Akupunktur i en råtta modell av astma
Summary
En hög plattform kan fixa råttor utan begränsning och helt exponera akupunkterna på baksidan under akupunkturmanipulation. Denna artikel beskriver metoder för tillverkning av den höga plattformen, upprättar en råtta modell av astma och mäter förändringar i andningsfunktionen med hjälp av en noninvasive och realtid hela kroppen plethysmography (WBP) system.
Abstract
En hög plattform kan fixa råttor utan begränsning och helt exponera akupunkterna på baksidan under akupunkturmanipulation. Denna artikel beskriver metoder för tillverkning av den höga plattformen, upprättar en råtta modell av astma och mäter förändringar i andningsfunktionen med hjälp av en noninvasive och realtid hela kroppen plethysmography (WBP) system.
Introduction
Astma är en kronisk sjukdom som kännetecknas av bronkkonstriction och luftvägarna hyperresponsivitet1. Cirka 339,4 miljoner människor över hela världen diagnostiseras med astma2. Prevalensen av astma ökar globalt, med 100 miljoner nya fall som förväntas under det kommande decenniet3. Inhalerade kortikosteroider och långverkande β2-agonisterkontrollerar inte effektivt symtomen hos alla patienter4. Därför har användningen av alternativa terapier som akupunktur för att behandla astma fått ökad uppmärksamhet5. En effektiv metod för behandling av astma är att nåla GV14 (Dazhui), bilaterala BL12 (Fengmen) och bilaterala BL13 (Feishu)6. Akupunktur minskar signifikant nivåerna av sekretoriskt immunglobulin A (SIgA) i saliv och nasala sekret hos patienter med allergisk astma och minskar antalet eosinofiler i perifert blod med en total effektiv hastighet på 85%6. Akupunktur vid BL13 och ST36 (Zusanli) hos möss med kronisk astma minskar nivån av IL-17 med 40% och minskar den släta muskeltjockleken med 33% jämfört med ovalbumingruppen (OVA) och därmed lindra inflammationssymtom7,8. Mekanismen för akupunkturbehandling för astma är dock inte helt klar.
Djurmodeller är ett viktigt verktyg förastmaforskning 9 eftersom djurmodellen kan användas för kontinuerlig mätning av andningsfunktionen för att bedöma astmabehandlingens effektivitet10. Under tiden kräver studier av astmans patofysiologi testprover, inklusive prover från luftstrupen, lung- och bronchoalveolär lavage för att verifiera förändringar i nivåerna avnyckelfaktorer 11. Råtta modeller av astma används ofta för att bedöma astma patofysiologi eftersom de producerar långvariga luftvägarna svar och visa omedelbara och sena fas luftvägarna svar12. Men på grund av upprepad experimentell stimulering blir råttorna ofta irriterade. Därför behövs en lämplig metod för att fixa råttor. Vanliga metoder för råttfixering inkluderar anestesi och bindning13. Även om anestesimetoden ger bättre exponering av akutpunkterna, kan det påverka nervledning och i slutändan påverka de experimentella resultaten14. Bindningsmetoden inducerar inte samma fysiologiska effekter som anestesi, men återhållna råttor kommer att uppleva skelettmuskelspänning. Nålen kan inte heller lätt nå det angivna läget15. Här introducerar vi en hög plattform som kan användas för att fixa råttor utan att begränsa dem och helt exponera akupunkterna på baksidan. Råttorna kan placeras på den höga plattformen under administrering av akupunktur. Den höga plattformen kan rymma råttan endast medan den står, och eftersom den placeras ett visst avstånd från marken kommer råttorna inte att röra sig på grund av rädsla för höjder16.
Denna artikel beskriver i detalj tillverkningen av den höga plattformen, upprättandet av en råtta modell av astma, driften av att behöva en råtta på den höga plattformen och mätning av andningsfunktionen med hjälp av en helkropp plethysmography (WBP) system.
Protocol
Representative Results
Discussion
GV14, bilaterala BL12 och bilaterala BL13 acupoints som används i denna studie ligger på baksidan, och därmed den höga plattformen är lämplig för fixering av råttor. I andra studier bör en adekvat fixeringsmetod väljas enligt positionen för akutpunkterna15. För akupunkter på buken kan råttan placeras nedåt i en svart kon (liknar en konpåse som används av bagare)17. En kedja är fäst vid fasthållningskonen för fixering, och råttans bakben är också fast…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Detta arbete stöddes av National Natural Science Foundation of China (nr 81922076, 81973951, 81873373), Byggprojekt för samarbetsinnovation i Shanghai (Nr. ZYJKFW201811010, ZYJKFW201701005).
Materials
| 0.3 mm x 13.0 mm acupuncture needle | China Suzhou Medical Device Factory | ||
| Al(OH)3 | American Thermo | 77161 | |
| Compression nebulizer | Jiangsu Lude Medical Electronics Co., Ltd. | NB-212C | |
| Fine Pointe V2.0 | American Buxco | ||
| Laboratory gas drying unit | American Drierite | 26800 | |
| Methacholine | American Sigma | MKCF6054 | |
| Ovalbumin | American Sigma | A5503-25G | |
| Phosphate Buffer solution (1x) | Gelifesciences | SH30256.01 | |
| Seal box | IRIS Corporation of Japan | ||
| Whole-body plethysmography respiratory function measurement system | American Buxco |
References
- Papi, A., Brightling, C., Pedersen, S. E., Reddel, H. K. Asthma. Lancet. 391 (10122), 783-800 (2018).
- . Global strategy for asthma management and prevention Available from: https://ginasthma.org/gina-reports/ (2019)
- Enilari, O., Sinha, S. The Global Impact of Asthma in Adult Populations. Annals of Global Health. 85 (1), (2019).
- . Global strategy for asthma management and prevention Available from: https://ginasthma.org/gina-reports/ (2020)
- Zhuang, Y., Xing, J. J., Li, J., Zeng, B. Y., Liang, F. R. History of acupuncture research. International Review of Neurobiology. 111, 1-23 (2013).
- Yang, Y. Q., et al. Considerations for use of acupuncture as supplemental therapy for patients with allergic asthma. Clinical Reviews in Allergy & Immunology. 44 (3), 254-261 (2013).
- Nurwati, I., et al. Reduction of interleukin-17 level by acupuncture at Feishu (BL13) is strengthened by acupuncture at Zusanli (ST36) in a mouse model of chronic asthma: An experimental study. Medical Acupuncture. 27 (4), 278-282 (2015).
- Nurwati, I., et al. Improvement in inflammation and airway remodelling after acupuncture at BL13 and ST36 in a mouse model of chronic asthma. Acupuncture in Medicine. 37 (4), 228-236 (2019).
- Reddy, A. T., Lakshmi, S. P., Reddy, R. C. Murine model of allergen induced asthma. Journal of Visualized Experiments. (63), e3771 (2012).
- Zhou, D. D., et al. Metallothionein-2 is associated with the amelioration of asthmatic pulmonary function by acupuncture through protein phosphorylation. Biomedicine & Pharmacotherapy. 123, 109785 (2020).
- Yin, L. M., et al. Transgelin-2 as a therapeutic target for asthmatic pulmonary resistance. Science Translational Medicine. 10 (427), (2018).
- Shin, Y. S., Takeda, K., Gelfand, E. W. Understanding asthma using animal models. Allergy Asthma & Immunology Research. 1 (1), 10-18 (2009).
- Cui, K. M., et al. Electro-acupuncture relieves chronic visceral hyperalgesia in rats. Neuroscience Letters. 376 (1), 20-23 (2005).
- Tobin, J. R., Martin, L. D., Breslow, M. J., Traystman, R. J. Selective anesthetic inhibition of brain nitric oxide synthase. Anesthesiology. 81 (5), 1264-1269 (1994).
- Dimitrov, N., Sivrev, D., Atanasova, D. Method of rat immobilization during experimental acupuncture. Scripta Scientifica Medica. 45, 105-108 (2013).
- Aguilar, R., et al. emotional reactivity and fear of heights: a factor analytic map from a large F(2) intercross of Roman rat strains. Brain Research Bulletin. 57 (2), 17-26 (2002).
- Lai, X., et al. Proteomic response to acupuncture treatment in spontaneously hypertensive rats. PloS One. 7 (9), 44216 (2012).
- Niu, C., et al. A novel uni-acupoint electroacupuncture stimulation method for pain relief. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2011, 209879 (2011).
- McFadden, E. R., Luparello, T., Lyons, H. A., Bleecker, E. The mechanism of action of suggestion in the induction of acute asthma attacks. Psychosomatic Medicine. 31 (2), 134-143 (1969).
- Savov, J. D., et al. Ozone-induced acute pulmonary injury in inbred mouse strains. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. 31 (1), 69-77 (2004).
