Intervención Tuina en Conejo Modelo de Artrosis de Rodilla
Summary
El protocolo describe un método para la intervención de Tuina en un modelo de conejo de artrosis de rodilla.
Abstract
La osteoartritis de rodilla (KOA) se caracteriza principalmente por cambios degenerativos en el cartílago de la articulación de la rodilla y los tejidos blandos circundantes. Se ha confirmado la eficacia de Tuina en el tratamiento del KOA, pero es necesario investigar el mecanismo subyacente. Este estudio tiene como objetivo establecer un modelo de conejo KOA científicamente factible tratado con Tuina para revelar los mecanismos subyacentes. Para ello, 18 conejos machos neozelandeses de 6 meses de edad de grado normal se dividieron aleatoriamente en grupos simulados, modelo y Tuina, con 6 conejos en cada grupo. El modelo KOA se estableció inyectando una solución de papaína al 4% en la cavidad articular de la rodilla. El grupo de Tuina fue intervenido con Tuina combinado con el método de corrección rotatoria de la articulación de la rodilla durante 4 semanas. Solo se realizó el agarre y la fijación estándar en los grupos simulados y modelo. Al final de la intervención de 1 semana, se observó el rango de movimiento (ROM) de la articulación de la rodilla y se realizó una tinción de hematoxilina-eosina (HE) del cartílago. El estudio muestra que Tuina podría inhibir la apoptosis de los condrocitos, reparar el tejido cartilaginoso y restaurar el ROM de la articulación de la rodilla. En conclusión, este estudio demuestra la viabilidad científica del tratamiento con Tuina para conejos modelo KOA, destacando su potencial aplicación en el estudio de KOA y afecciones similares relacionadas con la articulación de la rodilla.
Introduction
La artrosis de rodilla (KOA) es una enfermedad degenerativa de la articulación de la rodilla, que se manifiesta principalmente por dolor de rodilla, hinchazón, deformación y restricción del movimiento, con una alta tasa de discapacidad y una mayor prevalencia en mujeres, con 527,81 millones de pacientes con artrosis en todo el mundo en 2019 y su prevalencia global representa el 60,6% de la prevalencia mundial total de OA1. Clínicamente, el tratamiento del KOA suele dividirse en terapias quirúrgicas y no quirúrgicas. Las terapias no quirúrgicas incluyen fisioterapia, farmacoterapia y terapia de inyección de plasma rico en plaquetas 2,3. Tuina es un método de tratamiento común, seguro, confiable y efectivo en la medicina china. Este estudio utiliza Tuina combinado con el método de corrección rotatoria de la articulación de la rodilla para tratar el KOA. Las técnicas de Tuina, como el método de amasamiento y prensado rotatorio, pueden equilibrar el tejido muscular, reducir el dolor, ajustar los niveles de factores inflamatorios, mejorar el metabolismo tisular e inhibir la degeneración del cartílago articular 4,5. El método de corrección rotatoria de la articulación de la rodilla puede ajustar la alineación de los huesos y las articulaciones de las extremidades inferiores, mejorar el espacio de la articulación de la rodilla, restaurar la línea de fuerza normal y equilibrar la biomecánica de las extremidades inferiores 6,7,8,9. Los ejercicios de resistencia pueden mejorar la masa muscular y la fuerza y promover la renovación del tejido cartilaginoso10,11. Un estudio preliminar encontró que este protocolo de Tuina es significativamente más efectivo que las cápsulas orales de sulfato de glucosamina en el tratamiento de KOA, con un inicio de acción más rápido y una inhibición significativa de la degeneración de los condrocitos y la reparación del tejido cartilaginoso dañado12. En el tratamiento del KOA, en comparación con la terapia con Tuina, los antiinflamatorios no esteroideos tienen efectos adversos y eficacia insatisfactoria a largo plazo, riesgos y costos quirúrgicos relativamente altos, y requieren ciertas indicaciones para el tratamiento quirúrgico, con problemas postoperatorios y complicaciones periprotésicas13,14,15. En comparación con la terapia farmacológica y la cirugía, el tratamiento con Tuina para el KOA ofrece varias ventajas, como la reducción de los efectos secundarios, el menor riesgo, la mejora de la seguridad, la rentabilidad y la eficacia más duradera. Además, puede aliviar eficazmente el dolor, la hinchazón, el chasquido y la restricción de movimientoen la articulación de la rodilla 6,13,16,17.
Sin embargo, es necesario aclarar el mecanismo de Tuina para el tratamiento de la KOA, lo que limita la mejora y el perfeccionamiento del protocolo de tratamiento de la KOA. Por lo tanto, estudiar el mecanismo de intervención de Tuina en KOA a través de experimentos con animales es un método eficaz. Los conejos, en comparación con las ratas, tienen un temperamento dócil y articulaciones de rodilla más grandes. La estructura anatómica y los índices bioquímicos del cartílago son similares a los de los humanos, por lo que es un tema adecuado para estudiar el mecanismo de la enfermedad articular de la rodilla por Tuina18. El modelo KOA establecido mediante la inyección de papaína en la cavidad articular de la rodilla de conejos tiene las ventajas de un tiempo de modelado corto, un trauma reducido, una alta tasa de éxito, una alta tasa de supervivencia y un mecanismo patológico similar al KOA19. Este estudio tiene como objetivo establecer un protocolo experimental con animales científicamente factible para la intervención de Tuina en KOA e investigar el mecanismo de Tuina.
Protocol
Representative Results
Discussion
El diseño del protocolo experimental es particularmente importante para investigar el mecanismo de Tuina en el tratamiento de KOA. El modelado de KOA se realizó en conejos mediante inyección de papaína en Waixiyan. Waixiyan se encuentra en la cripta lateral del ligamento rotuliano, que es fácil de localizar, y el espacio articular entre el fémur y la tibia es grande aquí durante la flexión de la rodilla, lo que facilita la inyección en la cavidad de la articulación de la rodilla y evita daños en los tejidos ci…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo contó con el apoyo del Proyecto de Ciencia y Tecnología de Medicina Tradicional China de la Provincia de Shandong (2021Q080) y el Proyecto de Herencia de la Escuela Académica de Medicina Tradicional China de Qilu [Lu-Wei-Letter (2022) 93].
Materials
| 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- |
|
| Ventilator | TALY ELECTRIC | C32 | |
| Xylene | Fuyu Reagent |
References
- 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).
- Tschopp, M., et al. A randomized trial of intra-articular injection therapy for knee osteoarthritis. Investigative Radiology. 58 (5), 355-362 (2023).
- Buchanan, W. W., Kean, C. A., Kean, W. F., Rainsford, K. D. Osteoarthritis. Inflammopharmacology. , (2023).
- 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).
- Wang, M. N., et al. Mechanism of traditional Chinese medicine in treating knee osteoarthritis. Journal of Pain Research. 13, 1421-1429 (2020).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Li, Z. R. Experimental acupuncturology. Beijing: China Press of Traditional Chinese Medicine. 2003, 314-319 (2003).
- Hu, Y. L. Manual of practical animal acupuncture. Beijing: China Press of Agriculture. 2003, 286-298 (2014).
- 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).
- 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).
- 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).
- Wang, J. G., Tang, C. L. Experimental Tuina science. Beijing: China Press of Traditional Chinese Medicine. Chinese. , (2017).
- Fang, M., Song, B. L. Tuina science. Beijing: China Press of Traditional Chinese Medicine. , (2016).
- 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).
- 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).
- 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).
- Leary, S., et al. AVMA guidelines for the euthanasia of animals: 2020 edition. Schaumburg: American Veterinary Medical Association. 2020, (2020).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
