التثبيت وطريقة التشغيل لتدليك البطن في الفئران T2DM

Summary

تقدم هذه الدراسة جهاز تدليك للبطن للفئران يكرر التدليك اليدوي مع تقليل الإجهاد وتلف الأنسجة. يخفض الجهاز بشكل كبير مستويات الجلوكوز في الدم ، ويحسن التمثيل الغذائي للدهون ، ويعزز حساسية الأنسولين في فئران السكري من النوع 2 ، مما يوفر نهجا علاجيا واعدا وغير جراحي مع إمكانات سريرية.

Abstract

داء السكري من النوع 2 (T2DM) هو قضية صحية عامة عالمية سريعة النمو، وتؤثر على أكثر من 500 مليون شخص في جميع أنحاء العالم. على الرغم من أن تدليك البطن أظهر فوائد محتملة في إدارة T2DM ، إلا أن فعاليته لا تزال غير واضحة ، لا سيما في الدراسات التي أجريت على ، حيث تعقد تحديات مثل امتثال والحاجة إلى التحكم الدقيق في الضغط التنفيذ. لمواجهة هذه التحديات ، تقدم هذه الدراسة جهازا جديدا لمحاكاة تدليك البطن مصمم خصيصا للفئران. يوفر هذا الجهاز حلا عمليا لإجراء تدخلات تدليك البطن بطريقة خاضعة للرقابة مع تقليل الإجهاد وتلف الأنسجة للحيوانات. إنه يقيد أطراف الفئران بشكل آمن ، مما يسمح لها بالبقاء واعية أثناء التدليك ، ويوفر تحكما دقيقا في كل من ضغط وتكرار التدليك المطبق على البطن. تفتح قدرة الجهاز على محاكاة تدليك البطن اليدوي بدقة إمكانيات جديدة للدراسات التجريبية لتقييم آثاره على T2DM. الهدف الأساسي من هذا البروتوكول هو التحقيق في تأثير تدليك البطن على علامات T2DM الرئيسية مثل مستويات الجلوكوز في الدم واستقلاب الدهون وحساسية الأنسولين في الفئران. من خلال توفير طريقة موثوقة وقابلة للتكرار لتدليك البطن ، يمكن لهذا الجهاز تقديم رؤى قيمة حول إمكاناته كتدخل علاجي غير جراحي ل T2DM. قد تساهم نتائج هذا البحث في تطوير الاستراتيجيات السريرية للوقاية من مرض السكري وعلاجه ، لا سيما في تعزيز فهم العلاجات التقليدية مثل تدليك البطن في الممارسة الطبية الحديثة.

Introduction

داء السكري من النوع 2 (T2DM) هو مرض مزمن يتميز بمقاومة الأنسولين وخلل في خلايا β البنكرياس. إنها مشكلة صحية عامة على مستوى البلاد ، مع زيادة سريعة في حالات الإصابة في جميع أنحاء^{العالم 1}. وفقا للتقرير العالمي لعبء أمراض التمثيل الغذائي ، يعاني أكثر من 500 مليون شخص على مستوى العالم من مرض السكري ، مع أكثر من 90٪ منهم يعانون من T2DM². يعد تدليك البطن تدخلا مهما لعلاج T2DM. أظهرت مجموعة كبيرة من الأبحاث أن تدليك البطن يمكن أن يحسن بشكل كبير مستويات الجلوكوز في الدم ، ونوعية الحياة ، وتكوين ميكروبات الأمعاء ، ومنتجاتها الأيضية في مرضى T2DM ، وبالتالي تعزيز حساسية الأنسولين^3،4،5. بالإضافة إلى ذلك ، يعزز تدليك البطن التمعج المعدي المعوي ، ويحسن وظيفة الجهاز الهضمي ، ويقلل من ركود الجهاز الهضمي ، ويحسن امتصاص العناصر الغذائية واستقلاب الجلوكوز^6،7،8. على الرغم من الإمكانات التي يحسن من خلالها تدليك البطن نتائج T2DM ، إلا أنه لم يتم استكشافها بالكامل. على وجه التحديد ، ثبت أن تدليك البطن يحسن حساسية الأنسولين واستقلاب الجلوكوز عن طريق تعديل مسارات التمثيل الغذائي مثل مسار إشارات الأنسولين ، ولكن العمليات الفسيولوجية الدقيقة ليست مفهومة تماما بعد. تهدف هذه الدراسة إلى سد هذه الفجوة من خلال تقديم رؤى ميكانيكية أكثر تفصيلا حول كيف يمكن لتدليك البطن تحسين T2DM في النماذج الحيوانية.

الهدف الأساسي من هذه الدراسة هو تصميم وتطوير طريقة موحدة وقابلة للتكرار لدراسة آثار تدليك البطن على T2DM باستخدام جهاز مبتكر مصمم خصيصا للفئران. يهدف هذا الجهاز إلى توفير تحكم دقيق في معلمات التدليك ، مثل الضغط والتردد ، مع تقليل إجهاد وضمان الامتثال لرعاية.

ومع ذلك ، فإن إجراء تدليك البطن على النماذج الحيوانية ، وخاصة الفئران ، يمثل العديد من التحديات. تواجه طرق البحث الحالية تحديات ، بما في ذلك تطبيق التدليك غير المتسق ، وصعوبة الحفاظ على ضغط وتكرار موحدين ، وضمان امتثال أثناء التدخل. تعيق هذه القيود قابلية التكاثر وتؤدي إلى تباين في النتائج ، مما يؤكد الحاجة إلى تقنية أكثر فعالية وموثوقية. التجارب على ضرورية للإجابة على هذا السؤال. لتدليك البطن في ، من الضروري الحفاظ على ضغط وتردد معينين. ومع ذلك ، من الناحية العملية ، ليس من السهل أن تمتثل للتعليمات وتبقى في الموضع المطلوب داخل الجهاز ، لأنها نشطة بشكل طبيعي. من الصعب أيضا ضمان ضغط وسرعة ثابتين أثناء التدخل ، مما يجعل من الصعب تحقيق الاستقرار المطلوب لتقنيات تدليك البطن. لذلك ، لا يزال إجراء تدخلات تدليك البطن على الفئران والجرذان والنماذج الحيوانية الأخرى يمثل تحديا كبيرا في البحث. علاوة على ذلك ، يجب أن تعالج التجارب على القضايا المتعلقة برفاهية ، مثل تخفيف التوتر والقلق ، وتقليل الألم ، وتحسين الظروف العامة. غالبا ما تكون الطرق الحالية ، مثل تدليك ما بعد التخدير أو ضبط النفس اليدوي ، كثيفة العمالة ، أو تقدم تحيزا تجريبيا ، أو تفشل في تكرار الظروف الفسيولوجية الطبيعية في الواعية. تضمنت الحلول السابقة نماذج تدليك بطن الفئران^9،10،11. للتغلب على هذه القيود ، نقدم جهاز تدليك البطن الجديد للفئران. في هذه الدراسة ، نقدم جهاز تدليك البطن الجديد المصمم للتغلب على هذه القيود. بالمقارنة مع التقنيات التقليدية ، يوفر هذا الجهاز مزايا كبيرة ، بما في ذلك التشغيل المستقر ، والتحكم الدقيق في معلمات التدليك ، وتقليل إجهاد ، وتحسين قابلية التكاثر. بالإضافة إلى ذلك ، يعزز تصميمه الفعال من حيث التكلفة إمكانية الوصول للتطبيقات الأوسع في أبحاث أمراض التمثيل الغذائي. من خلال دمج الهندسة الحديثة مع الأساليب العلاجية التقليدية ، يملأ هذا الجهاز فجوة حرجة في المنهجيات التجريبية غير الغازية ل T2DM.

يساهم هذا النهج في مجموعة أوسع من الأدبيات حول التقنيات العلاجية غير الغازية ل T2DM ، لا سيما تلك المشتقة من الطب الصيني التقليدي (TCM) ، والذي يؤكد على التأثيرات التنظيمية لتدليك البطن على وظائف الجهاز الهضمي والتمثيل الغذائي. قد يجد الباحثون هذه الطريقة مناسبة بشكل خاص للدراسات حول التدخلات غير الدوائية ل T2DM واضطرابات التمثيل الغذائي الأخرى. من خلال معالجة التحديات التجريبية الرئيسية ، توفر هذه الطريقة أساسا لتطوير البحوث السريرية والتحويلية في هذا المجال.

Protocol

تمت الموافقة على جميع التجارب على من قبل لجنة رعاية واستخدامه بجامعة نانجينغ للطب الصيني (رقم الموافقة: 202409A033). هنا ، تم اختيار 24 فأرا من الذكور الأصحاء C57BL / 6J من الدرجة SPF ، تتراوح أعمارهم بين 8 أسابيع ووزنهم 22 جم ± 2 جرام. تم إيواء الفئران تحت دورة ضوء / ظلام لمدة 12 ساعة عند درجة حرارة 20-22 درجة مئوية وبرطوبة نسبية تتراوح بين 45٪ و 50٪. كان للحيوانات حرية الوصول إلى الطعام والماء.

1. إنشاء نموذج الماوس T2DM

1. إطعام الفئران طعام قياسي لمدة أسبوع واحد للتكيف مع البيئة الجديدة في منشأة. بعد أسبوع واحد ، قسم بشكل عشوائي 24 فأرا C57BL / 6J مقسمة إلى المجموعة الضابطة (6 فئران) ومجموعة نموذج T2DM (18 فأرا) باستخدام جدول أرقام عشوائي. امنح المجموعة الضابطة طعاما قياسيا منقا، بينما تتلقى مجموعة نموذج T2DM نظاما غذائيا غنيا بالدهون. استمر في النظام الغذائي لمدة 6 أشهر.
2. راقب شرب الفئران وأكلها ووزن الجسم وجلوكوز الدم الصائم وجلوكوز الدم العشوائي طوال هذه الفترة. إذا تجاوزت قراءتان متتاليتان لجلوكوز الدم 7.8 ملي مولار / لتر ، فقم بإجراء اختبار تحمل الأنسولين (ITT). ضع في اعتبارك قيمة المنطقة الواقعة تحت المنحنى (AUC) أكبر من 35 كنموذج T2DM ناجح.
3. ابدأ التدخل بمجرد استقرار نموذج T2DM.

2. تجميع وعلاج الفئران

1. بعد نمذجة T2DM الناجحة ، قم بتعيين الفئران T2DM بشكل عشوائي لإحدى المجموعات التالية باستخدام جدول أرقام عشوائي لضمان الاختيار غير المتحيز: المجموعة النموذجية ، ومجموعة الميتفورمين ، ومجموعة تدليك البطن ، مع ستة فئران في كل مجموعة.
2. عدم إجراء أي تدخل في المجموعة الضابطة. استخدم جدول الأرقام العشوائية لتعيين كل فأر لإحدى المجموعات التجريبية ، مما يضمن أن المجموعات كانت قابلة للمقارنة من حيث وزن الجسم الأولي ومستويات الجلوكوز لتقليل التحيز في المهمة.
3. قم بإطعام المجموعة النموذجية بنظام غذائي غني بالدهون طوال التجربة وقم بإعطاء 0.2 مل من المحلول الملحي الفسيولوجي عن طريق التزقيم يوميا ، 1 مرة في اليوم ، 6 أيام في الأسبوع ، لمدة 8 أسابيع.
4. قم بإطعام مجموعة الميتفورمين بنظام غذائي غني بالدهون طوال التجربة. أقراص الميتفورمين المطحونة وتذوب لإعطاء التزقيم مرة واحدة يوميا بمعدل 200 ملغ/كغ/يوم، مخفف إلى 0.2 مل مع محلول ملحي فسيولوجي. قم بإدارة هذا 1x في اليوم ، 6 أيام في الأسبوع ، لمدة 8 أسابيع.
5. بالنسبة لمجموعة تدليك البطن ، قم بإطعام نظام غذائي غني بالدهون طوال التجربة. قم بتزقيم الفئران ب 0.2 مل من المحلول الملحي الفسيولوجي يوميا. قم بتدليك البطن مرة واحدة بعد 5 دقائق من إعطاء الدواء. قم بإجراء تدخل تدليك البطن 6 مرات في الأسبوع في وقت محدد ، مع يوم راحة واحد ، لمدة 8 أسابيع متواصلة.
   1. قم بإصلاح الفئران باستخدام مصفاة القوارض محلية الصنع وفضح بطنها مع التأكد من بقائها هادئة لتدليك البطن.
   2. إشارة إلى خريطة نقطة الوخز بالإبر للفئران لتحديد نقطتي Shenque و Tianshu. استخدم المسافة من Shenque إلى Tianshu كنصف قطر وقم بإجراء تدليك دوراني في اتجاه عقارب الساعة لمدة 30 دقيقة بمعدل 100-120 مرة في الدقيقة. كان نطاق الضغط المطبق أثناء التدخل 0.1-0.3 نيوتن / سم. اضبط الضغط على المستوى الذي يمكن أن تتحمله الفئران مع الحفاظ على الهدوء والمراقبة باستخدام نظام اختبار ضغط FPS.

3. تحضير جهاز تدريب تدليك البطن

1. قم بإعداد لوح بولي بروبلين بسمك 1 مم لإنشاء لوحة تثبيت ، وتشكيلها على شكل نصف دائرة نصف قطرها 4.5 سم من جانب و 3 سم على الجانب الآخر. عندما تتكشف ، فإنها تشكل شكل شبه منحرف بقاعدة علوية 8 سم ، وقاعدة سفلية 10 سم ، وأطوال جانبية 10 سم. استخدم لوحة شفافة لمراقبة تثبيت الماوس كما هو موضح في الشكل 1A-C.
2. اعتمادا على حجم الفئران ، قم بعمل أربعة ثقوب طويلة في لوحة التثبيت ، كما هو موضح في الشكل 1 أ.
3. قم بإعداد قماش غير منسوج ناعم ومتين ، وقم بتقطيعه إلى شكل بيضاوي الشكل للمركز مع أربعة شرائط مستقيمة ممدودة في الزوايا لتكون بمثابة نسيج التثبيت. تأكد من أن الشرائط الطويلة المستقيمة يمكن أن تمر عبر الثقوب الأربعة الممدودة في اللوحة. بناء على حجم الماوس ، قم بقص أربعة ثقوب مستديرة في شرائط القماش للسماح لأطراف الماوس بالمرور ، كما هو موضح في الشكل 1 ب.
4. حدد مستشعر فيلم حساس للضغط بناء على حجم بطن الماوس وقم بتوصيل طبقة الضغط بجزء من نسيج التثبيت المقابل لبطن الماوس. قم بتوصيل الفيلم بجهاز مراقبة الضغط ، كما هو موضح في الشكل 1 د.

4. إجراء تدليك البطن

1. قم بتمرير الشرائط الأربعة الطويلة من نسيج التثبيت من خلال الفتحات الموجودة في لوحة التثبيت ، مما يؤدي إلى إنشاء ممر يمكن للماوس المرور من خلاله بسهولة.
2. ضع الماوس على الجانب الذي يبلغ نصف قطره 4.5 سم ، باستخدام غريزة الحفر لتشجيعه على التحرك نحو الجانب الذي يبلغ نصف قطره 3 سم ، كما هو موضح في الشكل 2 أ.
3. راقب موضع الماوس من الجزء الخلفي من لوحة التثبيت الشفافة. عندما يصل الماوس إلى الموضع المناسب ، قم بإحكام ربط شرائط القماش الأربعة لربط الماوس بالجزء المركزي من نسيج التثبيت. اربط الشرائط في عقدة لتأمين الماوس.
4. اقلب لوحة التثبيت واستخدم الملقط لسحب أطراف الماوس من 4 ثقوب مستديرة لقطعة قماش التثبيت لإصلاح الماوس بشكل أكبر ، كما هو موضح في الشكل 2 ب.
5. أمسك اللوحة بيد واحدة ، مع وضع جهاز الماوس الثابت في راحة اليد لوضع الفأر ضعيفا. قم بتدليك البطن على بطن الفأر بالإبهام. أثناء الإجراء ، راقب عن كثب القيم الموجودة على جهاز مراقبة الضغط للتأكد من أن القوة المطبقة على مستشعر فيلم الضغط على بطن الفأر تظل ثابتة وموحدة ، كما هو موضح في الشكل 2C - D.
   1. إذا ظهر أنف الفأر وشفتيه باللون الأرجواني أثناء تدليك البطن ، فقد يشير ذلك إلى أن نسيج التثبيت ضيق جدا ، مما يتسبب في الحرمان من الأكسجين. في مثل هذه الحالات ، أوقف الإجراء على الفور ، وقم بفك شرائط القماش ، وحرر الماوس للتعافي من نقص الأكسجين.
   2. أثناء تدليك البطن ، قد يتغوط الفأر أو يتبول بشكل متكرر ، وهي استجابة طبيعية لتدليك البطن. قم بإجراء التنظيف الفوري.
6. بعد 20 دقيقة من تدليك البطن ، قم بفك العقد الموجودة على شرائط القماش ، مما يسمح للفأر بتحرير نفسه من جهاز التثبيت.
7. بعد أن يتكيف الماوس مع تدليك البطن ، يجب أن تستمر العملية بهدوء ، مع الحد الأدنى من المعاناة. إذا كان الماوس يعاني بشكل مفرط ، فتحقق من الجهاز بحثا عن مشكلات ، مثل لوحة التثبيت المكسورة أو قماش التثبيت الضيق للغاية. راقب باستمرار راحة الماوس وعلاماته الحيوية طوال العملية.
8. قم بوزن وإجراء قراءات الجلوكوز في الدم بعد الانتهاء من التجربة.

النتائج

وفقا للخطة المذكورة أعلاه ، تم إبقاء بطن الفئران ثابتا في مكانه ، وسمح الوضع الثابت نسبيا للفئران بالحفاظ على وضعية مستقرة. تدليك البطن بتردد ثابت ، تم التحكم في ضغط ومدة التدليك ضمن نطاق يمكن التحكم فيه. يشبه هذا النهج تدليك البطن التقليدي في الطب^{الصيني 12}. ب...

Discussion

تدليك البطن هو تقنية أساسية تمثيلية في تدليك الطب الصيني التقليدي (TCM) ، ويتم تطبيقه على نطاق واسع في الوقاية السريرية والعلاج من أمراض الجهاز المختلفة ، وخاصة في تنظيم ورعاية الطحال والجهاز الهضمي^{في المعدة 13،14،15}. يؤثر ?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
High-density lipoprotein cholesterol assay kit	A112-1-1	Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute
Low-density lipoprotein cholesterol assay kit	A113-1-1	Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute
Metformin tablets		Sino-US Shanghai Squibb Pharmaceutical Co
Pressure Thin Film Sensors	FSR16	Vickers Electronic Technology (Luoyang) Co.
Retainer sleeve		No special requirement?Preferably, the material should be PP.
Strips of cloth for fixing		1mm thick, unfolded to a trapezoidal shape with an upper base of 8cm, a lower base of 10cm and two waists of 10cm.
Total cholesterol assay kit	A111-1-1	Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute
Triglyceride assay kit	A110-1-1	Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute