Новый метод фиксации для лечения иглоукалыванием у крыс

Краткое содержание

В этой статье мы описываем новый метод фиксации крысы, который облегчает иглоукалывание и прижигание на спине крыс.

Аннотация

Исследователи всегда сталкиваются с проблемой, заключающейся в том, что животных трудно контролировать в экспериментах на животных, связанных с иглоукалыванием. Уже существуют некоторые методы, позволяющие предотвратить побег животных из мест лечения. Однако эффект от этих методов фиксации отличается от состояния лечения человека. Поэтому мы изобрели новый метод фиксации, чтобы крысы лежали, вели себя тихо и бодрствовали во время лечения.

Оборудование состоит из удерживающей платформы из пористого пластика, квадратной хлопчатобумажной ткани и нескольких удерживающих ремней для фиксации крыс. Сначала вденьте ремни удерживающего устройства в удерживающую платформу. Для каждого ремешка проденьте его через два отверстия в том же ряду, оставив между ними по два отверстия. После установки первого ремня вставьте другой ремень в платформу таким же образом, обеспечивая четырехрядный зазор между двумя ремнями. Во-вторых, возьмите крысу за хвост и направьте его в канал, образованный двумя удерживающими ремнями. Накройте голову крысы квадратной хлопчатобумажной тканью. В-третьих, затяните удерживающий ремень на шее, чтобы зафиксировать голову и передние конечности. Затем возьмитесь за задние конечности крысы и затяните другой ремень, чтобы зафиксировать талию и задние конечности.

Этот метод не требует анестезии. Устройство простое и удобное в эксплуатации. Чтобы оценить ее эффективность и безопасность, мы провели процедуру на 60 крысах. Все они завершили лечение иглоукалыванием без осложнений. В то время как у 14 крыс наблюдались короткие периоды борьбы во время процедуры, никаких побочных эффектов не наблюдалось. Полученные результаты демонстрируют, что метод эффективен и безопасен для использования.

Введение

Как хирургическое моделирование, так и вмешательство in vitro требуют соответствующих методов фиксации у животных. Это гарантирует, что животные будут находиться в максимально маневренном и относительно удобном положении. Мы сосредоточимся на методе фиксации животных для иглоукалывания. Иглоукалывание эффективно при лечении многих заболеваний ^1,2. Изучению механизма иглоукалывания уделяется большое внимание. В настоящее время иглоукалывание и прижигание являются горячими темами исследований в стране и за рубежом. Патологический механизм лечения иглоукалыванием нуждается в дальнейшем изучении, и в дополнение к клиническим экспериментам также необходима поддержка фундаментальных исследований ^3,4. В фундаментальных исследованиях по иглоукалыванию и прижиганию фиксация на животных является важным техническим шагом.

В настоящее время к наиболее часто используемым методам фиксации относятся бондаж, анестезия, раскачивание, высокая платформа и другие методы фиксации. Преимущества и недостатки этих методов изложены ниже.

Первым шагом в выполнении метода фиксации анестезии является обезболивание крыс. При использовании этого метода исследователи сталкиваются с риском того, что крысы могут погибнуть. Также возможна непосредственная операция без ограничений после анестезии⁵. При использовании метода фиксации платформы «носок-кролик» исследователи вставляют голову крысы в обрезанный носок, вытягивают передние конечности через отверстия и фиксируют ноги к платформе кролика с помощью резиновых лент. Этот метод облегчает выделение акупунктурных точек на конечностях. Исследователи должны обрезать носок в соответствии с местом иглоукалывания, но процедура несколько сложна⁶. Некоторые исследователи разработали устройство фиксации прижигания, состоящее из трех частей: фиксирующего седла, фиксирующего зажима и держателя мокса-палочки. Это устройство позволяет исследователям выполнять прижигание на нескольких акупунктурных точках одновременно, поддерживая при этом относительно постоянную температуру. Однако фиксированное состояние этого метода существенно отличается от клинического лечения человека⁷. Обертывание крыс тканью и подвешивание их с помощью зажимов может значительно снизить влияние удерживающих устройств. Однако подвешенную ткань нужно заранее разрезать, чтобы обнажить акупунктурные точки, что делает неудобным обнажение места обработки⁸. Некоторые исследователи используют ремни, веревки и небольшую куртку с самоблокирующимся Velcro ремнем, чтобы закрепить крыс на сетчатой крышке клетки. Устройство отличается низкими производственными затратами, высокой практичностью и простотой в эксплуатации. Но для завершения процесса усмирения требуется более одного человека⁹. Некоторые исследователи конструируют цилиндр для удержания тела из проволочной сетки, фиксируют ноги крыс с помощью зажимов, а шею фиксируют с помощью удерживающей палки. Этот метод обеспечивает прочную фиксацию. Используя этот метод, исследователи могут лучше работать на крысах, потому что акупунктурные точки на всем теле обнажаются. Проблема в том, что цилиндр может быть несовместим с размерами крысы. Кроме того, этот метод подвергает большему стрессу по сравнению с другими методами, поэтому крысы могут быть более восприимчивы к удушью^. Метод фиксации на высокой платформе использует в своих интересах страх крыс перед высотой. Исследователи размещают крыс на высокой педали на высоте 50 см над землей. Крысы остаются в естественном положении лежа без необходимости в дополнительных фиксаторах. Этот метод позволяет колоть голову и спину крыс. Этот метод достоверно моделирует условия лечения, поэтому экспериментальные результаты имеют хорошую справочную ценность. Поскольку крысы боятся высоты, их психическое состояние становится ненормальным при размещении на такой высоте. Это делает метод непригодным для исследований психических заболеваний и может повлиять на результаты экспериментов¹¹. Некоторые исследователи используют регулируемую удерживающую платформу и ремни для фиксации крыс, обнажая большую площадь обработки. Тем не менее, воспроизведение клинического сценария остается сложной задачей¹².

Существует острая необходимость в решении проблемы, связанной с тем, что методы фиксации не могут точно моделировать клинические условия лечения. Мы приложили все усилия, чтобы воспроизвести условия клинического лечения человека. Метод, описанный в этой статье, подпадает под категорию метода бондажа. Оборудование, используемое в этом методе, включает в себя удерживающую платформу и удерживающие ремни, а также хлопчатобумажную ткань для помощи в процедуре. Оборудование относительно простое в эксплуатации. По сравнению с другими методами, этот метод лучше обнажает акупунктурные точки на спине крыс и повышает эффективность лечения.

Чтобы проверить надежность устройства, в эксперименте было задействовано в общей сложности 60 крыс. Все 60 крыс были разделены на две группы, каждая из которых содержала по 30 крыс: группа электроакупунктуры и группа теплой акупунктуры. Крысы сохраняли спокойствие в процессе лечения, а их движения оказывали минимальное влияние на процедуру. В группе электроакупунктуры 22 крысы завершили лечение спокойно без борьбы. В общей сложности 8 крыс боролись во время операции, а 6 выбили иглы. В общей сложности 24 крысы в группе теплой акупунктуры сохраняли спокойствие во время лечения. Остальные 6 крыс демонстрировали борьбу, но ни одна из них не выбила шарики моксы. Эти крысы, которые боролись, также могли успокоиться после того, как их накрыли и успокоили. В конечном счете, все крысы успешно завершили лечение.

Протокол

Работа выполнена при поддержке Национального фонда естественных наук Китая (No 82205287). Экспериментальные протоколы, использованные в этом исследовании, были рассмотрены и одобрены Комитетом по этике экспериментов на животных и использованию Пекинского университета китайской медицины (No BUCM-2024052704-2223) перед проведением экспериментов. Все продемонстрированные процедуры должны быть одобрены Комитетом по уходу за животными и их использованию (IACUC).

Подробная информация об оборудовании, использованном в исследовании, приведена в Таблице материалов. Протокол можно разделить на четыре раздела: подготовка к эксперименту, процесс фиксации, операция обработки и демонтаж оборудования.

1. Подготовка к эксперименту (Рисунок 1)

1. Подготовьте удерживающую платформу из пористого пластика. Удерживающая платформа имеет длину 500 мм, ширину 300 мм и высоту 5 мм. Отверстие на нем имеет длину 7 мм и ширину 3,2 мм. Расстояние между двумя соседними отверстиями составляет 7 мм. Это оборудование служит платформой для фиксации крыс.
2. Подготовьте удерживающие ремни. Каждый удерживающий ремень имеет длину 300 мм и ширину 4,8 мм. Удерживающие ремни имеют зубцы и застежку на конце, которую можно зафиксировать после установки.
3. Держите наготове квадратную хлопчатобумажную ткань. Квадратная хлопчатобумажная ткань имеет размеры 30 см 30 см. Используйте это, чтобы закрыть обзор подопытным животным.
4. Подготовьте электроакупунктурный инструмент. Используйте это устройство для проведения процедур электроакупунктуры.
5. Подготовьте иглы для иглоукалывания (0,25 мм в диаметре и 25 мм в длину).
6. Держите под рукой латексные перчатки лабораторного качества. Эти перчатки представляют собой основную защитную меру эксперимента.
7. Держите под рукой пару перчаток против порезов, предназначенных для защиты исследователей от укусов крыс во время эксперимента.
8. С помощью моксы изготавливают шарики моксы диаметром 5 мм, которые утилизируют для последующей терапии прижиганием.
9. Чтобы крысы не ошпарились, нарежьте несколько квадратных листов размером 2 см 2 см.
10. Держите стерильную марлю готовой к наложению, чтобы обернуть хвост крысы, обеспечивая электропроводность во время лечения электроакупунктурой.
11. Подготовка перед фиксацией: Перед обращением с крысами наденьте лабораторные латексные перчатки и перчатки против порезов, чтобы предотвратить укусы крыс.

Рисунок 1: Устройства, необходимые для работы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

2. Процесс фиксации

1. Проденьте два удерживающих ремня через удерживающую платформу. Вставьте каждый ремешок через два отверстия в одном ряду, на расстоянии двух отверстий друг от друга, причем ремни должны находиться на расстоянии четырех рядов друг от друга. Это расстояние соответствует диаметру тела крысы, ограничивая боковое движение во время лечения (Рисунок 2). При необходимости отрегулируйте расстояние в зависимости от формы крыс и мест лечения.
2. Возьмитесь за хвост крысы одной рукой. Крыса инстинктивно движется вперед (рис. 3А).
3. Расположите крысу у входа в канал, образованный двумя удерживающими ремнями. Крыса будет бурить канал самостоятельно (Рисунок 3B).
4. Накройте голову крысы квадратной хлопчатобумажной тканью и этой же рукой держите ее за шею. Возьмитесь за хвост и задние конечности крысы другой рукой. Этот метод обеспечивает сохранение осанки крысы (Рисунок 3C).
5. Рукой, держащей голову сбоку, осторожно надавите на голову и шею крысы. Другой рукой вставьте удерживающий ремень в пряжку и затяните его. Убедитесь, что удерживающий ремень расположен на хвостовой стороне головы и передних конечностях, чтобы ограничить движение ее головы (Рисунок 3D, E).
6. Держите хвост крысы одной рукой. Убедитесь, что удерживающий ремень расположен перед задними конечностями крысы. Затем затяните пряжку, чтобы ограничить движение талии (рисунок 3F). Скованная крыса показана на рисунке 3G.
7. При проведении иглорефлексотерапии на крысах этот метод фиксации обеспечивает стабильность во время лечения. Если крыса все еще сильно сопротивляется, аккуратно накройте ее голову тканью. Экранирование всего поля зрения и удержание его в темноте может успокоить крысу.
   1. В качестве примеров выбрали DU20, BL17 и BL23. Выбор этого расстояния фиксации лучше обнажает акупунктурные точки: DU20 находится в середине головы, BL17 — между двумя удерживающими ремнями, а BL23 — на хвостовой стороне удерживающего ремня, затягивая талию крысы.
   2. Вкрутите иглу в акупунктурные точки (рисунок 4А). Крыса, завершающая лечение иглоукалыванием, показана на рисунке 4B, C.

Рисунок 2: Сборка удерживающей платформы и удерживающего ремня. Удерживающая платформа со вставленными удерживающими ремнями показана на рисунке. Каждый ремень вставляется через два отверстия в одном ряду, на расстоянии двух отверстий друг от друга, причем ремни находятся на расстоянии четырех рядов друг от друга. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 3: Процесс фиксации крысы. (А) Держите крысу за хвост. (Б) Пусть крыса убежит вперед в канал. (В) Накройте голову крысы хлопчатобумажной тканью. Надавите на его шею и возьмитесь за хвост и задние конечности. (Д,Э) Затяните ремешок на его спине. (Ф,Г) Затяните ремешок на его талии. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 4: Операция иглоукалывания на крысе. DU20, BL17 и BL23 были выбраны в качестве акупунктурных точек для этой процедуры иглоукалывания. (А) Вкрутите иглу в акупунктурные точки. (В,В) Здесь показано завершение лечения крысами. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

3. Лечение электроакупунктурой

1. Подключите электроакупунктурный инструмент после завершения иглоукалывания. Включите электроакупунктурный аппарат, нажмите кнопку непрерывной волны , чтобы выбрать форму электростимуляции, и поверните ручку, чтобы отрегулировать интенсивность тока с точностью до 1 мА и частоту с частотой до 2 Гц (рисунок 5А).
2. Взяв в качестве примера DU20, BL17 и BL23, соедините три пары электродов, как показано на рисунке 5. В частности, соедините BL17 и BL23 с одной стороны в качестве одной пары (рис. 5B, C). Соедините хвост, обернутый марлей, смоченной в физрастворе, с ДУ20 на голове (рисунок 5D, E). Направление протекания тока является постоянным для всех трех пар электродов.
3. Поверните ручку установки времени, чтобы установить продолжительность процедуры на 15 минут.

Рисунок 5: Электроакупунктура на крысе. (A) Установите параметр на непрерывную волну и отрегулируйте интенсивность и частоту тока. (В,В) Соедините BL17 и BL23 с одной стороны. (Д,Э) Оберните хвост марлей, пропитанной солевым раствором, и подсоедините его к ДУ20. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

4. Теплое лечение иглоукалыванием

1. Подготовьте эти предметы, если требуется теплое иглоукалывание: моксу, акупунктурную иглу (0,25 мм × 25 мм, такую же, как использовалась ранее) и несколько квадратных листов бумаги. Кроме того, приготовьте несколько шариков мокса заранее до начала лечения (Рисунок 1).
2. Возьмите квадратный лист бумаги и осторожно проколите иглой центральную точку листа бумаги (рисунок 6А). Впоследствии введите иглу в обозначенную акупунктурную точку (рисунок 6В).
   ПРИМЕЧАНИЕ: В иллюстративных целях в данном исследовании была выбрана акупунктура BL23.
3. Осторожно поместите шарики моксы на иглу, а затем подожгите их (рисунок 6C-E).

Рисунок 6: Операция теплой акупунктуры на крысе. (А) Возьмите квадратную бумагу и проткните ее центр иглой. (Б) Вставьте иглы в акупунктурные точки. (C) Наденьте шарики моксы на иглы. (Д,Э) Здесь показано завершение лечения крысами. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

5. Разборка оборудования

1. Демонтаж электроакупунктурного оборудования
   1. По завершении процедуры электроакупунктуры выключите инструмент для электроакупунктуры. Затем осторожно освободите электродный зажим от акупунктурных игл. Наконец, аккуратно извлеките акупунктурные иглы из зоны лечения.
2. Демонтаж теплого оборудования для иглоукалывания
   1. После теплой процедуры иглоукалыванием осторожно удалите пепел с шариков моксы и утилизируйте его, поместив в воду. Затем аккуратно извлеките иглы и удалите все прикрепленные бумаги.
3. Демонтаж фиксирующего оборудования
   1. Накройте голову крысы квадратной хлопчатобумажной тканью, одновременно ослабляя ремни фиксации. Ослабьте удерживающий ремень, сначала затягивая талию крысы. Затем крепко возьмитесь одной рукой за задние конечности и область бедер крысы.
   2. Другой рукой отпустите ремешок, затягивающийся вокруг шеи крысы, затем осторожно вытащите крысу из удерживающего ремня, держа ее за хвост.

Результаты

Чтобы оценить эффективность метода фиксации, мы провели испытание в общей сложности на 60 крысах, которые были разделены на две группы: 30 крыс в группе электроакупунктуры и 30 крыс в группе теплой акупунктуры. Лечебные операции включали электроакупунктуру и теплую акупунктуру соответственно.

После введения игл в акупунктурные точки иглотерапевт выполнял подъем, толчок и вращение каждой иглы для достижения deqi. Во время процедуры борьба наблюдалась у 20 крыс,...

Обсуждение

Крысы, как правило, обитают в темной среде. Они чувствуют себя в безопасности, когда находятся в укрытии, и спокойно реагируют на раздражители, демонстрируя более низкий уровень стресса. Описанный здесь метод использует эти характеристики крыс. Преимущества этого метода фиксации можно резюмировать следующим образом: (i) Этот метод может свести к минимуму реакцию на стресс и боль, испытываемые экспериментальными животными. Он согласуется с принципами 3R этики животных, а именно: Сокращени...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Акупунктурные иглы	Beijing ZhongYan TaiHe Medical Instrument Co., Ltd.	20222200133	Технические характеристики акупунктурных игл составляют 0,25 мм в диаметре и 25 мм в длину.
Перчатки против порезов	Фабрика средств защиты труда Lvdazhou в районе Ланьшань, город Линьи	H0315103941	предназначены для защиты исследователей от укусов крыс во время эксперимента.
Электроакупунктурный инструмент	Сучжоу Завод медицинского оборудования Ltd.	20172200675	Это устройство используется для проведения процедур электроакупунктуры.
Латексные перчатки лабораторного класса	Zhonghong Pulin Medical Products Co., Ltd.	268237719221	Эти перчатки являются основной защитной мерой эксперимента.
Moxa	Beijing Tongrentang Xing'an Health Technology Co., Ltd.	152200000000613	мокса служит материалом для изготовления шариков мокса диаметром 5 мм, которые используются для последующей обжигающей терапии.
Удерживающая платформа из пористого пластика	Chuzhou Huaxin VinyIIndustry Co., Ltd.	341124000005877	Удерживающая платформа имеет длину 500 мм, ширину 300 мм и высоту 5 мм. Отверстия на нем бывают 7 мм в длину и 3,2 мм в ширину. Расстояние между двумя соседними отверстиями составляет 7 мм. Это оборудование служит платформой для фиксации крыс.
Удерживающие ремни	Zhejiang Litai Plastic Co., Ltd.	331003000001553	Каждый удерживающий ремень имеет длину 300 мм и ширину 4,8 мм. Удерживающий ремень имеет зазубрины и застежку на конце, которую можно зафиксировать после установки.
Квадратная хлопчатобумажная ткань	MUJI (SHANGHAI) Company Limited	WYLP20241105_1	Квадратная хлопчатобумажная ткань имеет размеры 30 см и 30 см. Он используется для того, чтобы загораживать обзор подопытным животным.
Квадратные бумаги	DELI Group Co., Ltd.	7752-1114	Чтобы предотвратить ошпаривание крыс, исследователи вырезают несколько квадратных листов бумаги размером 2 см и 2 см.
Стерильная марля	Jiangxi Zhonggan Medical Devices Co., Ltd.	20172140084	Стерильная марля накладывается для обертывания хвоста крысы, обеспечивая электропроводность во время электроакупунктурного лечения.