Diese Studie wird unterstützt von der National Natural Science Foundation of China (NO.82105042, 82205302); Shanghaier Postdoktoranden-Exzellenzprogramm (NO.2020371); Chinesische Stiftung für Postdoktorandenforschung (NO.2021M692156); Shanghai Segelprogramm (NO.20YF1450900); Wissenschaftsstiftung des Yueyang-Krankenhauses für integrierte traditionelle chinesische und westliche Medizin (NO.2021yygq03). Die Geldgeber spielten keine Rolle bei der Konzeption, Durchführung oder Erstellung der Studie.

Alle Versuche wurden vom Animal Care and Use Committee der Shanghai University of Traditional Chinese Medicine (Zulassungsnummer: SYXK2018-0040) genehmigt und überwacht, das den Bestimmungen der Helsinki-Erklärung des Weltärztebundes entspricht.
1. Zubereitung von Tieren
<ol><li>Haus 32 Sprague Dawley (SD) männliche Ratten im Alter von 8 Wochen und einem Gewicht von 180-220 g in einem speziellen pathogenfreien Haltungsapparat unter 12 h Licht/12 h Dunkelheit bei 24 ± 2 °C und 60 % Luftfeuchtigkeit mit einer Standard-Nagetierpellet-Diät. Alle Versuche an Tieren entsprechen der Tierschutzethik und den tierexperimentellen Sicherheitsvorschriften.</li>
	<li>Ratten werden nach 1 Woche adaptiver Fütterung randomisiert und in vier Gruppen mit jeweils acht Tieren eingesperrt: antiPD-L1+Tuina (Gruppe A), Modell (Gruppe B), Tuina (Gruppe C) und Scheinchirurgie (Gruppe D).</li>
</ol>2. Intraartikuläre Injektion von Mononatriumjodacetat (MIA) in das Knie
HINWEIS: Mit Ausnahme der Gruppe D wird das KOA-Rattenmodell in allen Gruppen durch die Injektion von MIA in die Kniegelenkshöhle vorbereitet. Bei Gruppe D werden 25 μl sterile physiologische Kochsalzlösung in die rechte Kniegelenkshöhle injiziert.
<ol><li>Betäuben Sie die Ratte, indem Sie sie in einen Narkosekäfig setzen und dann 2,5% Isofluran einführen, bis sie vollständig betäubt ist. Vergewissern Sie sich, dass das Tier vollständig betäubt ist, indem Sie auf den Punkt warten, an dem die junge Ratte auf dem Rücken liegt, ihre Gliedmaßen aufhören, sich zu bewegen, und es keine Reaktion in Form von Zehenkneifen (Pedalreflex), Lidreflex und Muskelentspannung gibt.</li>
	<li>Geben Sie den betäubten jungen Ratten Augensalbe und Augentropfen für Haustiere, um Augentrockenheit zu verhindern.</li>
	<li>Rasieren Sie die rechte Hintergliedmaße der Ratten und desinfizieren Sie das Kniegelenk mit drei abwechselnden Runden Jodophor und 75%igem Ethanol.</li>
	<li>Um einen standardisierten Versuchszustand aufrechtzuerhalten, fixieren Sie die Kniebeugung vorsichtig in einem präzisen Winkel von 90° und stellen Sie sicher, dass das Patellaband nach oben ausgerichtet ist. Anschließend werden 25 μl MIA-Lösung, bestehend aus 4 mg MIA, verdünnt in 25 μl steriler Kochsalzlösung, in die rechte Kniegelenkshöhle der Ratten injiziert. HINWEIS: Diese Injektion wurde mit einem speziellen Mikroinjektor durchgeführt, um Genauigkeit und Konsistenz im Verfahren zu gewährleisten21,22,23. Setze die Ratten zurück in die Käfige, bis sie aufwachen. Das Tier, das operiert wurde, wird erst dann wieder in die Gesellschaft anderer Tiere zurückgebracht, wenn es sich vollständig erholt hat.</li>
	<li>Am Ende der Studie werden die Ratten eingeschläfert, indem 1% Pentobarbital-Natrium als Dosis von 100 mg/kg injiziert werden.</li>
</ol>3. Implementierung von Tuina
HINWEIS: Die Implementierung von Tuina wird von der Theorie geleitet, dass "bei Patienten mit Sehnen- und Knochenungleichgewicht zuerst Sehnen behandelt werden müssen". Beide Gruppen A und B begannen die Intervention am ersten Tag nach der erfolgreichen Evaluierung des Modells, und beide Gruppen wurden 14 Tage lang einmal täglich operiert. Die anderen beiden Gruppen wurden nur 14 Tage lang ohne Intervention beobachtet. Die Bediener der Manipulation müssen vor dem Experiment streng geschult werden, um die Konsistenz von Kraft, Frequenz und Rhythmus zu gewährleisten.
<ol><li>Lokalisieren Sie genau den Akupunkturpunkt der Ratte, einschließlich EX-LE4, ST35, SP10, ST34, SP9 und GB34 (Abbildung 1 und Tabelle 1), an dem Fingerknetmethoden mit der Experimentellen Akupunktur24 durchgeführt werden.</li>
	<li>Fixieren Sie die Ratte in Bauchlage auf dem Rattenfixierungsgerät.</li>
	<li>Nachdem es ruhig ist und die unteren Gliedmaßen entspannt sind, kneten Sie die EX-LE4 und ST35 der betroffenen Gliedmaße gleichzeitig mit dem Daumen und dem Zeigefinger für 4 min bei 120-140 mal/min.</li>
	<li>Kneten Sie die vordere und medial-laterale Muskulatur der betroffenen Gliedmaße mit Daumen und Zeigefinger 3 min bei 120-140 mal/min, wobei Sie sich auf den SP10, ST34 und die Muskeln in der Nähe des Kniegelenks konzentrieren. Betonen Sie die Manipulation dieser steifen Muskeln mit einer Intensität, damit die Ratte nicht kämpft.</li>
	<li>Kneten Sie die hinteren Wadenmuskeln der betroffenen Gliedmaße 3 Minuten lang 120-140 Mal/min von oben nach unten mit Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger. Um den Behandlungsbereich vollständig freizulegen, halten Sie mit dem Ringfinger und dem kleinen Finger das Sprunggelenk der betroffenen Gliedmaße und ziehen Sie sanft an der betroffenen Gliedmaße. Konzentriere dich auf SP9, GB34 und die Muskeln in der Nähe des Kniegelenks, wobei der Schwerpunkt auf den starren Muskeln und der Intensität liegt, damit die Ratte nicht zu kämpfen hat.</li>
</ol>4. Messung des Verhaltensindex
<ol><li>Messung der plantaren mechanischen Schmerzschwelle HINWEIS: Messen Sie die plantaren mechanischen Schmerzschwellen 1 Tag vor der MIA-Injektion sowie 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion.<ol><li>Bringen Sie die Ratten in einen plantaren Testraum mit einem Edelstahlgitterboden und einem Kunststoffkäfigkörper in einer ruhigen Umgebung bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C für 30 Minuten Anpassung.</li>
		<li>Verwenden Sie einen elektronisch-mechanischen Schmerztester mit einer Kunststoff-Testnadel mit einem Durchmesser von 0,8 mm, um den zentralen Bereich des rechten Rückfußes der Ratten vertikal zu stimulieren. Erhöhen Sie die Stimulationsintensität gleichmäßig und schrittweise, bis die Ratten Pfotenrückzugs- und Vermeidungsreaktionen zeigen.</li>
		<li>Zeichnen Sie den Messwert des elektronischen Bildschirms als mechanische Schmerzschwelle des rechten Plantarfußes der Ratte auf.</li>
		<li>Messen Sie jede Ratte 5x in 5-Minuten-Intervallen.</li>
		<li>Entfernen Sie die Maximal- und Minimalwerte aus den fünf Werten. Nehmen Sie als Ergebnis den Mittelwert der mittleren drei Werte durch die Methode des getrimmten Mittelwerts (Tabelle 2).</li>
	</ol></li>
	<li>Messung der mechanischen Rückzugsschwelle der Pfote HINWEIS: Messen Sie die mechanische Auszahlungsschwelle der Pfote 1 Tag vor der MIA-Injektion, 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion.<ol><li>Die Ratten werden in einen beheizten plantaren Testraum mit einem 30 °C warmen Glasboden und einem Kunststoffkäfigkörper in einer ruhigen Umgebung bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C gebracht, wo sie sich 30 Minuten lang angepasst haben.</li>
		<li>Stimulieren Sie den rechten hinteren Plantarmittelbereich mit einem Lichtquellenheizgerät bei einer Stimulationstemperatur von 65 °C, bis die Ratte ein Pfotenrückziehen und eine Vermeidungsreaktion zeigt.</li>
		<li>Zeichnen Sie die Zeitablesung des elektronischen Bildschirms als rechte plantare thermische Schmerzschwelle der Ratte auf.</li>
		<li>Messen Sie jede Ratte 5x kontinuierlich in 5-Minuten-Intervallen.</li>
		<li>Entfernen Sie die Maximal- und Minimalwerte aus den fünf Werten. Nehmen Sie als Ergebnis den Mittelwert der mittleren drei Werte durch die Methode des getrimmten Mittelwerts (Tabelle 3).</li>
	</ol></li>
</ol>5. Messung der Schwellung des rechten Kniegelenks
HINWEIS: Messen Sie die Schwellung des rechten Kniegelenks von Ratten 1 Tag vor der MIA-Injektion, 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion.
<ol><li>Betäuben Sie die Ratte, indem Sie sie in einen Narkosekäfig setzen und sie 2,5% Isofluran aussetzen, bis sie vollständig betäubt ist.</li>
	<li>Legen Sie die Ratte flach auf den Operationstisch.</li>
	<li>Messen Sie die Breite des rechten Kniegelenks mit Messschiebern (Abbildung 2 und Tabelle 4).</li>
</ol>6. Messung des Lequesne MG-Scores
HINWEIS: Messen Sie den Lequesne MG-Score bei Ratten 2, 9 und 16 Tage nach der MIA-Injektion. Lequesne et al. entwickelten einen Schweregrad für Hüftarthrose (ISH), mit dem die Wirksamkeit therapeutischer Interventionen beurteilt werden kann. Wir betrachten vier Parameter: Schmerzstimulation, Gangveränderung, Gelenkbeweglichkeit und Gelenkschwellung.
<ol><li>Bringen Sie die Ratten auf eine Manipulationsplattform in einer ruhigen Umgebung bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C.</li>
	<li>Lassen Sie zwei Bediener, die füreinander blind sind, die lokale Schmerzstimulationsreaktion, die Gangveränderung, die Gelenkbewegung und die Gelenkschwellung messen.<ol><li>Stimulieren Sie die laterale Seite des rechten Kniegelenks mit einer Kunststoff-Testnadel und bewerten Sie je nach Reaktion auf einer Skala von 0-3. 0 keine Antwort; 3 eine gute Reaktion; 1 Kontraktion der betroffenen Gliedmaße; 2 Kontraktion und Krampf der betroffenen Gliedmaße, begleitet von leichten generalisierten Reaktionen wie Zittern, Lecken und Saugen.</li>
		<li>Legen Sie die Ratte auf den Operationstisch und beobachten Sie den Gang ihrer rechten Hintergliedmaßen. Bewerten Sie auf einer Skala von 0-3 entsprechend der Antwort. 0 keine Störung der Bewegung der betroffenen Gliedmaße, normales Laufen und starke Beinarbeit; 3 die betroffene Gliedmaße nicht am Gehen teilnehmen, den Boden berühren oder auf dem Boden stampfen kann; 1 leichtes Trekking beim Laufen mit starken Stampfen; 2 Die betroffene Gliedmaße nimmt am Gehen teil, aber die Bewegungsstörung der Ratten (Trekking) ist offensichtlich.</li>
		<li>Beugen und strecken Sie das rechte Kniegelenk der Ratte mit der Hand und beobachten Sie die Gelenkbeweglichkeit. Bewerten Sie auf einer Skala von 0-3 entsprechend der Antwort. 0 Beweglichkeitswinkel des Gelenks von mehr als 90°; 3 Gelenkbeweglichkeitswinkel von weniger als 15°; 1 Gelenkbeweglichkeitswinkel oder 45°-90°; 2 Gelenkbeweglichkeitswinkel von 15°-45°.</li>
		<li>Berühren Sie das rechte Kniegelenk der Ratte und vergleichen Sie die Reaktion mit der einer normalen Ratte. Bewerten Sie auf einer Skala von 0-2 entsprechend der Antwort. 0 keine offensichtliche Schwellung und sichtbare knöcherne Zeichnung; 2 ausgeprägte Schwellungen und keine knöchernen Abzeichen; 1 leichte Schwellung und oberflächliche knöcherne Zeichnung.</li>
		<li>Addieren Sie diese Werte, um den Lequesne-MG-Score für jede Ratte zu erhalten, und berechnen Sie den Durchschnittswert mit der getrimmten Methode (Tabelle 5).</li>
	</ol></li>
</ol>7. Messung der Hauttemperatur
HINWEIS: Messen Sie die Hauttemperatur 1 Tag vor der MIA-Injektion und 9 und 16 Tage nach der Injektion.
<ol><li>Betäuben Sie die Ratte, indem Sie sie in einen Narkosekäfig setzen und dann Isofluran einführen, bis sie vollständig betäubt ist.</li>
	<li>Legen Sie die Ratte in eine seitliche Position auf den Operationstisch bei Raumtemperatur (22 ± 2) °C.</li>
	<li>Strecken Sie das rechte Kniegelenk, indem Sie den Fuß sanft mit der Hand greifen. Fotografieren Sie, um die Hauttemperatur mit einer Filr-Infrarotkamera zu bestimmen.</li>
	<li>Lesen Sie die Hauttemperatur des Kniegelenks und um das Kniegelenk der Ratte herum mit Hilfe einer unterstützenden Bearbeitungssoftware. Legen Sie Kontrollpunkte am Sprunggelenk und Kniegelenk fest, an denen die Temperatur allmählich abnimmt.</li>
</ol>8. Statistische Analyse
<ol><li>Verwenden Sie statistische Software, um die experimentellen Daten in Quartilen auszudrücken.</li>
	<li>Verwenden Sie die Methode zum Trimmen des Mittelwerts, um die Ausreißer zu behandeln. Die Ergebnisse von Verhaltenstests werden als Mittelwert ± Standardfehler des Mittelwerts notiert.</li>
	<li>Führen Sie einen unabhängigen t-Test für Stichproben durch, um sie zwischen Gruppen zu vergleichen. Analysieren Sie die Verhaltensdaten mit einer Zwei-Wege-Varianzanalyse mit wiederholten Messungen (ANOVA), gefolgt von den Mehrfachvergleichstests von Bonferroni. Wenn die Daten keine Normalverteilung oder Homoskedastizität aufweisen, ist ein nicht-parametrischer Test durchzuführen (Kruskal-Wallis-k-Proben). HINWEIS: P < 0,05 gibt an, dass die Unterschiede statistisch signifikant sind. Alle Daten entsprechen den Annahmen der angewandten statistischen Tests.</li>
</ol>

Therapeutisches Potenzial der Tuina-Massage bei Kniearthrose

<ol>
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F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescence+in+situ+hybridization+assessment+of+chromosome+8+copy+number+in+stage+I+and+stage+II+infiltrating+ductal+carcinoma+of+the+breast.">Fluorescence in situ hybridization assessment of chromosome 8 copy number in stage I and stage II infiltrating ductal carcinoma of the breast.</a> Cancer Genet Cytogenet. 97 (2), 101-105 (1997).</li><li>Kirby, B. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+influences+on+skeletal+muscle+vascular+tone+in+humans:+insight+into+contraction-induced+rapid+vasodilatation.">Mechanical influences on skeletal muscle vascular tone in humans: insight into contraction-induced rapid vasodilatation.</a> J Physiol. 583, 861-874 (2007).</li><li>Sefton, J. 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Die Autoren erklären, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Diese Studie zielt darauf ab, die Verbesserung der KOA nach Tuina-Intervention unter Verwendung standardisierter Verhaltensindikatoren zu beurteilen und die Mechanismen von Tuina für KOA und die Assoziation zwischen Skelettmuskulatur und KOA zu untersuchen. Im Gegensatz zu pharmakologischen und chirurgischen Therapien hat Tuina eine positive regulatorische Wirkung auf das motorische, immunologische und endokrine System. Tuina kann krankheitsbedingte Entzündungen und Schmerzen lindern, indem sie auf verschiedene Ziele e...

Die Kniearthrose (KOA) ist eine häufige degenerative Arthrose, die durch chronische Schmerzen und Behinderungen gekennzeichnet ist, und eine relativ schwere KOA führt zu irreversiblen strukturellen Schäden am Gelenk1. Die weltweit hohe Prävalenz von KOA ist zu einer großen globalen Herausforderung für die öffentliche Gesundheit geworden 2,3, die die Lebensqualität der Patienten ernsthaft beeinträchtigt 4,5. Studien haben gezeigt, dass weltweit mehr als 260 Millionen Menschen von KOA betroffen sind6. Mit der Alterung der Bevölkerung liegt die Gesamtprävalenzrate von KOA in China bei bis zu 17,0 % über 40 Jahren, was eine hohe Belastung für die Familien der Betroffenen darstellt 7,8.
Nach der chinesischen Medizin gehört KOA zur Kategorie der "Lähmung"9, und der Klassiker der Inneren Medizin des Gelben Kaisers assoziiert Sehnen, Knochen und Fleisch mit Lähmungen. Daher müssen wir auf die Verbindung zwischen Knorpel, Muskel, Synovium sowie anderen Geweben um das Kniegelenk bei KOA achten. In der modernen Medizin treiben sowohl Muskel- als auch Knochenentzündungen, die Hauptbestandteile der Immunhomöostase der Arthritis sind, das Fortschreiten von KOA-Schmerzen voran. Die meisten Studien konzentrieren sich jedoch auf Knorpelentzündungen und Synovialentzündungen in Knochengelenken, und es gibt einen Mangel an Artikeln, die entzündliche Phänomene in der Skelettmuskulatur untersuchen. Daher ist mehr Forschung über die Rolle der Skelettmuskulatur bei Entzündungen erforderlich, um ein umfassenderes Verständnis von KOA zu erlangen und Ideen für effektivere Behandlungsmodalitäten zu liefern. In einer Literaturrecherche fanden wir heraus, dass die Hemmung des immunkorrelierenden faktorprogrammierten Todesliganden 1 (PD-L1) die Progression von KOA 10,11 verschlimmerte und dass es eine differentielle Expression von IL-15 und FOXO1 im Skelettmuskel von Patienten mit KOA12 sowie eine signifikante Skelettmuskelentzündung bei Patienten mit KOAim Endstadium gab. was auch mit Veränderungen des Gangbildes verbunden war. Es wurde gezeigt, dass der Skelettmuskel auch Faktoren wie IL-6 sezernieren kann, die eng mit der entzündlichen Immunität verbunden sind, und dass TNF-α auch eng mit dem PD-L1-Signalweg und KOA13,14,15 verwandt ist.
Zu den derzeit verfügbaren Behandlungen für KOA gehören Gewichtskontrolle, Bewegung, Medikamente und Operationen, die in der Regel intraartikuläre Injektionen, schmerzstillende Medikamente, arthroskopische Chirurgie und periprothetische Osteotomie des Knies umfassen16. Derzeit kann das Fortschreiten der KOA-Erkrankung nicht vollständig gestoppt oder rückgängig gemacht werden, und ohne ein klares Verständnis der komplexen Mechanismen, die KOA-Schmerzen zugrunde liegen, besteht bei KOA-Patienten das Risiko eines übermäßigen Gebrauchs von Analgetika und einer hohen Inzidenz von Nebenwirkungen8. Die meisten Behandlungsstrategien sind nur für kurze Zeiträume wirksam und konzentrieren sich nur auf die vorübergehende Linderung der Symptome und nicht auf die Pathogenese der Krankheit. Daher bleiben KOA-Schmerzen eine Priorität und eine Herausforderung für die Behandlung, die eine ernsthafte klinische Herausforderung darstellt. Tuina kann jedoch bei der KOA-Behandlung die Skelettmuskulatur um das betroffene Gelenk herum direkt stimulieren und einige Vorteile bieten. In Kombination mit der vorherigen Beschreibung ist es die ideale Therapie, um die Rolle des Skelettmuskelgewebes bei KOA zu untersuchen, und die Klärung der Rolle von Skelettmuskelgewebe bei Entzündungen kann auch eine bessere theoretische Unterstützung für Tuina von KOA bieten.
Studien haben gezeigt, dass Massagetherapie, osteopathische manipulative Therapie und Wirbelsäulenmanipulation dazu beitragen können, Schmerzen zu lindern und die Körperfunktion wiederherzustellen17,18. Diese Manipulationen können auf lokale Entzündungen einwirken und Krämpfe und Analgesie durch äußere mechanische Einwirkung lindern. Sie können Schmerzen nach einer Knie-Totalendoprothetik lindern, den Einsatz von Analgetika reduzieren, die postoperative Genesung fördern und das biomechanische Gleichgewicht verbessern19. Die schwedische Massage ist bei der Behandlung von Arthrose durchführbar und kann Stress abbauen und die Lebensqualität verbessern20. Der therapeutischen Wirkung von Tuina auf KOA sind bestimmte Studien vorausgegangen.
In diesem Experiment wird unser Team untersuchen, ob die Expression von PD-L1 und verwandten Entzündungsfaktoren in der Skelettmuskulatur KOA induzieren und seine Entwicklung fördern kann, basierend auf dem MIA-induzierten KOA-Modell bei Ratten. Tuina wird auch eingesetzt, um zu sehen, ob es KOA-Symptome lindern kann, die durch eine erhöhte Expression von Entzündungsfaktoren verursacht werden. Tuina wird mit PD-L1-Hemmung kombiniert, um den Zusammenhang zwischen dem Tuina-vermittelten PD-1-Signalweg bei Skelettmuskelentzündungen, die die KOA-Entwicklung beeinflussen, und Schmerzen zu demonstrieren und damit den Grundstein für weitere mehrstufige Studien zu den therapeutischen Mechanismen der Tuina-Intervention bei KOA zu legen.
Zusammenfassend beschreibt diese Arbeit die Untersuchung und Ausarbeitung der Mechanismen der Skelettmuskelentzündung bei der Entstehung von KOA und deren Schmerzen sowie die therapeutischen Wirkungen von Tuina auf KOA aus der Perspektive der Expression immuninflammatorischer Faktoren, kombiniert mit verhaltensbezogenen Indikatoren, um moderne Forschungsbelege für die Theorie des "Ungleichgewichts von Sehne und Knochen" in der traditionellen chinesischen Medizin zu liefern.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anti-PD-L1</td>
			<td>Abcam, Cambridge, MA, USA</td>
			<td>ab80276</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>electric von Frey esthesiometer&#160;</td>
			<td>IITC/Life Science, Woodland Hills, CA, USA</td>
			<td>ALMEMO 2450</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism 9.0</td>
			<td>GraphPad Software</td>
			<td></td>
			<td>Software for stastistical analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>monosodium iodoacetate</td>
			<td>Sigma-Aldrich Inc</td>
			<td>I9148</td>
			<td>Resolved into normal saline for injection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pentasorbital sodium</td>
			<td>Sigma-Aldrich Inc</td>
			<td>P3761</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sprague Dawley (SD) male rats</td>
			<td>Shanghai Jihui Experimental Animal Breeding Co., Ltd</td>
			<td>No. SCXK (Hu) 2017-0012</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>thermal analgesia tester</td>
			<td>IITC/Life Science</td>
			<td>Model 390</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

tuina intervention in sodium monoiodoacetate injection-induced rat model of knee osteoarthritis

Die Kniearthrose (KOA), eine häufige degenerative Gelenkerkrankung, ist durch chronische Schmerzen und Behinderungen gekennzeichnet, die zu irreparablen strukturellen Schäden des Gelenks führen können. Untersuchungen zum Zusammenhang zwischen Gelenkknorpel, Muskeln, Synovium und anderen Geweben, die das Kniegelenk umgeben, sind bei KOA von großer Bedeutung. Derzeit umfasst die Behandlung von KOA Änderungen des Lebensstils, Bewegung, Medikamente und chirurgische Eingriffe. Die Aufklärung der komplizierten Mechanismen, die den KOA-bedingten Schmerzen zugrunde liegen, fehlt jedoch noch. Folglich bleibt der KOA-Schmerz eine zentrale klinische Herausforderung und eine therapeutische Priorität. Es wurde festgestellt, dass Tuina eine regulierende Wirkung auf das motorische, immunologische und endokrine System hat, was zu der Untersuchung führte, ob Tuina KOA-Symptome lindern kann, die durch die Hochregulierung von Entzündungsfaktoren verursacht werden, und ob die Entzündungsfaktoren in der Skelettmuskulatur das Fortschreiten von KOA verstärken können.
Wir randomisierten 32 männliche Sprague Dawley (SD)-Ratten (180-220 g) in vier Gruppen mit jeweils acht Tieren: antiPD-L1+Tuina (Gruppe A), Modell (Gruppe B), Tuina (Gruppe C) und Scheinchirurgie (Gruppe D). Für die Gruppen A, B und C injizierten wir 25 μl Natriummonojodacetat (MIA)-Lösung (4 mg MIA verdünnt in 25 μl steriler Kochsalzlösung) in die rechte Kniegelenkshöhle, und für Gruppe D wurde die gleiche Menge steriler physiologischer Kochsalzlösung injiziert. Alle Gruppen wurden vor der Injektion und 2, 9 und 16 Tage nach der Injektion mit den am wenigsten bis am stärksten belastenden Tests (mechanische Rückzugsschwelle der Pfoten, thermische Latenz des Pfotenrückzugs, Schwellung des rechten Kniegelenks, Lequesne-MG-Score, Hauttemperatur) bewertet.

Knee osteoarthritis (KOA) is a common degenerative osteoarthritis, characterized by chronic pain and disability, and relatively severe KOA will lead to irreversible structural damage to the joint1. The high global prevalence of KOA has become a major global public health challenge2,3, which seriously impairs the quality of life of patients4,5. Studies have shown that KOA affects more than 260 million people worldwide6. With the aging of the population, the total prevalence rate of KOA in China is as high as 17.0% over the age of 40, which puts a heavy burden on the families of those affected7,8.
According to Chinese medicine, KOA belongs to the category of &#34;paralysis&#34;9, and the Yellow Emperor&#39;s Classic of Internal Medicine associates tendons, bones, and flesh with paralysis. Hence, we need to pay attention to the connection between the cartilage, muscle, synovium, as well as other tissues around the knee joint in KOA. In modern medicine, both muscle and bone inflammation, which are major components of the immune homeostasis of arthritis, drive the progression of KOA pain. However, most studies focus on cartilage inflammation and synovial inflammation in bone joints, and there is a paucity of articles examining inflammatory phenomena in skeletal muscles. Therefore, more research on the role of skeletal muscle in inflammation is needed to gain a more comprehensive understanding of KOA and provide ideas for more effective treatment modalities. In a review of the literature, we found that inhibition of the immune-related factor programmed death ligand 1 (PD-L1) exacerbated the progression of KOA10,11 and that there was differential expression of IL-15 and FOXO1 in the skeletal muscle of patients with KOA12, as well as significant skeletal muscle inflammation in patients with end-stage KOA, which was also associated with changes in gait. It has been shown that the skeletal muscle can also secrete factors closely related to inflammatory immunity such as IL-6, and that TNF-&#945; is also closely related to the PD-L1 pathway and KOA13,14,15.
Currently, available treatments for KOA include weight control, exercise, medication, and surgery, which usually include intra-articular injections, analgesic medication, arthroscopic surgery, and periprosthetic osteotomy of the knee16. Currently, KOA disease progression cannot be completely stopped or reversed, and without a clear understanding of the complex mechanisms underlying KOA pain, KOA patients are at risk for overuse of analgesic medications and a high incidence of side effects8. Most treatment strategies are effective only for short periods and focus only on the temporary relief of symptoms rather than on the pathogenesis of the disease. Therefore, KOA pain remains a priority and a challenge for treatment, posing a serious clinical challenge. However, Tuina can directly stimulate the skeletal muscles around the affected joint in KOA treatment and can provide some benefits. Combined with the previous description, it is the ideal therapy to study the role of skeletal muscle tissue in KOA, and clarifying the role of skeletal muscle tissue in inflammation can also provide better theoretical support for Tuina of KOA.
Studies have shown that massage therapy, osteopathic manipulative therapy, and spinal manipulation can help relieve pain and restore body function17,18. These manipulations can act on local inflammation and relieve spasms and analgesia through external mechanical action. They can relieve pain after total knee arthroplasty, reduce the use of analgesic drugs, promote postoperative recovery, and improve biomechanical balance19. Swedish massage is feasible in the treatment of osteoarthritis and can reduce stress and improve quality of life20. The therapeutic effect of Tuina on KOA has been preceded by certain studies.
In this experiment, our team will explore whether the expression of PD-L1 and related inflammatory factors in skeletal muscle can induce KOA and promote its development based on the MIA-induced KOA model in rats. Tuina will also be implemented to see whether it can alleviate KOA symptoms caused by increased inflammatory factor expression. Tuina will be combined with PD-L1 inhibition to demonstrate the association between Tuina-mediated PD-1 pathway in skeletal muscle inflammation affecting KOA development and pain, laying the foundation for further multi-level studies on the therapeutic mechanisms of Tuina intervention in KOA.
In summary, this paper describes the investigation and elaboration of the mechanisms of skeletal muscle inflammation in the development of KOA and its pain, as well as the therapeutic effects of Tuina on KOA, from the perspective of immune-inflammatory factor expression, combined with behavioral related indicators, to provide modern research evidence for the &#34;imbalance of tendon and bone&#34; theory in traditional Chinese medicine.

Autor im Rampenlicht: Behandlung von Kniearthrose mit Tuina - Eine neue Perspektive 

Tuina-Intervention im Natriummonojodacetat-induzierten Rattenmodell der Kniearthrose

We are trying to broaden the views on the research of knee osteoarthritis by introducing the perspective of refocusing on muscle inflammation during the pathological process of the KOA. There is a recent trend in non-pharmacological therapy treating the knee osteoarthritis. Therapy measures of traditional Chinese medicine, such as TNA and acupuncture, are receiving more and more recognition.There is a calling for detailed mechanism in the treatment. Our experiments indicates the possibility of chronic muscle inflammation in the process of knee osteoarthritis. It also points out the possibility of non-pharmacological therapy such as TNA to treat and control it.

Das beschriebene Protokoll wurde in einer klinischen Umgebung am Yueyang Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine implementiert. Abbildung 1 zeigt die genaue Position der Akupunkturpunkte, die bei Ratten geschoben werden, und Tabelle 1 veranschaulicht die allgemeinen Vorteile der Stimulation dieser Punkte. Tabelle 2 und Tabelle 3 bieten überzeugende Beweise für eine bemerkenswerte Schmerzlinderung, die durch die Tuin...

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Dieses Protokoll beschreibt die Methoden der Tuina-Intervention im Natriummonojodacetat-induzierten Rattenmodell der Kniearthrose (KOA), das eine Referenz für die Anwendung von Tuina in KOA-Tiermodellen darstellt. In diesem Protokoll wird auch der wirksame Mechanismus von Tuina für KOA untersucht, und die Ergebnisse werden dazu beitragen, seine Anwendung zu fördern.

Knee osteoarthritis (KOA), a common degenerative joint disorder, is characterized by chronic pain and disability, which can progress to irreparable ...

Wir versuchen, den Blick auf die Erforschung der Kniearthrose zu erweitern, indem wir die Perspektive der Neufokussierung auf Muskelentzündungen während des pathologischen Prozesses der KOA einführen. In jüngster Zeit gibt es einen Trend in der nicht-pharmakologischen Therapie zur Behandlung der Kniearthrose. Therapiemaßnahmen der Traditionellen Chinesischen Medizin, wie TNA und Akupunktur, finden immer mehr Anerkennung.Es wird nach einem detaillierten Mechanismus in der Behandlung gefragt. Unsere Experimente deuten auf die Möglichkeit einer chronischen Muskelentzündung im Verlauf der Kniearthrose hin. Es weist auch auf die Möglichkeit einer nicht-pharmakologischen Therapie wie TNA hin, um es zu behandeln und zu kontrollieren.

tuina-intervention-sodium-monoiodoacetate-injection-induced-rat-model

Research

JoVE Journal

Medicine

Tuina Intervention in Sodium Monoiodoacetate Injection-Induced Rat Model of Knee Osteoarthritis

1.2K Aufrufe.  Shanghai University of Traditional Chinese Medicine. Wir versuchen, den Blick auf die Erforschung der Kniearthrose zu erweitern, indem wir die Perspektive der Neufokussierung auf Muskelentzündungen während des pathologischen Prozesses der KOA einführen. In jüngster Zeit gibt es einen Trend in der nicht-pharmakologischen Therapie zur Behandlung der Kniearthrose. Therapiemaßnahmen der Traditionellen Chinesischen Medizin, wie TNA und Akupunktur, finden immer mehr Anerkennung.Es wird nach einem detaillierten Mechanismus in der Behandlun...

Serie: Autor im Rampenlicht: Behandlung von Kniearthrose mit Tuina - Eine neue Perspektive 

Knee osteoarthritis (KOA), a common degenerative joint disorder, is characterized by chronic pain and disability, which can progress to irreparable structural damage of the joint. Investigations into the link between articular cartilage, muscles, synovium, and other tissues surrounding the knee joint in KOA are of great importance. Currently, managing KOA includes lifestyle modifications, exercise, medication, and surgical interventions; however, the elucidation of the intricate mechanisms underlying KOA-related pain is still lacking. Consequently, KOA pain remains a key clinical challenge and a therapeutic priority. Tuina has been found to have a regulatory effect on the motor, immune, and endocrine systems, prompting the exploration of whether Tuina could alleviate KOA symptoms, caused by the upregulation of inflammatory factors, and further, if the inflammatory factors in skeletal muscle can augment the progression of KOA.
We randomized 32 male Sprague Dawley (SD) rats (180-220 g) into four groups of eight animals each: antiPD-L1+Tuina (group A), model (group B), Tuina (group C), and sham surgery (group D). For groups A, B, and C, we injected 25 &#181;L of sodium monoiodoacetate (MIA) solution (4 mg MIA diluted in 25 &#181;L of sterile saline solution) into the right knee joint cavity, and for group D, the same amount of sterile physiological saline was injected. All the groups were evaluated using the least to most stressful tests (paw mechanical withdrawal threshold, paw withdrawal thermal latency, swelling of the right knee joint, Lequesne MG score, skin temperature) before injection and 2, 9, and 16 days after injection.

This protocol describes the methods of Tuina intervention in sodium monoiodoacetate injection-induced rat model of knee osteoarthritis (KOA), which provides a reference for the application of Tuina in KOA animal models. This protocol also studies the effective mechanism of Tuina for KOA, and the results will help promote its application.