ラットの鍼治療のための新しい固定法

サマリー

ここでは、ラットの背中に鍼治療と灸を容易にする新しいラット固定法について説明します。

要約

研究者は、鍼治療関連の動物実験において、動物を制御するのが難しいという問題に常に直面します。動物が治療現場から逃げるのを防ぐ方法はすでにいくつかあります。ただし、これらの固定方法の効果は、人間の治療状態とは異なります。そこで、治療中にラットをうつ伏せにし、静かにし、目を覚ましておくための新しい固定方法を発明しました。

この装置は、多孔質のプラスチック製の拘束プラットフォーム、正方形の綿布、およびラットを固定するためのいくつかの拘束ストラップで構成されています。まず、拘束ストラップを拘束プラットフォームにねじ込みます。ストラップごとに、同じ列の2つの穴に通し、それらの間に2つの穴を残します。最初のストラップを配置した後、もう一方のストラップを同じ方法でプラットフォームに挿入し、2つのストラップの間に4列の隙間を確保します。次に、ラットの尻尾をつかみ、2つの拘束ストラップで形成されたチャネルに導きます。ネズミの頭を四角い綿の布で覆います。第三に、首の拘束ストラップを締めて、頭と前肢を固定します。次に、ラットの後肢を持ち、もう一方のストラップを締めて腰と後肢を固定します。

この方法は麻酔を必要としません。このデバイスはシンプルで操作が簡単です。その有効性と安全性を評価するために、60匹のラットに手技を投与しました。全員が合併症なく鍼治療を完了しました。14匹のラットが処置中に短時間の闘争を示しましたが、悪影響は観察されませんでした。この結果は、この分析法が効果的で安全に使用できることを示しています。

概要

外科的モデリングとin vitro介入の両方に、適切な動物固定法が必要です。これにより、動物は最も機動性が高く、比較的快適な位置にいることができます。鍼治療介入のための動物固定法に着目します。鍼灸は多くの病気の治療に効果的です^1,2。鍼治療のメカニズムの研究は大きな注目を集めています。現在、鍼灸は国内外で注目の研究テーマとなっています。鍼治療の病理学的メカニズムをさらに探求する必要があり、臨床実験に加えて、基礎研究の支援も必要です^3,4。鍼灸の基礎研究では、動物固定は重要な技術的ステップです。

現在、一般的に使用されている固定方法には、ボンデージ、麻酔、スイング、ハイプラットフォーム、およびその他の固定方法が含まれます。これらの方法の長所と短所を以下に概説します。

麻酔固定法を実施するための最初のステップは、ラットに麻酔をかけることです。この方法を使用すると、研究者はラットが死亡するリスクに直面します。麻酔5後に拘束なく直接手術を行うこと^{も可能です。}ソックラビットプラットフォーム固定法を使用する場合、研究者はラットの頭をトリミングされたソックスに挿入し、穴から前肢を伸ばし、輪ゴムで足をウサギプラットフォームに固定します。この方法は、手足のツボの選択を容易にします。研究者は鍼治療部位に応じて靴下を整える必要がありますが、手順はやや複雑です⁶。一部の研究者は、固定シート、固定クリップ、灸スティックホルダーの3つの部分からなる灸固定装置を開発しました。この装置により、研究者は比較的一定の温度を維持しながら、複数のツボで同時に灸を行うことができます。しかし、この方法の固定状態は、ヒトの臨床治療とは大きく異なります⁷。ラットを布で包み、クランプを使用して吊り下げると、拘束の影響を大幅に減らすことができます。しかし、吊り下げた布はツボを露出させるために事前にカットする必要があり、治療部位を露出させるのは不便です⁸。一部の研究者は、ストラップ、ロープ、およびセルフロック式ベルクロストラップ付きの小さなジャケットを使用して、メッシュ状のケージカバーにラットを固定します。このデバイスは、低い製造コスト、高い実用性、および簡単な操作を提供します。しかし、拘束プロセスを完了するには複数の人が必要です⁹。一部の研究者は、金網で体を保持するシリンダーを作成し、ラットの足を保持クランプで固定し、保持棒を使用して首を固定します。この方法では、しっかりとした拘束が得られます。この方法を使用すると、研究者は全身のツボが露出しているため、ラットをより適切に操作できます。問題は、シリンダーがラットのサイズと互換性がない可能性があることです。さらに、この方法は他の技術と比較してより多くのストレスを加えるため、ラットは窒息しやすくなる可能性があります¹⁰。高台固定法は、ラットの身長恐怖を利用しています。研究者は、地面から50cmの高さにある高プラットフォームのペダルにネズミを置きます。ラットは、追加の拘束を必要とせずに自然な腹臥位にとどまります。この方法では、ラットの頭と背中に針を刺すことができます。この方法は、治療環境を忠実にシミュレートするため、実験結果は良好な参照値を持ちます。ネズミは高所恐怖症のため、そのような高さに置かれると精神状態が異常になります。これにより、この方法は精神疾患の研究には適さず、実験結果に影響を与える可能性があります¹¹。一部の研究者は、調整可能な拘束プラットフォームとストラップを使用してラットを固定し、広い治療領域を露出させます。しかし、臨床シナリオを再現することは依然として困難です¹²。

固定法では臨床治療条件を正確にシミュレーションできないという課題への対応が急務となっています。私たちは、人間の臨床治療の条件を再現するためにあらゆる努力をしてきました。この論文で説明されている方法は、ボンデージ方法のカテゴリに分類されます。この方法で使用される機器には、拘束プラットフォームと拘束ストラップ、および手順を補助する綿布が含まれます。装置は操作が比較的簡単です。他の方法と比較して、この方法はラットの背中のツボをよりよく露出させ、治療効率を高めます。

装置の信頼性をテストするために、合計60匹のラットが実験に使用されました。60匹のラットはすべて、電気鍼治療群と温鍼治療群の2つのグループに分けられ、それぞれに30匹のラットが含まれていました。治療過程の間、ラットは落ち着いており、その動きが処置に与える影響は最小限でした。電気鍼治療群では、22匹のラットが苦戦することなく落ち着いて治療を終えました。手術中に合計8匹のラットがもがき、6匹が針を外れました。温鍼治療群の合計24匹のラットは、治療中も落ち着いていました。他の6匹のネズミは苦闘する行動を示しましたが、灸ボールを取り除くものはありませんでした。もがいていたこれらのネズミは、覆われて慰められた後、落ち着くこともできました。最終的に、すべてのラットが治療を成功裏に完了しました。

プロトコル

この研究は、中国国家自然科学基金会(No.82205287)の支援を受けました。この研究で使用された実験プロトコルは、実験を行う前に、北京中医薬大学の動物実験および使用委員会の倫理委員会 (BUCM-2024052704-2223) によってレビューされ、承認されました。実証されたすべての手順は、施設動物管理および使用委員会(IACUC)によって承認されなければなりません。

本試験で使用した機器の詳細は、 資料表に記載されています。プロトコールは、実験の準備、固定プロセス、治療操作、機器の分解の4つのセクションに分けることができます。

1. 実験の準備(図1)

1. 多孔質プラスチック拘束プラットフォームを準備します。拘束台は全長500mm、幅300mm、高さ5mm。その上の穴は長さ7mm、幅3.2mmです。隣接する2つの穴の間の距離は7mmです。この装置は、ネズミを固定するためのプラットフォームとして機能します。
2. 拘束ストラップを用意してください。各拘束ストラップの長さは300mm、幅は4.8mmです。拘束ストラップは鋸歯状で、先端にバックルが付いており、挿入後にロックできます。
3. 四角い綿の布を用意しておいてください。正方形の綿布のサイズは30cm30cmです。これを使用して、実験動物の視界を遮ります。
4. 電気鍼治療器具を準備します。このデバイスを使用して電気鍼治療の手順を実行します。
5. 鍼(直径0.25mm、長さ25mm)を準備します。
6. 実験室グレードのラテックス手袋を用意しておきましょう。これらの手袋は、実験の基本的な保護手段を構成します。
7. 実験中に研究者がネズミに噛まれないように設計されている切断防止手袋を用意しておきましょう。
8. moxaを使用して直径5mmのmoxaボールを作成し、その後の灸療法に利用します。
9. ネズミの火傷を避けるために、2 cm 2 cmの正方形の紙をカットします。
10. 滅菌ガーゼをラットの尾を包むために適用できるようにしておき、電気鍼治療中の電気伝導性を確保します。
11. 固定前の準備:ラットを取り扱う前に、ラットに噛まれないように、実験室グレードのラテックス手袋と切断防止手袋を着用してください。

図1:操作に必要なデバイス。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

2. 固定プロセス

1. 2本の拘束ストラップを拘束プラットフォームに通します。各ストラップを同じ列の2つの穴に挿入し、2つの穴を離して、ストラップを互いに4列離します。この間隔はラットの体径と一致し、治療中の横方向の動きを制限します(図2)。必要に応じて、ラットの形状や治療部位に応じて距離を調整してください。
2. 片手でネズミの尻尾をつかみます。ラットは本能的に前進します(図3A)。
3. 2つの拘束ストラップで形成されたチャネルの入り口にラットを配置します。ラットは自分でチャネルにドリルで穴を開けます(図3B)。
4. ネズミの頭を四角い綿の布で覆い、同じ手でネズミの首をつかみます。もう片方の手でネズミの尻尾と後肢をつかみます。この方法により、ラットの姿勢が維持されます(図3C)。
5. 頭の側を押さえている手でネズミの頭と首をやさしく押します。もう一方の手で拘束ストラップをバックルに挿入し、締めます。拘束ストラップが頭と前肢の尾側に配置され、頭の動きが制限されていることを確認します(図3D、E)。
6. 片手でネズミの尻尾を持ちます。拘束ストラップがラットの後肢の前にあることを確認してください。次に、バックルを締めて腰の動きを制限します(図3F)。拘束されたラットを 図3Gに示します。
7. ラットに鍼治療を行う場合、この固定方法により治療中の安定性が確保されます。ネズミがまだひどくもがいている場合は、頭を布でそっと覆ってください。視界全体を遮蔽し、暗い環境に保つことで、ネズミを落ち着かせることができます。
   1. 例としてDU20、BL17、BL23を選びました。この固定距離を選択すると、DU20は頭の中央にあり、BL17は2つの拘束ストラップの間にあり、BL23は拘束ストラップの尾側にあり、ラットの腰を引き締めます。
   2. 針をツボに回転させます(図4A)。鍼治療を完了するラットを 図4B、Cに示します。

図2:拘束プラットフォームと拘束ストラップの組み立て。 拘束ストラップが挿入された拘束プラットフォームを図に示します。各ストラップは、同じ列の2つの穴から挿入され、2つの穴の間隔が空いており、ストラップは互いに4列離れています。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

図3:ラットの固定プロセス。 (A)ネズミの尻尾を持ちます。(B)ネズミをチャネルに前方に逃げさせます。(C)ネズミの頭を綿布で覆います。首を押し、尻尾と後肢をつかみます。(D,E)背中のストラップを締めます。(F,G)ウエストのストラップを締めます。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

図4:ラットの鍼治療。DU20、BL17、BL23がこの経穴のツボとして選ばれました。(A)針をツボに回転させます。(B,C)治療を終えたラットの様子をこちらに示します。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

3. 電気鍼治療

1. 鍼治療終了後、電気鍼治療器具を接続します。電気鍼治療装置の電源を入れ、 連続波 ボタンを押して電気刺激の形態を選択し、ノブを回して電流強度を1mAに、周波数を2Hzに調整します(図5A)。
2. DU20、BL17、BL23を例にとると、 図5のように3対の電極を接続します。具体的には、BL17とBL23を1つのペアとして同じ側で接続します(図5B、C)。生理食塩水に浸したガーゼで包んだテールを頭のDU20に接続します(図5D、E)。電流の流れの方向は、3組の電極すべてで一貫しています。
3. 時間設定つまみを回して、治療時間を15分に設定します。

図5:ラットの電気鍼治療。 (A)パラメータを連続波に設定し、電流強度と周波数を調整します。(B,C)BL17とBL23を同じ側でペアリングします。(D,E)尻尾を生理食塩水に浸したガーゼで包み、DU20に接続します。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

4.温かい鍼治療

1. 温かい鍼治療が必要な場合は、灸、鍼(0.25mm×25mm、以前と同じ)、正方形の紙数枚を用意してください。さらに、治療を開始する前に、事前にいくつかの灸ボールを準備してください(図1)。
2. 正方形の紙を取り、針を慎重に使用して紙の中心点に穴を開けます(図6A)。その後、指定されたツボに針を挿入します(図6B)。
   注:説明のために、この研究ではツボBL23を選択しました。
3. 灸ボールを針に慎重に置き、点火します(図6C-E)。

図6:ラットに対する温鍼治療 (A) 四角い紙を取り、その中心に針で穴を開ける。(B)ツボに針を刺します。(C)灸ボールを針の上に置きます。(D,E)治療を終えたラットの様子をこちらに示します。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

5. 機器の分解

1. 電気鍼治療器具の分解
   1. 電気鍼治療が完了したら、電気鍼治療器具のスイッチを切ります。次に、電極クリップを鍼から慎重に外します。最後に、鍼治療の鍼を治療領域からゆっくりと引き抜きます。
2. 温まった鍼灸器具の分解
   1. 温かい鍼治療を受けた後、灸玉の灰を丁寧に取り除き、水に入れて処分します。次に、針をそっと引き抜き、付着している紙をすべて取り除きます。
3. 固定装置の分解
   1. ネズミの頭を四角い綿の布で覆うと同時に、拘束ストラップを緩めます。拘束ストラップを緩め、最初はネズミの腰を締めます。次に、片手でラットの後肢と股関節部分をしっかりとつかみます。
   2. もう一方の手でラットの首を締めているストラップを緩め、ラットの尻尾を持ってネズミを拘束ストラップからそっと引き出します。

結果

固定法の有効性を評価するため、電気鍼治療群30匹と温鍼投与群30匹の2群に分けて、計60匹のラットを対象に試験を行いました。治療手術には、それぞれ電気鍼治療と温鍼治療が含まれていました。

ツボに鍼を挿入した後、鍼灸師は各鍼に持ち上げ、突き刺し、回転する操作を行い、デキを達成しました。手術中、20匹のラットに苦闘が観察され、そのうち7匹が針を振り落としました。軽度の苦労をしているラットは、綿布のカバーと組み合わせて、快適さを通じてより迅速に落ち着きを取り戻しました。激しい闘争を示すラットに対して、鍼治療は落ち着きを取り戻すまで5分間中断され、その後、手順が再開されました。

電気鍼治療の過程で、22匹のラットが落ち着いたままで、治療を成功裏に完了しました。このうち、8匹のラットは苦闘する行動を示し、その結果、6匹が針を脱ぎ捨てました。電気鍼治療中、ラットの尾は倫理的な理由から固定されませんでした。DU20と尾翼は電極で接続されていました。電気刺激はわずかな身体反応...

ディスカッション

ネズミは暗い環境に生息する傾向があります。彼らは避難していると安心し、刺激に対して落ち着いて反応し、ストレスレベルが低くなります。ここで説明する方法は、これらのラットの特性を利用します。この固定方法の利点は、次のように要約できます:(i)この方法は、実験動物が経験するストレス反応と痛みを最小限に抑えることができます。これは、動物倫理の3R原則、すなわちReduction(削減)、Refinement(改良)、Replacement^(交換)13と一致しています。 (ii)シェルターは、ネズミのストレスを軽減し、安全な拘束を確保し、オペレーターのネズミの咬傷を効果的に防止します。(iii)この方法は、ラットの頭と背中を完全に露出させ、鍼治療の手順をよりアクセスしやすくします。大きな露光エリアにより、研究者は複数のエリアを同時に操作できます。(iv)ラットの腹臥位を維持することにより、この方法は人間の鍼治療の実際のシーンをより正確に再現します。固定ラットは治療過程で情緒的に安定しており、信頼性の高い実験結果が得られます。(v)こ...

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
鍼	北京中燕TaiHe Medical Instrument Co., Ltd.	20222200133	鍼の仕様は、直径0.25mm、長さ25mmです。
アンチカッティンググローブ	Lvdazhou Labor Protection Products Factory In Lanshan District 、 Linyi City	H0315103941	実験中に研究者をネズミに噛まれないように設計されました。
電気鍼治療器具	Suzhou Medical Appliance Factory Ltd.	20172200675	この装置は、電気鍼治療の手順を実行するために使用されます。
実験室グレードのラテックス手袋	Zhonghong Pulin Medical Products Co.、Ltd.	268237719221	これらの手袋は、実験の基本的な保護手段を構成します。
Moxa	Beijing Tongrentang Xing'an Health Technology Co., Ltd. (北京東蓮塘 興安健康技術有限公司)	152200000000613	Moxaは、直径5mmの灸ボールを作るための材料として機能し、その後の灸療法に利用されます。
多孔質プラスチック拘束プラットフォーム	Chuzhou Huaxin VinyIIndustry Co., Ltd.	341124000005877	拘束台は長さ500mm、幅300mm、高さ5mm。その上の穴は長さ7mm、幅3.2mmです。隣接する2つの穴の間の距離は7mmです。この装置は、ネズミを固定するためのプラットフォームとして機能します。
拘束ストラップ	Zhejiang Litai Plastic Co.、Ltd.	331003000001553	各拘束ストラップの長さは300 mm、幅は4.8 mmです。拘束ストラップは鋸歯状で、先端にバックルが付いており、挿入後にロックできます。
四角い綿布	無印良品(上海)有限公司	WYLP20241105_1	四角い綿布は30cm、急性は30cmです。実験動物の視界を遮るために使用されます。
角紙	DELI Group Co., Ltd.	7752-1114	ネズミの火傷を避けるために、研究者は2 cmと急性の2 cmの仕様の正方形の紙をカットします。
滅菌ガーゼ	Jiangxi Zhonggan Medical Devices Co., Ltd.	20172140084	滅菌ガーゼはラットの尾を包むために適用され、電気鍼治療中の電気伝導性を確保します。