Summary

Sıçanlarda Notexin Kaynaklı Kas Yaralanmasında Ding'in Rulo Yöntemini Taklit Etmek

Published: August 25, 2023
doi:

Summary

Bu protokol, Ding’in yuvarlanma yöntemini taklit eden, iskelet kası hasarının bir sıçan modelini oluşturan ve hasarlı dokunun patolojisini gözlemlemek için hematoksilen-eozin boyamasını ve serum hasar belirteçlerindeki değişiklikleri tespit etmek için enzime bağlı immünosorbent testini kullanan basit bir cihazı tanımlar.

Abstract

Ding’in rulo yöntemi, geleneksel Çin masajı (Tuina) kliniklerinde en sık kullanılan manipülasyonlardan biridir ve Çin’deki en etkili çağdaş Tuina manipülasyonlarından biridir. Tek parmak Zen türünde yaygın olarak kullanılan ve Ding’in yuvarlanma yöntemi olarak adlandırılan geleneksel yuvarlanma yöntemine dayanmaktadır. Anti-enflamatuar ve kan dolaşımını teşvik edici etkileri nedeniyle, Ding’in yuvarlanma yöntemi miyopati üzerinde sağlam terapötik etkilere sahiptir. İnsan derisine uygulanan geniş kuvvet alanı nedeniyle, Ding’in yuvarlanma yönteminin, sıçanlar ve tavşanlar gibi küçük deri alanlarına sahip deney hayvanları üzerinde gerçekleştirilmesi zordur. Ek olarak, insan vücuduna uygulanan Tuina’nın gücü, deney hayvanlarına uygulanandan farklıdır, bu nedenle, deney sırasında Tuina’nın terapötik etkisini elde etmek için gücün çok yüksek veya çok düşük olması olabilir. Bu deney, Ding’in yuvarlanma manipülasyon parametrelerine (güç, frekans, Tuina süresi) dayalı olarak sıçanlar için uygun basit bir masaj aleti oluşturmayı amaçlamaktadır. Cihaz, hayvan deneylerinde manipülasyonu standartlaştırabilir ve öznel faktörler nedeniyle farklı hayvanlara uygulanan Tuina kuvvetindeki değişimi azaltabilir. Noteksin kaynaklı iskelet kası hasarının bir sıçan modeli oluşturuldu ve Tuina’nın iskelet kası hasarı üzerindeki terapötik etkisini değerlendirmek için plazma hasarı belirteçleri kreatin kinaz (CK) ve yağ asidi bağlayıcı protein 3 (FABP3) kullanıldı. Sonuçlar, bu Tuina masajının CK ve FABP3 ekspresyon seviyelerini azaltabileceğini ve iskelet kası yaralanmasının derecesini yavaşlatabileceğini gösterdi. Bu nedenle, burada tarif edilen Tuina masajı, Ding’in rulo yöntemini taklit ederek, deneysel araştırmalarda Tuina manipülasyonunun standartlaştırılmasına katkıda bulunur ve Tuina’nın miyopati için moleküler mekanizması üzerine sonraki araştırmalar için çok yardımcı olur.

Introduction

Kas yaralanmaları, klinik ve günlük yaşamda sık görülen, dışarıdan alınan darbeler (kontüzyonlar) veya kas liflerinin kronik aşırı zorlanması (gerilmeler) vb. nedeniyle kas fonksiyon bozukluğu ve ağrı ile sonuçlanan, hatta hastanın yaşam kalitesini ciddi şekilde etkileyen travmatik yaralanmalardır1. Akut zorlanma yaralanmasından sonra rehabilitasyona mümkün olduğunca erken başlamak, sporadönüş süresini kısaltmanın 2 ve ağrıyı azaltmanınanahtarıdır 3,4. Modern Batı tıbbında, kas yaralanmaları için klinik ilk yardım, kas dokusuna zararlı kanamayı durdurmak için dinlenme, buz, kompresyon ve yükselme (RICE)ilkelerini takip eder 5 ve ağrıyı hafifletmek için steroid olmayan antienflamatuar ilaçlar6. Eksozom7 ve doku mühendisliği8 gibi yeni tedavilerin keşfi, iskelet kası hastalıkları için potansiyel tedavi stratejileri haline geldi ve önceki farmakolojik tedavilerin eksikliklerini telafi etti. Bununla birlikte, hastalar için tedavi maliyetini de artırabilir ve onları muazzam bir mali baskı altına sokabilir9. Bu nedenle, kas-iskelet sistemi problemlerini tedavi etmek için alternatif ve tamamlayıcı tedaviler önerilmektedir10. Tuina, Çin’de geleneksel bir tıbbi yöntem olarak klinik olarak yaygın olarak kullanılmaktadır ve etkinliği ve daha az yan etkisi nedeniyle hastalar arasında popülerdir. Kas-iskelet sistemi bozuklukları için Tuina terapisi ağrıyı hafifletebilir ve işlevi iyileştirebilir11,12,13. Ünlü bir Şanghay Tuina uygulayıcısı olan Bay Ding Jifeng, Ding’in rulo yöntemi14’ü kurdu. Geniş bir kuvvet alanına, düzgün ve yumuşak kuvvete ve yoğun penetrasyona sahip benzersiz bir haddeleme ve kırma tekniğidir.

Farklı hayvan modelleri farklı etiyolojilere dayanmaktadır. Avantajları ve dezavantajları vardır ve doğru ve uygun hayvan modellerinin seçimi, iskelet kası yaralanmasından sonra rejenerasyon ve onarımın hücresel ve moleküler sinyal yollarının anlaşılmasına yardımcı olan temel deneyler için büyük önem taşımaktadır. Kimyasal olarak indüklenen kas yaralanması modelleri, miyofiber nekrozuna neden olan ve 2 hafta içinde etkili bir şekilde yenilenebilen rejenere alanlar üreten iskelet kası enjeksiyonları ile yaygın olarak kullanılmaktadır15. Hem notexin hem de bupivakain kas hasarına neden olabilir. Bununla birlikte, notexin, iskelet kasında bupivakainden daha ciddi miyotoksik hasara neden olabilir ve doğal fonksiyonel iyileşme nispeten daha yavaştır16. İlaç intramüsküler enjeksiyon kalıplama sadece daha az zaman almakla kalmaz, aynı zamanda iskelet kası hasarının kontrollü etkilerine ve derecesine sahiptir. Bu ölçülebilir kontrol, başarılı kalıplamayı daha az zorlaştırır15,17.

İnflamatuar yanıt, miyopati bağlamında kapsamlı bir şekilde incelenmiş önemli bir biyolojik yanıttır18,19. İskelet kası yaralanmasının erken evrelerinde, miyofiber nekrozu lokal kas homeostazını bozar ve birçok enflamatuar hücre yaralanma bölgesine sızarak birçok proinflamatuar sitokinsalgılar 19. Kreatin kinaz (CK), iskelet kası hasarını değerlendirmek için kullanılan geleneksel bir serum biyobelirtecidir. Bununla birlikte, doku özgüllüğü20 ve duyarlılık21’den yoksundur, bu da ilaca bağlı kas hasarının derecesini değerlendirme ve yaralanma sonrası kas iyileşmesinin derecesini dolaylı olarak bildirme yeteneğini sınırlar. Yağ asidi bağlayıcı protein 3 (FABP3) dahil olmak üzere yeni biyobelirteçler, son zamanlarda iskelet kası yaralanmasının kemirgen modellerinde nispeten yüksek doku özgüllüğü ve duyarlılığı göstermiştir. FABP3, esas olarak kalp ve iskelet kası hücrelerinde eksprese edilen ve yağ asidi metabolizması, taşınması ve sinyalizasyonunda rol oynayan bir bağlayıcı protein ailesidir22. Bu nedenle, noteksinin neden olduğu iskelet kası hasarının derecesini ve tedaviden sonra iyileşmeyi değerlendirmek için iki biyobelirteç olan CK ve FABP3’ün bir kombinasyonunu seçtik.

Kemirgenlerde kaslar sığdır ve cilt alanı küçüktür, bu da kemirgenlerde masajın çeşitli parametrelerinin hayvan terapisinde olduğu gibi insanlarda olduğu gibi aynı olmayacağını belirler, masaj terapisti onları Ding’in rulo yöntemini kullanarak daha az kuvvetle tedavi etmelidir ve yaralı bölgenin küçük boyutu nedeniyle bu tekniğin çalışmasına elverişli olmayabilir, bu da sonuçta masajın etkinliğinde bir azalmaya yol açabilir. Bu nedenle, deney, sıçanlarda noteksin kaynaklı iskelet kası yaralanması modelinin terapötik etkisine müdahale etmek ve değerlendirmek için Ding’in yuvarlanma yönteminin özelliklerine uyan evde yapılan yuvarlanma masajını kullandı, bu da Tuina’nın moleküler etki mekanizmasını derinlemesine araştırmak için deneysel hayvan çalışmalarında Tuina’nın parametrelerini standartlaştırmaya yardımcı oldu. kas-iskelet sistemi hastalıklarında geleneksel bir Çin tıbbı tedavi yöntemi.

Protocol

Hayvanları içeren prosedürler, Hunan Çin Tıbbı Üniversitesi’ndeki Kurumsal Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanmıştır. 1. Haddeleme masajının montajı Kauçuk rulo, çatal tutucu, yay, limit bölmesi, ayar ateli, vida ve akrilik saptan oluşan bir masaj aleti seçin (Şekil 1). Kauçuk silindirin 3 cm uzunluğunda ve 1.6 cm çapında, yayın 3 cm uzunluğunda ve 0.9 cm çapında, sınır bölmesinin 3 cm uzunluğu…

Representative Results

Yaralanma sonrası sıçan iskelet kasının morfolojik özelliklerini gözlemlemek için gastroknemius kası hematoksilen ve eozin ile boyandı ve boyanan görüntüler grup başına 8 sıçan için protokolde anlatıldığı gibi bir analiz yazılımı ile okundu. Notexin (NTX grubu) tarafından indüklenen gastroknemius kas hasarı olan sıçanlarda, birçok kas hücresi yırtılmış, atrofik, nekrotik ve düzensiz düzenlenmiştir. Ayrıca etkilenen bölge çevresinde yüksek oranda nötrofil ve lenfosit infiltrasyo…

Discussion

Burada, sıçanlarda iskelet kası hasarının Tuina tedavisi için bir protokol tanımladık ve daha sonra yöntemin etkinliğini doğrulamak için tedaviden sonra iskelet kası yaralanmasının derecesini analiz ettik. Özellikle, ilaç indüksiyonu (notexin, bupivakain)16, künt kontüzyon26, crush27 ve iskemi-reperfüzyon28 dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere sıçan iskelet kası yaralanma modellerine Tuina ile…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu araştırma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (Hibe No.82174521), Hunan Çin Tıbbı Üniversitesi Lisansüstü Öğrencileri için İnovasyon Projesi(2022CX109) tarafından sağlanan hibelerle desteklenmiştir.

Materials

1 mL syringe JIANGXI FENGLIN 20220521
1.5 microtubes  Servicebio EP-150X-J
15 mL centrifuge tube Servicebio EP-1501-J
30G needle CONPUVON 220318
5 mL blood collection tube Servicebio QX0023
Acrylic handle Guangdong Guangxingwang Plastic Materials Co., Ltd 65643645
Adjustment splint CREROMEM 20220729
Cotton Swab INOHV 22080215
Enzyme-labeled Instrument Rayto RT-6100 
Ethanol INOHV 211106
Fork holder Yongkang Kangzhe Health Technology Co., Ltd JL001
Hair removal cream Veet, France LOTC190922002
Hematoxylin dyeing solution set Wuhan Google Biotech G1005
Imaging system  Nikon, Japan Nikon DS-U3
IODOPHOR disfecting solution Hale&Hearty 20221205
Light microscope Nikon, Japan Nikon Eclipse E100
Limit baffle CREROMEM 20220724
Notexin Latoxan S.A.S. L8104-100UG
Pentobarbital sodium Merck KGaA P3761
Rat creatine kinase (CK) ELISA kit LunChangShuoBiotech YD-35237
Rat fatty acid-binding protein 3 (FABP3) ELISA kit LunChangShuoBiotech YD-35730
Rubber roller Hebei Mgkui Chemical Technology Co.,Ltd 202207
Screw Weiyan Hardware B05Z122
Sprague Dawley rats Hunan Slake Kingda Laboratory Animal Co. SYXK2019-0009
Spring Bingzhang Hardware TH001
Surgical blade Covetrus #23
Weigh controller Iyoys HY-XSQ

References

  1. Lempainen, L., et al. Management of anterior thigh injuries in soccer players: practical guide. BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation. 14 (1), 41 (2022).
  2. Bayer, M. L., Mackey, A., Magnusson, S. P., Krogsgaard, M. R., Kjær, M. Treatment of acute muscle injuries (in Danish). Ugeskrift for Laeger. 181 (8), V11180753 (2019).
  3. Serner, A., et al. Progression of Strength, Flexibility, and Palpation Pain During Rehabilitation of Athletes with Acute Adductor Injuries: A Prospective Cohort Study. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 51 (3), 126-134 (2021).
  4. Gozubuyuk, O. B., Koksal, C., Tasdemir, E. N. Rehabilitation of a patient with bilateral rectus abdominis full thickness tear sustained in recreational strength training: a case report. Physiotherapy Theory and Practice. 38 (13), 3216-3225 (2022).
  5. Hotfiel, T., et al. Current Conservative Treatment and Management Strategies of Skeletal Muscle Injuries. Zeitschrift für Orthopädie und Unfallchirurgie. 154 (3), 245-253 (2016).
  6. de Sire, A., et al. Pharmacological Treatment for Acute Traumatic Musculoskeletal Pain in Athletes. Medicina. 57 (11), 1208 (2021).
  7. Connor, D. E., et al. Therapeutic potential of exosomes in rotator cuff tendon healing. Journal of Bone and Mineral Metabolism. 37 (5), 759-767 (2019).
  8. Martins, A. L. L., Giorno, L. P., Santos, A. R. Tissue Engineering Applied to Skeletal Muscle: Strategies and Perspectives. Bioengineering. 9 (12), 744 (2022).
  9. Horgan, D., et al. Clouds across the new dawn for clinical, diagnostic and biological data: accelerating the development, delivery and uptake of personalized medicine. Diagnosis. , (2023).
  10. Urits, I., et al. A Comprehensive Review of Alternative Therapies for the Management of Chronic Pain Patients: Acupuncture, Tai Chi, Osteopathic Manipulative Medicine, and Chiropractic Care. Advances in Therapy. 38 (1), 76-89 (2021).
  11. Lee, N. W., et al. Chuna (or Tuina) Manual Therapy for Musculoskeletal Disorders: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Evidence-based Complementary and Alternative Medicine: eCAM. 2017, 8218139 (2017).
  12. Xie, J., Deng, D. X., Chen, Y., Peng, L. Progress in the intervention of massage techniques on skeletal muscle injury. Hunan Journal of Traditional Chinese Medicine. 34 (04), 199-201 (2018).
  13. Yuan, Y., Zhang, H., Zhang, G. H., Xue, X. N. Research progress on microstructure changes and rehabilitation treatment of exercise-induced skeletal muscle injury. Massage and Rehabilitation Medicine. 14 (6), 29-33 (2023).
  14. Zhao, Y. The Establishment of Famous Tuina Master Ding Jifeng and Wei Fa – Commemorating the 100th Anniversary of Mr. Ding Jifeng’s Birthday. Traditional Chinese Medicine Culture. 9 (6), 18-21 (2014).
  15. Hardy, D., et al. Comparative Study of Injury Models for Studying Muscle Regeneration in Mice. PloS one. 11 (1), e0147198 (2016).
  16. Plant, D. R., Colarossi, F. E., Lynch, G. S. Notexin causes greater myotoxic damage and slower functional repair in mouse skeletal muscles than bupivacaine. Muscle & Nerve. 34 (5), 577-585 (2006).
  17. Tierney, M. T., Sacco, A. Inducing and Evaluating Skeletal Muscle Injury by Notexin and Barium Chloride. Methods in Molecular Biology. 1460, 53-60 (2016).
  18. Torres-Ruiz, J., Alcalá-Carmona, B., Alejandre-Aguilar, R., Gómez-Martín, D. Inflammatory myopathies and beyond: The dual role of neutrophils in muscle damage and regeneration. Frontiers in Immunology. 14, 1113214 (2023).
  19. Tu, H., Li, Y. L. Inflammation balance in skeletal muscle damage and repair. Frontiers in Immunology. 14, 1133355 (2023).
  20. Castro, C., Gourley, M. Diagnosis and treatment of inflammatory myopathy: issues and management. Therapeutic Advances in Musculoskeletal Disease. 4 (2), 111-120 (2012).
  21. Dabby, R., et al. Asymptomatic or minimally symptomatic hyperCKemia: histopathologic correlates. The Israel Medical Association Journal: IMAJ. 8 (2), 110-113 (2006).
  22. Khodabukus, A., et al. Tissue-Engineered Human Myobundle System as a Platform for Evaluation of Skeletal Muscle Injury Biomarkers. Toxicological Sciences. 176 (1), 124-136 (2020).
  23. Zhou, X. W., Jin, W. D., Zhu, L., Liu, X. H., Zhou, B. H. Experimental observation on the influence of different frequency, intensity and action time of Ding rolling manipulation on hemodynamics. Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine. (06), 42-44 (1998).
  24. Pablos, A., et al. Protective Effects of Foam Rolling against Inflammation and Notexin Induced Muscle Damage in Rats. International Journal of Medical Sciences. 17 (1), 71-81 (2017).
  25. Wisner, L., Larsen, B., Maguire, A. Enhancing Tumor Content through Tumor Macrodissection. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (180), e62961 (2022).
  26. Deng, P., et al. Contusion concomitant with ischemia injury aggravates skeletal muscle necrosis and hinders muscle functional recovery. Experimental Biology and Medicine. 247 (17), 1577-1590 (2022).
  27. Dobek, G. L., Fulkerson, N. D., Nicholas, J., Schneider, B. S. Mouse model of muscle crush injury of the legs. Comparative Medicine. 63 (3), 227-232 (2013).
  28. Armstrong, D. M., et al. Sildenafil citrate protects skeletal muscle of ischemia-reperfusion injury: immunohistochemical study in rat model. Acta Cirúrgica Brasileira. 28 (4), 282-287 (2013).
check_url/65820?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Huang, B., Ruan, L., Wang, L., Xue, H., Sun, M., Duan, M., Peng, L. Mimicking Ding’s Roll Method on Notexin-Induced Muscle Injury in Rats. J. Vis. Exp. (198), e65820, doi:10.3791/65820 (2023).

View Video