本文介绍一种利用三维（3D）打印固定装置在小鼠或幼年大鼠中进行高效、快速电针刺激（EA）的实验方案。该技术可同时对多只动物进行操作，节省时间并提高实验效率。
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摘要
摘要
电针（EA）被广泛用于治疗多种健康状况。然而，电针治疗的潜在机制尚不明确，这阻碍了其推广应用。机制研究需要借助小鼠或大鼠模型来解决这一问题。然而，这些动物在实验过程中并不顺从，导致实验耗时较长。为解决这些问题，我们设计了一种3D打印的小动物躯体固定装置，以提高电针动物实验的效率。本视频详细展示了如何使用该固定装置对小鼠或幼年大鼠进行批量电针操作。在穴位选择方面，选用了顶颞前斜线（MS6 头部）和天枢穴（ST25 腹部），以验证该固定装置在俯卧位和仰卧位下的适用效果。使用3D打印的小动物固定器可同时对多只啮齿类动物进行固定和处理，显著减少实验所需的时间和资源。该技术可通过3D打印不同尺寸的装置应用于其他动物模型，并有望适用于多种固定条件。该装置有利于推动电针领域实验科学研究的发展。
引言
电针（EA）疗法是一种独特的方法，即将针灸针插入头皮并连接到电刺激仪，以刺激特定穴位1。与手动刺激不同，电针可通过稳定特定频率和波形，实现对刺激参数的更好控制，从而获得最佳治疗效果2。根据一项调查，中国有81.2%的医疗机构使用电针或手工针灸治疗脑性瘫痪、神经痛、面瘫等疾病。尽管电针应用广泛，但其疗效的具体作用机制仍不明确，这在一定程度上阻碍了其在神经系统疾病康复治疗中的推广和应用1,2,3。未来仍需进一步研究，以全面阐明电针发挥作用的机制，并推动其在神经系统疾病康复治疗中的应用。
随着针灸的影响在全球范围内不断扩大，许多研究已经探讨了在啮齿类动物模型（如大鼠或小鼠模型）上进行电针（EA）的作用机制1,2,3。在电针的啮齿类动物实验中常遇到一些问题。首先是如何在不使用麻醉的情况下固定动物，因为在清醒状态下进行针灸更能反映临床实践情况。此外，某些实验需要动物保持清醒状态以....
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方案
本研究中的实验遵循动物伦理的"3Rs"原则，并已获得陆军军医大学实验动物福利与伦理委员会（AMUWEC20234543）的批准。
1. 啮齿类动物体固定装置的制备
- 基于中国实用新型专利9设计一种小型动物固定装置。
- 通过3D打印技术制造该装置。
- 准备一根2米长的绳子，并将其分成6根。将这6根绳子穿过固定器上的孔洞。利用弹簧扣固定绳子末端，便于调节绳圈大小。
注：该固定器可根据设计图纸由任何具备3D打印技术的公司制造。装置的设计图纸见图1。本研究中使用的固定器采用熔融沉积成型（FDM）方法，也称为熔丝制造（FFF）10，通过3D打印机制造而成。这种增材制造技术通过在预设路径上逐层选择性地沉积熔融状态的材料来打印设计部件。该工艺使用线材形式的热塑性聚合物来构建最终的物理结构。本研究中使用的固定装置可同时固定三只动物，因此需要六根绳子，每只动物使用一对绳子：一根用于颈部，一根用于躯干。
2. 实验动物的准备
- 购买3只Sprague-Dawley大鼠（10-40 g，....
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结果
我们设计的动物体固定器的平面图如图所示 图1此外，已提交该固定器的三维图形模型，以全面展示其设计结构（补充文件 1）。这是一种可同时固定3只啮齿类动物并进行电针（EA）的装置。大鼠和小鼠在清醒状态下被固定于该固定器中，俯卧位和仰卧位均可牢固固定，且不会对动物造成损伤。图2 和 图3）。在固定器的帮助下，成功定位并针刺了啮齿类动物的MS6和ST25穴位（图4 和 图5).
为控制变量并验证该固定方法的有效性，一名实验人员在一项比较研究中对3只大鼠（视频1）或3只小鼠连续进行了三次固定操作（表1）。结果显示，使用该工具对3只大鼠进行俯卧位和仰卧位固定的平均时.......
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讨论
电针（EA）是一种针灸形式，通过在针灸针上施加电刺激来发挥作用11。该技术利用特定强度和频率的微脉冲电流刺激穴位，以获得增强的治疗效果3。然而，电针对促进愈合的作用机制尚不明确，仍需大量基础研究加以验证1,2,3。啮齿类动物模型常用于基础电针研究8,12,13，本文旨在提供一种在大鼠和小鼠中快速高效开展此类实验的方法。
目前，电针实验面临诸多挑战。首要挑战是如何在不使用麻醉的情况下有效固定啮齿类动物。动物的稳定固定至关重要，对动物实验的结果具有显著影响。否则，麻醉状态下动物的生理功能与清醒状态下的动物存在差异，而临床针.......
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披露
作者声明不存在任何竞争性利益冲突。
致谢
感谢陆军军医大学第二附属医院神经外科提供的场地支持。 基金资助：本工作得到国家自然科学基金（82104696）的支持。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 3D打印批量小鼠固定器 | MESH INVENT | 定制 | 由3D打印机生产的固定器。打印方法称为熔融沉积成型（FDM），也称为熔丝制造（FFF）。 |
| 电针仪 | 华佗，苏州医疗用品厂 | SDZ-III | www.Hwato-med.com |
| 一次性无菌针灸针 | 苏州医疗用品厂 | 无 | 0.25 mm x 13 mm |
参考文献
- Lee, S., Kim, S. N. The effect of acupuncture on modulating inflammatory cytokines in rodent animal models of respiratory disease: A systematic review and meta-analysis. Frontiers in Immunology. 13, 878463(2022).
- Xin, Y. Y., Wang, J. X., Xu, A. J.
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重印与许可
勘误
Formal Correction: Erratum: Bulk Electroacupuncture Operation for Mice or Young Rats
Posted by JoVE Editors on 3/18/2025. Citeable Link.
This corrects the article 10.3791/65648
