na paralisia facial beneficiam-se com descompressão do nervo facial por via transmastoidea. Entretanto, estudos de Fisch e seus colaboradores (Fisch, Rouleau, 1980; Fisch, 1981) são os primeiros a propor que o nervo facial apresenta um ponto de estrangulamento em sua porção meatal, junto ao fundo do meato acústico interno. Desde então, vários estudos são feitos na tentativa de avaliar o diâmetro e os ângulos do canal ósseo do nervo facial e para determinar seus possíveis pontos de estreitamento (Nakashima et al, 1993; Fujita et al, 1994; Tüccar et al, 2000), em ossos temporais normais. Nenhum estudo até 2013, compara a anatomia de ossos temporais normais com aqueles de indivíduos com antecedente de paralisia de Bell.

6 A teoria mais aceita na atualidade é de que a paralisia de Bell ocorra como resultado de uma infecção viral. Como infecções virais são comuns e a paralisia de Bell, relativamente incomum, é razoável imaginar que exista alguma diferença anatômica, relativa ao diâmetro dos segmentos do nervo facial, que explique o porque de alguns pacientes desenvolverem paralisia e outros não. Questões como estas fazem parte das grandes incógnitas sobre a paralisia de Bell. Assim, de que maneira poder-se-ia contribuir para que esta situação seja melhor esclarecida? De modo ideal, estudar e comparar a anatomia do nervo facial, tanto de indivíduos normais, como daqueles que tem ou tiveram a paralisia de Bell, podem trazer estas informações. Não há estudos comparativos in vivo suficientes para ter-se informações mais precisas, uma vez que o acesso cirúrgico à orelha interna e ao nervo facial podem causar danos irreparáveis à estas estruturas. Além disto, os exames subsidiários, incluindo os de imagem, existentes hoje, também apresentam limitações. Neste ponto, utilizar os cortes histológicos de ossos temporais, presentes em alguns bancos de tecidos, tanto normais ou com acometimento do nervo facial, dá-nos condições de uma melhor investigação sobre o tema. A análise destes cortes pode contribuir para novos conhecimentos, mas devido ao fato de que o nervo facial segue um caminho tortuoso ao longo do osso temporal, e é rodeado por pequenas e complexas estruturas, as medidas do nervo e canal do nervo facial podem ser mais difíceis, sem que se faça uma análise tridimensional do osso temporal (fig.1).

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FIGURA 1: Cortes histológicos de osso temporal com aumento de 20x, orelha direita, corados com hematoxilina-eosina. 1: nervo facial, segmento labiríntico; 2: primeiro joelho do nervo facial; 3: nervo facial, segmento timpânico; 4: segundo joelho do nervo facial; 5: nervo facial, segmento mastoideo; 6: Conduto auditivo interno; 7: cóclea; 8: canal semicircular superior; 9: canal semicircular lateral; 10: canal semicircular posterior; 11: utrículo; 12: martelo; 13: bigorna; 14: estribo; 15: seio timpânico; 16: recesso facial; 17: membrana timpânica; 18: eminência piramidal; 19: nicho da janela oval; 20: janela oval; 21: artéria carótida.

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1.1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

1.1.1 - Anatomia do Nervo Facial

Pelo fato da incidência de PFP ser menor em crianças e o índice de recuperação, maior, Saito et al, em 1992, investigaram 26 ossos temporais normais de 14 crianças entre cinco e 14 anos de idade e compararam com dez ossos temporais de nove adultos, de 36 a 87 anos de idade. Cortes de 20μm corados com hematoxilina-eosina foram estudados sob microscopia óptica e foram obtidas imagens do nervo facial nos seus segmentos labiríntico, horizontal (próximo ao processo cocleariforme), e mastoideo (na altura do músculo estapédio). Nos ossos temporais de adultos, os autores descreveram o segmento labiríntico como mais estreito que o mastoideo. A razão entre as áreas transversais do nervo facial e do seu canal foram calculadas com uso do software Zeiss Videoplan 2® e mostraram-se significativamente menores nos espécimes pediátricos, sugerindo menor probabilidade de compressão do nervo dentro do canal ósseo intratemporal em crianças. Fernandes, Lazarini, em 2006, descreveram que o nervo facial percorre um complexo trajeto, e pode ser dividido em diferentes segmentos. O segmento supranuclear origina-se na porção lateral e inferior do córtex cerebral, e estende-se até o núcleo facial. O segmento nuclear compreende o núcleo do nervo facial. O segmento infanuclear compreende o nervo desde o núcleo, até as estruturas inervadas pelo mesmo e abrange os segmentos pontino, meatal, labiríntico, timpânico, mastoideo e extratemporal. Os segmentos labiríntico, timpânico e mastoideo são envoltos pelo canal ósseo

9 do nervo facial, têm 6, 13 e 15mm de comprimento, respectivamente, e são separados por ângulos chamados joelhos. O primeiro joelho do nervo faial, mede aproximadamente 60 graus e separa os segmentos labiríntico e timpânico; o segundo, mede aproximadamente 100 graus e separa os segmentos timpânico e mastoideo. Vrabec, Coker, em 2006, dividiram o nervo facial intratemporal em três segmentos: o segmento labiríntico, de 2 a 4mm de comprimento, que estende-se do início do canal ósseo do nervo facial ao gânglio geniculado, onde curva-se em um ângulo agudo, de 40 a 80 graus (primeiro joelho do nervo facial); o segmento timpânico, de aproximadamente 11 mm de comprimento que termina em um angulo obtuso de aproximadamente 110 graus (segundo joelho), onde inicia-se o segmento mastoideo, de 13mm de comprimento, até a saída do nervo pelo forame estilomastoideo. Dawidowsky et al, em 2011, estudaram cortes histológicos de 12 ossos temporais de indivíduos normais, onde mediram o diâmetro horizontal e vertical, e calcularam a área em mm2 da entrada e saída do canal do nervo facial. Devido ao pequeno número da amostra, foi utilizado teste estatístico não paramétrico de Wilcoxon, e verificado diferença estatisticamente significativa, o que sugere que o canal é mais estreito na porção proximal e mais largo na distal. 1.1.2 - Reconstrução Tridimensional

Green et al , em 1990, descreveram dez estruturas, entre elas o nervo facial, a partir da reconstrução tridimensional dos dois ossos temporais de um paciente. Cortes histológicos de 20μm de espessura foram fotografados e as

10 imagens, transferidas para um computador, onde as estruturas foram delineadas e preenchidas, e a segmentação feita com uso de software específico para reconstrução. Nakashima et al, em 1993, estudaram sete ossos temporais de indivíduos normais, a partir de cortes histológicos de 30μm, com uso do software para reconstrução tridimensional. O modelo criado evidenciou o nervo e o canal do nervo facial, o fundo do meato acústico interno, a eminência piramidal e a margem da janela oval. Sua análise mostrou dois pontos de estreitamento do canal, sendo um no meato acústico interno e outro na porção média do segmento timpânico e o aumento do diâmetro do canal do segmento labiríntico para o mastoideo. Em dois estudos, Wang et al (2006) e Wang et al. (2007) os autores descreveram os passos da reconstrução tridimensional da orelha, com uso do software AMIRA®. No primeiro, utilizaram cortes histológicos de um osso temporal normal, do banco de ossos temporais; no segundo, cortes de um osso temporal fresco congelado. No primeiro relato, as imagens foram obtidas com scanner específico para lâminas com cortes histológicos, convertidas em escalas de cinza e importadas para o software AMIRA 3.1®, onde foram alinhadas. As estruturas anatômicas de interesse foram então delineadas, com uso de ferramentas de segmentação semiautomáticas, e o modelo tridimensional criado. A superfície foi regularizada com algoritmos de simplificação e interposição. No segundo estudo, o osso temporal de um indivíduo normal foi criosseccionado, as imagens gravadas com câmera LightPhaseTM, acoplada à câmera HasselbladTM 553 ELX, e importadas para o software Adobe PhotoShop® 7.0, onde as estruturas de interesse foram

11 manualmente segmentadas e transferidas para o software AMIRA®. O modelo tridimensional foi criado da mesma forma como descrito por Wang et al, 2006.

1.1.3 - Paralisia de Bell

Fisch, Esslen, em 1972, estudaram 12 pacientes com paralisia de Bell submetidos à cirurgia para descompressão de toda a extensão do nervo facial intratemporal. Onze apresentaram edema importante e hiperemia próximo ao gânglio geniculado. Em oito destes, as alterações foram evidentes no meato acústico interno. Em apenas um paciente não foram observadas alterações no nervo facial intratemporal. Analisando, por microscopia óptica, os ossos temporais de paciente com história de paralisia de Bell prévia, Schuknecht (em 1974) descreveu perda parcial de fibras motoras, com início no meato acústico interno, tornando-se mais importante em direção a porção mais distal do segmento mastoideo. Adour et al (1975), examinaram 1221 pacientes com paralisia facial, de 1966 a 1974, destes, 888 (73%) foram classificados como paralisia de Bell, sendo que 41 foram incluídos neste estudo. O grupo controle foi composto por 41 pacientes de idade semelhante ao grupo com paralisia de Bell. Duas amostras de sangue de cada paciente foram analisadas; uma na fase inicial da doença, até 7 dias da instalação da paralisia e outra, após 14 dias, para pesquisa dos vírus herpes simples (HSV), varicela zoster (VZV), adenovírus, influenza A e B, citomegalovírus e mycoplasma pneumoniae. Todos os

12 pacientes com paralisia de Bell apresentaram anticorpos para HSV, sem alteração da titulação entre as duas amostras. Destes, 19 pacientes foram reavaliados após um ano e, mantiveram a presença de anticorpos para HSV. Dos 41 pacientes controles, 35 (85%) apresentaram anticorpos para HSV. A diferença da positividade para a presença de anticorpos para HSV entre os grupos foi estatisticamente significativa (p