Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Tuina-intervensjon i kaninmodell av knet artrose

Published: August 25, 2023 doi: 10.3791/65763
* These authors contributed equally

Summary

Protokollen beskriver en metode for Tuina-intervensjon i en kaninmodell av kneartrose.

Abstract

Knet artrose (KOA) er hovedsakelig preget av degenerative forandringer i kneleddet brusk og omkringliggende bløtvev. Effekten av Tuina ved behandling av KOA er bekreftet, men den underliggende mekanismen må undersøkes. Denne studien tar sikte på å etablere en vitenskapelig gjennomførbar KOA-kaninmodell behandlet med Tuina for å avdekke de underliggende mekanismene. For dette ble 18, 6 måneder gamle mannlige New Zealand-kaniner tilfeldig delt inn i sham-, modell- og Tuina-grupper, med 6 kaniner i hver gruppe. KOA-modellen ble etablert ved å injisere 4% papain-løsning i kneleddhulen. Tuinagruppen ble intervenert med Tuina kombinert med kneleddets rotasjonskorreksjonsmetode i 4 uker. Bare standard griping og fiksering ble utført i humbug- og modellgrupper. På slutten av 1-ukers intervensjon ble kneleddets bevegelsesområde (ROM) observert, og bruskhematoksylin-eosin (HE) farging ble gjort. Studien viser at Tuina kunne hemme kondrocyttapoptose, reparere bruskvev og gjenopprette ROM i kneleddet. Avslutningsvis demonstrerer denne studien den vitenskapelige gjennomførbarheten av Tuina-behandling for KOA-modellkaniner, og fremhever dens potensielle anvendelse i studien av KOA og lignende kneleddsrelaterte forhold.

Introduction

Knæartrose (KOA) er en degenerativ sykdom i kneleddet, hovedsakelig manifestert av knesmerter, hevelse, deformasjon og begrenset bevegelse, med høy funksjonshemming og høyere forekomst hos kvinner, med 527.81 millioner pasienter med slitasjegikt over hele verden i 2019 og dens globale prevalens står for 60.6% av den totale globale forekomsten av OA1. Klinisk er behandlingen av KOA vanligvis delt inn i ikke-kirurgiske og kirurgiske terapier. Ikke-kirurgiske terapier inkluderer fysioterapi, farmakoterapi og blodplaterik plasmainjeksjonsbehandling 2,3. Tuina er en vanlig, trygg, pålitelig og effektiv behandlingsmetode i kinesisk medisin. Denne studien bruker Tuina kombinert med kneleddets roterende korreksjonsmetode for å behandle KOA. Tuina-teknikker som den roterende elte- og pressemetoden kan balansere muskelvev, redusere smerte, justere inflammatoriske faktornivåer, forbedre vevsmetabolismen og hemme leddbruskdegenerasjon 4,5. Kneleddets roterende korreksjonsmetode kan justere justeringen av bein og ledd i underekstremitetene, forbedre kneleddgapet, gjenopprette den normale kraftlinjen og balansere biomekanikken i underekstremitetene 6,7,8,9. Motstandsøvelser kan forbedre muskelmasse og styrke og fremme bruskvevsfornyelse10,11. En foreløpig studie fant at denne Tuina-protokollen er betydelig mer effektiv enn orale glukosaminsulfatkapsler ved behandling av KOA, med raskere innsettende virkning og signifikant inhibering av kondrocytdegenerasjon og reparasjon av skadet bruskvev12. Ved behandling av KOA, sammenlignet med Tuina-terapi, har ikke-steroide antiinflammatoriske legemidler bivirkninger og utilfredsstillende langsiktig effekt, relativt høye kirurgiske risikoer og kostnader, og krever visse indikasjoner for kirurgisk behandling, med postoperative problemer og periprostetiske komplikasjoner13,14,15. Sammenlignet med medisinering og kirurgi, tilbyr Tuina-behandling for KOA flere fordeler, inkludert reduserte bivirkninger, lavere risiko, forbedret sikkerhet, kostnadseffektivitet og langvarig effekt. I tillegg kan det effektivt lindre kneleddsmerter, hevelse, popping og begrenset bevegelse 6,13,16,17.

Imidlertid må Tuina-mekanismen for behandling av KOA avklares, noe som begrenser forbedringen og perfeksjonen av behandlingsprotokollen for KOA. Derfor er studier av mekanismen for Tuina-intervensjon i KOA gjennom dyreforsøk en effektiv metode. Kaniner, sammenlignet med rotter, har et fyldig temperament og større kneledd. Den anatomiske strukturen og brusk biokjemiske indekser ligner på mennesker, så det er et egnet emne for å studere mekanismen for kneleddssykdom av Tuina18. KOA-modellen etablert ved å injisere papain i kneleddhulen hos kaniner har fordelene med kort modelleringstid, redusert traumer, høy suksessrate, høy overlevelsesrate og lignende patologisk mekanisme som KOA19. Denne studien tar sikte på å etablere en vitenskapelig gjennomførbar dyreeksperimentell protokoll for Tuina-intervensjon i KOA og undersøke mekanismen til Tuina.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Studien ble godkjent av etikkomiteen ved Affiliated Hospital of Shandong University of Traditional Chinese Medicine (godkjenningsnummer: 2020-29).

1. Forsøksdyr

  1. Oppdra 18, 6 måneder gamle mannlige New Zealand-kaniner av normal kvalitet (2,75 ± 0,25 kg) i standard enkeltbur (12 timer lys / mørk syklus, temperatur 20-24 ° C, luftfuktighet 40% -60%).

2. Gruppering metode

  1. Velg 6 av de 18 New Zealand-kaninene som humbuggruppe ved hjelp av tilfeldig tall-metoden, og tilordne de resterende 12 kaninene til modelleringsgruppen.
  2. Etter vellykket modellering, del modelleringsgruppekaninene i modell- og Tuina-gruppene i henhold til tilfeldig tallmetoden, med 6 kaniner i hver gruppe.
  3. Utfør Tuina-intervensjonen i Tuina-gruppen. Utfør samme grep og fiksering i humbug- og modellgruppen uten Tuina. Bruk annenhver dag i 4 uker (figur 1).

3. Etablering av KOA-modellen

  1. Utfør adaptiv fôring til kaniner i standardtilstand i uke 1. Ad libitum tilgang til vann og mat. Plasser kaniner på høyre side i kaninfikseringsboksene for å roe dem ned i 15 minutter om dagen. Fest hodet på hodefesteplatene. Fest festeplatene og skruene slik at kaninene ikke kan bevege seg. Bruk vernehansker når du tar tak i og fester kaninene (figur 1).
  2. På dag 1, 4 og 7 i uke 2 plasserer du alle 18 kaninene på høyre side i kaninfikseringsboksene (figur 1). Utfør operasjonene nedenfor.
  3. Injiser 3 % pentobarbitalnatrium (1 ml/kg) inn i kaninens marginale øreåre. Barber kaninens venstre kneledd med en barbermaskin, noe som resulterer i at det ikke er noe hår på den eksponerte huden.
  4. Desinfiser kaninens venstre kneledd fra innsiden og ut ved hjelp av medisinsk jodofor og 75% alkohol (figur 2A).
  5. Bøy kaninens venstre kneledd ved 60°. Sett inn en kanyle (22G, 0,7 mm x 30 mm) fra Waixiyan. Injiser 4% papain-oppløsning (0,1 ml / kg, 0,275 ml i gjennomsnitt for et 2,5 kg dyr) i kneleddshulen til modelleringsgruppen. Injiser like mye 0,9 % natriumkloridoppløsning i narregruppen. Denne injeksjonsdosen tolereres godt av dyret uten å forårsake tegn på smerte eller ubehag (figur 2B).
    MERK: Waixiyan (EX-LE5) ligger i patellarligamentets laterale fordypning, og Neixiyan (EX-LE4) ligger i mediale fordypninger i patellarligamentet20,21,22.
  6. Trykk knappenålshullet i 2 minutter for å unngå løsningsspill.
  7. Plasser hendene over og under kaninens venstre kneledd. Bøy kaninens kneledd forsiktig og passivt og strekk deg 10 ganger innenfor det fysiologiske bevegelsesområdet (ROM) for å infiltrere løsningen i kneleddhulen jevnt15. Vær oppmerksom på kaninen hver 8. time i løpet av modelleringen. Gi buprenorfin SR (0,18 mg/kg) når kaninene viser tegn på å gjemme seg, skjelving i lemmer, grunn og rask pust, eller til og med biting og kloring.
  8. I uke 7, observer kaninens venstre kne i en bøyd stilling som hovent, med økt muskeltonus rundt kneet med knuter og striae, økt lokal smertefull irritasjonsrespons, redusert kne-ROM, halt gang og forskyvning av tyngdepunktet til den sunne siden. Dette bestemmer suksessen til KOA-modellen (figur 1, figur 2C) 23,24.

4. Tuina manipulering

  1. Utfør trening ved hjelp av Tuina-teknikkens parameterbestemmelsesinstrument før Tuina-manipulering. Tren i 1 time om dagen i 1 måned av samme profesjonelle.
    1. Utfør den rotatoriske elte- og pressemetoden med tommelen på Tuina manipulasjonssimuleringsplattform med en kraft på 5 N og en frekvens på 60 ganger / min (figur 3A, C).
    2. Analyser kraften i tre retninger av X-, Y- og Z-akser ved hjelp av Tuina-manipulasjonsparameterbehandlingsprogramvaren og kontroller kraftens størrelse, frekvens og handlingstid som vises på skjermen (figur 3B, D).
    3. Evaluer de mekaniske parametrene for Tuina-manipulasjonen og standardiser Tuina-manipulasjonen ved hjelp av programvaren under trening. Oppretthold den standardiserte roterende elte- og pressemetoden med tommelen med en kraft på 5 N, en frekvens på 60 ganger / min og en kontinuerlig driftstid på 10 minutter. Se den standardiserte kvantitative bølgeformen av manipulasjonen i figur 3B, D 25,26,27.
  2. Plasser kaninen på høyre side i kaninfikseringsboksen. Stryk forsiktig kaninen i 10s for å berolige og slappe av kaninen21. Utfør deretter Tuina-intervensjonen.
  3. Utfør den rotatoriske eltemetoden med tommelen på kaninens venstre peri-knee musklerstivhet, seneknuter og patella, med opp og ned rundtursmanipulasjon med en kraft på 5 N og en frekvens på 60 ganger / min i 5 minutter.
  4. Bruk tommelenden til å trykke på Yanglingquan (GB 34), Yinlingquan (SP 9), Waixiyan (EX-LE5), Neixiyan (EX-LE4), Heding (EX-LE2), Xuehai (SP 10), Liangqiu (ST 34) og Weizhong (BL 40) 20,21,22, med en kraft på 5 N og en frekvens på 60 ganger / min, og operere på hvert punkt i 30 s.
  5. Utfør rotasjonskorreksjonsmetoden på kaninkneleddet og utfør dette 3x separat for hvert dyr i gruppen.
    1. Fest lårbenet med en hånd. Plasser den andre hånden bak kneleddet først, og fest deretter de laterale og mediale tibialkondylene med henholdsvis tommelen og ringfingeren. Fest popliteal fossa med indeksen og midterfingrene. Påfør trekkraft og vridningskraft.
    2. Fest lårbenet med en hånd. Fest patellaens mediale og laterale kanter med tommelen og små fingre på den andre hånden. Fest patellarbasen med peke-, mellom- og ringfingrene. Påfør vridningskraft.
    3. Hold retningen av trekkraft parallell med den lange aksen til tibia, og retningen av torsjonskraften i tråd med retningen til den nedre Xiyan. Bruk fingrene til å holde huden på plass for å unngå friksjon mellom huden og fingrene.

5. Måling av kneleddet ROM

NOTAT: Ro kaninen før måling. Målestatistikeren og operatøren er forskjellige fra hverandre.

  1. Mål mobiliteten til venstre kneledd av kaniner i hver gruppe i begynnelsen av forsøket og slutten av hver uke.
  2. Plasser kaninen på høyre side i kaninfikseringsboksen og fest venstre lårben med en hånd.
  3. Juster midten av sirkelen til det medisinske artroskopet med det laterale senteret av kaninens venstre kneledd. Forleng fikseringsarmen slik at den er parallell med linjeforlengelsen som forbinder sirkelens senter med den større trokanteren. Forleng den mobile armen slik at den er parallell med tibias lengdeakse.
  4. Plasser den andre hånden på tibias lengdeakse, ca. 9 cm fra kneleddet. Påfør ca. 750-850 g dreiemoment manuelt med en vinkelhastighet på 3°/s28.
  5. Utfør dette til kaninens kneledd ikke lenger beveger seg . Registrer antall grader goniometeret viser når leddet slutter å bevege seg; dette er kneleddet ROM. Når du leser, må du sørge for at siktlinjen er vinkelrett på linjalens overflate.
  6. Mål ROM for hvert kne 3x og ta gjennomsnittsverdien28.

6. Hematoksylin-eosin (HE) farging

  1. Eksempel på innsamling
    1. På 1 uke fra slutten av intervensjonen (figur 1), plasser kaninen på høyre side i kaninfikseringsboksen (kaniner er mer sannsynlig å forbli avslappet når de ligger på høyre side). Injiser pentobarbiton (100 mg/kg) i kaninens øre marginal vene for human eutanasi29,30.
    2. Åpne venstre knehule raskt med en skalpell, saks og hemostatisk tang for å fjerne det myke vevet festet rundt brusk i det distale lårbenet.
    3. Samle en ca. 1 cm x 1 cm bruskbeinprøve av det distale lårbenet med bitende tang og legg den i saltvann for rengjøring.
  2. Fiksering og avkalkning
    1. Plasser brusk i 4% paraformaldehydoppløsning og fest den i 72 timer.
    2. Skyll i rennende vann i 12 timer. Avkalk i avkalkingsløsning av etylendiamintetraeddiksyre (EDTA) i 6 uker. Endre EDTA-avkalkningsløsningen hver 3. Bestem sluttpunktet for avkalkning når beinvevet blir mykt og fleksibelt, lett kan bøyes og gjennombores jevnt med en nål31.
  3. Dehydrering av innebygde seksjoner
    1. Plasser prøven i en automatisk dehydrator for dehydrering.
    2. Plasser det voksede og trimmede vevet på bunnen av en firkantet beholder med oppløst parafinvoks i 1 time. Sett dem i en kjøleovn til de er avkjølt og størknet i harde blokker. Skjær den parafininnebygde vevsblokken i en skive til en tykkelse på 4 μm.
    3. Brett ut seksjonene i blekemiddelmaskinen, legg dem deretter på selvklebende lysbilder, nummerer dem og tørk dem med en skivebakemaskin og stekeovn.
  4. Avvoksing og hydrering
    1. Stek seksjonene ved 65 °C i 60 min.
    2. Bløtlegg seksjonene i xylen i 7 min, etterfulgt av ytterligere 2 runder med bløtlegging i fersk xylen i 7 minutter hver.
    3. Bløtlegg skiven i vannfri etanol i 5 minutter, etterfulgt av bløtlegging i 2 minutter hver i 95% etanol, 85% etanol og 75% etanol.
    4. Bløtlegg seksjoner i destillert vann i 2 min.
  5. Hematoksylinfarging: Flekkseksjoner med hematoksylin i 20 s. Skyll seksjoner i rennende vann. Bløtleggingsseksjoner i saltsyreetanolfraksjonering i 3 s. Skyll seksjoner i vann fra springen i 5 min.
  6. Eosin re-farging: Flekkseksjoner med eosin i 30 s. Skyll seksjoner med vann fra springen.
  7. Dehydrering for gjennomsiktighet av prøven
    1. Plasser seksjoner i 95% etanol to ganger i 3 s hver, etterfulgt av å plassere i vannfri etanol i 3 s.
    2. Legg igjen skivene i vannfri etanol i 1 min, etterfulgt av 2 runder xylenvask i 1 min hver.
  8. Forsegling av skiver: Ta ut skivene, slipp nøytral tannkjøttforsegler, dekk til med en dekkseddel, og la skivene tørke i en avtrekkshette til de er luktfrie.
  9. Fotografere prøven: Observer og fotografer under synsfeltet til et lysmikroskop på 100x.
  10. Evaluering: Evaluer bruskvevet etter Mankins poengsum for hver gruppe32.

7. Dataanalyse

  1. Analyser statistisk eksperimentelle data ved hjelp av analyseprogramvare. Når dataene ble utsatt for en normalfordeling, sammenlign to grupper av utvalg med t-test og flere grupper med enveis ANOVA.
  2. Uttrykke resultater som gjennomsnitt ± standardavvik (SD). Representere resultater som statistiske plott ved hjelp av kommersiell programvare. Forskjellene var statistisk signifikante på p < 0,05.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Graden av begrenset knebevegelse og bruskvevskader gjenspeiler alvorlighetsgraden av KOA. Kneleddets ROM gjenspeiler graden av begrensning av kneleddbevegelse. Jo mindre kneleddet ROM, desto mer alvorlig er begrensningen av kneleddbevegelse. Tvert imot, jo større kneleddet ROM, jo mer normal er graden av knebevegelse. HE-farging for å observere morfologien og strukturen til bruskvev gjenspeiler graden av bruskvevskader. Jo mer uregelmessig overflaten av bruskvev, jo høyere eksistens av sprekker og mangler, jo lavere antall kondrocytter, jo tynnere tykkelsen på brusklaget, jo mer uordnet arrangementet av celler, jo mer ujevn fordeling av celler, jo mer uklare lagene, jo mindre klare og fullføre tidevannslinjen, jo høyere Mankins poengsum, desto mer alvorlig er skaden på bruskvevet i kneleddet, og omvendt, desto mer normalt er bruskvevet32. Ved etablering av KOA-modellen kan suksessen til modellering bestemmes ved å observere graden av begrensning av kanin kneleddbevegelse23,24. Effekten av Tuina kan bestemmes ved å observere forbedringen av graden av begrensning av kneleddsbevegelse og graden av bruskvevskader når kaninkneleddet interveneres av Tuina12.

Etter uke 7 viste sammenligning av venstre kneledd i de to gruppene av kaniner at musklene i modelleringsgruppen var stivere og bevegelsen var begrenset, med en ROM på 74,67° ± 1,21°, som var lavere enn 140,17° ± 1,33° i narregruppen, noe som tyder på vellykket modellering (figur 2C, figur 4).

Etter den 12. uken med måling og analyse var kneledds-ROM-en til simuleringsgruppen, modellgruppen og Tuina-gruppen henholdsvis 140,33° ± 1,37°, 76,33° ± 1,37° og 134,33° ± 1,51°, og kneleddsmobiliteten til Tuina-gruppen var signifikant høyere enn modellgruppen (p < 0,01), noe som indikerer at Tuina kunne forbedre kneleddfunksjonen til KOA-kaniner (figur 5).

HE farging av brusk i venstre kneledd av kaniner i hver gruppe viste at bruskvevets overflate av skamgruppen var glatt og intakt, antall kondrocytter var 331,67 ± 13,98, tykkelsen på brusklaget var 259,42 ± 41,97 μm, cellene var godt ordnet og jevnt fordelt, nivåene var klare, tidevannslinjene var klare, kontinuerlige og komplette, og Mankins poengsum var 0,33 ± 0,52. Sammenlignet med sham-gruppen var bruskvevsoverflaten i modellgruppen uregelmessig med defekter og sprekker, antall kondrocytter var 29,50 ± 8,04, tykkelsen på brusklaget var 103,15 ± 24,64 μm, cellene var uordnet, ujevnt fordelt, lagene var ikke klare, tidevannslinjene var ikke klare og ufullstendige, og Mankins poengsum var 9,33 ± 1,03. Sammenlignet med modellgruppen hadde brusk i Tuina-gruppen en vanlig overflate, med færre defekter og sprekker, antall kondrocytter var 291, 83 ± 8, 18, tykkelsen på brusklaget var 183, 58 ± 15, 34 μm, cellene var mer ordnet ordnet, litt ujevnt fordelt, lagene var klarere, og tidevannslinjene var relativt klare og komplette, og Mankins poengsum var 3,00 ± 0,63 (figur 6) 15,23,33. Antall celler, brusklagtykkelse og Mankins score i Tuina-gruppen var signifikant bedre enn de i modellgruppen (p < 0,001), noe som indikerer at Tuina kunne reparere det skadede bruskvevet.

Figure 1
Figur 1: Protokoll for etablering og tunina av KOA-modellkaniner. Etter adaptiv fôring av kaniner i 1 uke, bygg KOA-modellen på kaninens venstre kneledd i 6 uker, med injeksjoner av 4% papain-løsning på dagene 1, 4 og 7 i starten av modelleringen. Grip inn kaninens venstre kneledd av Tuina i 4 uker, 1 gang annenhver dag. Etter 1 ukes fôring måles ROM-en til kaninens venstre kneledd og tar prøver. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 2
Figur 2: Etablering av KOA-modell . (A) Kaninens venstre kneledd ble tilberedt og desinfisert. (B) Nålen ble satt inn fra Waixiyan, og 4 % papainoppløsning og 0,9 % natriumkloridoppløsning ble injisert i kneleddshulen for henholdsvis modellerings- og narregrupper av kaniner. (C) De vellykket støpte KOA-modellkaninene med begrenset bevegelse av venstre kneledd. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3: Opplæring i Tuina-teknikker ved bruk av parameterdetermineringsinstrumentet Tuina-teknikken. (A) Tren for den roterende eltemetoden med tommelen. (B) Kurven for den roterende eltemetoden med tommel. (C) Tren pressemetoden med tommelenden. (D) Kurven for pressemetoden med tommelenden. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 4
Figur 4: Venstre kneledd ROM hos kaniner før og etter modellering. Dataene ble bearbeidet med t-test om narre- og modelleringsgruppene, og resultatene ble uttrykt som gjennomsnitt ± SD. ns p > 0,05,***p < 0,001. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 5
Figur 5: Venstre kneledd ROM av kaniner. For humbug-, modell- og Tuina-gruppene ble dataene bearbeidet av ANOVA, og resultatene ble uttrykt som gjennomsnittlig ± SD. I uke 1 økte ROM noe i alle tre gruppene. Sammenlignet med humbuggruppen sank ROM-en gradvis i modell- og Tuina-gruppene på modelleringstidspunktet (p < 0,001). I motsetning til modellgruppen økte ROM gradvis etter intervensjon i Tuinagruppen (p < 0,001). Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 6
Figur 6: HE-farging av brusk i kaninkneleddet. (A) HE-fargingen av humbuggruppen. (B) HE-fargingen av modellgruppen. (C) HE-fargingen av Tuina-gruppen. (D) Sammenligning av antall kondrocytter mellom grupper. (E) Sammenligning av brusklagtykkelse mellom grupper. (F) Sammenligning av Mankins poengsum mellom grupper. Dataene ble bearbeidet av ANOVA, og resultatene ble uttrykt som gjennomsnitt ± SD. Etter 12 uker, som sett ved HE-farging, var bruskvevet i gruppen strukturelt intakt med normalt cellenummer og arrangement; bruskvevet i modellgruppen ble strukturelt ødelagt med lavt cellenummer og uordnet arrangement; bruskvevet i Tuinagruppen var intakt med relativt normalt celleantall og arrangement. ***p < 0,001. Skala bar = 100 μm. N = 6. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Utformingen av den eksperimentelle protokollen er spesielt viktig for å undersøke Tuinas mekanisme i behandling av KOA. KOA-modellering ble utført på kaniner ved injeksjon av papain ved Waixiyan. Waixiyan ligger i den laterale krypten til patellarligamentet, som er lett å finne, og leddrommet mellom lårbenet og tibia er stort her under knefleksjon, noe som gjør det enkelt å injisere i kneleddhulen og forhindrer skade på det omkringliggende vevet, så det er enkelt å etablere KOA-modellen34. Under Tuina-intervensjon hos KOA-kaniner ble modellkaninene riktig plassert for å lette Tuina-administrasjonen. Kaninene ble plassert i kaninfikseringsboksen på sin sunne side, med hodet fast, og følelsene deres ble beroliget for å slappe av hele kroppen og ikke slite. For å standardisere Tuinas styrke og frekvens og forbedre Tuina-intervensjonenes homogenitet, utføres Tuina av en operatør som har gjennomgått streng opplæring i Tuina-manipulering av Tuina-teknikkens parameterbestemmelsesinstrument.

Det viktigste trinnet i denne protokollen er å bruke Tuina kombinert med kneleddets roterende korreksjonsmetode for å behandle KOA. Før operasjonen ble kaninens berørte underekstremitet palpert fra hoften til ankelen, med fokus på området rundt kneleddet, sondering for seneknuter og muskelstivhet, og deretter bøyning og utvidelse av kneleddet for å observere høyden på Neixiyan og Waixiyan for presis Tuina-manipulasjon. Den roterende elte- og pressemetoden kan frigjøre muskelspenninger og spasmer, forbedre blodsirkulasjonen i kneleddet, fremme metabolismen av inflammatoriske stoffer og redusere hevelse og smerte35,36. Akupunkturpunkter er respons- og behandlingspunktene til sykdommen, og GB 34 og EX-LE2 er punkter med høy følsomhet for behandling av KOA, og ved å stimulere dem kan de virke på mastceller, og dermed påvirke frigivelsen av 5-hydroksytryptamin, tryptase og histamin37. Data mining viste at GB 34, SP 9, EX-LE5, EX-LE4, EX-LE2, SP 10, ST 34 og BL 40 er alle vanlige akupunkturpunkter i klinisk praksis38,39. Disse punktene har effekten av å lindre sener og knuter, aktivere blodsirkulasjonen og lindre smerte38,39. Studier har vist at stimulering av ovennevnte akupunkter kan redusere serumnivåer av inflammatoriske faktorer som tumornekrosefaktor-α og interleukin-1β og hemme ødeleggelsen av kondrocytskjelettet, og dermed behandle KOA 39,40,41.

Kneleddets roterende korreksjonsmetode utført under aktive motstandsøvelser med justerbare kraftnivåer er enkel å utføre og unngår den potensielle risikoen for skade ved regulering av knestrukturen sammenlignet med passive bevegelsesteknikker som fleksjon og kompresjon. Vinkel påvirker dreiemomentet, og en ubalanse mellom kneleddets indre lukkemoment og bortføringsmoment kan øke unormal leddbelastning, noe som kan utløse KOA42,43,44,45. Noen studier har vist at Tuina-intervensjon med regelmessig motstandsøvelse kan forbedre bein tetthet, frigjøre muskelspasmer, gjenopprette muskelmasse og styrke, redusere smerte og effektivt behandle KOA 46,47,48,49,50. Fordi kaninkneet er mindre enn det menneskelige kneet og ikke kan utføre frivillige motstandsbevegelser, ble den opprinnelige to-personers Tuina endret til en en-person, tohånds Tuina for å sikre bedre effekt og enkel betjening av kneleddets roterende korreksjonsmetode under motstand12. Nå, ved å feste lårbenet på kaninen med den ene hånden for å simulere motstandsbevegelsen, brukes den andre hånden til å utføre kneleddets roterende korreksjonsmetode ved å påføre vridnings- og trekkraft til den nedre Xiyan, slik at Waixiyan og Neixiyan er i samme høyde og den relative høyden på det mediale og laterale tibialplatået justeres. Kneleddet kan også justeres innover og utover for å regulere dreiemomentet innover og utover, fremme aksial justering, justere justeringen av femorotibiale og femoropatellare ledd, gjenopprette kneleddets normale kraftstruktur, redusere kneleddbelastningen, øke kneleddstabiliteten og gjenopprette kneleddets normale mobilitet og fysiologiske funksjon42, 43,44,45.

Lagets tidligere kliniske studier har vist effekten av denne metoden ved behandling av KOA, og dyreforsøk har vist at den er mer effektiv enn glukosaminsulfat ved behandling av KOA12. Tuina kan formidle interleukin 1β (IL-1β) og ekstracellulært signalregulert kinase 1/2 (ERK1/2)-nukleær transkripsjonsfaktor κB (NF-κB) signalveier, redusere konsentrasjonen av IL-1β i perifert serum og leddvæske hos kanin, øke ekspresjonsnivået av B-cellelymfom-2 (Bcl-2) og redusere ekspresjonsnivåene av ERK1/2, Bcl-2-assosiert x-protein, NF-κB p65 og cysteinaspartatprotease 3. Dette bidrar til å regulere apoptose og spredning av kondrocytter og balansere det uordnede kondrocyttmiljøet, og dermed forbedre de patologiske endringene i brusk12.

Begrensningen av denne metoden er at inngrep av Tuina utføres av et menneske i stedet for en maskin, og det er vanskelig for operatøren å oppnå fullstendig homogenitet i styrken og frekvensen av Tuina.

Avslutningsvis kan Tuina effektivt redusere betennelsen i kneleddene, hemme degenerasjonen av knebrusk og gradvis gjenopprette normal fysiologisk mobilitet, og denne studien kan gi en vitenskapelig og gjennomførbar forskningsprotokoll for mekanismen for Tuina-behandling av kneleddssykdommer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne oppgir ingen potensielle interessekonflikter.

Acknowledgments

Dette arbeidet ble støttet av Shandong Provincial Traditional Chinese Medicine Science and Technology Project (2021Q080) og Qilu School of Traditional Chinese Medicine Academic School Inheritance Project [Lu-Wei-Letter (2022) 93].

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.9 % sodium chloride injection Sichuan Keren Pharmaceutical Co. Z22121903
-20°C refrigerator Haier BD-328WL
4 % fixative solution Solarbio P1110
4°C refrigerator Haier SC-315DS
Anhydrous ethanol Sinopharm
Automatic tissue dewatering machine Dakowei (Shenzhen) Medical Equipment Co. HP30
Blast drying oven Shanghai Yiheng Scientific Instruments Co. DHG-9070A
Coverslip Biyuntian FCGF50
Electric thermostat water bath Shanghai Yiheng Scientific Instruments Co. HWS-26
Embedding freezing table Changzhou Paishijie Medical Equipment Co. BM450
Embedding machine Changzhou Paishijie Medical Equipment Co. BM450A
Ethylenediaminetetraacetic acid decalcification solution Servicebio G1105-500ML
Fluorescent inverted microscope Leica Leica DM IL LED
Hematoxylin-eosin staining kit Cisco Jet EE0012
Hydrochloric acid Laiyang Economic and Technological Development Zone Fine Chemical Plant
Medical joint goniometer KOSLO
Neutral gum Cisco Jet EE0013
Normal-grade male New Zealand rabbit Jinan Xilingjiao Breeding and Breeding Center SCXK (Lu) 2020 0004
Papain(3000 U/mg) Bioss D10366
Pathological tissue bleaching and drying instrument Changzhou Paishijie Medical Equipment Co. PH60
Pet electric clippers Codos CP-3180
Rabbit fixing box any brand
Rotating Slicer Leica 531CM-Y43
Tuina technique parameter determination instrument Shanghai DuKang Instrument Equipment Co. Ltd. ZTC-Equation 1
Ventilator TALY ELECTRIC C32
Xylene Fuyu Reagent

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Long, H. B., et al. Prevalence trends of site-specific osteoarthritis from 1990 to 2019: findings from the global burden of disease study 2019. Arthritis & Rheumatology. 74 (7), 1172-1183 (2022).
  2. Tschopp, M., et al. A randomized trial of intra-articular injection therapy for knee osteoarthritis. Investigative Radiology. 58 (5), 355-362 (2023).
  3. Buchanan, W. W., Kean, C. A., Kean, W. F., Rainsford, K. D. Osteoarthritis. Inflammopharmacology. , (2023).
  4. Wang, W. Y., et al. A randomized, parallel control and multicenter clinical trial of evidence-based traditional Chinese medicine massage treatment VS External Diclofenac Diethylamine Emulgel for the treatment of knee osteoarthritis. Trials. 23 (1), 555 (2022).
  5. Wang, M. N., et al. Mechanism of traditional Chinese medicine in treating knee osteoarthritis. Journal of Pain Research. 13, 1421-1429 (2020).
  6. Katz, J. N., Arant, K. R., Loeser, R. F. Diagnosis and treatment of hip and knee osteoarthritis: A review. The Journal of the American Medical Association. 325 (6), 568-578 (2021).
  7. Chang, A., et al. The relationship between toe-out angle during gait and progression of medial tibiofemoral osteoarthritis. Annals of the Rheumatic Diseases. 66, 1271-1275 (2007).
  8. Jenkyn, T. R., Hunt, M. A., Jones, I. C., Giffin, J. R., Birmingham, T. B. Toe-out gait in patients with knee osteoarthritis partially transforms external knee adduction moment into flexion moment during early stance phase of gait: a tri-planar kinetic mechanism. Journal of Biomechanics. 41 (2), 276-283 (2008).
  9. Brouwer, G. M., et al. Association between valgus and varus alignment and the development and progression of radiographic osteoarthritis of the knee. Arthritis & Rheumatism. 56 (4), 1204-1211 (2007).
  10. Liao, C. D., et al. Effects of protein supplementation combined with resistance exercise training on walking speed recovery in older adults with knee osteoarthritis and sarcopenia. Nutrients. 15 (7), 1552 (2023).
  11. Thudium, C. S., et al. Cartilage tissue turnover increases with high-compared to low-intensity resistance training in patients with knee OA. Arthritis Research & Therapy. 25 (1), 22 (2023).
  12. Zheng, L. J., et al. Shutiao Jingjin massage can stabilize intracellular environment of rabbit chondrocytes following knee osteoarthritis-induced cartilage injury. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 27, (2023).
  13. Liu, K. Q., et al. Efficacy and safety of Tuina (Chinese therapeutic massage) for knee osteoarthritis: A randomized, controlled, and crossover design clinical trial. Frontiers in Medicine. 10, 997116 (2023).
  14. Wang, Z., et al. Systematic Review and Network Meta-analysis of Acupuncture Combined with Massage in Treating Knee Osteoarthritis. BioMed Research International. 2022, 4048550 (2022).
  15. Li, Y. Y., et al. Therapeutic effect of acupotomy at Sanheyang for cartilage collagen damage in moderate knee osteoarthritis: a rabbit model. Journal of Inflammation Research. 16, 2241-2254 (2023).
  16. Guo, G. X., et al. Cerebral mechanism of Tuina analgesia in management of knee osteoarthritis using multimodal MRI: study protocol for a randomised controlled trial. Trials. 23 (1), 694 (2022).
  17. Perlman, A., et al. Efficacy and safety of massage for osteoarthritis of the knee: a randomized clinical trial. Journal of General Internal Medicine. 34 (3), 379-386 (2019).
  18. Chen, B. J., et al. Aerobic exercise combined with glucosamine hydrochloride capsules inhibited the apoptosis of chondrocytes in rabbit knee osteoarthritis by affecting TRPV5 expression. Gene. 830, 146465 (2022).
  19. Rasheed, M. S., Ansari, S. F., Shahzadi, I. Formulation, characterization of glucosamine loaded transfersomes and in vivo evaluation using papain induced arthritis model. Scientific Reports. 12 (1), 19813 (2002).
  20. Li, Z. R. Experimental acupuncturology. Beijing: China Press of Traditional Chinese Medicine. 2003, 314-319 (2003).
  21. Hu, Y. L. Manual of practical animal acupuncture. Beijing: China Press of Agriculture. 2003, 286-298 (2014).
  22. Liu, J., et al. Effects of "knot-loosing" of acupotomy on motor function and morphological changes of knee joint in knee osteoarthritis rabbits. Zhen Ci Yan Jiu. 46 (2), 129-135 (2021).
  23. Li, Q., et al. The protective effects and mechanism of Ruyi Zhenbao Pill, a Tibetan medicinal compound, in a rat model of osteoarthritis. Journal of Ethnopharmacology. 308, 116255 (2023).
  24. Kwon, M., Nam, D., Kim, J. Pathological characteristics of monosodium iodoacetate-induced osteoarthritis in rats. Tissue Engineering and Regenerative Medicine. 20 (3), 435-446 (2023).
  25. Wang, J. G., Tang, C. L. Experimental Tuina science. Beijing: China Press of Traditional Chinese Medicine. Chinese. , (2017).
  26. Fang, M., Song, B. L. Tuina science. Beijing: China Press of Traditional Chinese Medicine. , (2016).
  27. Jin, X. Y., Yu, Y. Y., Lin, Y. Y., Yang, J. P., Chen, Z. H. Tendon-regulating and bone-setting manipulation promotes the recovery of synovial inflammation in rabbits with knee osteoarthritis via the TLR4-MyD88-NF-κB signaling pathway. Annals of Translational Medicine. 11 (6), 245 (2023).
  28. Wang, M., Liu, C., Xiao, W. Intra-articular injection of hyaluronic acid for the reduction in joint adhesion formation in a rabbit model of knee injury. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy: Official Journal of the ESSKA. 22 (7), 1536-1540 (2014).
  29. Xu, C., et al. Bacterial cellulose membranes used as artificial substitutes for dural defection in rabbits. International Journal of Molecular Sciences. 15 (6), 10855-10867 (2014).
  30. Leary, S., et al. AVMA guidelines for the euthanasia of animals: 2020 edition. Schaumburg: American Veterinary Medical Association. 2020, (2020).
  31. Amirtham, S. M., Ozbey, O., Kachroo, U., Ramasamy, B., Vinod, E. Optimization of immunohistochemical detection of collagen type II in osteochondral sections by comparing decalcification and antigen retrieval agent combinations. Clinical Anatomy. 33 (3), 343-349 (2020).
  32. Niazvand, F., et al. Curcumin-loaded poly lactic-co-glycolic acid nanoparticles effects on mono-iodoacetate-induced osteoarthritis in rats. Veterinary Research Forum: An International Quarterly Journal. 8 (2), 155-161 (2017).
  33. Liu, A., et al. Intra-articular injection of umbilical cord mesenchymal stem cells loaded with graphene oxide granular lubrication ameliorates inflammatory responses and osteoporosis of the subchondral bone in rabbits of modified papain-induced osteoarthritis. Frontiers in Endocrinology. 12, 822294 (2022).
  34. Hall, M. M. The accuracy and efficacy of palpation versus image-guided peripheral injections in sports medicine. Current Sports Medicine Reports. 12 (5), 296-303 (2013).
  35. Xing, L., et al. Traditional Chinese medicine ointment combined with Tuina therapy in treatment of pain and swelling after total knee arthroplasty. World Journal of Orthopedics. 13 (10), 932-939 (2022).
  36. Xu, H., et al. The effectiveness of Tuina in relieving pain, negative emotions, and disability in knee osteoarthritis: a randomized controlled trial. Pain Medicine. 24 (3), 244-257 (2023).
  37. Ding, N., et al. Mast cells are important regulator of acupoint sensitization via the secretion of tryptase, 5-hydroxytryptamine, and histamine. The Public Library of Science One. 13 (3), e0194022 (2018).
  38. Cai, F. H., Li, F. L., Zhang, Y. C., Li, P. Q., Xiao, B. Research on electroacupuncture parameters for knee osteoarthritis based on data mining. European Journal of Medical Research. 27 (1), 162 (2022).
  39. Mei, Z. G., Cheng, C. G., Zheng, J. F. Observations on curative effect of high-frequency electric sparkle and point-injection therapy on knee osteoarthritis. Journal of Traditional Chinese Medicine. 31 (4), 311-315 (2011).
  40. Xiao, G., et al. Effect of manipulation on cartilage in rats with knee osteoarthritis based on the Rho-associated protein kinase/LIM kinase 1/Cofilin signaling pathways. Journal of Traditional Chinese Medicine. 42 (2), 194-199 (2022).
  41. Wu, M. X., et al. Clinical study on the treatment of knee osteoarthritis of Shen-Sui insufficiency syndrome type by electroacupuncture. Chinese Journal of Integrative Medicine. 16 (4), 291-297 (2010).
  42. Richards, R. E., Andersen, M. S., Harlaar, J., van den Noort, J. C. Relationship between knee joint contact forces and external knee joint moments in patients with medial knee osteoarthritis: effects of gait modifications. Osteoarthritis Cartilage. 26 (9), 1203-1214 (2018).
  43. Shull, P. B., et al. Toe-in gait reduces the first peak knee adduction moment in patients with medial compartment knee osteoarthritis. Journal of Biomechanics. 46 (1), 122-128 (2013).
  44. Adouni, M., Shirazi-Adl, A. Partitioning of knee joint internal forces in gait is dictated by the knee adduction angle and not by the knee adduction moment. Journal of Biomechanics. 47 (7), 1696-1703 (2014).
  45. Kutzner, I., Trepczynski, A., Heller, M. O., Bergmann, G. Knee adduction moment and medial contact force--facts about their correlation during gait. The Public Library of Science One. 8 (12), e81036 (2013).
  46. Camacho-Cardenosa, A., et al. Resistance circuit training combined with hypoxia stimulates bone system of older adults: a randomized trial. Experimental Gerontology. 169, 111983 (2022).
  47. Babur, M. N., Siddiqi, F. A., Tassadaq, N., Arshad Tareen, M. A., Osama, M. Effects of glucosamine and chondroitin sulfate supplementation in addition to resistance exercise training and manual therapy in patients with knee osteoarthritis: A randomized controlled trial. The Journal of the Pakistan Medical Association. 72 (7), 1272-1277 (2022).
  48. Wang, H. N., et al. Effect of low-load resistance training with different degrees of blood flow restriction in patients with knee osteoarthritis: study protocol for a randomized trial. Trials. 23 (1), 6 (2022).
  49. Cheon, Y. H., et al. Relationship between decreased lower extremity muscle mass and knee pain severity in both the general population and patients with knee osteoarthritis: Findings from the KNHANES V 1-2. The Public Library of Science One. 12 (3), e0173036 (2017).
  50. Murton, A. J., Greenhaff, P. L. Resistance exercise and the mechanisms of muscle mass regulation in humans: acute effects on muscle protein turnover and the gaps in our understanding of chronic resistance exercise training adaptation. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 45 (10), 2209-2214 (2013).

Tags

Tuina-intervensjon kaninmodell kneartrose (KOA) degenerative endringer brusk bløtvev effekt av tunina underliggende mekanisme vitenskapelig gjennomførbar KOA kaninmodell tuina kombinert med roterende korreksjonsmetode for kneledd kneledds bevegelsesområde (ROM) kondrocyttapoptose bruskvevsreparasjon restaurering av kneledd-ROM potensiell anvendelse
Tuina-intervensjon i kaninmodell av knet artrose
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Zhang, S., Zhang, X., Sun, G., Wang, More

Zhang, S., Zhang, X., Sun, G., Wang, K., Qiao, Y., He, Y., Li, M., Li, H., Zheng, L. Tuina Intervention in Rabbit Model of Knee Osteoarthritis. J. Vis. Exp. (198), e65763, doi:10.3791/65763 (2023).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter