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Tuina-Intervention im Natriummonojodacetat-induzierten Rattenmodell der Kniearthrose

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DOI:

10.3791/65770

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12. Januar 2024

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1Longhua Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 2Shuguang Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 3School of Acupuncture-Moxibustion and Tuina, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 4School of Traditional Chinese Medicine, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 5Yueyang Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 6Shanghai Municipal Hospital of Traditional Chinese Medicine, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine

* These authors contributed equally

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt die Methoden der Tuina-Intervention im Natriummonojodacetat-induzierten Rattenmodell der Kniearthrose (KOA), das eine Referenz für die Anwendung von Tuina in KOA-Tiermodellen darstellt. In diesem Protokoll wird auch der wirksame Mechanismus von Tuina für KOA untersucht, und die Ergebnisse werden dazu beitragen, seine Anwendung zu fördern.

Zusammenfassung

Die Kniearthrose (KOA), eine häufige degenerative Gelenkerkrankung, ist durch chronische Schmerzen und Behinderungen gekennzeichnet, die zu irreparablen strukturellen Schäden des Gelenks führen können. Untersuchungen zum Zusammenhang zwischen Gelenkknorpel, Muskeln, Synovium und anderen Geweben, die das Kniegelenk umgeben, sind bei KOA von großer Bedeutung. Derzeit umfasst die Behandlung von KOA Änderungen des Lebensstils, Bewegung, Medikamente und chirurgische Eingriffe. Die Aufklärung der komplizierten Mechanismen, die den KOA-bedingten Schmerzen zugrunde liegen, fehlt jedoch noch. Folglich bleibt der KOA-Schmerz eine zentrale klinische Herausforderung und eine therapeutische Priorität. Es wurde festgestellt, dass Tuina eine regulierende Wirkung auf das motorische, immunologische und endokrine System hat, was zu der Untersuchung führte, ob Tuina KOA-Symptome lindern kann, die durch die Hochregulierung von Entzündungsfaktoren verursacht werden, und ob die Entzündungsfaktoren in der Skelettmuskulatur das Fortschreiten von KOA verstärken können.

Wir randomisierten 32 männliche Sprague Dawley (SD)-Ratten (180-220 g) in vier Gruppen mit jeweils acht Tieren: antiPD-L1+Tuina (Gruppe A), Modell (Gruppe B), Tuina (Gruppe C) und Scheinchirurgie (Gruppe D). Für die Gruppen A, B und C injizierten wir 25 μl Natriummonojodacetat (MIA)-Lösung (4 mg MIA verdünnt in 25 μl steriler Kochsalzlösung) in die rechte Kniegelenkshöhle, und für Gruppe D wurde die gleiche Menge steriler physiologischer Kochsalzlösung injiziert. Alle Gruppen wurden vor der Injektion und 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion mit den am wenigsten bis am stärksten belastenden Tests (mechanische Rückzugsschwelle der Pfoten, thermische Latenz des Pfotenrückzugs, Schwellung des rechten Kniegelenks, Lequesne-MG-Score, Hauttemperatur) bewertet.

Einleitung

Die Kniearthrose (KOA) ist eine häufige degenerative Arthrose, die durch chronische Schmerzen und Behinderungen gekennzeichnet ist, und eine relativ schwere KOA führt zu irreversiblen strukturellen Schäden am Gelenk1. Die weltweit hohe Prävalenz von KOA ist zu einer großen globalen Herausforderung für die öffentliche Gesundheit geworden 2,3, die die Lebensqualität der Patienten ernsthaft beeinträchtigt 4,5. Studien haben gezeigt, dass weltweit mehr als 260 Millionen Menschen von KOA betroffen sind6. Mit der Alterung der Bevölkerung liegt die Gesamtprävalenzrate von KOA in China bei bis zu 17,0 % über 40 Jahren, was eine hohe Belastung für die Familien der Betroffenen darstellt 7,8.

Nach der chinesischen Medizin gehört KOA zur Kategorie der "Lähmung"9, und der Klassiker der Inneren Medizin des Gelben Kaisers assoziiert Sehnen, Knochen und Fleisch mit Lähmungen. Daher müssen wir auf die Verbindung zwischen Knorpel, Muskel, Synovium sowie anderen Geweben um das Kniegelenk bei KOA achten. In der modernen Medizin treiben sowohl Muskel- als auch Knochenentzündungen, die Hauptbestandteile der Immunhomöostase der Arthritis sind, das Fortschreiten von KOA-Schmerzen voran. Die meisten Studien konzentrieren sich jedoch auf Knorpelentzündungen und Synovialentzündungen in Knochengelenken, und es gibt einen Mangel an Artikeln, die entzündliche Phänomene in der Skelettmuskulatur untersuchen. Daher ist mehr Forschung über die Rolle der Skelettmuskulatur bei Entzündungen erforderlich, um ein umfassenderes Verständnis von KOA zu erlangen und Ideen für effektivere Behandlungsmodalitäten zu liefern. In einer Literaturrecherche fanden wir heraus, dass die Hemmung des immunkorrelierenden faktorprogrammierten Todesliganden 1 (PD-L1) die Progression von KOA 10,11 verschlimmerte und dass es eine differentielle Expression von IL-15 und FOXO1 im Skelettmuskel von Patienten mit KOA12 sowie eine signifikante Skelettmuskelentzündung bei Patienten mit KOAim Endstadium gab. was auch mit Veränderungen des Gangbildes verbunden war. Es wurde gezeigt, dass der Skelettmuskel auch Faktoren wie IL-6 sezernieren kann, die eng mit der entzündlichen Immunität verbunden sind, und dass TNF-α auch eng mit dem PD-L1-Signalweg und KOA13,14,15 verwandt ist.

Zu den derzeit verfügbaren Behandlungen für KOA gehören Gewichtskontrolle, Bewegung, Medikamente und Operationen, die in der Regel intraartikuläre Injektionen, schmerzstillende Medikamente, arthroskopische Chirurgie und periprothetische Osteotomie des Knies umfassen16. Derzeit kann das Fortschreiten der KOA-Erkrankung nicht vollständig gestoppt oder rückgängig gemacht werden, und ohne ein klares Verständnis der komplexen Mechanismen, die KOA-Schmerzen zugrunde liegen, besteht bei KOA-Patienten das Risiko eines übermäßigen Gebrauchs von Analgetika und einer hohen Inzidenz von Nebenwirkungen8. Die meisten Behandlungsstrategien sind nur für kurze Zeiträume wirksam und konzentrieren sich nur auf die vorübergehende Linderung der Symptome und nicht auf die Pathogenese der Krankheit. Daher bleiben KOA-Schmerzen eine Priorität und eine Herausforderung für die Behandlung, die eine ernsthafte klinische Herausforderung darstellt. Tuina kann jedoch bei der KOA-Behandlung die Skelettmuskulatur um das betroffene Gelenk herum direkt stimulieren und einige Vorteile bieten. In Kombination mit der vorherigen Beschreibung ist es die ideale Therapie, um die Rolle des Skelettmuskelgewebes bei KOA zu untersuchen, und die Klärung der Rolle von Skelettmuskelgewebe bei Entzündungen kann auch eine bessere theoretische Unterstützung für Tuina von KOA bieten.

Studien haben gezeigt, dass Massagetherapie, osteopathische manipulative Therapie und Wirbelsäulenmanipulation dazu beitragen können, Schmerzen zu lindern und die Körperfunktion wiederherzustellen17,18. Diese Manipulationen können auf lokale Entzündungen einwirken und Krämpfe und Analgesie durch äußere mechanische Einwirkung lindern. Sie können Schmerzen nach einer Knie-Totalendoprothetik lindern, den Einsatz von Analgetika reduzieren, die postoperative Genesung fördern und das biomechanische Gleichgewicht verbessern19. Die schwedische Massage ist bei der Behandlung von Arthrose durchführbar und kann Stress abbauen und die Lebensqualität verbessern20. Der therapeutischen Wirkung von Tuina auf KOA sind bestimmte Studien vorausgegangen.

In diesem Experiment wird unser Team untersuchen, ob die Expression von PD-L1 und verwandten Entzündungsfaktoren in der Skelettmuskulatur KOA induzieren und seine Entwicklung fördern kann, basierend auf dem MIA-induzierten KOA-Modell bei Ratten. Tuina wird auch eingesetzt, um zu sehen, ob es KOA-Symptome lindern kann, die durch eine erhöhte Expression von Entzündungsfaktoren verursacht werden. Tuina wird mit PD-L1-Hemmung kombiniert, um den Zusammenhang zwischen dem Tuina-vermittelten PD-1-Signalweg bei Skelettmuskelentzündungen, die die KOA-Entwicklung beeinflussen, und Schmerzen zu demonstrieren und damit den Grundstein für weitere mehrstufige Studien zu den therapeutischen Mechanismen der Tuina-Intervention bei KOA zu legen.

Zusammenfassend beschreibt diese Arbeit die Untersuchung und Ausarbeitung der Mechanismen der Skelettmuskelentzündung bei der Entstehung von KOA und deren Schmerzen sowie die therapeutischen Wirkungen von Tuina auf KOA aus der Perspektive der Expression immuninflammatorischer Faktoren, kombiniert mit verhaltensbezogenen Indikatoren, um moderne Forschungsbelege für die Theorie des "Ungleichgewichts von Sehne und Knochen" in der traditionellen chinesischen Medizin zu liefern.

Protokoll

Alle Versuche wurden vom Animal Care and Use Committee der Shanghai University of Traditional Chinese Medicine (Zulassungsnummer: SYXK2018-0040) genehmigt und überwacht, das den Bestimmungen der Helsinki-Erklärung des Weltärztebundes entspricht.

1. Zubereitung von Tieren

  1. Haus 32 Sprague Dawley (SD) männliche Ratten im Alter von 8 Wochen und einem Gewicht von 180-220 g in einem speziellen pathogenfreien Haltungsapparat unter 12 h Licht/12 h Dunkelheit bei 24 ± 2 °C und 60 % Luftfeuchtigkeit mit einer Standard-Nagetierpellet-Diät. Alle Versuche an Tieren entsprechen der Tierschutzethik und den tierexperimentellen Sicherheitsvorschriften.
  2. Ratten werden nach 1 Woche adaptiver Fütterung randomisiert und in vier Gruppen mit jeweils acht Tieren eingesperrt: antiPD-L1+Tuina (Gruppe A), Modell (Gruppe B), Tuina (Gruppe C) und Scheinchirurgie (Gruppe D).

2. Intraartikuläre Injektion von Mononatriumjodacetat (MIA) in das Knie

HINWEIS: Mit Ausnahme der Gruppe D wird das KOA-Rattenmodell in allen Gruppen durch die Injektion von MIA in die Kniegelenkshöhle vorbereitet. Bei Gruppe D werden 25 μl sterile physiologische Kochsalzlösung in die rechte Kniegelenkshöhle injiziert.

  1. Betäuben Sie die Ratte, indem Sie sie in einen Narkosekäfig setzen und dann 2,5% Isofluran einführen, bis sie vollständig betäubt ist. Vergewissern Sie sich, dass das Tier vollständig betäubt ist, indem Sie auf den Punkt warten, an dem die junge Ratte auf dem Rücken liegt, ihre Gliedmaßen aufhören, sich zu bewegen, und es keine Reaktion in Form von Zehenkneifen (Pedalreflex), Lidreflex und Muskelentspannung gibt.
  2. Geben Sie den betäubten jungen Ratten Augensalbe und Augentropfen für Haustiere, um Augentrockenheit zu verhindern.
  3. Rasieren Sie die rechte Hintergliedmaße der Ratten und desinfizieren Sie das Kniegelenk mit drei abwechselnden Runden Jodophor und 75%igem Ethanol.
  4. Um einen standardisierten Versuchszustand aufrechtzuerhalten, fixieren Sie die Kniebeugung vorsichtig in einem präzisen Winkel von 90° und stellen Sie sicher, dass das Patellaband nach oben ausgerichtet ist. Anschließend werden 25 μl MIA-Lösung, bestehend aus 4 mg MIA, verdünnt in 25 μl steriler Kochsalzlösung, in die rechte Kniegelenkshöhle der Ratten injiziert.
    HINWEIS: Diese Injektion wurde mit einem speziellen Mikroinjektor durchgeführt, um Genauigkeit und Konsistenz im Verfahren zu gewährleisten21,22,23. Setze die Ratten zurück in die Käfige, bis sie aufwachen. Das Tier, das operiert wurde, wird erst dann wieder in die Gesellschaft anderer Tiere zurückgebracht, wenn es sich vollständig erholt hat.
  5. Am Ende der Studie werden die Ratten eingeschläfert, indem 1% Pentobarbital-Natrium als Dosis von 100 mg/kg injiziert werden.

3. Implementierung von Tuina

HINWEIS: Die Implementierung von Tuina wird von der Theorie geleitet, dass "bei Patienten mit Sehnen- und Knochenungleichgewicht zuerst Sehnen behandelt werden müssen". Beide Gruppen A und B begannen die Intervention am ersten Tag nach der erfolgreichen Evaluierung des Modells, und beide Gruppen wurden 14 Tage lang einmal täglich operiert. Die anderen beiden Gruppen wurden nur 14 Tage lang ohne Intervention beobachtet. Die Bediener der Manipulation müssen vor dem Experiment streng geschult werden, um die Konsistenz von Kraft, Frequenz und Rhythmus zu gewährleisten.

  1. Lokalisieren Sie genau den Akupunkturpunkt der Ratte, einschließlich EX-LE4, ST35, SP10, ST34, SP9 und GB34 (Abbildung 1 und Tabelle 1), an dem Fingerknetmethoden mit der Experimentellen Akupunktur24 durchgeführt werden.
  2. Fixieren Sie die Ratte in Bauchlage auf dem Rattenfixierungsgerät.
  3. Nachdem es ruhig ist und die unteren Gliedmaßen entspannt sind, kneten Sie die EX-LE4 und ST35 der betroffenen Gliedmaße gleichzeitig mit dem Daumen und dem Zeigefinger für 4 min bei 120-140 mal/min.
  4. Kneten Sie die vordere und medial-laterale Muskulatur der betroffenen Gliedmaße mit Daumen und Zeigefinger 3 min bei 120-140 mal/min, wobei Sie sich auf den SP10, ST34 und die Muskeln in der Nähe des Kniegelenks konzentrieren. Betonen Sie die Manipulation dieser steifen Muskeln mit einer Intensität, damit die Ratte nicht kämpft.
  5. Kneten Sie die hinteren Wadenmuskeln der betroffenen Gliedmaße 3 Minuten lang 120-140 Mal/min von oben nach unten mit Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger. Um den Behandlungsbereich vollständig freizulegen, halten Sie mit dem Ringfinger und dem kleinen Finger das Sprunggelenk der betroffenen Gliedmaße und ziehen Sie sanft an der betroffenen Gliedmaße. Konzentriere dich auf SP9, GB34 und die Muskeln in der Nähe des Kniegelenks, wobei der Schwerpunkt auf den starren Muskeln und der Intensität liegt, damit die Ratte nicht zu kämpfen hat.

4. Messung des Verhaltensindex

  1. Messung der plantaren mechanischen Schmerzschwelle
    HINWEIS: Messen Sie die plantaren mechanischen Schmerzschwellen 1 Tag vor der MIA-Injektion sowie 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion.
    1. Bringen Sie die Ratten in einen plantaren Testraum mit einem Edelstahlgitterboden und einem Kunststoffkäfigkörper in einer ruhigen Umgebung bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C für 30 Minuten Anpassung.
    2. Verwenden Sie einen elektronisch-mechanischen Schmerztester mit einer Kunststoff-Testnadel mit einem Durchmesser von 0,8 mm, um den zentralen Bereich des rechten Rückfußes der Ratten vertikal zu stimulieren. Erhöhen Sie die Stimulationsintensität gleichmäßig und schrittweise, bis die Ratten Pfotenrückzugs- und Vermeidungsreaktionen zeigen.
    3. Zeichnen Sie den Messwert des elektronischen Bildschirms als mechanische Schmerzschwelle des rechten Plantarfußes der Ratte auf.
    4. Messen Sie jede Ratte 5x in 5-Minuten-Intervallen.
    5. Entfernen Sie die Maximal- und Minimalwerte aus den fünf Werten. Nehmen Sie als Ergebnis den Mittelwert der mittleren drei Werte durch die Methode des getrimmten Mittelwerts (Tabelle 2).
  2. Messung der mechanischen Rückzugsschwelle der Pfote
    HINWEIS: Messen Sie die mechanische Auszahlungsschwelle der Pfote 1 Tag vor der MIA-Injektion, 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion.
    1. Die Ratten werden in einen beheizten plantaren Testraum mit einem 30 °C warmen Glasboden und einem Kunststoffkäfigkörper in einer ruhigen Umgebung bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C gebracht, wo sie sich 30 Minuten lang angepasst haben.
    2. Stimulieren Sie den rechten hinteren Plantarmittelbereich mit einem Lichtquellenheizgerät bei einer Stimulationstemperatur von 65 °C, bis die Ratte ein Pfotenrückziehen und eine Vermeidungsreaktion zeigt.
    3. Zeichnen Sie die Zeitablesung des elektronischen Bildschirms als rechte plantare thermische Schmerzschwelle der Ratte auf.
    4. Messen Sie jede Ratte 5x kontinuierlich in 5-Minuten-Intervallen.
    5. Entfernen Sie die Maximal- und Minimalwerte aus den fünf Werten. Nehmen Sie als Ergebnis den Mittelwert der mittleren drei Werte durch die Methode des getrimmten Mittelwerts (Tabelle 3).

5. Messung der Schwellung des rechten Kniegelenks

HINWEIS: Messen Sie die Schwellung des rechten Kniegelenks von Ratten 1 Tag vor der MIA-Injektion, 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion.

  1. Betäuben Sie die Ratte, indem Sie sie in einen Narkosekäfig setzen und sie 2,5% Isofluran aussetzen, bis sie vollständig betäubt ist.
  2. Legen Sie die Ratte flach auf den Operationstisch.
  3. Messen Sie die Breite des rechten Kniegelenks mit Messschiebern (Abbildung 2 und Tabelle 4).

6. Messung des Lequesne MG-Scores

HINWEIS: Messen Sie den Lequesne MG-Score bei Ratten 2, 9 und 16 Tage nach der MIA-Injektion. Lequesne et al. entwickelten einen Schweregrad für Hüftarthrose (ISH), mit dem die Wirksamkeit therapeutischer Interventionen beurteilt werden kann. Wir betrachten vier Parameter: Schmerzstimulation, Gangveränderung, Gelenkbeweglichkeit und Gelenkschwellung.

  1. Bringen Sie die Ratten auf eine Manipulationsplattform in einer ruhigen Umgebung bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C.
  2. Lassen Sie zwei Bediener, die füreinander blind sind, die lokale Schmerzstimulationsreaktion, die Gangveränderung, die Gelenkbewegung und die Gelenkschwellung messen.
    1. Stimulieren Sie die laterale Seite des rechten Kniegelenks mit einer Kunststoff-Testnadel und bewerten Sie je nach Reaktion auf einer Skala von 0-3. 0 keine Antwort; 3 eine gute Reaktion; 1 Kontraktion der betroffenen Gliedmaße; 2 Kontraktion und Krampf der betroffenen Gliedmaße, begleitet von leichten generalisierten Reaktionen wie Zittern, Lecken und Saugen.
    2. Legen Sie die Ratte auf den Operationstisch und beobachten Sie den Gang ihrer rechten Hintergliedmaßen. Bewerten Sie auf einer Skala von 0-3 entsprechend der Antwort. 0 keine Störung der Bewegung der betroffenen Gliedmaße, normales Laufen und starke Beinarbeit; 3 die betroffene Gliedmaße nicht am Gehen teilnehmen, den Boden berühren oder auf dem Boden stampfen kann; 1 leichtes Trekking beim Laufen mit starken Stampfen; 2 Die betroffene Gliedmaße nimmt am Gehen teil, aber die Bewegungsstörung der Ratten (Trekking) ist offensichtlich.
    3. Beugen und strecken Sie das rechte Kniegelenk der Ratte mit der Hand und beobachten Sie die Gelenkbeweglichkeit. Bewerten Sie auf einer Skala von 0-3 entsprechend der Antwort. 0 Beweglichkeitswinkel des Gelenks von mehr als 90°; 3 Gelenkbeweglichkeitswinkel von weniger als 15°; 1 Gelenkbeweglichkeitswinkel oder 45°-90°; 2 Gelenkbeweglichkeitswinkel von 15°-45°.
    4. Berühren Sie das rechte Kniegelenk der Ratte und vergleichen Sie die Reaktion mit der einer normalen Ratte. Bewerten Sie auf einer Skala von 0-2 entsprechend der Antwort. 0 keine offensichtliche Schwellung und sichtbare knöcherne Zeichnung; 2 ausgeprägte Schwellungen und keine knöchernen Abzeichen; 1 leichte Schwellung und oberflächliche knöcherne Zeichnung.
    5. Addieren Sie diese Werte, um den Lequesne-MG-Score für jede Ratte zu erhalten, und berechnen Sie den Durchschnittswert mit der getrimmten Methode (Tabelle 5).

7. Messung der Hauttemperatur

HINWEIS: Messen Sie die Hauttemperatur 1 Tag vor der MIA-Injektion und 9 und 16 Tage nach der Injektion.

  1. Betäuben Sie die Ratte, indem Sie sie in einen Narkosekäfig setzen und dann Isofluran einführen, bis sie vollständig betäubt ist.
  2. Legen Sie die Ratte in eine seitliche Position auf den Operationstisch bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C.
  3. Strecken Sie das rechte Kniegelenk, indem Sie den Fuß sanft mit der Hand greifen. Fotografieren Sie, um die Hauttemperatur mit einer Filr-Infrarotkamera zu bestimmen.
  4. Lesen Sie die Hauttemperatur des Kniegelenks und um das Kniegelenk der Ratte herum mit Hilfe einer unterstützenden Bearbeitungssoftware. Legen Sie Kontrollpunkte am Sprunggelenk und Kniegelenk fest, an denen die Temperatur allmählich abnimmt.

8. Statistische Analyse

  1. Verwenden Sie statistische Software, um die experimentellen Daten in Quartilen auszudrücken.
  2. Verwenden Sie die Methode zum Trimmen des Mittelwerts, um die Ausreißer zu behandeln. Die Ergebnisse von Verhaltenstests werden als Mittelwert ± Standardfehler des Mittelwerts notiert.
  3. Führen Sie einen unabhängigen t-Test für Stichproben durch, um sie zwischen Gruppen zu vergleichen. Analysieren Sie die Verhaltensdaten mit einer Zwei-Wege-Varianzanalyse mit wiederholten Messungen (ANOVA), gefolgt von den Mehrfachvergleichstests von Bonferroni. Wenn die Daten keine Normalverteilung oder Homoskedastizität aufweisen, ist ein nicht-parametrischer Test durchzuführen (Kruskal-Wallis-k-Proben).
    HINWEIS: P < 0,05 gibt an, dass die Unterschiede statistisch signifikant sind. Alle Daten entsprechen den Annahmen der angewandten statistischen Tests.

Ergebnisse

Das beschriebene Protokoll wurde in einer klinischen Umgebung am Yueyang Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine implementiert. Abbildung 1 zeigt die genaue Position der Akupunkturpunkte, die bei Ratten geschoben werden, und Tabelle 1 veranschaulicht die allgemeinen Vorteile der Stimulation dieser Punkte. Tabelle 2 und Tabelle 3 bieten überzeugende Beweise für eine bemerkenswerte Schmerzlinderung, die durch die Tuina-Therapie erreicht wird, selbst wenn keine Hemmung des PD-1-Signalwegs vorliegt. Die in Tabelle 4, Tabelle 5 und Abbildung 2 dargestellten Ergebnisse veranschaulichen zusätzlich die Korrelation zwischen der Anwendung von Tuina und dem Fortschreiten der Kniearthrose (KOA), was darauf hindeutet, dass die manuelle Therapie als zusätzlicher Ansatz zur Verbesserung des KOA-Symptommanagements bei Ratten dienen könnte. Wir injizierten jeder Ratte in der Anti-PD-L1 (MTA)-Gruppe mit manueller Therapie eine Dosis von 200 μg Anti-PD-L1, um den Signalweg nach 3 Tagen der Arthrose-Induktion von MIA zu blockieren. Dann wurden die Ratten 2 Wochen lang alle 2 Tage einer manuellen Therapie in den Ratten-Akupunkturpunkten, einschließlich EX-LE4, ST35, SP10, ST34, SP9 und GB34, unterzogen, wobei nach 3 Tagen nach der Arthroseinduktion Fingerknetmethoden verwendet wurden.

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Abbildung 1: Das Diagramm der Punkte bei Ratten. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.

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Abbildung 2: Unterschiedlich starke Schwellungen der Knie bei Ratten. Die Schwellung kann durch die Implementierung von Tuina kontrolliert werden. Bevor der PD-L1-Signalweg blockiert wurde, wurden die Durchmesser des rechten Kniegelenks (das Knie, dem MIA injiziert wurde) gemessen (am 19.Januar) und nach 1 Woche erneut gemessen. Die Auswirkungen von Tuina auf die Kontrolle der Schwellung des Knies werden nach einer PD-L1-Blockade unbedeutend. für P < 0,0001, ** für P < 0,01, * für P < 0,05). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Akupunktur-PunkteFunktionen
EX-LE4Linderung von Knieschwellungen und -schmerzen
ST35-KARTONGelenkdysflexie lindern
SP10-KARTONLinderung medialer Oberschenkelschmerzen
ST34-KARTONIntervention bei Gelenklähmung
Artikelnummer 9Knieschmerzen lindern
GB34-KARTONLinderung von Lähmungen der unteren Gliedmaßen

Tabelle 1: Die Wirkung der Stimulation dieser Punkte.

Grundlinie1 Woche2 Wochen
Gruppe A58.0129.6127.9
(antiPD-L1 + Tuina)
Gruppe B31.762523.52
(Modell)
Gruppe C34.1532.4537.53
(Tuina)
Gruppe D40.2643.9351.3
(Schein-Operation)

Tabelle 2: Vergleich der mechanischen Schmerzschwellen zwischen den Gruppen zu Studienbeginn (Tag der PD-L1-Blockade), 1 Woche und 2 Wochen nach erfolgreicher Induktion. Bei den Daten in der Tabelle handelt es sich um die Mittelwerte jeder Gruppe, die an diesem Tag gemessen wurden. Der P-Wert zwischen zwei beliebigen Gruppen beträgt 0,05 <, mit Ausnahme des P-Werts zwischen den Gruppen A und B.

Grundlinie1 Woche2 Wochen
Gruppe A9.676.727.82
(antiPD-L1 + Tuina)
Gruppe B7.57.256.39
(Modell)
Gruppe C11.678.639.26
(Tuina)
Gruppe D12.810.810.14
(Schein-Operation)

Tabelle 3: Vergleich der thermischen Schmerzschwellen zwischen den Gruppen zu Studienbeginn, 1 Woche und 2 Wochen nach erfolgreicher Induktion. Bei den Daten in der Tabelle handelt es sich um die Mittelwerte jeder Gruppe, die an diesem Tag gemessen wurden. Der P-Wert zwischen zwei beliebigen Gruppen beträgt 0,05 <, mit Ausnahme des P-Werts zwischen den Gruppen A und B.

Grundlinie1 Woche2 Wochen
Gruppe A10.9611.6810.56
(antiPD-L1 + Tuina)
Gruppe B11.312.1811.79
(Modell)
Gruppe C11.7510.8810.35
(Tuina)
Gruppe D10.811.2310.49
(Schein-Operation)

Tabelle 4: Vergleich der Schwellung der Kniearthrose zwischen den Gruppen zu Studienbeginn, 1 Woche und 2 Wochen nach erfolgreicher Induktion. Bei den Daten in der Tabelle handelt es sich um die Mittelwerte jeder Gruppe, die an diesem Tag gemessen wurden. Der P-Wert zwischen zwei beliebigen Gruppen beträgt <0,05, mit Ausnahme des P-Werts zwischen den Gruppen A und B)

Grundlinie1 Woche2 Wochen
Gruppe A3.134.253.88
(antiPD-L1 + Tuina)
Gruppe B2.634.54.75
(Modell)
Gruppe C2.751.882.25
(Tuina)
Gruppe D000
(Schein-Operation)

Tabelle 5: Vergleich des Lequesne-MG-Index zwischen den Gruppen zu Studienbeginn, 1 Woche und 2 Wochen nach erfolgreicher Induktion. Bei den Daten in der Tabelle handelt es sich um die Mittelwerte jeder Gruppe, die an diesem Tag gemessen wurden. Der P-Wert zwischen zwei beliebigen Gruppen beträgt 0,05 <, mit Ausnahme des P-Werts zwischen den Gruppen A und B.

Diskussion

Diese Studie zielt darauf ab, die Verbesserung der KOA nach Tuina-Intervention unter Verwendung standardisierter Verhaltensindikatoren zu beurteilen und die Mechanismen von Tuina für KOA und die Assoziation zwischen Skelettmuskulatur und KOA zu untersuchen. Im Gegensatz zu pharmakologischen und chirurgischen Therapien hat Tuina eine positive regulatorische Wirkung auf das motorische, immunologische und endokrine System. Tuina kann krankheitsbedingte Entzündungen und Schmerzen lindern, indem sie auf verschiedene Ziele einwirkt. Durch die Regulierung des TLR4-Signalwegs und der miRNA kann es beispielsweise die Aktivierung von Gliazellen hemmen, eine veränderte Gehirnfunktion modulieren, nachgeschaltete entzündliche Zytokine regulieren und periphere Entzündungen unterdrücken25,26,27. Gleichzeitig kann Tuina auch in das autonome Nervensystem und die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse eingreifen, die bei chronischen Schmerzerkrankungen dysfunktional sind, und so dazu beitragen, die Homöostase des autonomen Nervensystems wiederherzustellen und eine immunendokrine Reaktion auszulösen, die Schmerzen lindern kann, indem sie endokrine und physiologische Prozesse reguliert28,29,30. Wenn Tuina die Muskeln extern stimuliert, verursachen die parasympathische Erregung 31 und der extravaskuläre Druck in vitro eine Skelettmuskelkontraktion und Vasodilatation, was zur Stauungsreaktion beiträgt und den Stoffwechsel fördert32,33. Daher ist Tuina als nicht-pharmakologische und nicht-chirurgische Behandlung eine vielversprechende Therapie zur Linderung von KOA.

Wir überprüften auch die Literatur zu den therapeutischen Wirkungen von aerobem Training, traditioneller chinesischer Medizin (TCM) und Elektroakupunktur auf das KOA-Modell, das durch Mononatriumjodacetat (MIA) induziert wird. Aerobes Training kann die Apoptose der Chondrozyten hemmen, indem es die Expression von TRPV5 reguliert, und die Kombination von aerobem Training und Glucosaminhydrochlorid-Kapseln kann sogar noch wirksamer sein34,35. Aus chinesischen Kräutern gereinigte Verbindungen wie Casticin und Vanillinsäure können Kniearthrose, Synovialentzündungen und schmerzbezogenes Verhalten/Mediator in vivo reduzieren. Aus chinesischen Kräutern gereinigte Verbindungen wie Casticin und Vanillinsäure36 können KOA-Synovialentzündungen und schmerzbezogenes Verhalten/Mediator bei Kniearthrose in vivo reduzieren. Darüber hinaus kann Vanillinsäure die Kniegelenke schützen, indem sie die Aktivierung des NLRP3-Inflammasoms hemmt37. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass Elektroakupunktur das NLRP3-Inflammasom hemmt und die Pyroptose reduziert, was zur Erhaltung des Knorpelgewebes und zur Behandlung von KOA38 führt.

Im Gegensatz zur TCM erfordert Tuina verschiedene Bewegungsformen für die klinische Behandlung, wobei mehrere Techniken und passive Bewegungen des Patienten kombiniert werden, was für neue Praktiker oft ein Problem bei der Auswahl der geeigneten Technik, des Wirkortes und der Wirkstärke darstellt. Darüber hinaus stellt die Bewertung der Wirksamkeit nach der Behandlung eine große Herausforderung in der manipulativen Therapie dar, da sie sich bisher meist auf subjektive Beschreibungen von Patienten beschränkt hat und keine objektiven Daten zur Bewertung von Methoden und Praktiken vorliegen. Daher wollten wir die Mechanismen der Skelettmuskelentzündung bei der Entstehung von KOA und Schmerzen untersuchen und die therapeutischen Effekte von Tuina auf KOA auf der Grundlage eines Rattenmodells von KOA untersuchen, das mit MIA induziert wurde, kombiniert mit verhaltens- und entzündungsfaktorbezogenen Indikatoren. Da Tuina von der Theorie geleitet wird, dass "bei Patienten mit Sehnen- und Knochenungleichgewicht zuerst Sehnen behandelt werden müssen", wird die Ratten-Akupunkturpunktliste in Experimenteller Akupunktur verwendet, um die EX-LE4, ST35, SP10, ST34, SP9 und GB34 genau zu lokalisieren, um Fingerkneten-Reibemethoden zu implementieren. Daher sollten die Bediener, die die Manipulation durchführen, vor der Anwendung des Eingriffs streng geschult werden, um die Konsistenz von Kraft, Frequenz und Rhythmus zu gewährleisten.

Tabelle 2 und Tabelle 3 liefern Hinweise darauf, dass die Schmerzen durch die Tuina ohne die Blockade des PD-1-Signalwegs signifikant gelindert wurden. Die Ergebnisse in Tabelle 4, Tabelle 5 und Abbildung 2 zeigen den Zusammenhang zwischen der Implementierung von Tuina und der KOA-Progression, was darauf hindeutet, dass die manuelle Therapie eine ergänzende Behandlung für KOA sein kann, um die KOA-Symptome der Ratten zu verbessern. Daher kann die Behandlung mit Tuina eine wirksame Intervention sein, um das Fortschreiten der KOA zu bekämpfen. Es sind jedoch tiefergehende Studien erforderlich, um den Mechanismus zu klären.

Darüber hinaus gibt es einige Einschränkungen für dieses experimentelle Protokoll. Erstens, da es überaktive oder ruhige Ratten gibt und es zu Fehlern bei der Messung mechanischer Schmerzen kommen kann, muss jede Messung mit regelmäßigen Intervallen zwischen den einzelnen Messungen gemessen werden. Zweitens ist dieses Versuchsdesign darauf ausgelegt, das MIA-induzierte KOA-Rattenmodell zu untersuchen, und weitere Forschung ist erforderlich, um die klinisch-therapeutischen Wirkungen von Tuina zu veranschaulichen. Unser Team konzentrierte sich jedoch auf die Wirkung von KOA auf die Skelettmuskulatur, die Verbesserung von Muskeln und KOA durch Tuina und die Beziehung zum PD-1-Signalweg, um den Mechanismus der Tuina-Intervention bei KOA zu untersuchen. In Zukunft werden wir die Durchführbarkeit, Sicherheit und Wirksamkeit der Manipulationstherapie fördern und weitere Forschungen zur klinischen Wirksamkeit von Tuina auf die Skelettmuskulatur durchführen. Während wir den Zusammenhang zwischen Sehnen und Knochen, die Pathogenese von KOA und die Mechanismen der Manipulationstherapie untersuchen, hoffen wir, unsere Forschungsergebnisse und Ideen auch auf andere Krankheiten anwenden zu können.

Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Danksagungen

Diese Studie wird unterstützt von der National Natural Science Foundation of China (NO.82105042, 82205302); Shanghaier Postdoktoranden-Exzellenzprogramm (NO.2020371); Chinesische Stiftung für Postdoktorandenforschung (NO.2021M692156); Shanghai Segelprogramm (NO.20YF1450900); Wissenschaftsstiftung des Yueyang-Krankenhauses für integrierte traditionelle chinesische und westliche Medizin (NO.2021yygq03). Die Geldgeber spielten keine Rolle bei der Konzeption, Durchführung oder Erstellung der Studie.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Anti-PD-L1Abcam, Cambridge, MA, USAab80276
elektrisches von Frey Esthesiometer IITC/Life Science, Woodland Hills, CA, USAALMEMO 2450
GraphPad Prism 9.0GraphPad SoftwareSoftware für die statische Analyse
von MononatriumiodacetatSigma-Aldrich IncI9148Aufgelöst in normale Kochsalzlösung für die Injektion
pentasorbitales NatriumSigma-Aldrich IncP3761
Sprague Dawley (SD) männliche RattenShanghai Jihui Experimental Animal Breeding Co., LtdNr. SCXK (Hu) 2017-0012
Thermisches Analgesie-TestgerätIITC/Life ScienceModell 390

Referenzen

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