Opération d’électroacupuncture en vrac pour souris ou jeunes rats

Résumé

Nous présentons ici un protocole d’électroacupuncture (EA) efficace et rapide chez la souris ou le jeune rat à l’aide d’un support imprimé en trois dimensions (3D). Cette technique permet une opération simultanée sur plusieurs animaux, ce qui permet de gagner du temps et d’augmenter l’efficacité expérimentale.

Résumé

L’électroacupuncture (EA) est largement utilisée pour traiter divers problèmes de santé. Cependant, le mécanisme sous-jacent du traitement de l’EA reste flou, ce qui entrave sa promotion. L’étude mécaniste nécessite des modèles de souris ou de rats pour résoudre ce problème. Cependant, ces animaux n’obéissent pas au processus expérimental, qui prend du temps. Pour résoudre ces problèmes, nous avons conçu un fixateur de corps de petits animaux imprimé en 3D pour améliorer l’efficacité des expériences sur les animaux d’EA. Cette vidéo montre en détail comment utiliser le fixateur pour effectuer une EA en masse sur des souris ou de jeunes rats. Pour la sélection des points d’acupuncture, la ligne oblique antérieure du vertex temporal (tête MS6) et le point Tianshu (ventre ST25) ont été choisis pour vérifier l’effet du dispositif de fixation avec un positionnement en décubitus ventral et en décubitus dorsal. L’utilisation du support pour petits animaux imprimé en 3D permet d’immobiliser et de traiter plusieurs rongeurs simultanément, ce qui réduit le temps et les ressources nécessaires à l’expérience. Cette technique pourrait être appliquée à d’autres modèles animaux en imprimant en 3D différentes tailles et pourrait potentiellement être utilisée pour diverses conditions de fixation. L’appareil est bénéfique pour la promotion de la recherche scientifique expérimentale en EA.

Introduction

La thérapie d’électroacupuncture (EA) est une méthode unique dans laquelle des aiguilles d’acupuncture sont insérées dans le cuir chevelu et connectées à une électro-machine pour stimuler des points spécifiques¹. Contrairement à la stimulation manuelle, l’EA permet un meilleur contrôle de la stimulation en stabilisant des fréquences et des formes d’onde spécifiques pour obtenir des effets thérapeutiques optimaux². Selon une enquête, 81,2 % des établissements médicaux en Chine utilisent l’EA ou l’acupuncture manuelle pour traiter la paralysie cérébrale, la névralgie, la paralysie faciale et d’autres affections. Malgré sa popularité, le mécanisme spécifique d’efficacité de l’EA est encore inconnu, ce qui a entravé sa promotion et son application dans le traitement de réadaptation des maladies neurologiques ^1,2,3. D’autres recherches sont nécessaires pour bien comprendre le mécanisme de l’efficacité de l’EA et promouvoir son utilisation dans le traitement de réadaptation des maladies neurologiques.

Alors que l’influence de l’acupuncture s’étend dans le monde entier, de nombreuses études ont déjà étudié les mécanismes de l’EA réalisée sur des modèles de rongeurs, tels que des modèles de rats ou de souris ^1,2,3. Plusieurs problèmes sont souvent rencontrés dans les expériences d’EA sur les rongeurs. La première est de savoir comment immobiliser les rongeurs sans anesthésie, car l’acupuncture pratiquée sur des sujets éveillés reflète davantage la pratique clinique. De plus, certaines expériences exigent que les animaux soient éveillés pour observer les effets du traitement ^2,3. Un autre défi consiste à localiser avec précision les points d’acupuncture chez la souris ou le rat qui correspondent à ceux de l’homme. La localisation précise des points d’acupuncture chez les rongeurs expérimentaux est actuellement étudiée par de nombreux chercheurs ^4,5. Dans ce protocole, MS6 et ST25 ont été sélectionnés, qui ont été clairement définis chez les rongeurs par la transformation de la localisation anatomique humaine. MS6 est couramment utilisé pour le traitement de certaines maladies du cerveau, telles que la maladie de Parkinson⁶. Le ST25 est généralement utilisé pour traiter les problèmes gastro-intestinaux, tels que la diarrhée⁷. Ces deux points d’acupuncture ont été choisis principalement pour démontrer comment les rongeurs peuvent être efficacement immobilisés en position couchée et couchée. De plus, ces points d’acupuncture ont été largement étudiés et offrent des informations importantes à des fins de recherche ^6,7.

La méthode précédente d’immobilisation d’un seul rat pour des expériences est non seulement chronophage, mais aussi difficile à manipuler par une seule personne⁸. De plus, en raison de la non-coopération des animaux, le taux de réussite est relativement faible dans la pratique. Par conséquent, il est essentiel de créer un modèle animal facile à établir avec des caractéristiques stables pour améliorer l’efficacité de l’expérience. Dans cet article, un support imprimé en 3D pour les petits animaux a été présenté qui pourrait facilement immobiliser plusieurs rongeurs, entraînant une restriction motrice. L’objectif de cet article est d’administrer des traitements EA à un lot de jeunes rats ou souris, en se concentrant sur les stratégies de restriction en vrac des souris, l’identification et la stimulation des points d’acupuncture MS6 et ST25.

Protocole

Les expériences de cette étude sont conformes au principe des « 3R » de l’éthique animale et ont été approuvées par le Comité du bien-être des animaux de laboratoire et des ethnies de l’Université de médecine de l’armée (AMUWEC20234543).

1. Préparation du dispositif de fixation du corps des rongeurs

1. Concevoir un porte-petit animal basé sur le brevet de modèle d’utilité^{chinois 9}.
2. Produisez l’appareil grâce à la technologie d’impression 3D.
3. Préparez une corde de 2 m de long et divisez-la en 6 cordes. Enfilez ces 6 cordes dans les trous du fixateur. Utilisez la boucle à ressort pour fixer les extrémités de la corde, facilitant ainsi le réglage de la taille de la boucle.
   REMARQUE : Le fixateur peut être fabriqué par n’importe quelle entreprise équipée de la technologie d’impression 3D sur la base d’un dessin de conception. Le dessin de conception de l’appareil est illustré à la figure 1. Le fixateur utilisé dans cette étude a été produit par une imprimante 3D par une méthode d’impression appelée modélisation par dépôt de fil fondu (FDM), également connue sous le nom de fabrication de filaments fondus (FFF)¹⁰. Cette méthode de fabrication additive imprime les pièces de la conception couche par couche en déposant sélectivement le matériau sous forme fondue dans un chemin prédéterminé. Le processus utilise des polymères thermoplastiques qui se présentent sous forme de filaments pour créer la structure physique finale. L’appareil d’immobilisation utilisé dans cette étude peut sécuriser trois animaux simultanément, nécessitant six cordes, chaque animal nécessitant une paire de cordes : une pour le cou et une pour le tronc.

2. Préparation des rongeurs

1. Achetez 3 rats Sprague-Dawley (10-40 g, âgés de 7 à 45 jours) et 3 souris C57 BL/C (5-40 g).
2. Élevez les animaux dans une pièce avec un cycle jour/nuit de 12 heures, une température ambiante de 21-23 °C et une humidité de 45 % à 60 %. Désinfectez et ventilez régulièrement l’environnement d’alimentation et laissez les animaux manger et boire librement.

3. Fixation des rongeurs au fixateur (position couchée)

1. Placez la tête du rongeur dans le trou en forme de U devant le fixateur, avec le rongeur en position couchée. Passez le corps du rongeur à travers deux boucles de corde.
2. Attachez les cordes autour du cou et de l’abdomen du rongeur, en veillant à ce qu’il ne puisse pas s’échapper, mais pas trop serré pour ne pas provoquer de détresse respiratoire et la mort.
   1. L’étape clé consiste à fixer le manche en place. Laissez un espace de 2 à 5 mm entre le cou du rongeur et la corde. Assurez-vous que la corde n’est pas trop serrée pour que les animaux puissent s’étrangler ou trop lâche pour s’échapper.
3. Fixez les autres rongeurs de la même manière dans l’appareil.
4. Répétez les étapes de fixation ci-dessus (3.1-3.2) pendant 3 jours pour minimiser la réaction de stress potentielle causée par la procédure de fixation. Répétez la procédure de fixation pendant 3 jours consécutifs, chaque séance durant 5 minutes par jour.
   REMARQUE : Pour nous assurer que les rongeurs n’étaient pas trop stressés pendant la procédure de fixation, nous avons répété la procédure pendant 3 jours consécutifs. Chaque séance durait 5 minutes par jour, ce qui donnait suffisamment de temps aux souris ou aux rats pour s’acclimater à la procédure et minimisait tout inconfort potentiel.
5. Strat EA du jour 4.
6. Pour éviter la propagation de maladies, plongez un coton-tige stérile ou une boule dans de l’alcool à 75 % et essuyez soigneusement le support pour le nettoyer et le désinfecter avant et après chaque utilisation. Utilisez des gants et d’autres équipements de protection pour éviter les risques potentiels pour la santé lorsque vous manipulez des rongeurs.

4. Réalisation d’EA chez la souris ou les jeunes rats (MS6)

1. Choisissez des aiguilles d’acupuncture stériles jetables de 0,25 mm x 13 mm.
2. Trouvez les points d’acupuncture par emplacement anatomique et confirmez la profondeur d’insertion au niveau du point d’acupuncture.
   REMARQUE : MS6 est situé sur le côté latéral de la tête. Cette région de la tête passe par la connexion entre Shencong (Ex-hn1) et Xuanli (GB6), également connue sous le nom de pariétal antérieur (Du21). MS6 correspond à l’expression du gyrus précentral du cortex cérébral sur le cuir chevelu. Ex-hn1 est situé à 0,5 cm derrière le point médian de la ligne médiane antéro-postérieure de la tête. GB6 est situé au milieu de l’avant de l’oreille et de l’angle final de l’œil. Le nerf supratrochléaire supérieur, le nerf supraorbitaire, le nerf occipital et le nerf auriculotemporal y sont distribués. MS6 est principalement utilisé pour traiter les accidents vasculaires cérébraux et l’encéphalopathie, tels que les troubles moteurs.
3. Tournez lentement et insérez des aiguilles stériles bilatérales dans MS6 à une profondeur de 3/5 du Shenchong antérieur (Exhn1) au Xuanli (GB6) le long de la sous-cutanée chez 3 rongeurs, respectivement.
4. Connectez un côté du câble de connexion à l’instrument EA.
5. Connectez un autre côté du câble de connexion contenant les clips EA positifs et négatifs aux tiges d’aiguille d’acupuncture sur les MS6 gauche et droit.
6. Allumez l’instrument EA.
   1. Tournez le bouton (Fonction/Choisir un commutateur) pour régler la fréquence et le mode de fonction.
   2. Réglez la fréquence sur 10 Hz et choisissez un mode d’onde continue .
   3. Tournez le bouton correspondant (Ajuster l’intensité) pour régler l’intensité. Chaque bouton de réglage de l’intensité contrôle la force du courant des rongeurs du fil connecté en dessous. Ajustez l’intensité du courant à la plage acceptable de rongeurs, généralement 1-2 mA, pendant 5 minutes.
      REMARQUE : Il est important de surveiller la respiration et le comportement des rongeurs pendant la procédure pour s’assurer qu’ils ne ressentent pas de détresse ou d’inconfort. Si le rat semble se débattre ou souffrir, la procédure doit être arrêtée immédiatement.

5. Fixation des rongeurs au fixateur (position couchée)

1. Placez les têtes du rongeur dans le trou en forme de U devant le fixateur, avec le rongeur en position couchée. Passez le corps du rongeur à travers deux boucles de corde.
2. Attachez la corde autour du cou et de l’abdomen du rongeur, en vous assurant qu’il ne peut pas s’échapper, mais pas trop serré pour ne pas causer de détresse respiratoire et la mort.
   REMARQUE : Les points à noter lors de la fixation sont les mêmes qu’à l’étape 3.2.
3. Fixez les autres rongeurs de la même manière.
4. Comme à l’étape 3.4, répétez les étapes de fixation ci-dessus pendant 3 jours pour réduire la réponse au stress des rongeurs.
5. Strat EA du jour 4.
   REMARQUE : La désinfection est effectuée comme mentionné à l’étape 3.6.

6. Exécution de l’EA (ST25)

1. Choisissez des aiguilles d’acupuncture stériles jetables de 0,25 mm x 13 mm.
2. Trouvez les points d’acupuncture par emplacement anatomique et confirmez la profondeur d’insertion au niveau du point d’acupuncture.
   REMARQUE : ST25 est situé au niveau de l’ombilic. Pour positionner ce point chez les rongeurs, il faut d’abord mesurer la longueur de la patte du rongeur. ST25 est situé aux 2/3 de la longueur de la patte à côté du nombril. Par exemple, si la patte mesurée du rongeur est de 0,6 cm, alors ST25 est situé à 0,4 cm à droite et à gauche de l’ombilic.
3. Tournez et pénétrez lentement les aiguilles stériles dans ST25 bilatérales à une profondeur de 4 à 8 mm sur 3 rongeurs, respectivement.
4. Connectez un côté du câble de connexion à l’instrument EA.
5. Connectez un autre côté du câble de connexion contenant les clips EA positifs et négatifs aux tiges d’aiguille d’acupuncture à gauche et à droite ST25.
6. Allumez l’instrument EA.
   1. Tournez le bouton (Fonction/Choisir un commutateur) pour régler la fréquence et le mode de fonction.
   2. Réglez la fréquence sur 10 Hz et choisissez le mode onde continue.
   3. Tournez le bouton correspondant (Ajuster l’intensité) pour régler l’intensité. Chaque bouton de réglage de l’intensité contrôle l’intensité du rat du fil connecté en dessous. Ajustez l’intensité du courant à la plage acceptable de rongeurs, généralement 1-2 mA, pendant 5 minutes.
      NOTE : Les observations étaient les mêmes qu’à l’étape 4.6.

Résultats

Le plan d’étage du fixateur de corps d’animal que nous avons conçu est illustré à la figure 1. De plus, un modèle graphique 3D de ce fixateur a été soumis pour fournir une vue complète de la conception (dossier supplémentaire 1). Il s’agit d’un dispositif qui permet d’immobiliser 3 rongeurs et d’effectuer simultanément des EA. Les rats et les souris étaient confinés au fixateur à l’état éveillé, et les positions couchées et couchées pouvaient ...

Discussion

L’électroacupuncture (EA) est une forme d’acupuncture qui implique l’utilisation d’une stimulation électrique sur des aiguilles d’acupuncture¹¹. Cette technique implique l’utilisation de micro-courants d’impulsion d’intensité et de fréquence spécifiques pour stimuler les points d’acupuncture et obtenir des effets thérapeutiques améliorés³. Cependant, le mécanisme de guérison de l’EA est limité et nécessite des recherches fondamentales approfo...

matériels

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