Toutes les procédures animales ont été réalisées conformément aux directives institutionnelles relatives aux soins et à l'utilisation des animaux de laboratoire et ont été approuvées par le Comité d'éthique animal d'Anhui University of Chinese Medicine (numéro d'approbation : AHUCM-rabbits-2023195). Les réactifs, produits chimiques, logiciels et outils utilisés dans ce protocole sont listés dans le Tableau des matériaux.
1. Animaux expérimentaux et regroupement
Cinquante lapins mâles adultes en bonne santé de race New Zealand White (âgés de 6 mois, pesant entre 2,0 et 2,5 kg) ont été obtenus auprès de la ferme d'élevage Laifu du district de Pukou à Nanjing (licence de production d'animaux : SCXK (Su) 2024-0007). Tous les animaux ont subi une période d'acclimatation de 1 semaine avant l'expérience. Le genou droit a été désigné pour l'évaluation de l'œdème et le genou gauche pour la collecte de tissu cartilagineux, conformément à une convention procédurale constante, et non en fonction d'une hypothèse expérimentale précise. Après l'acclimatation, les lapins ont été répartis aléatoirement en cinq groupes (n = 10 par groupe) : un groupe témoin, qui n'a reçu ni procédure de modélisation ni traitement ; un groupe modèle de l'arthrose du genou (KOA), dans lequel la KOA a été induite selon la méthode modifiée de Videman ; un groupe célocoxib, dans lequel un traitement médicamenteux a été initié 6 semaines après la modélisation ; un groupe acupotomie, dans lequel un traitement par acupotomie a été initié 6 semaines après la modélisation ; et un groupe faux traitement par acupotomie (sham acupotomie), dans lequel une insertion d'aiguille sans section ni relâchement a été effectuée 6 semaines après la modélisation.
2. Établissement du modèle d'arthrose du genou (KOA)
Tous les lapins, à l'exception de ceux du groupe témoin, ont subi la procédure modifiée de Videman afin d'induire une arthrose du genou (KOA). Les animaux ont été privés de nourriture pendant 12 h avant l'intervention chirurgicale. L'anesthésie a été induite par administration intraveineuse de pentobarbital sodique à 3 % à une dose de 30 mg/kg par la veine marginale de l'oreille. Après la préparation habituelle du site chirurgical, la désinfection et le drapage stérile, une incision longitudinale a été pratiquée le long de la face médiale de l'articulation du genou. Le ligament collatéral médial et le ligament croisé antérieur ont été sectionnés séquentiellement, et le ménisque médial a été entièrement retiré. L'incision a ensuite été fermée par plans successifs.
Afin de réduire le risque d'infection postopératoire, de la pénicilline a été administrée par voie intramusculaire à raison de 40 000 U/kg/jour pendant 3 jours consécutifs. Après la chirurgie, les lapins ont été replacés dans leurs cages et ont pu se déplacer librement, sans immobilisation articulaire.
3. Traitement faux acupotomie
Six semaines après la modélisation de l'arthrose du genou, les lapins du groupe faux acupotomie ont subi les mêmes procédures de palpation et de repérage des points que celles utilisées pour le traitement actif par acupotomie. Une aiguille stérile jetable d'acupotomie de 0,35 mm × 25 mm a été insérée perpendiculairement à travers la peau en chaque point repéré jusqu'à atteindre le tissu sous-cutané. Aucune coupe, aucun relâchement, aucune manipulation transversale ni aucune autre manœuvre mécanique de libération n'a été effectuée. L'aiguille a été retirée immédiatement après son insertion, sans manipulation tissulaire. Le traitement factice a été administré une fois par semaine pendant 4 semaines consécutives.
4. Traitement par acupotomie
Six semaines après la modélisation de l'arthrose du genou, les lapins du groupe acupotomie étaient immobilisés sur une table de traitement. Les tissus périarticulaires autour du genou affecté étaient palpés, en particulier autour de la rotule et des espaces articulaires médial et latéral, afin d'identifier des structures en forme de cordons ou des nodules durs. De quatre à six points de traitement étaient sélectionnés selon les résultats de la palpation et marqués sur la peau.
La zone à traiter a été rasée et désinfectée selon les procédures stériles habituelles. Une aiguille jetable stérile pour acuponcture mesurant 0,35 mm × 25 mm a été insérée lentement et perpendiculairement à chaque point marqué jusqu’à atteinte de la surface osseuse. La procédure a été réalisée selon la technique en quatre étapes de l’acuponcture. Une libération longitudinale a d’abord été effectuée, suivie d’une séparation transversale. Lorsqu’un nodule dur était rencontré, il était incisé jusqu’à ce qu’une sensation nette de relâchement soit perçue à travers le couteau-aiguille. À la fin de la procédure, l’aiguille a été retirée, et chaque site d’insertion a été comprimé brièvement avec un pansement stérile puis recouvert d’un pansement adhésif. Le traitement a été administré une fois par semaine pendant quatre semaines consécutives.
5. Traitement médicamenteux
À 6 semaines après la modélisation de l'arthrose du genou, les lapins du groupe cécoxib ont reçu une suspension de cécoxib par gavage oral à 24 mg/kg une fois par jour pendant 4 semaines consécutives. La suspension était préparée quotidiennement à neuf dans du sérum physiologique. Les informations concernant le fournisseur et le numéro de catalogue sont indiquées dans le tableau des matériaux.
6. Évaluation du gonflement de l'articulation du genou
À la fin de la période d'intervention, correspondant à 10 semaines après la modélisation de l'arthrose du genou (KOA), le gonflement de l'articulation du genou a été évalué. Un fil de soie souple a été enroulé autour de la région la plus gonflée du genou droit, généralement au niveau du plateau tibial. Le fil a ensuite été retiré et sa longueur mesurée au millimètre près à l’aide d’une règle ; cette longueur mesurée a été définie comme la circonférence du genou.
Le rapport de gonflement relatif a été calculé à l'aide de l'équation suivante :

7. Prélèvement des échantillons
À la fin de la période d'intervention, les lapins ont été anesthésiés par administration intraveineuse de pentobarbital sodique à 3 % à raison de 30 mg/kg par la veine marginale de l'oreille. L'articulation du genou gauche a été ouverte à l'aide d'une lame de scalpel n°23 afin d'exposer les surfaces articulaires du plateau tibial et des condyles fémoraux. Le tissu cartilagineux articulaire a été prélevé à partir de ces régions.
Chaque échantillon de cartilage a été divisé en deux parties. Une partie a été fixée dans du paraformaldéhyde à 4 % pour un examen histopathologique. La seconde partie a été placée dans des tubes cryogéniques, rapidement congelée dans l'azote liquide et conservée à −80 °C jusqu'à ce que les analyses moléculaires soient effectuées. Immédiatement après la fin de toutes les procédures de collecte des tissus, les lapins ont été euthanasiés par embolie aérique via une injection intraveineuse rapide d'air par la veine marginale de l'oreille.
Les colorations histologiques ainsi que les évaluations selon les scores de Mankin et de Moran ont été réalisées à l'aide d'échantillons de cartilage provenant des 10 lapins de chaque groupe (n = 10). Des images représentatives après coloration par hématoxyline-éosine et par Safranin O–vert Fast ont été sélectionnées parmi trois lapins choisis aléatoirement dans chaque groupe. L'immunohistochimie et le Western blot ont été effectués à partir d'échantillons de trois lapins sélectionnés aléatoirement par groupe (n = 3). La réaction de transcription inverse quantitative en chaîne par polymérase et le dosage immunoenzymatique (ELISA) ont été réalisés à l'aide d'échantillons de six lapins choisis aléatoirement par groupe (n = 6). Toutes les sélections de sous-ensembles ont été effectuées aléatoirement, sans connaissance préalable de l'affectation aux groupes.
8. Coloration à l'hématoxyline et à l'éosine
Le tissu cartilagineux fixé dans du paraformaldéhyde à 4 % a été décalcifié dans une solution d'acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) à 10 % à pH 7,4 pendant 4 à 6 semaines. La solution de décalcification a été renouvelée tous les 3 jours. Après confirmation de la décalcification par pénétration à l'aiguille, le tissu a été déshydraté à l'aide d'une série d'éthanol à concentrations croissantes (70 %, 80 %, 90 %, 95 % et 100 %), clarifié dans le xylène, puis inclus dans la paraffine. Le tissu inclus a été coupé en sections de 5 µm d'épaisseur à l'aide d'un microtome, et les sections ont été montées sur des lames de verre.
Pour la coloration à l'hématoxyline et à l'éosine, les sections ont été chauffées à 60 °C pendant 60 min, déparaffinisées dans le xylène par trois bains de 5 min chacun, puis réhydratées successivement dans de l'éthanol à 100 %, 95 %, 80 % et 70 %, suivis d'eau distillée. Les sections ont été colorées à l'hématoxyline pendant 5 min, rincées sous eau courante pendant 10 min, différenciées dans de l'acide chlorhydrique à 1 % préparé dans de l'éthanol à 70 % pendant 2 à 3 s, puis rincées à l'eau distillée. Ensuite, les sections ont été colorées à l'éosine pendant 2 min, rincées à l'eau distillée, déshydratées par passage dans de l'éthanol à 70 %, 80 %, 90 %, 95 % et 100 %, clarifiées dans le xylène, puis montées avec une résine neutre. La morphologie du cartilage a été examinée et des images représentatives ont été acquises à l'aide d'un microscope optique.
9. Coloration à la safranine O–vert rapide
Les sections de cartilage incluses dans le paraffine ont été déparaffinisées et réhydratées comme décrit à la section 8. Les sections ont été colorées avec de l'hémat oxyline de Weigert au fer pendant 5 min, puis rincées à l'eau distillée. Ensuite, les sections ont été colorées avec une solution de vert rapide à 0,05 % pendant 3 min, rincées brièvement dans de l'acide acétique à 1 % pendant 10 à 15 s, puis colorées avec une solution de safranine O à 0,1 % pendant 5 min.
Après la coloration, les sections ont été rapidement déshydratées dans de l'éthanol à 95 % et à 100 %, clarifiées dans le xylène, puis montées avec une résine neutre. Les sections colorées ont été examinées au microscope optique. L'intensité de la coloration au Safranin O, qui reflète la teneur en protéoglycanes, a été analysée de façon semi-quantitative à l'aide d'un logiciel d'analyse d'images.
10. Score histologique
Deux pathologistes, ignorant des attributions aux groupes expérimentaux, ont évalué indépendamment les sections colorées à l'aide des systèmes de score de Mankin et de Moran afin d'apprécier le degré de dégénérescence du cartilage. Avant l'évaluation, toutes les sections se sont vu attribuer des codes d'identification aléatoires. Les attributions de traitement n'ont pas été divulguées aux pathologistes avant l'achèvement complet de la notation23.
11. Dosage immunoenzymatique
Le tissu cartilagineux congelé a été pesé, mélangé avec du tampon salin phosphate à pH 7,4 et homogénéisé soigneusement sur de la glace. L'homogénat a été centrifugé à 3 000 × g pendant 20 min à 4 °C, puis le surnageant a été recueilli pour analyse. Les concentrations d'interleukine-1β (IL-1β), de facteur de nécrose tumorale-α (TNF-α) et d'interleukine-6 (IL-6) dans le surnageant tissulaire ont été mesurées à l'aide de kits de dosage immunoenzymatique spécifiques aux lapins, conformément aux instructions du fabricant.
12. Réaction de transcription inverse quantitative en chaîne par polymérase
L'ARN total a été extrait du tissu cartilagineux à l'aide d'une méthode basée sur le phénol–chloroforme. Brièvement, le tissu a été lysé dans un réactif d'extraction d'ARN, puis du chloroforme a été ajouté afin de séparer les phases aqueuse et organique. La phase aqueuse a été récupérée, et l'ARN a été précipité à l'isopropanol, lavé à l'éthanol 75 %, séché à l'air, puis dissous dans de l'eau traitée au pyrocarbonate de diéthyle. La concentration et la pureté de l'ARN ont été mesurées à l'aide d'un spectrophotomètre.
Avant la transcription inverse, l'ADN génomique résiduel a été éliminé à l'aide d'un réactif d'élimination de l'ADN génomique. L'ADN complémentaire a ensuite été synthétisé à l'aide d'un kit de transcription inverse conformément aux instructions du fabricant. Une réaction de polymérisation en chaîne quantitative a été réalisée en utilisant une méthode de détection basée sur le SYBR Green sur un système de réaction de polymérisation en chaîne en temps réel. Les conditions de cyclage étaient les suivantes : une dénaturation initiale à 95 °C pendant 1 min, suivie de 40 cycles de dénaturation à 95 °C pendant 20 s et d'hybridation et d'élongation à 60 °C pendant 1 min. Une analyse de courbe de dissociation a été effectuée pour évaluer la spécificité de l'amplification.
Les niveaux d'expression de la métalloprotéinase matricielle-3 (MMP-3), de la métalloprotéinase matricielle-13 (MMP-13), du facteur de transcription SRY-box 9 (SOX9), de l'aggrecane, de RIC8A et de circPDE4B ont été mesurés. β-actin a été utilisée comme gène de référence interne. L'expression relative a été calculée à l'aide de la méthode. Les séquences des amorces sont indiquées dans Tableau 1.
13. Analyse par immunoblotting
Le tissu cartilagineux a été lysé dans un tampon d'essai de radioimmunoprécipitation enrichi en phénylméthylsulfonylfluorure. Le lysat a été centrifugé à 12 000 × g pendant 15 min à 4 °C, et le surnageant a été récupéré comme fraction totale de protéines. La concentration en protéines a été déterminée à l'aide d'un dosage à l'acide bichinconinique.
Des quantités égales de protéines (30 µg par piste) ont été séparées par électrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de dodécylsulfate de sodium à 10 % et transférées sur des membranes de fluorure de polyvinylidène préalablement activées dans le méthanol. Le transfert a été effectué à 300 mA et à 4 °C. Les durées de transfert étaient les suivantes : aggrecan (250 kDa) pendant 90 min ; MMP-3 (60 kDa), RIC8A (59 kDa), SOX9 (56 kDa) et MMP-13 (52 kDa) pendant 50 min ; et p38 MAPK (41 kDa) et GAPDH (36 kDa) pendant 40 min. Les membranes ont été bloquées avec 5 % de lait écrémé en poudre dans une solution tampon Tris contenant du Tween 20, pendant 2 h à température ambiante. Les membranes ont ensuite été incubées toute la nuit à 4 °C avec des anticorps primaires dirigés contre MMP-3 (1:2 000), MMP-13 (1:1 000), SOX9 (1:1 000), aggrecan (1:1 000), RIC8A (1:1 500), la p38 MAPK phosphorylée (1:1 000) et la p38 MAPK totale (1:2 000). GAPDH (1:2 000) a été utilisé comme témoin de chargement. Après trois lavages avec la solution tampon Tris contenant du Tween 20 (10 min chacun), les membranes ont été incubées avec des anticorps secondaires conjugués à la peroxydase de raifort (1:20 000) pendant 1,2 h à température ambiante. Après trois lavages supplémentaires, les bandes protéiques ont été visualisées à l’aide d’un substrat de chimiluminescence amplifiée et analysées à l’aide d’un système de documentation d’images. L’intensité des bandes a été quantifiée à l’aide du logiciel ImageJ et normalisée par rapport à GAPDH.
14. Immunohistochimie
Les sections de cartilage incluses en paraffine ont été désparaffinées et réhydratées à l’aide d’une série d’éthanol à concentration décroissante (trois bains de xylène, 5 min chacun ; puis 100 %, 95 % et 80 % d’éthanol, 3 min chacun). La récupération des antigènes a été réalisée en chauffant les sections dans un tampon EDTA (pH 9,0) dans une cocotte-minute. Le tampon a été porté à ébullition, puis, après pressurisation, la récupération a été poursuivie pendant 2 min, suivie d’un refroidissement à température ambiante. L’activité peroxydasique endogène a été bloquée à l’aide de peroxyde d’hydrogène à 3 % pendant 10 min à température ambiante. Après lavage, la liaison non spécifique a été bloquée à l’aide de sérum de chèvre pendant 20 min à température ambiante, à l’abri de la lumière.
Les sections ont été incubées avec des anticorps primaires dirigés contre la p38 MAPK phosphorylée (1:800) et le facteur nucléaire kappa B (NF-κB) phosphorylé (1:300) pendant 60 min à 37 °C. Après trois lavages avec du tampon salin phosphate contenant du Tween 20, les sections ont été incubées avec les anticorps secondaires conjugués à la peroxydase de raifort appropriés pendant 30 min à 37 °C. Après trois autres lavages, la diaminobenzidine a été utilisée pour le développement de la couleur (contrôlé au microscope), suivi d'une contre-coloration à l'hématoxyline (2 min), d'une différenciation dans de l'acide chlorhydrique à 1 % dans de l'éthanol à 70 %, et d'une bleuissure dans une solution de carbonate de lithium (30 s). Les sections ont ensuite été déshydratées, clarifiées, montées et examinées au microscope optique. La coloration a été évaluée à l'aide du logiciel ImageJ, et la densité optique intégrée a été calculée pour une analyse semi-quantitative.
15. Analyse statistique
Les données sont exprimées comme moyenne ± erreur type de la moyenne (ETM). Les comparaisons entre plusieurs groupes ont été effectuées à l'aide d'une analyse de variance à un facteur suivie du test a posteriori de Tukey. Une valeur de P < 0,05 a été considérée comme statistiquement significative.