Deze studie beschrijft een fixatiemethode bij ratten die geschikt is voor het fotograferen van acupunctuur en infraroodthermografie. Bovendien toont het aan dat elektroacupunctuur bij gesensibiliseerde acupunten lokale ontstekingspijn remt.
Methodenartikel
* These authors contributed equally
Deze studie beschrijft een fixatiemethode bij ratten die geschikt is voor het fotograferen van acupunctuur en infraroodthermografie. Bovendien toont het aan dat elektroacupunctuur bij gesensibiliseerde acupunten lokale ontstekingspijn remt.
Artrose van de knie (KOA), wereldwijd een belangrijke oorzaak van musculoskeletale pijn en functionele handicaps, blijft een uitdaging om te beheersen vanwege de beperkte werkzaamheid van de huidige farmacologische en chirurgische interventies bij het bereiken van aanhoudende pijnverlichting. Hoewel acupunctuur klinisch veelbelovend is gebleken bij het verlichten van KOA-gerelateerde pijn, moeten de onderliggende mechanismen verder worden opgehelderd. Toepassing van acupunctuur op gesensibiliseerde acupunten kan de effectiviteit van de therapie aanzienlijk verbeteren. Dit protocol stelt een rattenmodel van KOA vast door middel van intra-articulaire injectie van natriummonoiodoacetaat (MIA) en beschrijft systematisch een acupunctuurprotocol gericht op gesensibiliseerde acupunten, inclusief fixatiemethoden, acupuntlokalisatie en acupunctuurparameters. De therapeutische werkzaamheid werd uitgebreid geëvalueerd door middel van pijngedragsbeoordelingen, infrarood thermografische analyse van het kniegewricht, detectie van inflammatoire cytokines in serum en histopathologisch onderzoek van kraakbeenweefsel. De resultaten geven aan dat acupunctuur op gesensibiliseerde acupunten pijnfenotypes bij MIA-geïnduceerde modelratten aanzienlijk verlicht door de afgifte van pro-inflammatoire mediatoren te remmen, nociceptieve signaaloverdracht te blokkeren, de microcirculatie van het bloed te verbeteren, de lokale gewrichtstemperatuur te reguleren en gewrichtsdegeneratie te vertragen.
Artrose van de knie (KOA), een veel voorkomende degeneratieve gewrichtsaandoening, wordt gekenmerkt door chronische ontsteking en pathologie van het hele gewricht, waaronder kraakbeenerosie, subchondrale botremodellering, ontwikkeling van osteofyten en synoviale ontsteking 1,2. Klinisch presenteren patiënten zich doorgaans met pijn, spierzwakte, gewrichtsinstabiliteit, voorbijgaande ochtendstijfheid en progressieve functionele beperkingen. KOA legt een aanzienlijke wereldwijde ziektelast op, die ongeveer 365 miljoen mensen met een functionele handicap treft, waarbij epidemiologische modellen een escalatie van 74.9% in het aantal gevallen voorspellen ten opzichte van de basislijnen van 2020 tegen het midden van de eeuw2050 3. Hoewel pijn de primaire behandelingsmotivator is4, verergert het tegelijkertijd de functionele handicap, waardoor meerdere domeinen van de kwaliteit van leven ernstig in gevaar worden gebracht door verminderde mobiliteit en verminderde dagelijkse activiteitscapaciteit. Bijgevolg zijn therapeutische strategieën gericht op het verlichten van pijn, het herstellen van de functie en het vertragen van de ziekteprogressie5. De huidige eerstelijns farmacotherapie omvat pijnstillers, niet-steroïde anti-inflammatoire geneesmiddelen, chondroïtine en glucosaminesulfaat en intra-articulaire corticosteroïden om pijn en ontsteking te verminderen6. Langdurig gebruik van deze middelen wordt echter beperkt door aanzienlijke iatrogene risico's, met name gastro-intestinale complicaties en cardiovasculaire bijwerkingen7, waardoor de kritieke behoefte aan veiligere, duurzamere therapeutische alternatieven wordt onderstreept.
Acupunctuur en elektro-acupunctuur zijn op grote schaal gebruikt bij de behandeling van artrose, waarbij de werkzaamheid is aangetoond bij het verlichten van kniepijn en het verbeteren van de gewrichtsfunctionaliteit 8,9, waarbij de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) artritis erkent als een prioritaire voorwaarde voor acupunctuurtherapie. Als zowel stimulatiedoelen als effectoren blijven acupunten centraal staan in acupunctuuronderzoek, waar hun morfologische uiterlijk, ruimtelijke afmetingen en functionele responsiviteit dynamische veranderingen ondergaan tijdens ziektetoestanden, een fenomeen dat "acupuntsensibilisatie" wordt genoemd10,11. Van cruciaal belang is dat dit sensibilisatieproces het receptieve veldgebied en de therapeutische respons van acupunten moduleert, waardoor de werkzaamheid van de behandeling wordt bepaald. Eerdere preklinische studies12,13 toonden sensibilisatie aan bij Yanglingquan (GB34, gelegen in de depressie anterieur en inferieur aan de kop van de fibula, nabij de laterale zijde van de achterpoot) en Zusanli (ST36, gelegen aan de voorste zijde van het been, de laterale rand van het patellaire ligament is ingedrukt tot het voorste middelpunt, 3/16 van het enkelgewricht) in KOA-diermodellen. Laserspikkelbeeldvorming toonde verhoogde lokale bloedperfusie op deze acupunten, terwijl fotoakoestische beeldvorming paradoxaal genoeg geen significante structurele veranderingen in de microcirculatie vertoonde, wat suggereert dat microcirculatieveranderingen tijdens acupuntsensibilisatie bij KOA in de eerste plaats functioneel zijn in plaats van structureel. Onderzoek naar onderliggende mechanismen vereist het gebruik van rattenmodellen; Slechte naleving van de procedures bij dieren leidt echter tot een aanzienlijke tijdsinvestering. Om deze beperkingen aan te pakken, werd een immobilisatieapparaat voor ratten ontwikkeld, speciaal ontworpen om de toegang tot acupunten van de onderste ledematen te vergemakkelijken en de efficiëntie van elektroacupunctuurprocedures te verbeteren.
Infraroodthermografie, als functionele beeldvormingsmodaliteit, maakt gebruik van contactloze infraroodsensoren om thermische straling te detecteren van vooraf gedefinieerde interessegebieden, waarbij computerverwerkte gegevens pseudokleurenthermogrammen genereren voor kwantitatieve analyse14,15. Deze techniek maakt niet-invasieve monitoring van cutane hemodynamische veranderingen mogelijk door temperatuurvariaties te meten die verband houden met fluctuaties in de bloedstroom in huid-, vaat- en spierweefsels16, waardoor visuele beoordeling van functionele microcirculatieveranderingen op acupunten wordt vergemakkelijkt. In deze studie werd pijnsensibilisatie bij GB34- en ST36-acupunten eerst gevalideerd met behulp van een elektronische algometer, gevolgd door de gecombineerde toepassing van safranine O snelle groene kleuring, IL-1β- en TNF-α-analyse, infrarood thermografische beeldvorming en pijngerelateerde gedragsbeoordelingen om de pijnstillende effecten van elektroacupunctuurstimulatie bij GB34- en ST36-acupunten te onderzoeken bij door mononatriumjodoacetaat (MIA) geïnduceerde (MIA) knie-artroseratten.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Alle experimentele protocollen werden goedgekeurd en streng gecontroleerd door de Animal Ethics Committee van de Beijing University of Chinese Medicine (ID: bucm-2024091102-3197), en alle procedures werden strikt nageleefd door de National Institutes of Health (NIH) Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. Dertig mannelijke Sprague-Dawley-ratten (gewichtsbereik: 210-250 g) werden in dit onderzoek gebruikt. De gebruikte reagentia en apparatuur staan vermeld in de materiaaltabel.
1. Proefdieren en groepen
2. Opstelling van een monojoodacetaat-geïnduceerd KOA-model
3. Procedure voor het fixeren van ratten
4. Elektro-acupunctuur behandeling
5. Test van de mechanische terugtrekkingsdrempel (MWT)
6. Paw Withdrawal Latency (PWL) -test
7. Infrarood warmtebeeldcamera
OPMERKING: Onthar de achterpoten de dag voor de thermografie om de invloed van het haar op de temperatuurmeting te elimineren.
8. Enzymgekoppelde immunosorbenttest (ELISA)
9. Safranin snelle groene kleuring
OPMERKING: Na het afnemen van abdominaal aortabloed, snijdt u het rechter kniegewricht weg met een chirurgische schaar, waarbij 1 mm osteoarticulaire segmenten van zowel het proximale dijbeen als het distale scheenbeen behouden blijven. Zorgvuldig debridede periarticulaire zachte weefsels.
10. Statistische analyse
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Tijdens het hele experiment stierven geen dieren. Resultaten van de duur van de operatieprocedure en het aantal naaldloslatingen voor elke rat in zowel de NF- als de EA-groep gaven aan dat de EA-groep, na beperking met nylon kabelbinders, een kortere operatietijd en minder naaldloslatingen ervoer (P < 0,001; Figuur 1H,I). Analyse van acupuntpijndrempels onthulde geen statistisch significante verschillen in mechanische pijngevoelighe...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
MIA, een metabole remmer, verstoort selectief de cellulaire aërobe glycolyse, waardoor chondrocytaboptose wordt geïnduceerd 17,18,19. Intra-articulaire MIA-toediening resulteert in depletie van chondrocyten en daaropvolgende degeneratie van gewrichtskraakbeen, gekenmerkt door morfologische onregelmatigheden en histopathologische veranderingen die sterk lijken op menselijke artrosepathologie
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Alle auteurs hebben geen mogelijke belangenconflicten gemeld.
Dit onderzoek werd ondersteund door het National Key R&D Program of China (grant 2023YFC3502700) en de Fundamental Research Funds for the Central Universities (2025-JYB-XJSJJ014)
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 0-10ul Adjustable-Volume Pipettor | Servicebio | IC012395160823 | |
| 0-200ul Adjustable-Volume Pipettor | Servicebio | IC021029160323 | |
| 1.5 ml eppendorf tubes | Servicebio | EP-150-M | |
| 10ul micropipette tip | Servicebio | TP-10 | |
| 1ml syringe | Shanghai Zhiyu Medical Equipment Co., LTD | ZSQ-1 | |
| 200ul micropipette tip | Servicebio | TP-200 | |
| 22-gauge needle | Kruuse | 112416c | |
| 2ml eppendorf tubes | Servicebio | EP-150-M | |
| 5ml red blood tube | Shanghai Xinle Biotechnology Co. LTD | CXG-5R | |
| 75% alcohol | Shandong Anjie Gaoke Disinfection Technology Co. LTD | 75-500ml | |
| Adherent slide | CITOTEST | 188105 | |
| Automatic Plate Washer | Rayto | RT-3100C | |
| Blood collection needle | Jiangxi Ruibang Industrial Group Co. LTD | CXZ-07 | |
| Bone tissue safranin and solid green staining solution | Shanghai Yuan Ye Biotechnology Co., Ltd. | R32730 | |
| Cover glass | Citotest Labware Manufacturing Co.,Ltd | 10212432C | |
| Dehydrator | DIAPATH | Donatello | |
| Electronic balance | Mettler-Toledo | ME203E/02 | |
| Electrothermal blast drying oven | Labotery | GEL-70 | |
| Embedding machine | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd | JB-P5 | |
| Environmental Friendly Dewaxing Transparent Liquid | Servicebio | G1128-1L | |
| Enzyme label detector | BioTeK | Epoch | |
| Ethanol | SCRC | 100092683 | |
| Ethylenediamine tetraacetic acid | Macklin | 60-00-4 | |
| Fat-free cotton ball | Caoxian Hualu Sanitary Material Co. LTD | TZMQ-500 | |
| High speed refrigerated centrifuge | Dragon | D3024R | |
| High Speed Tissue Grinder | Servicebio | KZ-III-F | |
| Hot Plate Analgesiometer | Kew basis | KW-CT-1 | |
| Imaging system | Nikon | NIKON DS-U3 | |
| Infrared thermal imager | Testo AG | Testo 865 | |
| Iodophor | Shandong Anjie Gaoke Disinfection Technology Co. LTD | DF-500 | |
| IR Soft | Testo AG | ||
| Isoflurane | RWD life science | R510-22-10 | |
| Latex gloves | Beijing Ruijing Latex Products Co. LTD | RJJC-S | |
| Mechanical Paw Poking Test Device | Kew basis | KW-RB | |
| MIA | Sigma | 206-165-7 | |
| Neutral gum | SCRC | 10004160 | |
| Normal butanol | SCRC | 100052190 | |
| Normal saline solution | SHIMEN | SLYS-500ml | |
| Paraffin liquid | Macklin | 8012-95-1 | |
| Paraformaldehyde Fixative (Neutral) | Servicebio | G1101 | |
| Pathology slicer | Shanghai Leica Instrument Co., Ltd | RM2016 | |
| Rat IL-1 beta ELISA Kit GER0002-96t | Servicebio | AC30253754 | |
| Rat TNF-alpha ELISA Kit GER0004-96t | Servicebio | AC40253711 | |
| SD rats | Beijing Sibefei Biotechnology Co., Ltd | SCXK (jing) 2024-0001 | |
| Small Animal Anesthesia Machine | YuYAN | ABM | |
| Surgical mask | winner | WJKZ-1 | |
| Tissue spreader | Zhejiang Kehua Instrument Co., Ltd | KD-P | |
| Ultrapure Water Polishing System | Aiken water El | AK-RO-C2 | |
| Upright optical microscope | Nikon | NIKON ECLIPSE E100 | |
| Urethane | Macklin | 2621-79-6 | |
| Vortex Mixer | Servicebio | MV-100 | |
| Xylene | SCRC | 10023418 |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken
Toestemming aanvragen