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Medicine

खरगोश में घुटने के ऑस्टियोआर्थराइटिस मॉडल में एक्यूपोटॉमी का अनुप्रयोग

Published: October 20, 2023 doi: 10.3791/65584

Summary

इस प्रोटोकॉल में, संशोधित विडमैन विधि का उपयोग करके एक घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस मॉडल तैयार किया गया था, और एक्यूपोटॉमी की संचालन प्रक्रियाएं और सावधानियां विस्तृत हैं। क्वाड्रिसेप्स, फेमोरिस और कण्डरा के यांत्रिक गुणों और उपास्थि के यांत्रिक और रूपात्मक गुणों का परीक्षण करके एक्यूपोटॉमी की प्रभावशीलता का प्रदर्शन किया गया है।

Abstract

घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस (केओए) आर्थोपेडिक विभाग में सबसे अधिक बार सामना की जाने वाली बीमारियों में से एक है, जो केओए वाले लोगों के जीवन की गुणवत्ता को गंभीरता से कम करता है। कई रोगजनक कारकों में, घुटने के जोड़ का बायोमैकेनिकल असंतुलन केओए के मुख्य कारणों में से एक है। एक्यूपोटोमोलॉजी का मानना है कि घुटने के जोड़ के यांत्रिक संतुलन को बहाल करना केओए के इलाज की कुंजी है। नैदानिक अध्ययनों से पता चला है कि एक्यूपोटॉमी प्रभावी रूप से दर्द को कम कर सकता है और घुटने के जोड़ के आसपास की मांसपेशियों और टेंडन में आसंजन, नरम ऊतकों के संकुचन और तनाव एकाग्रता बिंदुओं को कम करके घुटने की गतिशीलता में सुधार कर सकता है।

इस प्रोटोकॉल में, हमने बाएं हिंदलिंब को सीधी स्थिति में स्थिर करके केओए मॉडल स्थापित करने के लिए संशोधित विडमैन विधि का उपयोग किया। हमने ऑपरेशन की विधि और एक्यूपोटॉमी से संबंधित सावधानियों को विस्तार से रेखांकित किया है और क्वाड्रिसेप्स, फेमोरिस और कण्डरा के यांत्रिक गुणों का पता लगाने के माध्यम से "हड्डी विकारों के इलाज के लिए मांसपेशियों और टेंडन को संशोधित करना" के सिद्धांत के साथ संयोजन के रूप में एक्यूपोटॉमी की प्रभावकारिता का मूल्यांकन किया है, साथ ही उपास्थि यांत्रिकी और आकृति विज्ञान। परिणाम बताते हैं कि एक्यूपोटॉमी का घुटने के जोड़ के आसपास नरम ऊतकों के यांत्रिक गुणों को समायोजित करके, उपास्थि तनाव वातावरण में सुधार और उपास्थि अध: पतन में देरी करके उपास्थि पर सुरक्षात्मक प्रभाव पड़ता है।

Introduction

घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस (केओए) पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस का सबसे लगातार रूप है, जिसे अक्सर आर्टिकुलर कार्टिलेज अपघटन की विशेषता वाले पूरे संयुक्त रोग के रूप में पहचाना जाता है, जो चिकित्सकीय रूप से दर्द, सूजन और प्रभावित जोड़ों के सीमित आंदोलन के रूप में प्रकट होताहै। हाल के महामारी विज्ञान के आंकड़ों के अनुसार, केओए ने विश्व स्तर पर 654.1 मिलियन व्यक्तियों को प्रभावित किया है जो 2020 तक 40 वर्ष या उससे अधिक आयु के थे। केओए की व्यापकता और घटना उम्र के साथ बढ़ती है, मध्यम आयु वर्ग और पुराने वयस्कों में सबसे अधिक है, और पुरुषों की तुलना में अधिक महिलाओं को प्रभावित करतीहै। दुनिया भर में उम्र बढ़ने की आबादी और मोटापे की महामारी के कारण केओए की व्यापकता बढ़ने की संभावना है, जो वैश्विक सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए बढ़ता खतरा है। आयु, लिंग, मोटापा, आघात, और केओए से जुड़े अन्य जटिल जोखिम कारक सभी सीधे घुटने की अस्थिरता को प्रभावित करते हैं, जिससे घुटने के जोड़ों में बायोमेकेनिकल असंतुलन केओए3 के प्राथमिक कारणों में से एक है।

सामान्य शारीरिक परिस्थितियों में, घुटने का जोड़ यांत्रिक संतुलन की स्थिति में होता है, यह सुनिश्चित करता है कि संयुक्त में यांत्रिक भार समान रूप से उपास्थि पर वितरित किए जाते हैं। घुटने के जोड़ में कोई भी यांत्रिक असंतुलन उपास्थि में असामान्य तनाव पैदा कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उपास्थि अध: पतन और केओए4 की शुरुआत हो सकती है। मांसपेशी-कण्डरा प्रणाली मुख्य गतिशील प्रणाली है जो घुटने के जोड़ के यांत्रिक संतुलन को बनाए रखती है। एक्सटेंसर और फ्लेक्सर मांसपेशी-कण्डरा प्रणाली का समन्वित आंदोलन उपास्थि की सतह पर आंदोलन द्वारा उत्पन्न भार को समान रूप से वितरित कर सकता है, स्थानीय उपास्थि के चयापचय असंतुलन से बचने के लिए इसके शारीरिक भार से परे तनाव होता है जिसके परिणामस्वरूप उपास्थि हानिहोती है 5. मांसपेशियों की ताकत में कमी इंट्रामस्क्युलर मूवमेंट डिसऑर्डर और उपास्थि क्षति का मुख्य कारण है, जो रोगसूचक केओए से पहले हो सकता है।

केओए आर्थ्रोजनस मांसपेशी अवरोध (एएमआई) को भी प्रेरित कर सकता है, मांसपेशियों की कमजोरी के रूप में प्रकट होता है और घुटने के आसपास मांसपेशियों की ताकत कम होजाती है 6. इन मांसपेशियों में, क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस समूह एकमात्र घुटने के विस्तारक के रूप में कार्य करता है, जो घुटने के संयुक्त स्थिरता को बनाए रखने में एक महत्वपूर्ण संरचना है। अध्ययनों से पता चला है कि क्वाड्रिसेप्स क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र और मांसपेशियों की ताकत में कमी केओए प्रगति7 के साथ काफी और सकारात्मक रूप से सहसंबद्ध है। क्वाड्रिसेप्स की ताकत में गिरावट चाल पैटर्न, घुटने की स्थिरता, आंदोलन पैटर्न और कई अन्य कार्यों को प्रभावित करती है। इसके अलावा, मांसपेशियों की ताकत में गिरावट कण्डरा समारोह को बाधित करती है, कण्डरा कठोरता, लोचदार मापांक, और अन्य बायोमैकेनिकल गुणों8 में कमी के रूप में प्रकट होती है। लंबे समय तक तनाव की मरम्मत में, घुटने के जोड़ की मांसपेशियों और टेंडन में आसंजन और सिकुड़न जैसे परिवर्तन हो सकते हैं, उनके यांत्रिक गुणों को नुकसान पहुंचा सकते हैं, संयुक्त अस्थिरता पैदा कर सकते हैं, और अंततः केओए के रोग परिवर्तनों का एक दुष्चक्र बना सकते हैं। इसलिए, केओए उपचार के लिए मांसपेशी-कण्डरा प्रणाली के यांत्रिक गुणों में सुधार करना और संयुक्त यांत्रिक संतुलन को बहाल करना महत्वपूर्ण है।

केओए के कारणों में, बायोमेकेनिकल असंतुलन घुटने के दर्द, शिथिलता, भड़काऊ घावों और उपास्थि अध: पतन9 के लिए मुख्य उत्प्रेरण कारक है। इसलिए, केओए के इलाज की कुंजी घुटने के जोड़ के बायोमेकेनिकल संतुलन को बहाल करना है। एक्यूपोटोमोलॉजी का मानना है कि केओए के एटियलजि और रोगजनन "यांत्रिक असंतुलन" हैं। जब घुटने के चारों ओर नरम ऊतकों की यांत्रिक विशेषताएं असामान्य रूप से बदलती हैं, तो घुटने का जोड़ अपना यांत्रिक संतुलन खो देता है, और संयुक्त का असामान्य यांत्रिक तनाव वातावरण अध: पतन को तेज करता है, जिससे नरम ऊतक आसंजन, संकुचन और संयुक्त स्थिरता में और गिरावट के लिए भड़काऊ उत्तेजना होती है। यह दुष्चक्र अंततः केओए में विकसित होता है। नरम ऊतक आसंजनों और संकुचन को ढीला करके, साथ ही मांसपेशियों और tendons में तनाव एकाग्रता को कम करने के साथ, "अस्थि विकारों के इलाज के लिए मांसपेशियों और tendons modulating" के सिद्धांत के साथ संयोजन के रूप में acupotomy नरम ऊतक यांत्रिकी में सुधार और "मांसपेशियों और tendons," जो संयुक्त के यांत्रिक तनाव को संतुलित करता है, प्रभावी ढंग से उपास्थि अध: पतन को कम करने और "हड्डी विकारों का इलाज"10. पशु मॉडल चयन के संदर्भ में, इस अध्ययन के उद्देश्य के आधार पर, हमने बाएं हिंदलिंब एक्सटेंशन स्थिरीकरण की संशोधित विडमैन विधि द्वारा केओए मॉडल तैयार किया।

यह पेपर बाएं हिंद अंग विस्तार स्थिरीकरण की संशोधित विडमैन विधि और एक्यूपोटॉमी के संचालन और सावधानियों की विधि का उपयोग करके केओए मॉडल की स्थापना का विवरण देता है। हम क्वाड्रिसेप्स, फेमोरिस और कण्डरा के यांत्रिक गुणों का परीक्षण करके और आर्टिकुलर कार्टिलेज, तनाव और आकृति विज्ञान में परिवर्तन का पता लगाकर एक्यूपोटॉमी की प्रभावशीलता का प्रदर्शन करते हैं।

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Protocol

सभी पशु प्रयोगों की समीक्षा की गई और बीजिंग चीनी चिकित्सा विश्वविद्यालय (सं 2) की पशु आचार समिति द्वारा अनुमोदित किया गया। बीयूसीएम-4-2022010101-1097)। इस प्रोटोकॉल में, 24 6 सप्ताह के नर न्यूजीलैंड खरगोशों को एक विशिष्ट स्थिति के तहत रखा गया था, अर्थात्, 20-25 डिग्री सेल्सियस, 50-60% आर्द्रता, और 12 घंटे प्रकाश / 12 घंटे अंधेरे सर्कैडियन चक्र, एक नियमित चाउ आहार तक मुफ्त पहुंच के साथ। खरगोशों को संवेदनाहारी किया गया और गहरी संज्ञाहरण और वायु एम्बोलिज़ेशन के संयोजन से बलिदान किया गया। दर्द केओए की विशिष्ट रोग संबंधी विशेषताओं में से एक है और केओए और हस्तक्षेप विधियों के पशु मॉडल का मूल्यांकन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले प्रमुख संकेतकों में से एक है, इसलिए मॉडल तैयार करने के दौरान एनाल्जेसिक का उपयोग नहीं किया जाता है।

1. केओए खरगोश मॉडल

  1. कान के मार्जिन पर 3% पेंटोबार्बिटल सोडियम (30 मिलीग्राम / किग्रा) के साथ खरगोशों को एनेस्थेटाइज़ करें। संज्ञाहरण के उचित स्तर की पुष्टि करने के लिए, एक काफी कमजोर या अनुपस्थित कॉर्नियल पलटा और हेमोस्टैटिक संदंश के साथ त्वचा को जकड़ने पर दर्द की अनुपस्थिति की तलाश करें। संज्ञाहरण के दौरान, खरगोशों की आंखों को सूखने से रोकने के लिए हर 15 मिनट में खरगोशों की आंखों में स्नेहक की 2-3 बूंदें जोड़ें।
  2. संज्ञाहरण के बाद, लापरवाह स्थिति में प्रत्येक खरगोश को ठीक करें, बाएं हिंदलिंब को पूरी तरह से विस्तारित स्थिति में खींचें।
  3. विस्तारित स्थिति में प्रत्येक खरगोश के बाएं हिंद अंग को ठीक करें।
    1. पहली परत के रूप में, खरगोश की त्वचा को कमर से टखने के जोड़ तक ढंकने के लिए मेडिकल टेप का उपयोग करें।
    2. दूसरी परत के रूप में, मेडिकल टेप के ऊपर 36 मिमी-चौड़ा, दो तरफा फोम टेप लपेटें और फिर कमर से टखने के जोड़ तक एक बहुलक पट्टी लपेटें। सुनिश्चित करें कि घुटने का जोड़ 180° सीधा है और टखने का जोड़ 60° से पृष्ठीय है।
    3. तीसरी परत के रूप में, घुटने और टखने के जोड़ों के सामने और पीछे छोटे स्प्लिंट्स के साथ जोड़ों को स्थिर करें, और काटने से बचाने के लिए सबसे बाहरी परत के चारों ओर स्टील की जाली लपेटें। रक्त परिसंचरण सामान्य है या नहीं, यह देखने के लिए खरगोशों के पैर की उंगलियों को उजागर करें।
  4. केओए मॉडल (चित्रा 1) स्थापित करने के लिए 6 सप्ताह के लिए जानवरों को स्थिर करें।
    नोट: 1) मॉडल तैयार करने के दौरान, हर दूसरे दिन नए नए साँचे का निरीक्षण करें। यदि कोई मोल्ड ढीला या अलग हो गया है, तो खरगोशों को एनेस्थेटाइज करें, और बाएं हिंद अंगों को एक विस्तारित स्थिति में फिर से स्थिर करें। 2) खरगोशों के अंगों को फंसने और चोट लगने से रोकने के लिए पिंजरों के तल पर सुरक्षात्मक मैट बिछाएं।

2. एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप

नोट: एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप की शुरुआत से पहले, कान मार्जिन अंतःशिरा इंजेक्शन द्वारा 3% पेंटोबार्बिटल सोडियम (30 मिलीग्राम / किग्रा) के साथ खरगोशों को एनेस्थेटाइज करें।

  1. उपचार के बिंदु निर्धारित करें।
    1. खरगोश के बाएं हिंद अंग के घुटने के जोड़ के फर को शेव करें।
    2. खरगोश घुटने के संयुक्त औसत दर्जे का ऊरु मांसपेशी कण्डरा सम्मिलन, रेक्टस ऊरु कण्डरा सम्मिलन, बाइसेप्स फेमोरिस कण्डरा सम्मिलन, और गूज़फ़ूट बर्सा को टटोलें। एक बाँझ त्वचा मार्कर के साथ स्थानीय मांसपेशियों के पैथोलॉजिकल इंड्यूरेशन को चिह्नित करें। मेडिकल आयोडोफोर और 75% मेडिकल अल्कोहल के वैकल्पिक दौर के साथ घुटने के जोड़ को तीन बार कीटाणुरहित करें।
  2. एक्यूपोटॉमी का ऑपरेशन
    1. एक्यूपोटॉमी ब्लेड को कण्डरा और अंग के अनुदैर्ध्य अक्ष के समानांतर यात्रा की दिशा के समानांतर रखें।
    2. मार्कर बिंदु में प्रवेश करने वाली त्वचा पर नीचे दबाने के लिए बाएं हाथ के अंगूठे का उपयोग करें और बाद में आगे बढ़ें ताकि अंगूठे के उदर पक्ष पर रक्त वाहिकाओं और नसों को अलग किया जा सके।
    3. दाहिने हाथ में एक्यूपोटॉमी हैंडल के साथ, एक छोटे से बल के साथ जल्दी से दबाएं ताकि एक्यूपोटॉमी ब्लेड तुरंत त्वचा से गुजर जाए। धीरे-धीरे एक्यूपोटॉमी ब्लेड को स्थानीय मांसपेशियों की अवधि में आगे बढ़ाएं और अनुदैर्ध्य कटौती और बाद में झूलों को बनाएं।
    4. एक्यूपोटॉमी ऑपरेशन पूरा होने के बाद, घुटने के जोड़ को फिर से कीटाणुरहित करें और बैंड-सहायता लागू करें।
  3. 4 सप्ताह (चित्रा 2) के लिए सप्ताह में एक बार इस ऑपरेशन प्रदर्शन.
    नोट: 1) यदि वास्टस मीडियालिस, वास्टस लेटरलिस, रेक्टस फेमोरिस, बाइसेप्स फेमोरिस, या एसेरिन बर्सा के कण्डरा सम्मिलन पर कोई अवधि या कॉर्ड जैसा ऊतक नहीं छुआ जाता है, तो एक्यूपोटॉमी सुई का उपयोग सीधे उनके कण्डरा सम्मिलन को छोड़ने के लिए किया जाना चाहिए। 2) एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप के दौरान, एक्यूपोटॉमी समूह में खरगोशों के बाएं हिंद अंगों और विस्तार की स्थिति में मॉडल समूह को स्थिर न करें।

3. क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस का लोचदार मापांक

नोट: 1) इस प्रयोग ने खरगोशों के प्रत्येक समूह में विवो में क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के लोचदार मापांक को मापने के लिए वास्तविक समय कतरनी तरंग इलास्टोग्राफी (एसडब्ल्यूई) अल्ट्रासाउंड डायग्नोस्टिक उपकरण का उपयोग किया। 2) परीक्षक अल्ट्रासाउंड का पता लगाने में एक अनुभवी सोनोग्राफर होना चाहिए। मापते समय, स्थानीय मांसपेशियों में तनाव से बचने के लिए अल्ट्रासाउंड जांच को क्वाड्रिसेप्स की त्वचा की सतह पर धीरे से रखा जाना चाहिए। माप तब लिया जाना चाहिए जब जानवर शांत अवस्था में हो, बिना संघर्ष या गतिविधि के। यदि जानवर सक्रिय है, तो परीक्षण करने से पहले शांत होने तक प्रतीक्षा करें।

  1. बाएं हिंदलिंब के क्वाड्रिसेप्स क्षेत्र में त्वचा को उजागर करने के लिए फर को शेव करें।
  2. क्वाड्रिसेप्स मस्कुलो-पेट का पता लगाने के लिए पारंपरिक द्वि-आयामी अल्ट्रासाउंड का उपयोग करें और ब्याज के क्षेत्र (आरओआई) का निर्धारण करें, जो 1-2 सेमी की गहराई पर सेट है।
  3. निरीक्षण के लिए SWE मोड शुरू करें।
    1. ब्याज के क्षेत्र को समान रूप से 2 मिमी के व्यास के साथ एक गोलाकार क्षेत्र में सेट करें और ब्याज के क्षेत्र को त्वचा की सतह से ~ 0.5-1 सेमी गहरा करें।
    2. मांसपेशियों के ऊतकों को उत्तेजित करने और ऊतक इलास्टोग्राफी प्राप्त करने के लिए एक ध्वनिक विकिरण बल आवेग उत्पन्न करने के लिए अल्ट्रासोनिक नैदानिक उपकरण का उपयोग करें।
    3. छवि को स्थिर करने के लिए 2-3 s के लिए प्रतीक्षा करें और फिर छवि को फ्रीज करें। क्वाड्रिसेप्स मांसपेशी के यंग के मापांक को मापने के लिए उपकरण के क्यू-बॉक्स फ़ंक्शन को सक्रिय करें।
    4. आरओआई के यंग के मापांक के अधिकतम, न्यूनतम और औसत मूल्यों (इकाई: केपीए) की स्वचालित रूप से गणना करने के लिए सिस्टम की प्रतीक्षा करें। तीन मापों के लिए एक ही गहराई पर तीन आरओआई का चयन करें और सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए औसत मूल्य लें।
      नोट: परीक्षक अल्ट्रासाउंड का पता लगाने में एक अनुभवी सोनोग्राफर होना चाहिए। मापते समय, स्थानीय मांसपेशियों में तनाव से बचने के लिए अल्ट्रासाउंड जांच को क्वाड्रिसेप्स की त्वचा की सतह पर धीरे से रखा जाना चाहिए। माप तब लिया जाना चाहिए जब जानवर शांत अवस्था में हो, बिना संघर्ष या गतिविधि के। यदि जानवर सक्रिय है, तो परीक्षण करने से पहले शांत होने तक प्रतीक्षा करें।

4. क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के संकुचन बल को मापना

नोट: क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के संकुचन बल की माप के बाद, खरगोशों को संज्ञाहरण के तहत वायु अन्त: शल्यता द्वारा इच्छामृत्यु दी गई थी।

  1. कान के मार्जिन पर 3% पेंटोबार्बिटल सोडियम (30 मिलीग्राम / किग्रा) के साथ खरगोशों को एनेस्थेटाइज करें। यह पुष्टि करने के लिए कि संज्ञाहरण का उचित स्तर पहुंच गया है, काफी कमजोर या अनुपस्थित कॉर्नियल रिफ्लेक्स और हेमोस्टैटिक संदंश के साथ त्वचा को जकड़ने पर दर्द की अनुपस्थिति की तलाश करें। संज्ञाहरण के दौरान, खरगोशों की आंखों को सूखने से रोकने के लिए हर 15 मिनट में खरगोशों की आंखों में स्नेहक की 2-3 बूंदें जोड़ें।
  2. क्वाड्रिसेप्स मांसपेशियों को उजागर करें और तनाव ट्रांसड्यूसर संलग्न करें।
    1. जांघ के आधार पर ऊपर की ओर अंग के अनुदैर्ध्य अक्ष के साथ, पटेला के नीचे की त्वचा को काटें, और त्वचा को 3-4 सेमी ऊपर की ओर काटना जारी रखें। सावधानी से त्वचा और प्रावरणी को छीलें, और मांसपेशियों को उजागर करें। पेटेलर लिगामेंट को काटें और क्वाड्रिसेप्स को इलियाक जंक्शन से सावधानी से अलग करें, क्वाड्रिसेप्स को इलियासियम के संबंध में रखें।
    2. पटेला और क्वाड्रिसेप्स मांसपेशी के बीच कण्डरा जंक्शन पर सर्जिकल टांके लगाएं। मांसपेशियों को उसकी प्राकृतिक अवस्था में उसकी पूरी लंबाई तक खींचें और फिर इसे तनाव ट्रांसड्यूसर से जोड़ दें। बल ट्रांसड्यूसर पर बंधाव रेखा के साथ एक सीधी रेखा में मांसपेशियों पर बंधाव रेखा रखें।
    3. तनाव ट्रांसड्यूसर को ब्रैकेट में सुरक्षित करें। तनाव ट्रांसड्यूसर पर सिग्नल अधिग्रहण लाइन को बायोसिग्नल अधिग्रहण प्रणाली प्रोसेसर से कनेक्ट करें।
  3. क्वाड्रिसेप्स मांसपेशी के सिकुड़ा प्रदर्शन को मापें।
    1. क्वाड्रिसेप्स पेट के समानांतर इलेक्ट्रोड डालें और इलेक्ट्रोड के बीच किसी भी संपर्क से बचें।
    2. आस्टसीलस्कप बटन दबाएँ. शून्य पर आधार रेखा बनाए रखने के लिए कोष्ठक पर बल ट्रांसड्यूसर की स्थिति को समायोजित करें। 5 एमएस की लहर चौड़ाई और 10 एमएस की देरी के साथ उत्तेजक के उत्तेजना मापदंडों का चयन करें।
    3. पहले एक एकल उत्तेजना का उपयोग करें और धीरे-धीरे हर बार 0.1 वी की वृद्धि के साथ शून्य से उत्तेजना तीव्रता को समायोजित करें। मांसपेशियों के संकुचन वक्र और संकुचन आयाम में परिवर्तन का निरीक्षण करें जब तक कि क्वाड्रिसेप्स का अधिकतम एकल संकुचन आयाम (पीटी) निर्धारित नहीं किया जाता है। बाद के आँकड़ों के लिए इसे रिकॉर्ड करें।
    4. एक क्लस्टर उत्तेजना का उपयोग करें, और उत्तेजना आयाम का उपयोग करें जो मांसपेशियों को लगातार उत्तेजित करने और धीरे-धीरे उत्तेजना आवृत्ति को बढ़ाने के लिए आधार रेखा के रूप में अधिकतम एकल संकुचन आयाम को प्रेरित करता है। मांसपेशियों के संकुचन वक्र में परिवर्तन का निरीक्षण करें जब तक कि क्वाड्रिसेप्स का अधिकतम संकुचन आयाम (पीटी) निर्धारित नहीं किया जाता है। बाद के आँकड़ों के लिए इसे रिकॉर्ड करें।
      नोट: 1) प्रत्येक मांसपेशी संकुचन के बाद, मांसपेशियों को मांसपेशियों पर लगातार टपकने वाले मांसपेशी बफर समाधान के साथ आराम करने के लिए 30 एस दिया जाना चाहिए। 2) ऑपरेशन के दौरान, खरगोशों की पलक पलटा, श्वसन लय, मांसपेशियों में छूट और त्वचा चुटकी प्रतिक्रिया की निगरानी करके संज्ञाहरण की स्थिति का न्याय करें।

5. क्वाड्रिसेप्स कण्डरा का यांत्रिक प्रदर्शन

  1. प्रीप्रोसेसिंग: परीक्षण के दिन, एक वर्नियर कैलिपर के साथ क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की लंबाई, चौड़ाई और मोटाई को मापें, और थकान परीक्षण मशीन में एक विशेष विरोधी पर्ची क्लैंप स्थापित करें। प्रीप्रोसेसिंग के लिए 15x लोडिंग और अनलोडिंग दोहराएं।
  2. तनाव विश्राम परीक्षण: 0 एन से 100 एन तक के सेंसर का उपयोग करें, इसे 5 मिमी / मिनट की गति से तब तक फैलाएं जब तक कि यह आवश्यक लंबाई तक न पहुंच जाए, और फिर डेटा एकत्र करना शुरू करें। कंप्यूटर डेटा अधिग्रहण समय को t (0) से सेट करें, हर 0.1 s पर डेटा एकत्र करना, 1,800 s तक चलना। निर्धारित समय तक पहुंचने के बाद, डेटा और घटता रिकॉर्ड करें।
  3. तन्यता परीक्षण: 0 एन से 100 एन तक के सेंसर का उपयोग करें और इसे 5 मिमी/मिनट की गति से अधिकतम भार तक तब तक खींचें जब तक कि नमूना अलग न हो जाए। परीक्षण के बाद, नमूने के अधिकतम विस्थापन, अंतिम भार और कठोरता की गणना करें।

6. उपास्थि के प्रति इकाई क्षेत्र में संयुक्त संपर्क सतह दबाव और दबाव

  1. स्थिरता पर एक सीधी स्थिति में दोनों पक्षों पर फीमर और टिबिया नमूनों को ठीक करें और एक प्रीलोड परीक्षण करें। घुटने के जोड़ की अनुमानित सीमा को मापें, दबाव-संवेदनशील कागज को उसी आकार में काटें, और इसे प्लास्टिक रैप से सील करें।
  2. टिबिया और फीमर जोड़ों के बीच सील दबाव संवेदनशील कागज रखें, और 5 मिमी / मिनट के दबाव और 50 एन की एक अधिकतम दबाव के साथ घुटने के जोड़ पर एक दबाव परीक्षण का संचालन. 2 मिनट के लिए दबाव बनाए रखें जब तक कि यह 50 एन तक नहीं पहुंच जाता है जब दबाव-संवेदनशील कागज स्थिर रूप से रंगीन होता है।
  3. 2 मिनट के बाद, दबाव संवेदनशील कागज को हटा दें, कागज की ए 4 आकार की शीट पर रंगीन सतह को ठीक करें, और एक तरफ सेट स्केल के साथ छवियों को प्राप्त करें।
  4. छवि को कंप्यूटर पर अपलोड करें। अनियमित आंकड़ों के लिए क्षेत्र माप और बहु-खंड माप के लिए संदर्भित सॉफ़्टवेयर का उपयोग करें। फीमर और टिबिया के जोड़ों के अंदर और बाहर दबाव को मापें और परिणाम रिकॉर्ड करें।

7. Safranin O/घुटने के जोड़ उपास्थि का फास्ट ग्रीन धुंधला हो जाना

  1. एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप के अंत के बाद, उपास्थि-सबकोन्ड्रल हड्डी जटिल ऊतकों को लें और उन्हें पैराफिन में एम्बेड करें। तैयार ऊतक मोम ब्लॉक टुकड़ा और स्लाइड तैयार करते हैं. प्रत्येक 15 मिनट के लिए पर्यावरण dewaxing समाधान (मैं) और पर्यावरण dewaxing समाधान (द्वितीय) के साथ तैयार ऊतक स्लाइड deparaffinize; फिर, उन्हें xylene और निर्जल इथेनॉल (1: 1), निर्जल इथेनॉल (I), 95% इथेनॉल, 85% इथेनॉल, और 75% इथेनॉल, प्रत्येक चरण में 2-5 मिनट में क्रमिक रूप से डुबोएं; और अंत में, उन्हें 15 मिनट के लिए आसुत जल में भिगोएँ।
  2. धुंधला प्रदर्शन.
    1. 1 मिनट के लिए फास्ट ग्रीन समाधान के साथ स्लाइड दाग. इस प्रक्रिया के दौरान, समाधान के बाहर स्लाइड ले लो और खुर्दबीन के नीचे उन्हें निरीक्षण जब तक ऊतक गहरे हरे रंग दाग है.
    2. रंग पृथक्करण: अल्ट्राप्योर पानी के साथ अतिरिक्त फास्ट ग्रीन समाधान कुल्ला। स्लाइड्स को जल्दी से 1% एसिटिक एसिड समाधान में 5 - 10 सेकंड के लिए भिगोएँ।  फिर से, स्लाइड को अल्ट्राप्योर पानी से धो लें।
    3. 10-15 मिनट के लिए Safranine हे समाधान में स्लाइड दाग जब तक उपास्थि लाल दाग है.
  3. निर्जलीकरण और ऊतक को स्पष्ट करें, ग्लास स्लाइड को सील करें, और माइक्रोस्कोप के नीचे उनका निरीक्षण करें।
    1. स्लाइड को 75% इथेनॉल, 85% इथेनॉल, 95% इथेनॉल और 100% इथेनॉल में लगातार 3 - 5 सेकंड के लिए भिगोएँ।
    2. क्रमिक 10 मिनट के लिए पर्यावरण dewaxing समाधान (मैं) और पर्यावरण dewaxing समाधान (द्वितीय) में स्लाइड डुबकी. स्लाइड्स को बाहर निकालें और ऊतक से बचते हुए, स्लाइड्स के मोर्चे पर तटस्थ राल माध्यम को छोड़ दें। कवरग्लास के किनारे को स्लाइड पर रखें और फिर, तटस्थ बाल्सम को कवर करने के लिए धीरे-धीरे इसे नीचे रखें। हवा निकालें और हवा के बुलबुले से बचें। अतिरिक्त xylene और तटस्थ बाल्सम को पोंछ लें, और इसे कमरे के तापमान पर रात भर खड़े रहने दें।
    3. माइक्रोस्कोप के तहत स्लाइड का निरीक्षण करें और छवियों को प्राप्त करें। प्रत्येक समूह के लिए, खरगोश घुटने उपास्थि के छह नमूनों का चयन करें और मूल्यांकन के लिए प्रत्येक नमूने के लिए बेतरतीब ढंग से चार अलग-अलग देखने वाले क्षेत्रों का चयन करें। मैनकिन विधि(तालिका 1)के अनुसार प्रत्येक समूह के उपास्थि ऊतक विज्ञान को स्कोर करें।

8. सांख्यिकीय विश्लेषण

  1. मानक विचलन (Equation 1 ± एस) ± माध्य के रूप में डेटा व्यक्त करें।
  2. कई समूह तुलनाओं के सांख्यिकीय महत्व को निर्धारित करने के लिए विचरण (एनोवा) और एलएसडी के परीक्षण का एक तरफ़ा विश्लेषण करें।
  3. P 0.05 < होने पर सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण अंतरों पर विचार करें।

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Representative Results

क्वाड्रिसेप्स, फेमोरिस और कण्डरा के यांत्रिक गुणों के प्रायोगिक परिणाम
केओए के साथ खरगोशों में क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के यांत्रिक गुणों पर एक्यूपोटोमोलॉजी के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए, हमने क्रमशः वास्तविक समय कतरनी लहर लोचदार अल्ट्रासाउंड इमेजिंग और एक मांसपेशी तनाव ट्रांसड्यूसर का उपयोग किया। नियंत्रण समूह की तुलना में, केओए समूह में क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के यंग के मापांक में कमी आई थी (पी < 0.05)। केओए समूह की तुलना में, एक्यूपोटॉमी समूह के यंग के मापांक में वृद्धि हुई थी (पी < 0.05, चित्रा 3 ए)। नियंत्रण समूह की तुलना में क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस की संकुचन क्षमता के संदर्भ में, क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के एकल संकुचन आयाम और टेटैनिक संकुचन आयाम केओए समूह (पी < 0.05, पी < 0.01) में काफी कम हो गए थे। केओए समूह की तुलना में, एक्यूपोटॉमी समूह में क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के एकल संकुचन आयाम और टेटैनिक संकुचन आयाम में काफी वृद्धि हुई थी (पी < 0.05, पी < 0.01, चित्रा 3 बी, सी)। इन परिणामों से पता चलता है कि एक्यूपोटॉमी केओए के साथ खरगोशों में क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के यंग के मापांक और मांसपेशियों की सिकुड़न में सुधार कर सकता है।

केओए के साथ खरगोशों में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा के यांत्रिक गुणों पर एक्यूपोटॉमी के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए, हमने क्वाड्रिसेप्स कण्डरा पर एक तन्यता परीक्षण और एक तनाव विश्राम परीक्षण किया। नियंत्रण समूह की तुलना में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की तन्यता विशेषताओं के संदर्भ में, केओए समूह में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा का अंतिम भार और अधिकतम विस्थापन काफी कम हो गया था (पी < 0.01, पी < 0.01), जबकि केओए समूह में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की कठोरता ने नीचे की ओर प्रवृत्ति दिखाई (पी > 0.05)। केओए समूह की तुलना में, एक्यूपोटॉमी समूह में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा का अंतिम भार और अधिकतम विस्थापन काफी कम हो गया था (पी < 0.01, पी < 0.01), और एक्यूपोटॉमी समूह में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की कठोरता ने ऊपर की ओर प्रवृत्ति दिखाई (पी > 0.05, चित्रा 4ए-सी)। तनाव छूट दर के संदर्भ में, नियंत्रण समूह की तुलना में, केओए समूह में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की तनाव छूट दर कम हो गई थी (पी < 0.05)। केओए समूह की तुलना में, एक्यूपोटॉमी समूह में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की तनाव छूट दर बढ़ गई थी (पी < 0.05, चित्रा 4 डी)। इन परिणामों से पता चलता है कि एक्यूपोटॉमी केओए के साथ खरगोशों में क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की तन्यता और तनाव छूट विशेषताओं में सुधार कर सकता है।

उपास्थि संपर्क सतह और उपास्थि आकृति विज्ञान पर प्रति इकाई क्षेत्र में दबाव और दबाव के प्रायोगिक परिणाम
उपास्थि संपर्क सतह पर अधिकतम दबाव के संदर्भ में, नियंत्रण समूह की तुलना में, केओए समूह (पी > 0.05) में उपास्थि संपर्क सतह पर अधिकतम दबाव में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था, लेकिन नीचे की ओर प्रवृत्ति थी। केओए समूह की तुलना में, एक्यूपोटॉमी समूह (पी > 0.05) में उपास्थि संपर्क सतह पर अधिकतम दबाव में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था, लेकिन एक ऊपर की ओर प्रवृत्ति (चित्रा 5ए) थी। उपास्थि संपर्क सतह के प्रति इकाई क्षेत्र के दबाव के संदर्भ में, नियंत्रण समूह की तुलना में, केओए समूह (पी > 0.05) में प्रति यूनिट क्षेत्र अधिकतम दबाव में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था, लेकिन नीचे की ओर प्रवृत्ति थी। नियंत्रण समूह की तुलना में, एक्यूपोटॉमी समूह (पी > 0.05) में प्रति यूनिट क्षेत्र में अधिकतम दबाव में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था, लेकिन एक ऊपर की ओर प्रवृत्ति (चित्रा 5बी) थी। इन परिणामों से पता चलता है कि एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप में उपास्थि संपर्क सतह के प्रति यूनिट क्षेत्र में अधिकतम दबाव और दबाव बढ़ाने की प्रवृत्ति थी, जो उपास्थि तनाव वातावरण पर सकारात्मक प्रभाव का संकेत देती है।

उपास्थि आकृति विज्ञान पर एक्यूपोटॉमी के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए, हमने सैफ्रानिन ओ-फास्ट ग्रीन धुंधला का उपयोग किया। नियंत्रण समूह में, उपास्थि की सतह चिकनी थी; सभी परतों में चोंड्रोसाइट्स को बड़े करीने से और व्यवस्थित रूप से व्यवस्थित किया गया था; सतही चोंड्रोसाइट्स को एक धुरी आकार में व्यवस्थित किया गया था; चोंड्रोसाइट्स की मध्य और गहरी परतों को एक स्तंभ व्यवस्था में व्यवस्थित किया गया था; ज्वार रेखा स्पष्ट और पूर्ण थी; और कोई पन्नस गठन नहीं था (चित्र 6ए)। केओए समूह में, उपास्थि की सतह खुरदरी थी या छीलने वाले दोष थे; सतही चोंड्रोसाइट्स की संख्या कम हो गई थी; चोंड्रोसाइट पदानुक्रम और व्यवस्था अव्यवस्थित थे; मध्य परत चोंड्रोसाइट्स ने निर्जलीकरण, संकुचन और परिगलन के लक्षण दिखाए; चोंड्रोसाइट क्लस्टरिंग मनाया गया; ज्वारीय रेखाएं धुंधली थीं या विकृत फ्रैक्चर देखा गया था; कुछ क्षेत्रों में बार-बार ज्वारीय रेखाएं देखी जा सकती हैं; रक्त वाहिकाएं ज्वारीय रेखा से गैर-कैल्सीफाइड परत उपास्थि में पारित हो सकती हैं; या वहाँ पन्नस गठन (चित्रा 6 बी) था। एक्यूपोटॉमी समूह में, उपास्थि की सतह परत अपेक्षाकृत चिकनी थी; चोंड्रोसाइट्स की संरचना सामान्य थी; सभी परतों में चोंड्रोसाइट्स की व्यवस्था अपेक्षाकृत साफ थी; ज्वारीय रेखा स्पष्ट थी या कभी-कभी, बार-बार ज्वारीय रेखाएँ होती थीं; कोई पन्नस गठन (चित्रा 6 सी) नहीं था। उपास्थि रूपात्मक स्कोर के संदर्भ में, नियंत्रण समूह की तुलना में, केओए समूह के उपास्थि मार्किन स्कोर में काफी वृद्धि हुई थी (पी < 0.01)। केओए समूह की तुलना में, एक्यूपोटॉमी समूह के उपास्थि मार्किन स्कोर में काफी कमी आई थी (पी < 0.01, चित्रा 6 डी)। इन परिणामों से पता चलता है कि केओए के साथ खरगोशों की उपास्थि अखंडता क्षतिग्रस्त हो गई थी, और एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप उपास्थि के अध: पतन में देरी कर सकता है और उपास्थि पर सुरक्षात्मक प्रभाव डाल सकता है।

Figure 1
चित्रा 1: घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस का एक मॉडल स्थापित करने के लिए संशोधित विडमैन विधि। () केओए मॉडल की स्थापना के लिए आवश्यक सामग्री। (बी) खरगोशों के बाएं हिंद अंग को कवर करने के लिए चिकित्सा दबाव-संवेदनशील टेप का उपयोग करें। (सी) खरगोशों के बाएं हिंद अंग के चारों ओर बहुलक पट्टियाँ लपेटें। (डी, ई) खरगोश के घुटने और टखने के जोड़ों को स्थिर करने के लिए स्प्लिंट्स का उपयोग करें। (एफ) खरगोशों को कुतरने से रोकने के लिए तार की जाली लपेटें। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्रा 2: एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप ऑपरेशन विधि। () खरगोश के बाएं हिंद अंग के घुटने के जोड़ पर त्वचा की तैयारी। (बी) सम्मिलन बिंदुओं का चयन करें और पदों को चिह्नित करने के लिए एक सर्जिकल त्वचा मार्कर का उपयोग करें। (सी) कीटाणुरहित करने के लिए चिकित्सा आयोडोफर का उपयोग करें। (डी) नसों और रक्त वाहिकाओं से बचने के लिए दबाव डालें और अलग करें। () एक्यूपोटॉमी को छेदें और ऑपरेशन करें। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 3
चित्रा 3: क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के यांत्रिक गुण। () क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के यंग के मापांक का विश्लेषण; (बी) क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के एकल संकुचन आयाम का विश्लेषण; (सी) क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के टेटैनिक संकुचन आयाम का विश्लेषण। मान SD ± माध्य हैं। N = 6 प्रति समूह। संबंधित नियंत्रण समूह की तुलना में: * पी < 0.05 और ** पी < 0.01; संबंधित मॉडल समूह की तुलना में: #P < 0.05 और ##P < 0.01। संक्षिप्त: KOA = घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 4
चित्रा 4: क्वाड्रिसेप्स कण्डरा के यांत्रिक गुण। () क्वाड्रिसेप्स कण्डरा के अंतिम भार का विश्लेषण; (बी) क्वाड्रिसेप्स कण्डरा के अधिकतम विस्थापन का विश्लेषण; (सी) क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की कठोरता का विश्लेषण; (डी) क्वाड्रिसेप्स कण्डरा का तनाव छूट। मान SD ± माध्य हैं। N = 6 प्रति समूह। संबंधित नियंत्रण समूह की तुलना में: *P < 0.05 और **P < 0.01; संबंधित मॉडल समूह की तुलना में: #P < 0.05 और ##P < 0.01। संक्षिप्त: KOA = घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 5
चित्रा 5: उपास्थि की संपर्क सतह पर दबाव। () उपास्थि संपर्क सतह पर अधिकतम दबाव का विश्लेषण; (बी) उपास्थि संपर्क सतह के प्रति इकाई क्षेत्र में दबाव का विश्लेषण। मान SD ± माध्य हैं। N = 6 प्रति समूह। संक्षिप्त: KOA = घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 6
चित्रा 6: उपास्थि के सैफ्रानिन ओ-फास्ट हरे और मार्किन स्कोर के साथ उपास्थि का धुंधलापन। () नियंत्रण समूह, (बी) मॉडल समूह, (सी) एक्यूपोटॉमी समूह, (डी) उपास्थि के मार्किन स्कोर का विश्लेषण। मान SD ± माध्य हैं। N = 6 प्रति समूह। संबंधित नियंत्रण समूह की तुलना में: **P < 0.01; संबंधित मॉडल समूह की तुलना में: ##P < 0.01। स्केल सलाखों = 50 माइक्रोन (एसी). संक्षिप्त: KOA = घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

मैं। सुव्‍यवस्थित करना III. धुंधला हो जाना
एक। सामान्य 0 एक। सामान्य 0
जन्‍म। सतह की अनियमितताएं 1 जन्‍म। थोड़ी कमी 1
c. पन्नू और सतह की अनियमितताएं 2 c. मध्यम कमी 2
d. संक्रमणकालीन क्षेत्र में फांक 3 d. गंभीर कमी 3
ई। रेडियल ज़ोन के लिए फांक 4 ई। कोई डाई नोट नहीं किया गया 4
स्‍त्री-विषयक। कैल्सीफाइड ज़ोन के लिए फांक 5
ग्राम। पूर्ण अव्यवस्था 6
II. सेल IV. ज्वारीय अखंडता
एक। सामान्य 0 एक। सही-सलामत 0
जन्‍म। फैलाना hypercellularity 1 जन्‍म। रक्त वाहिकाओं द्वारा पार किया गया 1
c.क्लोनिंग 2
d. हाइपोसेल्युलरिटी 3

तालिका 1: संशोधित मैनकिन स्कोर।

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Discussion

एक उपयुक्त पशु मॉडल प्रयोगात्मक उद्देश्यों को प्राप्त करने और एक विशिष्ट वैज्ञानिक प्रश्न को स्पष्ट करने के लिए महत्वपूर्ण कारकों में से एक है। यह अध्ययन एक्यूपोटोमोलॉजी में "ज़ोंगजिन हड्डियों और चिकनाई जोड़ों को नियंत्रित करने" और "यांत्रिक असंतुलन" के सिद्धांतों पर आधारित था, जिसका उद्देश्य एक्यूपोटॉमी थेरेपी में "हड्डी विकारों के इलाज के लिए मांसपेशियों और टेंडन को संशोधित करके" केओए के उपचार के पीछे वैज्ञानिक अर्थ को समझाना है। दूसरे शब्दों में, एक्यूपोटॉमी घुटने के चारों ओर नरम ऊतकों की यांत्रिक विशेषताओं को विनियमित करके उपास्थि के असामान्य यांत्रिक वातावरण में सुधार करता है ताकि अध: पतन में देरी हो सके और उपास्थि की रक्षा हो सके। केओए पशु मॉडल को आम तौर पर दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है: सहज और प्रेरित मॉडल। अपेक्षाकृत लंबी मॉडलिंग अवधि और अधिक सीमाओं के कारण सहज केओए मॉडल का कम उपयोग किया जाता है। प्रेरित केओए मॉडल सर्जिकल दृष्टिकोण (जैसे, संशोधित हल्थ विधि, मेनिसेक्टोमी, पूर्वकाल क्रूसिएट लिगामेंट का टूटना, इंट्रा-आर्टिकुलर इंजेक्शन और संयुक्त स्थिरीकरण) द्वारा स्थापित किया जा सकता है। औसत दर्जे का संपार्श्विक लिगामेंट, पूर्वकाल क्रूसिएट लिगामेंट को काटने, औसत दर्जे का मेनिस्कस और अन्य संरचनाओं को हटाने सहित सर्जिकल तरीकों का उपयोग घुटने के जोड़ को अस्थिर करने के लिए किया जाता है, जिससे संयुक्त सतहों के बीच आंतरिक यांत्रिक असंतुलन और प्रत्यक्ष घर्षण हो जाएगा, जिससे केओए11 को प्रेरित किया जा सके। इस प्रकार का मॉडल दर्दनाक गठिया के अध्ययन के लिए अधिक उपयुक्त है। इंट्रा-आर्टिकुलर इंजेक्शन सूजन, चोंड्रोसाइट्स के चयापचय संबंधी विकारों और संयुक्त गुहा में चोंड्रोसाइट्स की विषाक्त प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करने के लिए घुटने के संयुक्त गुहा में दवा प्रदान करता है, इस प्रकार संयुक्त तनाव12 पर थोड़ा प्रभाव डालते हुए केओए विकसित करता है। संयुक्त स्थिरीकरण विकसित करता है और घुटने के चारों ओर मांसपेशियों और स्नायुबंधन के शोष के कारण घुटने के जोड़ के आंदोलन को सीमित करके आर्टिकुलर उपास्थि अध: पतन को बढ़ाता है, जिसके परिणामस्वरूप संयुक्त तनाव में परिवर्तन होता है, इस प्रकार एक केओए मॉडल12 की स्थापना होती है।

संशोधित विडेमैन विधि एक संयुक्त स्थिरीकरण विधि है, जो मानव घुटने की मांसपेशियों की कमजोरी के कारण केओए की रोग प्रक्रिया के अनुरूप है, जैसा कि घुटने की मांसपेशियों और स्नायुबंधन के शोष को एक अतिरंजित स्थिति में स्थिर करके देखा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप संयुक्त तनाव और उपास्थि अध: पतन में परिवर्तन होता है। सर्जिकल तरीकों की तुलना में जो केओए के परिणामस्वरूप संयुक्त अस्थिरता का कारण बनते हैं, संशोधित विडमैन विधि केओए के प्राकृतिक रोगजनन के अनुरूप है जिसमें कण्डरा की चोट पहला चरण है, इसके बाद कण्डरा और हड्डी की बीमारी होती है; इसलिए, यह इस अध्ययन के लिए अधिक उपयुक्त है13. चूंकि प्रारंभिक चरण या मध्य-चरण केओए के उपचार में एक्यूपोटॉमी का प्रभाव अधिक स्पष्ट है, मोल्डिंग का समय 6 सप्ताह है, जो मध्य-चरण केओए के रोग परिवर्तनों के अनुरूप है। मॉडल प्रेरण की प्रक्रिया में, लंबे समय तक ओवरएक्सटेंशन ब्रेकिंग घुटने के जोड़ के आसपास की मांसपेशियों के शोष का कारण बन सकती है, और बाएं हिंद अंग में असुविधा अक्सर खरगोशों को मॉडल उपकरणों को कुतरने का कारण बनती है। चूंकि मॉडल उपकरण ढीले हो सकते हैं, खरगोश-प्रकार के उपकरण की जकड़न की नियमित रूप से जांच करना और उन्हें समय पर सुदृढ़ करना आवश्यक है। इसके अलावा, खरगोश के अंग रक्त की आपूर्ति, सूजन, त्वचा के घावों और पाचन तंत्र के लक्षणों पर हमेशा ध्यान देना और यदि आवश्यक हो तो मॉडल उपकरणों को हटाना आवश्यक है। चूंकि इस प्रक्रिया के दौरान खरगोश संज्ञाहरण की स्थिति में होते हैं, इसलिए खरगोशों को गर्म रखना और खरगोशों के जागने तक वास्तविक समय में खरगोशों की स्थिति पर ध्यान देना आवश्यक है।

एक्यूपोटॉमी में मौजूदा एक्यूपंक्चर सुई के अलावा एक स्केलपेल फ़ंक्शन शामिल है, शरीर में प्रवेश करने के लिए एक्यूपंक्चर की अवधारणा का उपयोग करके, एक्यूपंक्चर सुई से बेहतर प्रभाव काटने और अलग करने के साथ, जबकि स्केलपेल14 की तुलना में मानव शरीर में बहुत कम आघात लाता है। एक्यूपोटोमोलॉजी का मानना है कि केओए का मूल कारण घुटने के जोड़ के आसपास नरम ऊतक क्षति के कारण यांत्रिक असंतुलन है। इसलिए, एक्यूपोटॉमी के साथ केओए का इलाज करने की कुंजी घुटने के जोड़ के यांत्रिक संतुलन को बहाल करना है। उपचार बिंदुओं के चयन के बारे में, एक ओर, एक्यूपोटॉमी मेरिडियन और स्नायु के सिद्धांत पर आधारित है और दर्दनाक इलाके को एक्यूपॉइंट के रूप में लेता है। दूसरी ओर, एक्यूपोटॉमी को आधुनिक शरीर रचना विज्ञान और बायोमैकेनिक्स द्वारा निर्देशित किया जाता है और उनका मानना है कि घुटने के जोड़ के चारों ओर नरम ऊतक क्षति आसंजन और संकुचन का कारण बनती है, जो घुटने के जोड़ के यांत्रिक संतुलन को नष्ट कर देती है और संयुक्त में उच्च तनाव वाले बिंदु पैदा करती है। इसलिए, ऊतक आसंजन, संकुचन, और उच्च तनाव अंक अक्सर उपचार अंक15,16 के रूप में लिया जाता है.

नरम ऊतकों के biomechanical विश्लेषण से पता चलता है कि tendons और हड्डियों के लगाव अंक ज्यादातर जहां नरम ऊतक तनाव केंद्रित कर रहे हैं, भी तनाव एकाग्रता कहा जाता है, और जहां इस तरह के आसंजन, contractures, और कॉर्ड की तरह नोड्यूल के रूप में रोग उत्पादों आसानी से17 उत्पादित कर रहे हैं कर रहे हैं. इसके अलावा, नैदानिक अभ्यास ने साबित कर दिया है कि पैल्पेशन द्वारा पाए गए निविदा बिंदु अक्सर टेंडन और हड्डियों के लगाव बिंदुओं के साथ ओवरलैप होते हैं। इसलिए, इस अध्ययन ने वास्टस मेडियलिस, वास्टस लेटरलिस, रेक्टस फेमोरिस, बाइसेप्स फेमोरिस और एसेरिन बर्सा के कण्डरा सम्मिलन को चुना। हालांकि एक्यूपोटॉमी ऊतकों को कम आघात का कारण बनता है, फिर भी यह आक्रामक हस्तक्षेप की एक विधि है। हस्तक्षेप के दौरान, एक्यूपोटॉमी की चार-चरणीय प्रक्रिया का सख्ती से पालन करना आवश्यक है: स्थान, दिशा, दबाने-जारी करने और पंचर। इसके अलावा, उपयोगकर्ताओं को प्रत्येक हस्तक्षेप की छूट और उपचार आवृत्ति की डिग्री से सावधान रहना चाहिए। ऊतकों को अत्यधिक नुकसान को रोकने के लिए सप्ताह में एक बार प्रत्येक उपचार बिंदु को 2-3 बार जारी करने की सलाह दी जाती है। एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप पूरा होने के बाद, खरगोश के बाएं हिंदलिंब के घुटने के जोड़ को फिर से कीटाणुरहित किया जाता है और बैंड-एड्स को एक्यूपोटॉमी प्रवेश बिंदु पर लागू किया जाता है।

स्थिर घुटने जोड़ों यांत्रिक संतुलन बनाए रखने और सामान्य शारीरिक आंदोलनों18 प्रदर्शन करने के लिए एक शर्त है. मांसपेशियों और tendons - घुटने के संयुक्त स्थिरता को बनाए रखने में महत्वपूर्ण कारक - विस्कोलेस्टिक ऊतक संरचनाएं हैं जो संकुचन और निष्क्रिय खिंचाव में मांसपेशियों के विभिन्न यांत्रिक गुणों को निर्धारित करती हैं, जो मांसपेशियों के यांत्रिक गुणों के महत्वपूर्ण घटक हैं और मांसपेशियों के सामान्य मोटर फ़ंक्शन को सुनिश्चित करते हैं। लोच का मापांक, नरम ऊतकों के यांत्रिक गुणों का एक संकेतक, क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस19 के यांत्रिक कार्य में परिवर्तन के साथ सकारात्मक रूप से सहसंबद्ध है। शारीरिक रूप से, कंकाल की मांसपेशी संकुचन में दो रूप शामिल हैं: एकल संकुचन और टेटैनिक संकुचन। पूर्व मांसपेशियों की गतिविधि की मूल इकाई है, जबकि बाद वाला मुख्य रूप से कंकाल की मांसपेशियों की चिकनी गति पैदा करता है। इसलिए, एकल और टेटैनिक संकुचन का अधिकतम आयाम आमतौर पर मांसपेशी सिकुड़ा समारोह का मूल्यांकन करने के लिए उपयोग किया जाता है।

कंकाल की मांसपेशी शोष का उपयोग कम टेटैनिक संकुचन और अधिकतम स्वैच्छिक संकुचन की ओर जाता है, जो मांसपेशियों के सिकुड़ने की क्षमता में कमी का संकेत देताहै 20. मांसपेशियों की ताकत में गिरावट tendons के समारोह को नुकसान पहुंचा सकते हैं, कण्डरा चिपचिपाहट में कमी और विरूपण8 का विरोध करने के लिए tendons की क्षमता में कमी के रूप में प्रकट होता है. पैथोलॉजिकल परिस्थितियों में, टेंडन के तनाव में छूट और तन्यता गुण कम हो सकते हैं, जिससे घुटने का जोड़ संतुलन खो देता है और केओए के विकास में तेजी लाता है। इसलिए, इस अध्ययन में, लोचदार मापांक, एकल संकुचन का आयाम, क्वाड्रिसेप्स के टेटैनिक संकुचन का आयाम, क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की तन्यता विशेषताओं जैसे कि अंतिम भार, अधिकतम विस्थापन, कठोरता, साथ ही क्वाड्रिसेप्स कण्डरा के तनाव में छूट को क्वाड्रिसेप्स के यांत्रिक गुणों पर एक्यूपोटॉमी के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए चुना गया था। उपास्थि के असर क्षेत्र के तनाव और दबाव परीक्षण और घुटने के संयुक्त उपास्थि के सैफरैनिन ओ / फास्ट ग्रीन धुंधला का उपयोग यह मूल्यांकन करने के लिए किया गया था कि क्या एक्यूपोटॉमी थेरेपी ने क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस के यांत्रिक गुणों में सुधार किया और उपास्थि पर सुरक्षात्मक प्रभाव डाला। प्रयोगात्मक परिणाम बताते हैं कि एक्यूपोटॉमी "हड्डी विकारों के इलाज के लिए मांसपेशियों और tendons modulating" के सिद्धांत के साथ संयुक्त उपास्थि के तनाव वातावरण में सुधार कर सकते हैं, उपास्थि अध: पतन में देरी, और मांसपेशियों और quadriceps tendons के यांत्रिक गुणों modulating द्वारा उपास्थि पर एक सुरक्षात्मक प्रभाव पड़ता है.

इस प्रयोग की कुछ सीमाएं हैं। एक ओर, हमने घुटने के मिसलिग्न्मेंट और घुटने के बायोमेकेनिकल असंतुलन पर इसके प्रभाव का मूल्यांकन नहीं किया। दूसरी ओर, इस अध्ययन ने घुटने के चारों ओर नरम ऊतकों के यांत्रिक गुणों को संशोधित करके उपास्थि अध: पतन में देरी में एक्यूपोटॉमी की भूमिका को स्पष्ट करने के लिए केओए मॉडलिंग के लिए बाएं हिंदलिंब एक्सटेंशन स्थिरीकरण की संशोधित विडमैन विधि को चुना। हालांकि, लिगामेंट और मेनिस्कल आँसू जैसे दर्दनाक कारकों के कारण घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस में एक्यूपोटॉमी की भूमिका की जांच नहीं की गई है। इसके अलावा, एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप एक प्रकार की बंद, न्यूनतम इनवेसिव सर्जरी है। इस अध्ययन में, गैर-प्रत्यक्ष दृष्टि स्थितियों में रोगग्रस्त ऊतक को उजागर किए बिना पैल्पेशन और एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप दोनों किए गए थे। प्रयोगात्मक परिणामों पर व्यक्तिपरक कारकों के प्रभाव को कम करने के लिए, एक ही कर्मियों द्वारा पैल्पेशन और एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप दोनों किए गए थे। इस प्रकार, हालांकि कुछ सीमाएं हैं, वे इस अध्ययन के निष्कर्षों की विश्वसनीयता को प्रभावित नहीं करते हैं।

संक्षेप में, यह पत्र संशोधित विडमैन विधि (बाएं हिंदलिंब एक्सटेंशन स्थिरीकरण) और एक्यूपोटॉमी हस्तक्षेप के साथ केओए मॉडल प्रेरण का विस्तार से वर्णन करता है। यह क्वाड्रिसेप्स के लोचदार मापांक और सिकुड़ा हुआ कार्य पर प्रयोगों के माध्यम से केओए के लिए एक्यूपोटॉमी उपचार के तंत्र के विश्लेषण को भी दर्शाता है, क्वाड्रिसेप्स कण्डरा की यांत्रिक विशेषताओं, आर्टिकुलर उपास्थि के असर क्षेत्र के बल और दबाव, और घुटने के संयुक्त उपास्थि के सैफरैनिन ओ / फास्ट ग्रीन धुंधला। नरम ऊतकों के बायोमैकेनिकल गुणों में सुधार करने के लिए एक्यूपोटॉमी के तंत्र का अध्ययन केओए और अन्य खेल-संबंधी प्रणालीगत चोटों के उपचार में नई अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकता है।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासा करने के लिए हितों का कोई टकराव नहीं है।

Acknowledgments

इस काम चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (No.82074523,82104996) द्वारा समर्थित किया गया.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
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

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References

  1. Roseti, L., Desando, G., Cavallo, C., Petretta, M., Grigolo, B. Articular cartilage regeneration in osteoarthritis. Cells. 8 (11), 1305 (2019).
  2. Cui, A. Y., et al. Global, regional prevalence, incidence and risk factors of knee osteoarthritis in population-based studies. EClinicalMedicine. 29-30, 100587 (2020).
  3. Miyauchi, A., et al. Alleviation of murine osteoarthritis by deletion of the focal adhesion mechanosensitive adapter, Hic-5. Sci Rep. 9 (1), 15770 (2019).
  4. Wright, T. Biomechanical factors in osteoarthritis: the effects of joint instability. HSS J. 8 (1), 15-17 (2012).
  5. Patsika, G., Kellis, E., Kofotolis, N., Salonikidis, K., Amiridis, I. G. Synergetic and antagonist muscle strength and activity in women with knee osteoarthritis. J Geriatr Phys Ther. 37 (1), 17-23 (2014).
  6. Blalock, D., Miller, A., Tilley, M., Wang, J. X. Joint instability and osteoarthritis. Clin Med Insights. Arthritis and Musculoskelet Disord. 8, 15-23 (2015).
  7. Henriksen, M., Christensen, R., Danneskiold-Samsøe, B., Bliddal, H. Changes in lower extremity muscle mass and muscle strength after weight loss in obese patients with knee osteoarthritis: a prospective cohort study. Arthritis Rheum. 64 (2), 438-442 (2012).
  8. Schwartz, A. G., Lipner, J. H., Pasteris, J. D., Genin, G. M., Thomopoulos, S. Muscle loading is necessary for the formation of a functional tendon enthesis. Bone. 55 (1), 44-51 (2013).
  9. Felson, D. T. Osteoarthritis as a disease of mechanics. Osteoarthr Cartil. 21 (1), 10-15 (2013).
  10. Ma, S. N., et al. Effect of acupotomy on FAK-PI3K signaling pathways in KOA rabbit articular cartilages. Evid Based Complement Alternat Med. 2017, 4535326 (2017).
  11. Yu, P., et al. Research progress of experimental animal models of knee osteoarthritis. China Medical Herald. 16 (27), 41-44 (2019).
  12. Li, L. H., et al. Research progress of rabbit knee osteoarthritis model. Journal of Jiangxi University of Chinese Medicine. 31 (4), 108-113 (2019).
  13. Zhang, W., Gao, Y., Guo, C. Q., Khattab, I. Z. A., Mokhtari, F. Effect of acupotomy versus electroacupuncture on ethology and morphology in a rabbit model of knee osteoarthritis. J Tradit Chin Med. 39 (2), 229-236 (2019).
  14. An, X. Y., et al. Chondroprotective effects of combination therapy of acupotomy and human adipose mesenchymal stem cells in knee osteoarthritis rabbits via the GSK3 beta-cyclin D1-CDK4/CDK6 signaling pathway. Aging Dis. 11 (5), 1116-1132 (2020).
  15. Guo, C. Q., Liu, N. G. Analysis on the distribution features of Ashi points in Jingjin disorders. Journal of Basic Chinese Medicine. 17 (8), 899-900 (2011).
  16. Guo, C. Q., et al. Effects of acupotomy therapy on tenderness point around knee joint in patients with knee osteoarthritis: a randomized controlled clinical trial. Journal of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine. 33 (3), 3-5 (2010).
  17. Zhao, Y., Dong, F. H., Zhang, K. Analysis of soft tissues mechanical changes and treatment of meridian tendon pain. Beijing Journal of Traditional Chinese Medicine. (9), 705-707 (2008).
  18. Zhang, L. P., Cheng, F., Liu, D. Y., Zhu, L. G. Application progress of biomechanics in knee osteoarthritis. Chinese Archives of Traditional Chinese Medicine. 34 (7), 1644-1647 (2016).
  19. Thomas, A. C., Sowers, M., Karvonen-Gutierrez, C., Palmieri-Smith, R. M. Lack of quadriceps dysfunction in women with early knee osteoarthritis. J Orthop Res. 28 (5), 595-599 (2010).
  20. Li, L., et al. Effects of unloaded muscle atrophy on contractile characteristics of hind-limb skeletal muscles in mice. Space Med Med Eng. 25 (5), 322-325 (2012).

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एक्यूपोटॉमी घुटने के पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस खरगोश मॉडल बायोमेकेनिकल असंतुलन घुटने के संयुक्त यांत्रिक संतुलन एक्यूपोटॉमी लाभ दर्द में कमी घुटने की गतिशीलता में सुधार नरम ऊतक आसंजन में कमी तनाव एकाग्रता अंक संशोधित विडमैन विधि केओए मॉडल स्थापना एक्यूपोटॉमी ऑपरेशन सावधानियां प्रभावकारिता मूल्यांकन अस्थि विकार सिद्धांत के इलाज के लिए मांसपेशियों और टेंडन को संशोधित करना यांत्रिक गुणों का पता लगाना क्वाड्रिसेप्स फेमोरिस कण्डरा यांत्रिकी उपास्थि यांत्रिकी और आकृति विज्ञान मूल्यांकन उपास्थि संरक्षण
खरगोश में घुटने के ऑस्टियोआर्थराइटिस मॉडल में एक्यूपोटॉमी का अनुप्रयोग
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LongFei, X., Yan, G., XiLin, C.,More

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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