Summary

Applicazione dell'agopotomia in un modello di osteoartrite del ginocchio nel coniglio

Published: October 20, 2023
doi:

Summary

In questo protocollo, è stato preparato un modello di osteoartrite del ginocchio utilizzando il metodo Videman modificato e sono dettagliate le procedure operative e le precauzioni dell’agopotomia. L’efficacia dell’acupotomia è stata dimostrata testando le proprietà meccaniche del quadricipite femorale e del tendine e le proprietà meccaniche e morfologiche della cartilagine.

Abstract

L’artrosi del ginocchio (KOA) è una delle malattie più frequenti nel reparto ortopedico, che riduce seriamente la qualità della vita delle persone con KOA. Tra i diversi fattori patogeni, lo squilibrio biomeccanico dell’articolazione del ginocchio è una delle principali cause di KOA. L’agopotomologia ritiene che il ripristino dell’equilibrio meccanico dell’articolazione del ginocchio sia la chiave per il trattamento della KOA. Studi clinici hanno dimostrato che l’agopotomia può ridurre efficacemente il dolore e migliorare la mobilità del ginocchio riducendo l’adesione, la contrattura dei tessuti molli e i punti di concentrazione dello stress nei muscoli e nei tendini intorno all’articolazione del ginocchio.

In questo protocollo, abbiamo utilizzato il metodo Videman modificato per stabilire un modello KOA immobilizzando l’arto posteriore sinistro in posizione diritta. Abbiamo delineato in dettaglio il metodo di intervento e le precauzioni relative all’agopotomia e valutato l’efficacia dell’agopotomia in combinazione con la teoria di “Modulare Muscoli e Tendini per Trattare i Disturbi Ossei” attraverso la rilevazione delle proprietà meccaniche del quadricipite femorale e del tendine, nonché della meccanica e della morfologia della cartilagine. I risultati mostrano che l’agopotomia ha un effetto protettivo sulla cartilagine regolando le proprietà meccaniche dei tessuti molli intorno all’articolazione del ginocchio, migliorando l’ambiente di stress della cartilagine e ritardando la degenerazione della cartilagine.

Introduction

L’artrosi del ginocchio (KOA) è la forma più frequente di osteoartrite, spesso riconosciuta come una malattia dell’intera articolazione caratterizzata da degenerazione della cartilagine articolare, che si manifesta clinicamente con dolore, gonfiore e movimento limitato delle articolazioni colpite1. Secondo recenti statistiche epidemiologiche, nel 2020 la KOA avrebbe colpito 654,1 milioni di persone in tutto il mondo di età pari o superiore a 40 anni. La prevalenza e l’incidenza di KOA aumentano con l’età, sono più alte negli adulti di mezza età e negli anziani e colpiscono più donne che uomini2. È probabile che la prevalenza di KOA aumenti a causa dell’invecchiamento della popolazione e dell’epidemia di obesità in tutto il mondo, rappresentando una crescente minaccia per la salute pubblica globale. L’età, il sesso, l’obesità, i traumi e altri complicati fattori di rischio associati alla KOA hanno tutti un impatto diretto sull’instabilità del ginocchio, rendendo uno squilibrio biomeccanico nelle articolazioni del ginocchio una delle cause principali della KOA3.

In condizioni fisiologiche normali, l’articolazione del ginocchio si trova in uno stato di equilibrio meccanico, assicurando che i carichi meccanici nell’articolazione siano distribuiti uniformemente sulla cartilagine. Qualsiasi squilibrio meccanico nell’articolazione del ginocchio può portare a uno stress anomalo nella cartilagine, con conseguente degenerazione della cartilagine e l’insorgenza di KOA4. Il sistema muscolo-tendineo è il principale sistema dinamico che mantiene l’equilibrio meccanico dell’articolazione del ginocchio. Il movimento coordinato del sistema muscolo-tendineo estensore e flessore è in grado di distribuire uniformemente il carico generato dal movimento sulla superficie della cartilagine, evitando lo squilibrio metabolico delle sollecitazioni cartilaginee locali oltre il suo carico fisiologico che si traduce in perdita di cartilagine5. La diminuzione della forza muscolare è la causa principale del disturbo del movimento intramuscolare e del danno alla cartilagine, che può verificarsi prima della KOA sintomatica.

Il KOA può anche indurre l’inibizione muscolare artrosa (IMA), che si manifesta con debolezza muscolare e diminuzione della forza muscolare intorno al ginocchio6. Tra questi muscoli, il gruppo del quadricipite femorale funziona come l’unico estensore del ginocchio, una struttura importante per mantenere la stabilità dell’articolazione del ginocchio. Gli studi hanno dimostrato che una diminuzione dell’area della sezione trasversale del quadricipite e della forza muscolare è significativamente e positivamente correlata con la progressione del KOA7. Il declino della forza del quadricipite influisce sul modello di andatura, sulla stabilità del ginocchio, sui modelli di movimento e su molte altre funzioni. Inoltre, il declino della forza muscolare compromette la funzione tendinea, che si manifesta come una diminuzione della rigidità tendinea, del modulo elastico e di altre proprietà biomeccaniche8. Nella riparazione a lungo termine, possono verificarsi cambiamenti come l’adesione e la contrattura nei muscoli e nei tendini dell’articolazione del ginocchio, danneggiando le loro proprietà meccaniche, causando instabilità articolare e, infine, formando un circolo vizioso di cambiamenti patologici di KOA. È quindi fondamentale che il trattamento con KOA migliori le proprietà meccaniche del sistema muscolo-tendineo e ripristini l’equilibrio meccanico articolare.

Tra le cause di KOA, lo squilibrio biomeccanico è il principale fattore che induce il dolore al ginocchio, la disfunzione, le lesioni infiammatorie e la degenerazione della cartilagine9. Pertanto, la chiave per il trattamento della KOA è ripristinare l’equilibrio biomeccanico dell’articolazione del ginocchio. L’acupotomologia ritiene che l’eziologia e la patogenesi del KOA siano “squilibri meccanici”. Quando le caratteristiche meccaniche dei tessuti molli intorno al ginocchio cambiano in modo anomalo, l’articolazione del ginocchio perde il suo equilibrio meccanico e l’ambiente di stress meccanico anomalo dell’articolazione accelera la degenerazione, causando una stimolazione infiammatoria che aggrava ulteriormente le aderenze dei tessuti molli, le contratture e l’ulteriore declino della stabilità articolare. Questo circolo vizioso alla fine si sviluppa in KOA. Allentando le aderenze e le contratture dei tessuti molli, oltre a ridurre la concentrazione di stress nei muscoli e nei tendini, l’agopotomia in combinazione con la teoria della “modulazione di muscoli e tendini per trattare i disturbi ossei” migliora la meccanica dei tessuti molli e “modula muscoli e tendini”, bilanciando lo stress meccanico dell’articolazione, alleviando efficacemente la degenerazione della cartilagine e “trattando i disturbi ossei”10. In termini di selezione del modello animale, in base allo scopo di questo studio, abbiamo preparato il modello KOA con il metodo Videman modificato di immobilizzazione dell’estensione dell’arto posteriore sinistro.

Questo documento descrive in dettaglio la creazione del modello KOA utilizzando il metodo Videman modificato per l’immobilizzazione dell’estensione dell’arto posteriore sinistro e il metodo di funzionamento e le precauzioni dell’agopotomia. Dimostriamo l’efficacia dell’agopotomia testando le proprietà meccaniche del quadricipite, del femore e del tendine e rilevando i cambiamenti nello stress e nella morfologia della cartilagine articolare.

Protocol

Tutti gli esperimenti sugli animali sono stati esaminati e approvati dal Comitato Etico Animale dell’Università di Medicina Cinese di Pechino (No. BUCM-4-2022010101-1097). In questo protocollo, 24 conigli neozelandesi maschi di 6 settimane sono stati ospitati in una condizione specifica, vale a dire 20-25 °C, 50-60% di umidità e un ciclo circadiano di 12 ore di luce/12 ore di buio, con libero accesso a una dieta regolare. I conigli sono stati anestetizzati e sacrificati combinando l’anestesia profonda e l’embolizzazio…

Representative Results

Risultati sperimentali delle proprietà meccaniche del quadricipite femorale e del tendinePer valutare l’effetto dell’acupotomologia sulle proprietà meccaniche del quadricipite femorale nei conigli con KOA, abbiamo utilizzato rispettivamente l’ecografia elastica a onde trasversali in tempo reale e un trasduttore di tensione muscolare. Rispetto al gruppo di controllo, il modulo di Young del quadricipite femorale nel gruppo KOA è risultato diminuito (P < 0,05). Rispetto al gruppo KOA, il mod…

Discussion

Un modello animale appropriato è uno dei fattori chiave per raggiungere gli obiettivi sperimentali e chiarire una specifica questione scientifica. Questo studio si basava sulle teorie di “Zongjin che controlla le ossa e lubrifica le articolazioni” e “squilibrio meccanico” in acupotologia, con l’obiettivo di spiegare la connotazione scientifica dietro il trattamento della KOA “modulando muscoli e tendini per trattare i disturbi ossei” nella terapia di agopotomia. In altre parole, l’agopotomia migliora l’ambiente meccanic…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo lavoro è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (No.82074523,82104996).

Materials

Acupotomy Beijing Zhuoyue Huayou Medical Devices Co., Ltd. 0.4 x 40 mm
Connect Cast Orthopedic Casting Tape Suzhou Connect Medical Technology Co.,Ltd. KCP06 15.0 cm x 360 cm
Double-sided Foam Tape Deli Group Co.,Ltd. NO.30416 36 mm x 5 yard x 2.5 mm
Environmental Dewaxing Solution Wuhan Servicebio Technology Co.,Ltd. G1128
Ethanol absolute Beijing Hengkangda Medicine Co., Ltd.
Fast Green solution Wuhan Servicebio Technology Co.,Ltd. G1031
Fast grenn FCF Sigma,America 2353-45-9
Fatigue testing machine BOSE, America Bose Electro Force 3300
Four-channel physiological recorder Chengdu Instrumeny Frctory RM-6420
FPD-305E Fuji, Japan
FPD-306E Fuji, Japan
Hematoxylin solution Wuhan Servicebio Technology Co.,Ltd. G1005
Medical iodophor disinfectant Shan Dong Lircon Medical Technology Co., Ltd.
Medical Tape Shandong Rongjian Sanitary Products Co., Ltd. 200402 1.5 x 500 cm
Muscle tension transducer  Chengdu Instrumeny Frctory JH-2204005, 50 g
Prescale Fuji, Japan
Real-time SWE ultrasound diagnostic instrument SuperSonic Imagine SA,France SuperSonic Imagine AixPlorer
Rhamsan gum Wuhan Servicebio Technology Co.,Ltd. WG10004160
Safranine O Sigma,America 477-73-6
Safranine O solution Wuhan Servicebio Technology Co.,Ltd. G1015
Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) IBM, America

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
LongFei, X., Yan, G., XiLin, C., TingYao, H., WenTing, Z., WeiWei, M., Mei, D., Yue, X., ChangQing, G. Application of Acupotomy in a Knee Osteoarthritis Model in Rabbit. J. Vis. Exp. (200), e65584, doi:10.3791/65584 (2023).

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