Bulk elektroakupunkturoperation för möss eller unga råttor

Summary

Här presenterar vi ett protokoll för effektiv och snabb elektroakupunktur (EA) hos möss eller unga råttor med hjälp av en tredimensionell (3D) printad hållare. Denna teknik möjliggör samtidig drift på flera djur, vilket sparar tid och ökar experimenteffektiviteten.

Abstract

Elektroakupunktur (EA) används ofta för att behandla olika hälsotillstånd. Den underliggande mekanismen för EA-behandling är dock fortfarande oklar, vilket hindrar dess främjande. Den mekanistiska studien kräver mus- eller råttmodeller för att ta itu med detta problem. Dessa djur lyder dock inte den experimentella processen, vilket är tidskrävande. För att lösa dessa problem designade vi en 3D-printad bulkfixator för smådjurskroppar för att förbättra effektiviteten i EA:s djurförsök. Den här videon visar i detalj hur man använder fixatorn för att utföra bulk EA på möss eller unga råttor. För valet av akupunkter valdes den främre sneda linjen av vertex temporal (MS6 huvud) och Tianshu-punkten (ST25 mage) för att verifiera effekten av fixeringsanordningen med bukpositionering och ryggläge. Genom att använda den 3D-printade smådjurshållaren kan flera gnagare immobiliseras och behandlas samtidigt, vilket minskar den tid och de resurser som krävs för experimentet. Denna teknik kan tillämpas på andra djurmodeller genom 3D-utskrift i olika storlekar och kan potentiellt användas för olika fixeringsförhållanden. Enheten är fördelaktig för att främja experimentell vetenskaplig forskning inom EA.

Introduction

Elektroakupunkturterapi (EA) är en unik metod där akupunkturnålar sätts in i hårbotten och ansluts till en elektromaskin för att stimulera specifika punkter¹. Till skillnad från manuell stimulering tillåter EA bättre kontroll av stimulering genom att stabilisera specifika frekvenser och vågformer för att uppnå optimala terapeutiska effekter². Enligt en undersökning använder 81,2 % av de medicinska institutionerna i Kina EA eller manuell akupunktur för att behandla cerebral pares, neuralgi, ansiktspares och andra tillstånd. Trots dess popularitet är den specifika mekanismen för effekt av EA fortfarande okänd, vilket har hindrat dess främjande och tillämpning vid rehabilitering av neurologiska sjukdomar ^1,2,3. Ytterligare forskning behövs för att fullt ut förstå mekanismen för EA:s effektivitet och för att främja dess användning vid rehabilitering av neurologiska sjukdomar.

I takt med att akupunkturens inflytande ökar över hela världen har många studier redan undersökt mekanismerna för EA som utförs på gnagarmodeller, såsom rått- eller musmodeller ^1,2,3. Flera problem uppstår ofta i EA:s gnagarexperiment. Den första är hur man immobiliserar gnagare utan bedövning, eftersom akupunktur som utförs på vakna försökspersoner är mer reflekterande av klinisk praxis. Dessutom kräver vissa försök att djuren är vakna för att observera behandlingseffekter ^2,3. En annan utmaning är att exakt lokalisera akupunkterna hos möss eller råttor som motsvarar dem hos människor. Den exakta lokaliseringen av akupunkter i experimentella gnagare studeras för närvarande av många forskare ^4,5. I detta protokoll valdes MS6 och ST25, som tydligt har definierats hos gnagare genom omvandlingen av mänsklig anatomisk lokalisering. MS6 används ofta för behandling av vissa hjärnsjukdomar, såsom Parkinsons sjukdom⁶. ST25 används vanligtvis för att behandla gastrointestinala problem, såsom diarré⁷. Dessa två akupunkter valdes främst för att visa hur gnagare effektivt kan immobiliseras i både ryggläge och liggande läge. Dessutom har dessa akupunkter studerats ingående och erbjuder betydande insikter för forskningsändamål ^6,7.

Den tidigare metoden att immobilisera en enda råtta för experiment är inte bara tidskrävande utan också svår att hantera av en enda person⁸. Dessutom, på grund av djurens bristande samarbete, är framgångsfrekvensen relativt låg i praktiken. Därför finns det ett kritiskt behov av att skapa en lättetablerad djurmodell med stabila egenskaper för att förbättra försökseffektiviteten. I den här artikeln introducerades en 3D-printad hållare för smådjur som lätt kunde immobilisera flera gnagare, vilket ledde till motorisk begränsning. Syftet med denna artikel är att administrera EA-behandlingar till en grupp unga råttor eller möss, med fokus på strategierna för bulkbegränsning av möss, identifiering och stimulering av MS6- och ST25-akupunkter.

Protocol

Experimenten i denna studie överensstämmer med “3R”-principen för djuretik och har godkänts av Laboratory Animal Welfare and Ethnic Committee of the Army Medical University (AMUWEC20234543). 1. Förberedelse av kroppsfixeringsanordning för gnagare Designa en hållare för smådjur baserad på det kinesiska bruksmodellpatentet9. Producera enheten genom 3D-utskriftsteknik. Förbered ett 2 m långt rep och dela det i 6 re…

Representative Results

Planritningen för djurkroppsfixatorn vi designade visas i figur 1. Dessutom lämnades en 3D-grafisk modell av denna fixator in för att ge en heltäckande bild av konstruktionen (Supplementary File 1). Detta är en enhet som gör att 3 gnagare kan immobiliseras och utföra EA samtidigt. Råttor och möss var begränsade till fixatorn i vaket tillstånd, och både bukläge och ryggläge kunde fixeras ordentligt utan att orsaka skada på gnagarna (Figur 2…

Discussion

Elektroakupunktur (EA) är en form av akupunktur som innebär användning av elektrisk stimulering på akupunkturnålar¹¹. Denna teknik innebär användning av mikropulsströmmar av specifik intensitet och frekvens för att stimulera akupunkturpunkter och uppnå förbättrade terapeutiska effekter³. EA:s mekanism för läkning är dock begränsad och kräver omfattande grundforskning för att bevisa ^1,2,3…

Materials

3D printing batch mice fixator	MESH INVENT	Custom made	The fixator produced by 3D printer. The printing method is called fused deposition modeling (FDM), also known as fused filament fabrication (FFF).
Electroacupuncture instrument	Hwato, Suzhou Medical Appliance Factory	SDZ-III	www.Hwato-med.com
Disposable sterile acupuncture needle	Suzhou Medical Appliance Factory	N/A	0.25 mm x 13 mm