Summary
यहां, हम त्रि-आयामी (3 डी) मुद्रित धारक का उपयोग करके चूहों या युवा चूहों में कुशल और तेजी से इलेक्ट्रोएक्यूपंक्चर (ईए) के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं। यह तकनीक कई जानवरों पर एक साथ ऑपरेशन की अनुमति देती है, समय की बचत करती है और प्रयोगात्मक दक्षता बढ़ाती है।
Abstract
इलेक्ट्रोएक्यूपंक्चर (ईए) का व्यापक रूप से विभिन्न स्वास्थ्य स्थितियों के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है। हालांकि, ईए उपचार का अंतर्निहित तंत्र अस्पष्ट रहता है, इसके प्रचार में बाधा उत्पन्न करता है। यंत्रवत अध्ययन के लिए इस मुद्दे को हल करने के लिए माउस या चूहे मॉडल की आवश्यकता होती है। हालांकि, ये जानवर प्रयोगात्मक प्रक्रिया के आज्ञाकारी नहीं हैं, जो समय लेने वाली है। इन समस्याओं को हल करने के लिए, हमने ईए के पशु प्रयोगों की दक्षता में सुधार करने के लिए एक 3 डी-मुद्रित छोटे पशु शरीर थोक फिक्सेटर तैयार किया है। यह वीडियो विस्तार से दिखाता है कि चूहों या युवा चूहों पर थोक ईए करने के लिए फिक्सेटर का उपयोग कैसे करें। एक्यूपॉइंट्स के चयन के लिए, वर्टेक्स टेम्पोरल (एमएस 6 हेड) और तियानशु पॉइंट (एसटी 25 पेट) की पूर्वकाल तिरछी रेखा को प्रवण स्थिति और लापरवाह स्थिति के साथ निर्धारण डिवाइस के प्रभाव को सत्यापित करने के लिए चुना गया था। 3 डी मुद्रित छोटे पशु धारक का उपयोग कई कृन्तकों immobilized और प्रयोग के लिए आवश्यक संसाधनों को कम करने, एक साथ इलाज करने की अनुमति देता है. इस तकनीक को विभिन्न आकारों में 3 डी प्रिंटिंग द्वारा अन्य पशु मॉडल पर लागू किया जा सकता है और संभवतः विभिन्न फिक्सिंग स्थितियों के लिए उपयोग किया जा सकता है। डिवाइस ईए में प्रयोगात्मक वैज्ञानिक अनुसंधान को बढ़ावा देने के लिए फायदेमंद है।
Introduction
इलेक्ट्रोएक्यूपंक्चर (ईए) थेरेपी एक अनूठी विधि है जिसमें एक्यूपंक्चर सुइयों को खोपड़ी में डाला जाता है और विशिष्ट बिंदुओं को उत्तेजित करने के लिए इलेक्ट्रो-मशीन से जोड़ा जाताहै। मैनुअल उत्तेजना के विपरीत, ईए इष्टतम चिकित्सीय प्रभाव 2 प्राप्त करने के लिए विशिष्ट आवृत्तियों और तरंगों को स्थिर करके उत्तेजना के बेहतर नियंत्रण की अनुमति देताहै। एक सर्वेक्षण के अनुसार, चीन में 81.2% चिकित्सा संस्थान मस्तिष्क पक्षाघात, नसों का दर्द, चेहरे की पक्षाघात और अन्य स्थितियों के इलाज के लिए ईए या मैनुअल एक्यूपंक्चर का उपयोग करते हैं। इसकी लोकप्रियता के बावजूद, ईए की प्रभावकारिता के विशिष्ट तंत्र अभी भी अज्ञात है, जो तंत्रिका संबंधी रोगों 1,2,3 के पुनर्वास उपचार में इसके प्रचार और आवेदन में बाधा उत्पन्न की है. ईए की प्रभावशीलता के तंत्र को पूरी तरह से समझने और न्यूरोलॉजिकल रोगों के पुनर्वास उपचार में इसके उपयोग को बढ़ावा देने के लिए आगे के शोध की आवश्यकता है।
एक्यूपंक्चर के प्रभाव के रूप में दुनिया भर में फैलता है, कई अध्ययनों से पहले से ही इस तरह के चूहे या माउस मॉडल 1,2,3 के रूप में कृंतक मॉडल, पर प्रदर्शन ईए के तंत्र की जांच की है. ईए के कृंतक प्रयोगों में अक्सर कई मुद्दों का सामना करना पड़ता है। पहला यह है कि संज्ञाहरण के बिना कृन्तकों को कैसे स्थिर किया जाए, क्योंकि जागृत विषयों पर किया गया एक्यूपंक्चर नैदानिक अभ्यास का अधिक प्रतिबिंबित होता है। इसके अलावा, कुछ प्रयोगों जानवरों उपचार प्रभाव 2,3 का निरीक्षण करने के लिए जाग होना करने की आवश्यकता है. एक और चुनौती चूहों या चूहों में एक्यूपॉइंट्स का सटीक रूप से पता लगा रही है जो मनुष्यों के अनुरूप हैं। प्रयोगात्मक कृन्तकों में एक्यूपॉइंट्स का सटीक स्थानीयकरण वर्तमान में कई विद्वानों 4,5 द्वारा अध्ययन किया जा रहा है. इस प्रोटोकॉल में, एमएस 6 और एसटी 25 का चयन किया गया था, जिन्हें मानव शारीरिक स्थानीयकरण के परिवर्तन द्वारा कृन्तकों में स्पष्ट रूप से परिभाषित किया गया है। MS6 का उपयोग आमतौर पर कुछ मस्तिष्क रोगों के उपचार के लिए किया जाता है, जैसे कि पार्किंसंस रोग6. ST25 का उपयोग आमतौर पर गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल समस्याओं के इलाज के लिए किया जाता है, जैसे कि दस्त7. इन दो एक्यूपॉइंट्स को मुख्य रूप से यह प्रदर्शित करने के लिए चुना गया था कि कृन्तकों को लापरवाह और प्रवण दोनों स्थितियों में प्रभावी ढंग से कैसे स्थिर किया जा सकता है। इसके अलावा, इन acupoints बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है औरअनुसंधान प्रयोजनों 6,7 के लिए महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं.
प्रयोगों के लिए एक चूहे को स्थिर करने की पिछली विधि न केवल समय लेने वाली है, बल्कि एक व्यक्ति8 द्वारा संभालना भी मुश्किल है। इसके अतिरिक्त, जानवरों के असहयोग के कारण, अभ्यास में सफलता दर अपेक्षाकृत कम है। इसलिए, प्रयोग दक्षता में सुधार के लिए स्थिर विशेषताओं के साथ आसानी से स्थापित पशु मॉडल बनाने की महत्वपूर्ण आवश्यकता है। इस लेख में, छोटे जानवरों के लिए एक 3 डी प्रिंटेड धारक पेश किया गया था जो आसानी से कई कृन्तकों को स्थिर कर सकता है, जिससे मोटर प्रतिबंध हो सकता है। इस पत्र का उद्देश्य युवा चूहों या चूहों के एक बैच को ईए उपचार का प्रशासन करना है, जो चूहों के थोक प्रतिबंध, पहचान और एमएस 6 और एसटी 25 एक्यूपॉइंट्स की उत्तेजना के लिए रणनीतियों पर ध्यान केंद्रित कर रहा है।
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Protocol
इस अध्ययन में प्रयोग पशु नैतिकता के "3Rs" सिद्धांत का अनुपालन करते हैं और सेना चिकित्सा विश्वविद्यालय (AMUWEC20234543) की प्रयोगशाला पशु कल्याण और जातीय समिति द्वारा अनुमोदित किया गया है।
1. कृंतक शरीर निर्धारण उपकरण की तैयारी
- चीनी उपयोगिता मॉडल पेटेंट9 के आधार पर एक छोटे पशु धारक को डिजाइन करें।
- 3 डी प्रिंटिंग तकनीक के माध्यम से डिवाइस का उत्पादन करें।
- एक 2 m लंबी रस्सी तैयार कीजिए और इसे 6 रस्सियों में बाँटिए। फिक्सेटर में छेद के माध्यम से इन 6 रस्सियों को थ्रेड करें। रस्सी के सिरों को जकड़ने के लिए स्प्रिंग-लोडेड बकसुआ का उपयोग करें, जिससे लूप आकार समायोजन की सुविधा हो।
नोट: फिक्सेटर एक डिजाइन ड्राइंग के आधार पर 3 डी प्रिंटिंग तकनीक से लैस किसी भी कंपनी द्वारा निर्मित किया जा सकता है। डिवाइस की डिज़ाइन ड्राइंग चित्र 1 में दिखाई गई है। इस अध्ययन में इस्तेमाल किया फिक्सेटर फ्यूज्ड डिपोजिशन मॉडलिंग (एफडीएम) नामक एक प्रिंटिंग विधि द्वारा 3 डी प्रिंटर द्वारा निर्मित किया गया था, जिसे फ्यूज्ड फिलामेंट फैब्रिकेशन (एफएफएफ)10भी कहा जाता है। यह योजक निर्माण विधि पूर्व निर्धारित पथ में पिघले हुए रूप में सामग्री को चुनिंदा रूप से जमा करके परत द्वारा डिजाइन परत के हिस्सों को प्रिंट करती है। प्रक्रिया थर्माप्लास्टिक पॉलिमर का उपयोग करती है जो अंतिम भौतिक संरचना बनाने के लिए फिलामेंट्स में आती है। इस अध्ययन में उपयोग किए जाने वाले स्थिरीकरण उपकरण एक साथ तीन जानवरों को सुरक्षित कर सकते हैं, छह रस्सियों की आवश्यकता होती है, प्रत्येक जानवर को रस्सियों की एक जोड़ी की आवश्यकता होती है: एक गर्दन के लिए और एक ट्रंक के लिए।
2. कृन्तकों की तैयारी
- 3 स्प्रैग-डॉली चूहों (10-40 ग्राम, 7-45 दिन पुराने) और 3 C57 बीएल / सी चूहों (5-40 ग्राम) खरीदें।
- 12 घंटे दिन/रात चक्र, 21-23 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान और 45% -60% की आर्द्रता वाले कमरे में जानवरों को नस्ल दें। खिला पर्यावरण को नियमित रूप से कीटाणुरहित और हवादार करें, और जानवरों को स्वतंत्र रूप से खाने और पीने की अनुमति दें।
3. फिक्सेटर (प्रवण स्थिति) के लिए कृन्तकों को ठीक करना
- कृंतक के सिर को फिक्सेटर के सामने यू-आकार के छेद में रखें, कृंतक को प्रवण स्थिति में रखें। कृंतक के शरीर को दो रस्सी छोरों के माध्यम से पास करें।
- कृंतक की गर्दन और पेट के चारों ओर रस्सियों को जकड़ें, यह सुनिश्चित करते हुए कि यह बच नहीं सकता है, लेकिन इतना कसकर नहीं कि श्वसन संकट और मृत्यु का कारण बने।
- मुख्य कदम गर्दन को जगह में ठीक करना है। कृंतक की गर्दन और रस्सी के बीच 2-5 मिमी का अंतर छोड़ दें। सुनिश्चित करें कि रस्सी इतनी तंग नहीं है कि जानवर गला घोंट सकें या भागने के लिए बहुत ढीली न हों।
- डिवाइस में उसी तरह अन्य कृन्तकों को ठीक करें।
- निर्धारण प्रक्रिया के कारण संभावित तनाव प्रतिक्रिया को कम करने के लिए 3 दिनों के लिए उपरोक्त निर्धारण चरणों (3.1-3.2) को दोहराएं। लगातार 3 दिनों के लिए निर्धारण प्रक्रिया दोहराएँ, प्रत्येक सत्र प्रति दिन 5 मिनट तक चलने के साथ.
नोट: यह सुनिश्चित करने के लिए कि निर्धारण प्रक्रिया के दौरान कृन्तकों पर अधिक जोर नहीं दिया गया था, हमने लगातार 3 दिनों तक प्रक्रिया दोहराई। प्रत्येक सत्र प्रति दिन 5 मिनट तक चला, चूहों या चूहों के लिए प्रक्रिया के अनुकूल होने और किसी भी संभावित असुविधा को कम करने के लिए पर्याप्त समय प्रदान करता है। - दिन 4 से स्ट्रैट ईए।
- बीमारी के प्रसार को रोकने के लिए, 75% शराब में एक बाँझ कपास झाड़ू या गेंद को विसर्जित करें और प्रत्येक उपयोग से पहले और बाद में इसे साफ और कीटाणुरहित करने के लिए धारक को अच्छी तरह से पोंछ लें। कृन्तकों को संभालते समय संभावित स्वास्थ्य जोखिमों से बचने के लिए दस्ताने और अन्य सुरक्षात्मक उपकरणों का उपयोग करें।
4. चूहों या युवा चूहों (MS6) में ईए प्रदर्शन
- 0.25 मिमी x 13 मिमी डिस्पोजेबल बाँझ एक्यूपंक्चर सुई चुनें।
- शारीरिक स्थान द्वारा एक्यूपॉइंट्स का पता लगाएं और एक्यूपॉइंट पर सम्मिलन गहराई की पुष्टि करें।
नोट: MS6 सिर के पार्श्व पक्ष पर स्थित है। सिर में यह क्षेत्र शेनकांग (पूर्व-एचएन 1) और जुआनली (जीबी 6) के बीच कनेक्शन से गुजरता है, जिसे पूर्वकाल पार्श्विका (ड्यू 21) के रूप में भी जाना जाता है। MS6 खोपड़ी पर सेरेब्रल कॉर्टेक्स के प्रीसेंट्रल गाइरस की अभिव्यक्ति से मेल खाती है। पूर्व-एचएन 1 सिर के पूर्वकाल-पीछे की मध्य रेखा के मध्य बिंदु से 0.5 सेमी पीछे स्थित है। GB6 कान के सामने के मध्य बिंदु और आंख के अंत कोण पर स्थित है। इसमें सुपीरियर सुपरट्रोक्लियर नर्व, सुपरऑर्बिटल नर्व, ओसीसीपटल नर्व और ऑरिकुलोटेम्पोरल नर्व वितरित किए जाते हैं। MS6 का उपयोग मुख्य रूप से स्ट्रोक और एन्सेफैलोपैथी के इलाज के लिए किया जाता है, जैसे कि मोटर विकार। - धीरे-धीरे मोड़ और क्रमशः 3 कृन्तकों में चमड़े के नीचे के साथ Xuanli (GB6) के लिए पूर्वकाल Shenchong (Exhn1) से Xuanli (GB6) की गहराई पर MS6 में बाँझ सुइयों द्विपक्षीय डालने.
- कनेक्शन केबल के एक तरफ को ईए इंस्ट्रूमेंट से कनेक्ट करें।
- सकारात्मक और नकारात्मक ईए क्लिप युक्त कनेक्शन केबल के दूसरे पक्ष को बाईं और दाईं ओर MS6 पर एक्यूपंक्चर सुई टांगों से कनेक्ट करें।
- ईए उपकरण चालू करें।
- आवृत्ति और फ़ंक्शन मोड सेट करने के लिए बटन (फ़ंक्शन/स्विच चुनें) को घुमाएं।
- आवृत्ति को 10 हर्ट्ज पर सेट करें और एक सतत तरंग मोड चुनें।
- तीव्रता निर्धारित करने के लिए संबंधित बटन (तीव्रता समायोजित करें) को घुमाएं। प्रत्येक समायोजित तीव्रता बटन इसके नीचे जुड़े तार के कृन्तकों की वर्तमान ताकत को नियंत्रित करता है। कृन्तकों की स्वीकार्य सीमा के लिए वर्तमान तीव्रता को समायोजित करें, आमतौर पर 1-2 एमए, 5 मिनट तक चलने वाला।
नोट: प्रक्रिया के दौरान कृन्तकों की श्वास और व्यवहार की निगरानी करना महत्वपूर्ण है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि उन्हें कोई संकट या परेशानी नहीं हो रही है। यदि चूहा संघर्ष कर रहा है या दर्द में प्रतीत होता है, तो प्रक्रिया को तुरंत रोक दिया जाना चाहिए।
5. फिक्सेटर के लिए कृन्तकों फिक्सिंग (लापरवाह स्थिति)
- कृंतक के सिर को फिक्सेटर के सामने यू-आकार के छेद में रखें, कृंतक को प्रवण स्थिति में रखें। कृंतक के शरीर को दो रस्सी छोरों के माध्यम से पास करें।
- कृंतक की गर्दन और पेट के चारों ओर रस्सी को जकड़ें, यह सुनिश्चित करते हुए कि यह बच नहीं सकता है, लेकिन इतना तंग नहीं है कि श्वसन संकट और मृत्यु का कारण बने।
नोट: निर्धारण के दौरान नोट किए जाने वाले बिंदु चरण 3.2 के समान हैं। - अन्य कृन्तकों को उसी तरह ठीक करें।
- चरण 3.4 के रूप में, कृन्तकों की तनाव प्रतिक्रिया को कम करने के लिए 3 दिनों के लिए उपरोक्त निर्धारण चरणों को दोहराएं।
- दिन 4 से स्ट्रैट ईए।
नोट: कीटाणुशोधन चरण 3.6 में उल्लिखित के रूप में किया जाता है।
6. प्रदर्शन ईए (एसटी 25)
- 0.25 मिमी x 13 मिमी डिस्पोजेबल बाँझ एक्यूपंक्चर सुई चुनें।
- शारीरिक स्थान द्वारा एक्यूपॉइंट्स का पता लगाएं और एक्यूपॉइंट पर सम्मिलन गहराई की पुष्टि करें।
नोट: ST25 नाभि के स्तर पर स्थित है। कृन्तकों में इस बिंदु की स्थिति के लिए पहले कृंतक के पंजे की लंबाई को मापने की आवश्यकता होती है। ST25 नाभि के बगल में पंजे की लंबाई 2/3 पर स्थित है। उदाहरण के लिए, यदि कृंतक का मापा पंजा 0.6 सेमी है, तो ST25 नाभि के दाईं और बाईं ओर 0.4 सेमी स्थित है। - धीरे-धीरे मोड़ें और क्रमशः 3 कृन्तकों पर 4-8 मिमी की गहराई पर एसटी 25 द्विपक्षीय में बाँझ सुइयों में प्रवेश करें।
- कनेक्शन केबल के एक तरफ को ईए इंस्ट्रूमेंट से कनेक्ट करें।
- सकारात्मक और नकारात्मक ईए क्लिप वाले कनेक्शन केबल के दूसरे पक्ष को बाईं और दाईं ST25 पर एक्यूपंक्चर सुई टांगों से कनेक्ट करें।
- ईए उपकरण चालू करें।
- आवृत्ति और फ़ंक्शन मोड सेट करने के लिए बटन (फ़ंक्शन/स्विच चुनें) को घुमाएं।
- आवृत्ति को 10 हर्ट्ज पर सेट करें और निरंतर तरंग मोड चुनें।
- तीव्रता निर्धारित करने के लिए संबंधित बटन (तीव्रता समायोजित करें) को घुमाएं। प्रत्येक समायोजित तीव्रता बटन इसके नीचे जुड़े तार के चूहे की वर्तमान ताकत को नियंत्रित करता है। कृन्तकों की स्वीकार्य सीमा के लिए वर्तमान तीव्रता को समायोजित करें, आमतौर पर 1-2 एमए, 5 मिनट तक चलने वाला।
नोट: अवलोकन चरण 4.6 के समान थे।
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Representative Results
हमारे द्वारा डिज़ाइन किए गए पशु शरीर फिक्सेटर की मंजिल योजना चित्र 1 में दिखाई गई है। इसके अलावा, इस फिक्सेटर का एक 3 डी ग्राफिक मॉडल डिजाइन (पूरक फ़ाइल 1) का एक व्यापक दृश्य प्रदान करने के लिए प्रस्तुत किया गया था। यह एक ऐसा उपकरण है जो 3 कृन्तकों को स्थिर करने और एक साथ ईए करने की अनुमति देता है। चूहों और चूहों जागृत राज्य में फिक्सेटर के लिए प्रतिबंधित थे, और दोनों प्रवण और लापरवाह पदों को कृन्तकों (चित्रा 2 और चित्रा 3) को चोट पहुंचाने के बिना मजबूती से तय किया जा सकता है। फिक्सेटर की मदद से, एमएस 6 और एसटी 25 एक्यूपॉइंट्स सफलतापूर्वक कृन्तकों (चित्रा 4 और चित्रा 5) में स्थित और सुई लगाए गए थे।
चर को नियंत्रित करने और इस निर्धारण दृष्टिकोण की प्रभावशीलता को मान्य करने के लिए, एक प्रयोगकर्ता ने तुलनात्मक अध्ययन(तालिका 1)में लगातार तीन परीक्षणों के लिए 3 चूहों (वीडियो 1) या 3 चूहों को स्थिर किया। खोज से पता चला है कि इस उपकरण का उपयोग करके प्रवण और लापरवाह स्थितियों में 3 चूहों के स्थिरीकरण का औसत समय क्रमशः 77.1 s ± 7.8 s और 74.9 s ± 8.6 s (एसडी ± माध्यम) था। 3 चूहों के लिए, इस फिक्सेटर का उपयोग करके प्रवण और लापरवाह पदों में औसत स्थिरीकरण समय क्रमशः 72.0 एस ± 10.5 एस और 62.3 ± 4.2 एस (एसडी ± मतलब) था। चूहों और चूहों के दोनों समूहों को सफलतापूर्वक डिवाइस पर स्थिर किया गया था और 5 मिनट ईए उपचार(चित्रा 2 और चित्रा 3)के दौरान बच नहीं पाया। 1-2 एमए ईए तीव्रता पर, चूहों और चूहों ने सहज महसूस किया और हिंसक संघर्ष नहीं किया। चूहों और चूहों में श्वसन स्थिर था, और जानवरों में अचानक मौत नहीं हुई। उपचार के बाद, चूहे और चूहे स्वस्थ रहे और बच गए।
चित्र 1. बैच कृंतक फिक्सेटर मंजिल योजना। (1) कृन्तकों धारक डिवाइस, तीन भागों में विभाजित। (2,3) खंभे: चूहों या युवा चूहों के अंगों को ठीक करने के लिए उपयोग किया जाता है। (4) गुफा: सिर को ठीक करने के लिए उपयोग किया जाता है। (5) छेद: युवा चूहों की गर्दन को ठीक करने के लिए उपयोग किया जाता है। (6) छेद: शरीर को ठीक करने के लिए उपयोग किया जाता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 2: प्रवण और लापरवाह पदों में फिक्स्ड युवा चूहों। (एसी) एमएस 6 एक्यूपॉइंट पर ईए उपचार। (डीएफ) ST25 एक्यूपॉइंट पर EA उपचार। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 3: प्रवण और लापरवाह पदों में फिक्स्ड चूहों। (एसी) एमएस 6 एक्यूपॉइंट पर ईए उपचार। (डीएफ) ST25 एक्यूपॉइंट पर EA उपचार। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 4: मस्तिष्क क्षेत्र में एमएस 6। MS6 सिर के पार्श्व पक्ष पर स्थित है और शेनकांग (Ex-hn1) और Xuanli (GB6) के बीच कनेक्शन बिंदु पर स्थित है, जिसे पूर्वकाल पार्श्विका (Du21) क्षेत्र के रूप में भी जाना जाता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्र 5: लाल रंग में ST25 द्विपक्षीय बिंदु। ST25 नाभि के स्तर पर स्थित है। कृंतक में इस बिंदु की स्थिति के लिए पहले कृंतक के पंजे की लंबाई को मापने की आवश्यकता होती है। ST25 नाभि के बगल में पंजे की लंबाई 2/3 पर स्थित है। उदाहरण के लिए, यदि कृंतक का माप पंजा 0.6 सेमी है, तो एसटी 25 नाभि के दाईं और बाईं ओर 0.4 है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
| परीक्षण | चूहों | रूप | ||
| प्रवण स्थिति | लापरवाह स्थिति | प्रवण स्थिति | लापरवाह स्थिति | |
| (सेकंड में समय) | (सेकंड में समय) | (सेकंड में समय) | (सेकंड में समय) | |
| परीक्षण 1 | 75.5 | 65.1 | 60.2 | 62.3 |
| परीक्षण 2 | 70.2 | 80.3 | 80.1 | 70.6 |
| परीक्षण 3 | 85.5 | 79.5 | 75.7 | 65.9 |
| औसत समय (SD ± माध्य करें) | 77.1 ± 7.8 | 74.9 ± 8.6 | 72.0 ± 10.5 | 62.3 ± 4.2 |
तालिका 1: प्रवण और लापरवाह पदों के साथ चूहों और चूहों को ठीक करने में बिताया गया समय। डेटा (सेकंड में समय) एक प्रयोगकर्ता जो क्रमशः 3 लगातार परीक्षणों के लिए 3 चूहों और 3 चूहों immobilized द्वारा प्राप्त किया गया था. आवश्यक औसत समय 3 परीक्षणों के लिए लिए गए समय के औसत और मानक विचलन की गणना करके निर्धारित किया गया था।
पूरक फ़ाइल 1: 3 डी मुद्रित स्नान कृंतक फिक्सेटर डिजाइन फ़ाइल। इस 3D मॉडल को डिज़ाइन के पूर्ण 360° दृश्य को प्राप्त करने के लिए खींचा जा सकता है। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.
वीडियो 1: युवा एसडी चूहों की प्रवण और लापरवाह स्थिति निर्धारण की फिल्म, जैसा कि चित्रा 2 किंवदंती में विस्तार से वर्णित है। यह वीडियो एक प्रयोगकर्ता दोनों लापरवाह और प्रवण पदों में 3 चूहों को रोकने को दर्शाता है। कृपया इस वीडियो को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
Electroacupuncture (ईए) एक्यूपंक्चर11 पर विद्युत उत्तेजना का उपयोग शामिल है कि एक्यूपंक्चर का एक रूप है. इस तकनीक में एक्यूपंक्चर बिंदुओं को उत्तेजित करने और बढ़ाया चिकित्सीय प्रभाव प्राप्त करने के लिए विशिष्ट तीव्रता और आवृत्ति के सूक्ष्म पल्स धाराओं का उपयोग शामिलहै 3. हालांकि, उपचार के लिए ईए का तंत्र सीमित है और 1,2,3 साबित करने के लिए व्यापक बुनियादी शोध की आवश्यकता है। कृंतक मॉडल आमतौर पर बुनियादी ईए अध्ययन 8,12,13 में उपयोग किया जाता है, और हम चूहों और चूहों में इन प्रयोगों के संचालन के लिए एक तेज और कुशल विधि प्रदान करना चाहते हैं।
वर्तमान में, ईए प्रयोग कई चुनौतियों का सामना करता है। प्राथमिक चुनौती संज्ञाहरण के बिना कृन्तकों को प्रभावी ढंग से स्थिर करना है। जानवरों का स्थिर स्थिरीकरण महत्वपूर्ण है और पशु प्रयोग के परिणाम पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। अन्यथा, संवेदनाहारी जानवरों के शारीरिक कार्य जागृत जानवरों से अलग होते हैं, और नैदानिक एक्यूपंक्चर उपचार हमेशा जागृत रोगियों पर किया जाता है। इसलिए, जागृत जानवरों के साथ प्रयोगात्मक अध्ययन नैदानिक उद्देश्यों के लिए अधिक व्यावहारिक हैं। पहले, एक निर्धारण प्लेट के साथ स्थिरीकरण पसंदीदा तरीका था, लेकिन यह समय लेने वाली थी और केवल एक कृंतक14 के संचालन के लिए अनुमति दी गई थी। पारंपरिक इम्मोबिलाइज़र को कृंतक के अंगों को बांधने की भी आवश्यकता होती है, जो एक समय लेने वाली प्रक्रिया थी और अक्सर तंग बन्धन के कारण दर्द होता था। कई अध्ययनों चूहों के लिए चिपकने वाला टेप लागू किया है, लेकिन आसानी से बचने के लिए उनकी क्षमता विशेष रूप से एक्यूपंक्चर प्रक्रियाओं8 के दौरान महत्वपूर्ण चुनौतियों बन गया है. जब अधिक प्रयोगात्मक विषय होते हैं, तो समय और प्रयास2 को बचाने के लिए बैच ऑपरेशन की अक्सर आवश्यकता होती है। इसलिए, हम एक 3 डी मुद्रित छोटे पशु शरीर बैच फिक्सेटर है कि पारंपरिक निर्धारण विधियों15 पर कई लाभ प्रदान करता है विकसित किया है: 1) यह निर्धारण समय छोटा है, बहुत प्रयोगात्मक दक्षता16 में सुधार; 2) यह सरल और प्रयोग करने में आसान है और व्यक्तिपरक कारकों15,16 से प्रभावित नहीं है; 3) यह कृन्तकों के लिए कम हानिकारक था; 4) एक बार तय होने के बाद, ईए ऑपरेशन एक ही समय में कई युवा चूहों पर किया जा सकता है, समय की बचत और उपचार के परिणामों के एक साथ अवलोकन की अनुमति देता है।
ईए के प्रयोगात्मक अध्ययन के लिए 3 डी प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग एक्यूपंक्चर अनुसंधान के क्षेत्र में एक मूल्यवान विस्तार है। 3 डी मुद्रित होने पर डिवाइस को किसी भी आकार में समायोजित किया जा सकता है, जो प्रयोगात्मक एक्यूपंक्चर को अधिक प्रभावी ढंग से करने में मदद करता है। फ्यूज्ड डिपोजिशन मॉडलिंग (एफडीएम), जिसे फ्यूज्ड फिलामेंट फैब्रिकेशन (एफएफएफ) के रूप में भी जाना जाता है, एक योजक विनिर्माण विधि10, का उपयोग फिक्सेटर को 3 डी प्रिंटिंग के लिए किया जाता है। इस उपकरण कृन्तकों17,18 पर सीटी या एमआरआई की तरह प्रयोगों प्रदर्शन के लिए न केवल इस प्रयोग के लिए उपयुक्त है. इसके अलावा, इसे किसी भी स्थिति में भी लागू किया जा सकता है जहां ईए अध्ययनों को छोड़कर थोक निर्धारण की आवश्यकता होती है। 3डी प्रिंटिंग तकनीक के प्रचलन के कारण, यह उपकरण आसानी से उपलब्ध है। यह एक स्थानीय 3 डी प्रिंटिंग निर्माता के माध्यम से बनाया जा सकता है। इसके अलावा, इस फिक्सिंग डिवाइस को डिजाइन ड्राइंग के आधार पर संशोधित और अनुकूलित किया जा सकता है। इस अध्ययन में, फिक्सिंग डिवाइस में तीन खंड शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक एक एकल कृंतक को ठीक करने में सक्षम है। यदि अतिरिक्त कृन्तकों या अन्य जानवरों को शामिल करने की आवश्यकता है, तो बड़ी संख्या को समायोजित करने के लिए डिवाइस को आनुपातिक रूप से बढ़ाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इसे एक उपकरण के रूप में डिज़ाइन किया जा सकता है जो 5 चूहों को ठीक कर सकता है या खरगोशों जैसे अन्य जानवरों के लिए फिक्सिंग डिवाइस के रूप में भी।
एक और चुनौती कृन्तकों में एक्यूपॉइंट ढूंढना है जो मनुष्यों के अनुरूप हैं। एमएस 6 और एसटी 25 एक्यूपॉइंट्स को प्रवण और लापरवाह निर्धारण के प्रभावों की जांच करने के लिए चुना गया था। इसके अलावा, उन दो acupointsकई विद्वानों 6,7,19 द्वारा अध्ययन किया गया है. MS6 का उपयोग अक्सर मस्तिष्क रोग अनुसंधान में किया जाता है, जैसे पार्किंसंस रोग, मस्तिष्क स्ट्रोक के बाद की शिथिलता, आदि 6,13,19. MS6 पिछले अध्ययन13 में IL-12 द्वारा मध्यस्थता किए गए JAK/STAT सिग्नलिंग मार्ग के मॉड्यूलेशन के माध्यम से इस्केमिक स्ट्रोक से पीड़ित चूहों के न्यूरोलॉजिकल फ़ंक्शन को बढ़ा सकता है। ST25 आमतौर पर जठरांत्र संबंधी मार्ग, जैसे दस्त और चिड़चिड़ा आंत्र सिंड्रोम (आईबीएस)7,12के उपचार के लिए प्रयोग किया जाता है। एक पिछले अध्ययन में बताया गया है कि ईए एसटी 25 बिंदु पर पूरी तरह से लागू होता है, जबकि आईबीएस चूहों12 में सामान्य धीमी गति से लहर आवृत्ति और बृहदान्त्र लय को बहाल करते हुए आंत की अतिसंवेदनशीलता को कम करने की क्षमता दिखाता है। ये दो एक्यूपॉइंट्स कृन्तकों में लापरवाह और प्रवण स्थिति के प्रभावों को उचित रूप से प्रदर्शित करने में सक्षम हैं। साथ ही, इन दो एक्यूपॉइंट्स में डिस्प्ले 6,7,19 का महत्व है। चूंकि इन दो एक्यूपॉइंट्स का अध्ययन कई विद्वानों द्वारा किया गया है, इसलिए हम कृन्तकों में इन दो एक्यूपॉइंट्स का पता लगाने के तरीके पर एक प्रोटोकॉल प्रदान करते हैं। यह पशु प्रयोगों के लिए सहायक है जहां MS6 और ST25 अध्ययन किए जा रहे हैं। हालाँकि, वर्तमान अध्ययन की कुछ सीमाएँ हैं। उदाहरण के लिए, सुई की स्थिति और डालने की गहराई को निष्पक्ष रूप से मापा नहीं जा सकता है और ऑपरेटर के अनुभव के स्तर के आधार पर भिन्न हो सकता है।
हमारे प्रयोग पशु नैतिकता के "3 आर" सिद्धांत का अनुपालन करते हैं और सेना चिकित्सा विश्वविद्यालय की प्रयोगशाला पशु कल्याण और जातीय समिति द्वारा अनुमोदित किए गए हैं। इस प्रयोग में सबसे चुनौतीपूर्ण और महत्वपूर्ण कदम कृन्तकों को सुरक्षित रूप से स्थिर करने के लिए एक विश्वसनीय और कुशल तरीका खोजना है। ऐसा इसलिए है क्योंकि 5-मिनट ईए उत्तेजना के दौरान कृन्तकों से बचने या मृत्यु के किसी भी प्रयास के परिणामस्वरूप प्रयोग की विफलता होगी। सामने की गुफा का डिज़ाइन छेद खोदने के लिए कृन्तकों की प्राथमिकता का लाभ उठाता है। गुफा के अंदर कृन्तकों के सिर को रखने का उद्देश्य मनोवैज्ञानिक आराम प्रदान करना है। इसके अलावा, कृन्तकों के सिर और शरीर को जकड़ने के लिए उपयोग की जाने वाली रस्सियों को मध्यम रूप से सुरक्षित होना चाहिए, कृंतक के भागने से बचने और श्वसन संकट को रोकने के लिए न तो अत्यधिक सुस्त और न ही ओवरटाइट रहना चाहिए। विद्युत उत्तेजना के बाद, कृन्तकों के व्यवहार और प्रतिक्रियाओं की सावधानीपूर्वक निगरानी की गई। आदर्श रूप से, 1-2 एमए की एक वर्तमान लागू करते समय, कृन्तकों आक्रामक संघर्ष या बिजली के झटके20 के जवाब में vocalizations प्रदर्शन नहीं होगा. फिक्सेटर का उपयोग लापरवाह, प्रवण पदों और आवश्यकतानुसार अन्य प्रकार के निर्धारण में कृन्तकों को ठीक करने के लिए भी किया जा सकता है। यह प्रयोगात्मक आवश्यकताओं की एक किस्म के लिए उपयुक्त है, और निर्धारण आपरेशन21 प्रदर्शन करने के लिए आसान है. हालांकि, इसने एक सीमा को जन्म दिया है कि अलग-अलग आकार के जानवरों को अलग-अलग आकार के अनुरूप स्थिरीकरण उपकरण की आवश्यकता होती है। केवल मामूली आकार की विसंगतियों वाले जानवरों को एक ही उपकरण का उपयोग करके रोका जा सकता है। बैच स्थिरीकरण फिक्सेटर कुशलतापूर्वक और मज़बूती से इस प्रोटोकॉल में इस्तेमाल किया 10-40 ग्राम के वजन सीमा के भीतर कृन्तकों immobilizes. इस वजन सीमा के बाहर जानवरों के लिए, अनुकूलित बैच स्थिरीकरण फिक्सेटर उनकी विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुरूप करने के लिए आवश्यक हैं।
इसके अलावा, कृन्तकों पर थोक ईए संचालन के लिए उपयोग किया जाने वाला 3 डी-मुद्रित बैच कृंतक निर्धारण बढ़ाया सुरक्षा प्रदान करता है क्योंकि यह कृंतक खरोंच और काटने के लिए प्रतिरोधी है। कृन्तकों पर ईए केअध्ययन मनुष्यों 1,2,3,6,7,11,14 में इस चिकित्सीय साधन के संभावित लाभों में मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान की है. डिवाइस ईए में प्रयोगात्मक वैज्ञानिक अनुसंधान को बढ़ावा देने के लिए फायदेमंद है। यह तकनीक शोधकर्ताओं को जानवरों के प्रयोगों का संचालन करने की अनुमति देती है जिनके लिए जानवरों के स्थिरीकरण की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, यह ST25 और MS6 का सटीक स्थान प्रस्तुत करता है, जो भविष्य में इन दो एक्यूपॉइंट्स का अध्ययन करने वालों के लिए एक संदर्भ के रूप में काम कर सकता है। अंततः, इस पद्धति से ईए अनुसंधान के लिए मूल्यवान पशु मॉडल की उम्मीद है।
इस पत्र में वर्णित 3 डी मुद्रित बैच चूहों फिक्सेटर चूहों या चूहों में ईए प्रयोगों के संचालन के लिए एक सरल और कुशल विधि प्रदान करता है. इसका डिजाइन जानवरों के आराम और सुरक्षा के साथ-साथ त्वरित और कुशल निर्धारण की आवश्यकता पर विचार करता है। इस उपकरण में पशु प्रयोगों के संचालन में समय और प्रयास बचाने की क्षमता है, इलेक्ट्रोएक्यूपंक्चर अनुसंधान की उन्नति को बढ़ावा देना और अंततः विभिन्न रोगों के लिए बेहतर उपचार के लिए अग्रणी है।
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Disclosures
लेखकों ने घोषणा की कि हितों का कोई प्रतिस्पर्धी टकराव मौजूद नहीं है।
Acknowledgments
साइट समर्थन के लिए सेना चिकित्सा विश्वविद्यालय के दूसरे संबद्ध अस्पताल के न्यूरोसर्जरी विभाग के लिए धन्यवाद। अनुदान: यह काम चीन के प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (82104696) द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 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 |
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