Amélioration de la fixation de la suspension à l’aide d’une veste anti-rats dans des expériences d’acupuncture chez les rats

Résumé

Nous présentons ici une méthode améliorée de fixation de la suspension à l’aide d’une veste de rat pour immobiliser efficacement les rats lors d’expériences d’acupuncture. De plus, la structure et l’application de cet appareil de fixation, ainsi que les instructions et l’évaluation de son utilisation dans la thérapie d’électroacupuncture, sont élucidées.

Résumé

Dans la recherche expérimentale fondamentale sur l’acupuncture, les rats sont couramment utilisés comme animaux de laboratoire. Cependant, il leur est difficile de maintenir une posture fixe. Pendant les procédures d’électroacupuncture, une bonne immobilisation des rats est essentielle. Diverses méthodes de fixation des rats sont actuellement utilisées, notamment la fixation par anesthésie, la fixation à plate-forme haute, la fixation par liaison et la fixation avec un pelage de rat fait maison. Cependant, ces méthodes ont leurs limites, ce qui peut affecter l’efficacité et l’opérabilité de l’expérience dans une certaine mesure. Ce protocole introduit une méthode de suspension et de fixation des rats à l’aide de vêtements pour rats. Tout d’abord, les rats sont vêtus de vestes anti-rats qui correspondent à la forme de leur corps, profitant de leur préférence pour l’obscurité et l’enfouissement. L’opération d’aiguilletage peut ensuite être effectuée après que les rats aient porté des vêtements de rat. Lorsqu’ils sont suspendus, les rats sont relativement immobiles, car leurs membres ne peuvent pas bouger. Cette méthode de fixation offre non seulement des avantages économiques et conviviaux, mais assure également une fixation stable et fiable des rats dans une position confortablement détendue. Il minimise également efficacement la consommation de temps, l’espace expérimental et les ressources en main-d’œuvre. De plus, cette méthode permet d’exposer la plupart des points d’acupuncture utilisés pour l’acupuncture chez le rat. Cet article se concentre principalement sur la composition de l’appareil, englobant une veste anti-rats spécialement conçue, un support de fixation surélevé et leurs structures de connexion. De plus, un exemple illustratif sera présenté pour démontrer l’application de la méthode de fixation de la suspension à base de vêtements de rat dans les procédures d’électroacupuncture chez le rat.

Introduction

L’acupuncture est une thérapie traditionnelle caractérisée par l’aiguilletage de points d’acupuncture spécifiques ou d’autres positions pour prévenir et traiter les maladies. L’électroacupuncture combine des aiguilles filiformes avec la stimulation électrique¹, ce qui permet un contrôle précis de la quantité de stimulation en ajustant les paramètres pertinents, favorisant la standardisation du traitement d’acupuncture². Au cours des dernières années, la recherche sur les mécanismes de l’électroacupuncture n’a cessé de s’étendre et de s’approfondir^3,4, ce qui a conduit à une augmentation annuelle des études portant sur les mécanismes de l’électroacupuncture⁵.

Dans la recherche fondamentale sur l’électroacupuncture, les rats sont les animaux les plus couramment utilisés. Pendant le traitement d’électroacupuncture, le receveur doit rester immobile pour assurer une procédure fluide. Contrairement aux essais cliniques sur des sujets humains, les petits animaux utilisés dans les expériences sur les animaux ne peuvent pas suivre consciemment les commandes pendant les procédures d’électroacupuncture de 15 à 30 minutes. Les chercheurs sont donc confrontés à un défi primordial : parvenir à une fixation stable et fiable. Une mauvaise fixation peut entraîner des émotions négatives telles que l’anxiété, la dépression et la peur chez les animaux⁶, ce qui augmente non seulement le risque de blessure pour les rats et le risque d’être mordu pour le personnel expérimental, mais affecte également la stabilité et la persuasion des résultats de la recherche.

Dans les études précédentes, les chercheurs ont souvent utilisé la fixation d’anesthésie⁷, la fixation de plate-forme haute⁸, la fixation de liaison ^6,9 ou la fixation de la couche de rat¹⁰ avant les opérations d’acupuncture ou d’électroacupuncture. Cependant, étant donné les effets de l’anesthésie sur le corps¹¹ et la fonction cérébrale¹², et étant donné que l’acupuncture est pratiquée sur des patients conscients dans des cas cliniques, l’anesthésie peut avoir un impact sur les résultats de la recherche dans une certaine mesure. Par conséquent, par rapport à la fixation sous anesthésie, une fixation confortable des rats à l’état d’éveil est une meilleure option.

Cependant, dans l’état non anesthésié, diverses méthodes de fixation possèdent également leurs limites respectives, notamment l’exposition restreinte des points d’acupuncture en raison de la couverture du pelage du rat sur les rats 10, la nécessité d’au moins deux personnes pour effectuer l’opération¹³, le fixateur non réglable de taille¹⁴ ou l’état de stress des rats en position forcée⁶. Pour résoudre ces problèmes techniques, nous avons conçu une veste anti-rat et un support de fixation adapté à la manipulation de l’acupuncture dans la plupart des parties du corps du rat. Cela peut aider les chercheurs à effectuer efficacement des procédures d’acupuncture avec des rats.

La raison d’être de ce protocole est la suivante : premièrement, le couvre-chef fermé de la veste du rat profite de l’inclination naturelle des rats à l’obscurité et à l’enfouissement, limitant ainsi leur gamme d’activités. Deuxièmement, les cordes de liaison près des articulations des membres des rats fournissent une contrainte de compression physique, imposant certaines limitations à leurs mouvements. Cependant, les rats sont toujours capables de sauter et de se déplacer horizontalement même lorsqu’ils portent la veste. Enfin, étant donné que les rats ne peuvent pas toucher le sol sans un point de force fixe lorsqu’ils sont suspendus, nous avons ajouté un dispositif de fixation de suspension à la veste anti-rat, ce qui limite davantage leurs mouvements et assure la rétention de l’aiguille. La composition du dispositif de fixation est illustrée à la figure 1.

Figure 1 : Schéma de principe de la gaine anti-rats et de la fixation de la suspension. (A) L’aspect général de la veste de rat dans une vue de plat. (B) Vue tridimensionnelle de la veste de rat. (C) Veste anti-rat spécialement conçue avec une incision près des points d’acupuncture sur la tête et le dos de la taille. (D) Illustration de plusieurs rats suspendus simultanément sur la grille surélevée. 1 : Vue d’ensemble du tissu ; 2 : Sortie des membres antérieurs ; 3 : Sortie des membres postérieurs ; 4 : Corde d’attache ; 5 : Cavité formée après suture ; 6 : Incision pour exposer les points d’acupuncture de la tête ; 7 : Incision pour exposer les points d’acupuncture du dos et de la taille. 8 : Position de la suture. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Protocole

Toutes les procédures menées sur les rats dans cette étude ont respecté les lignes directrices de la Norme nationale pour le bien-être des animaux de laboratoire et l’éthique (2018) officiellement adoptée par la République populaire de Chine et le Guide pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire de la National Academies Press¹⁵. Ce protocole est composé de trois étapes principales. Tout d’abord, les vestes anti-rats sont adaptées et ajustées en fonction des formes corporelles individuelles des rats de différents poids. Ensuite, la manipulation de l’acupuncture est effectuée selon les procédures standard. Enfin, les rats sont suspendus dans leurs vestes tandis que les aiguilles restent en place pour répondre à la nécessité d’interventions simultanées chez les rats d’un même groupe.

1. Préparation du pré-needling

1. Production de la veste de rat
   1. Pesez les rats et mesurez la forme de leur corps avant de fabriquer leurs vestes. Pour vérifier la pertinence de ce protocole pour des rats de poids variables, sélectionnez des rats pesant 220 g, 300 g, 400 g et 520 g pour des mesures indépendantes de leurs dimensions corporelles, englobant des mesures de a à f, comme le montre la figure 2.
      NOTE : La corrélation entre les proportions corporelles des rats et la taille correspondante de leur veste est également présentée à la figure 2. Les paramètres pertinents de la longueur corporelle pour les rats de différents poids sont consignés dans le tableau 1.
   2. Découpez un morceau rectangulaire de tissu épais et foncé pour faire une veste de rat. Utilisez le tissu dont la largeur dépliée est égale à la circonférence mesurée autour de la partie la plus épaisse de l’abdomen du rat. La longueur du tissu est égale à la distance entre l’extrémité du nez du rat et la base de sa queue (voir la figure 2).
   3. Pliez le tissu en deux et coupez le coin supérieur gauche à un angle d’environ 45°-65° pour former un trapèze droit (voir Figure 3A).
   4. Coudre fermement les deux côtés à gauche avec du fil de coton. Reportez-vous à la Figure 1B et à la Figure 3B pour obtenir des conseils.
   5. Découpez deux petits trous, un de chaque côté du tissu, pour que les membres supérieurs et inférieurs du rat puissent passer à travers (voir la figure 3C). La distance entre les deux membres supérieurs détermine l’espacement entre les trous supérieurs de la veste de rat. La distance entre les deux membres inférieurs détermine l’espacement entre les trous inférieurs de la veste de rat.
   6. Utilisez la distance longitudinale entre l’aisselle du rat et l’avant de l’ilium pour servir d’espacement entre les trous supérieur et inférieur de la veste du rat. Utilisez la circonférence de l’articulation de l’épaule pour déterminer la circonférence du trou supérieur dans la veste anti-rats. Utilisez la circonférence de l’articulation de la hanche pour la circonférence du trou inférieur de la veste anti-rat.
   7. À côté de chaque trou, cousez une longue sangle en tissu qui peut être croisée et enroulée fermement autour du corps à partir de l’extrémité de l’ouverture de la veste pour fixer le rat.
2. Méthode de port de la veste de rat
   1. Portez des gants avant d’habiller le rat dans la veste. Commencez par tenir la partie centrale et arrière de la veste de rat avec une main sur la table. De l’autre main, tenez la queue du rat hors de sa cage d’alimentation et placez-la doucement dans la veste.
   2. Au fur et à mesure que le rat avance, sa tête atteindra le couvre-chef de la veste. À ce stade, utilisez vos deux mains pour retirer soigneusement ses membres supérieurs gauche et droit des trous de la veste.
   3. Prenez la corde d’attache de l’extrémité de l’ouverture de la veste, croisez-la de gauche à droite et enroulez-la solidement autour de la trompe du rat. Attachez-le fermement sur le côté opposé du tronc pour assurer une bonne fixation. Après la contention des membres supérieurs du rat, répétez la même procédure pour fixer ses membres inférieurs.
   4. Prenez des précautions pour éviter de vous faire mordre ou griffer par les griffes du rat lorsque vous sortez ses membres des trous de la veste. Assurez-vous que l’étanchéité de la corde est correctement ajustée, c’est-à-dire qu’elle n’est pas trop serrée pour provoquer une ischémie locale des membres et une hypoxie chez les rats, et qu’elle n’est pas trop lâche, ce qui permet au rat de s’échapper facilement (voir la vidéo 1).
3. Grille de fixation et crochets en fer en forme de S
   1. Le support de fixation se compose de deux lourds plateaux en fer (24 cm de longueur, 12 cm de largeur et 2 cm de hauteur) et d’une colonne en fer (60 cm de longueur) qui est solidement soudée sur chaque plateau. Fixez un bâton de fer solide (145 cm de longueur) à la même hauteur sur les deux colonnes de fer à l’aide d’une structure de connexion vissée qui peut être ajustée et maintenue à une hauteur fixe (voir Figure 4A).
   2. Pour relier le rat portant la veste au bâton de fer, utilisez les crochets en forme de S (11 cm de diamètre). Enroulez une extrémité du crochet autour de la sangle de la veste tandis que l’autre extrémité est accrochée au bâton de fer. Utilisez deux crochets en forme de S pour fixer le rat sur le bâton. Veuillez vous référer à la figure 1D et à la figure 4B pour la structure globale.

Figure 2 : Diagramme correspondant de la forme du corps du rat et de la taille de la veste de rat correspondante. Dans le schéma, le paramètre a représente la distance transversale à l’arrière de l’articulation entre les membres supérieurs et le tronc du rat. Cette valeur est utilisée comme mesure de l’espacement entre les trous pénétrants pour les membres supérieurs de la veste de rat. De même, le paramètre b représente la distance transversale sur le dos où les membres inférieurs bilatéraux du rat se connectent au tronc. Cette mesure détermine l’espacement des trous pénétrants pour les membres inférieurs de la veste de rat. Le paramètre c signifie la circonférence de la partie la plus épaisse de l’abdomen du rat, qui peut être utilisée comme mesure de largeur pour le tissu de la veste du rat. Le paramètre d représente la distance entre l’aisselle du rat et l’avant de son ilium, déterminant la distance longitudinale entre les trous supérieur et inférieur de la veste. Le paramètre e correspond à la distance longitudinale entre l’extrémité du nez du rat et la base de sa queue, servant de mesure de longueur pour le tissu de la veste du rat. Le paramètre f désigne la circonférence de l’articulation reliant le membre supérieur et le tronc du rat, servant de circonférence du trou par lequel passent les membres supérieurs. Le paramètre g représente la circonférence de l’articulation reliant les membres inférieurs et le tronc du rat, déterminant la circonférence du trou par lequel passent les membres inférieurs. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Poids corporel (g)	Paramètres de forme du corps (cm)
	un	b	c	d	e	f	g
220	6.0	7.0	15.0	8.0	19.0	5.0	7.0
300	7.0	7.5	17.0	10.0	21.0	6.0	8.0
400	8.0	8.5	19.0	11.5	23.0	6.5	9.0
520	8.0	10.0	20.0	12.5	26.0	7.0	9.5

Tableau 1. Les résultats de mesure des paramètres de forme corporelle de rats de poids corporel différents.

Figure 3 : Schéma illustrant l’apparence physique et l’utilisation de la veste anti-rats. (A) Vue extérieure plane de la veste anti-rats. La forme de la veste du rat ressemble à un trapèze à angle droit, avec des ouvertures séparées sur les côtés gauche et droit pour que les membres supérieurs et inférieurs du rat puissent passer. (B) Vue extérieure dépliée de la veste de rat. La fermeture du harnais crée une cavité semi-fermée, qui sert d’élément crucial pour inciter les rats à entrer. (C) Vue latérale d’un rat vêtu de la veste. Une fois que les membres du rat passent à travers les ouvertures du vêtement, les sangles sont croisées sur la surface ventrale du tronc et solidement attachées à l’arrière avec une tension appropriée. Cela garantit que le rat est relativement immobilisé. (D) Vue abdominale d’un rat vêtu de la veste de rat. La surface ventrale de la veste expose la peau abdominale du rat, ce qui permet un accès pratique pour l’acupuncture aux points ventraux. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Vidéo 1 : Enfiler la veste de rat. Cette vidéo montre un processus typique d’habillage du rat dans la veste. Veuillez cliquer ici pour télécharger cette vidéo.

Figure 4 : Schéma illustrant l’aspect physique et l’utilisation de la grille de fixation surélevée. (A) Grille de fixation surélevée. Ce rack se compose principalement de deux colonnes verticales en fer (60 cm de longueur) soudées à chaque plateau, ainsi que d’un long bâton horizontal en fer (145 cm de longueur) placé parallèlement au sol. Des vis sont utilisées pour fixer le bâton horizontal à la même hauteur que les colonnes verticales. (B) Suspension des rats sur la grille de fixation. Les rats qui portent les vestes anti-rats sont solidement attachés au support de fixation à l’aide de deux crochets en forme de S par rat. (C) Traitement d’électroacupuncture simultané chez plusieurs rats. Pour éviter toute interférence potentielle résultant du mouvement de la queue, il était nécessaire de maintenir un espacement approprié entre les rats, équivalent à la longueur de la queue d’un rat. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

2. Procédure d’électroacupuncture

1. Préparation de routine
   1. Placez la grille de fixation sur un bureau horizontal ou sur un sol.
   2. Avant la procédure d’aiguilletage, retirez la fourrure autour des points d’acupuncture à l’aide d’un rasoir électrique pour assurer une exposition complète. Lorsque le point d’acupuncture à ponctionner est situé sur l’abdomen du rat, comme Guanyuan (CV4, environ 25 mm sous le nombril), raccourcissez la largeur des vêtements du rat de manière appropriée pour exposer les points d’acupuncture abdominaux.
   3. Localisez le point d’acupuncture à partir de l’espace sur la ligne médiane de l’abdomen qui n’est pas couvert par la veste de rat (voir Figure 3D), puis injectez l’aiguille.
   4. Lorsque les points d’acupuncture à ponctionner se trouvent sur la tête du rat, comme Baihui (GV20, situé au milieu de l’os pariétal), faites une petite incision à la position correspondante sur la tête pour exposer complètement la peau autour de GV20 (voir Figure 1C).
   5. Lors de l’acupunction de points d’acupuncture sur les membres de rats, tels que Neiguan (PC6, sur la face interne du membre antérieur, entre les sutures radiale et ulnaire à environ 3 mm de l’articulation du poignet) dans le membre supérieur ou Zusanli (ST36, sur le côté postérolatéral de l’articulation du genou, à environ 2 mm sous la tête du péroné) dans le membre inférieur, En raison de l’exposition évidente des points d’acupuncture, utilisez une main pour aider à fixer le membre, tandis que l’autre peut effectuer directement l’opération d’acupuncture.
   6. Lorsque le point d’acupuncture est situé sur le dos ou la taille d’un rat, comme Shenshu (BL23, sous la 2e vertèbre lombaire, à 6 mm de distance de la ligne médiane du dos), découpez une ouverture d’environ 2 cm de large au centre de la veste du rat pour exposer complètement la peau du site correspondant (voir Figure 1C).
   7. Habillez le rat dans la veste. Après avoir désinfecté la peau locale des points d’acupuncture avec des tampons imbibés d’alcool, commencez la procédure d’acupuncture.
2. Technique d’aiguilletage : Localisez le point d’acupuncture avec précision. Insérez une aiguille d’acupuncture stérile jetable (0,16 mm x 7 mm) dans le point d’acupuncture du rat à la profondeur appropriée.
3. Opération d’électroacupuncture
   1. Enroulez le fil d’électrode autour de la tige de fer horizontale. Cette étape réduit le risque de chute de l’aiguille en raison de la force gravitationnelle agissant sur le clip d’électroacupuncture. Ensuite, fixez solidement l’extrémité du fil d’électrode sur le manche de l’aiguille.
   2. Mettez l’appareil sous tension et sélectionnez les paramètres de fréquence, de courant et de temps appropriés. Dans cette expérience, les paramètres ont été réglés sur 2 Hz, 1 mA et 15 min. Une fois les paramètres ajustés, commencez le processus de traitement par électroacupuncture (voir vidéo 2 et vidéo 3).
   3. Électroacupuncture simultanée sur les rats : Pendant le traitement, suspendez les rats du même groupe ensemble sur le bâton de fer à l’aide des crochets en forme de S et laissez-les subir une intervention d’électroacupuncture simultanément.
   4. REMARQUE : Le bâton de fer doit non seulement être robuste, mais aussi suffisamment long pour traiter un groupe de rats en même temps. Dans cette expérience, tout en assurant un espacement approprié et aucune interférence entre les rats, 3 à 4 rats peuvent être traités simultanément (voir Figure 4C).
4. Observation des réponses des rats pendant le traitement d’électroacupuncture : Évaluez la pertinence de cette méthode de fixation pour l’électroacupuncture chez les rats en fonction des facteurs suivants, tels que le nombre de personnes nécessaires pour effectuer l’opération, le temps nécessaire pour réparer un rat, la réponse des rats pendant le traitement d’électroacupuncture, le nombre d’aiguilles tombées pendant la procédure et toute mort accidentelle qui pourrait survenir pendant l’opération.
5. Retrait des aiguilles
   1. Une fois le temps prédéfini terminé, l’appareil d’électroacupuncture s’éteindra automatiquement. Retirez le petit clip qui est connecté à la poignée de l’aiguille et retirez soigneusement l’aiguille d’acupuncture sous la peau du rat, concluant ainsi le processus de traitement par électroacupuncture.
   2. Desserrez les sangles, soulevez le couvre-tête de la veste du rat et positionnez le rat au-dessus de la cage. Le rat sera alors libre de se libérer de la veste et d’entrer dans la cage de manière autonome (voir vidéo 4).

Vidéo 2. Pointes d’acupuncture dans la région lombaire. Cette vidéo montre la procédure complète et cohérente englobant l’habillage du rat dans la veste, l’insertion d’aiguilles d’acupuncture dans les points d’acupuncture à la taille et la connexion ultérieure d’un appareil d’électroacupuncture. Veuillez cliquer ici pour télécharger cette vidéo.

Vidéo 3. Pointes d’acupuncture dans l’abdomen et les membres inférieurs. Cette vidéo montre la procédure complète et cohérente englobant l’habillage du rat dans la veste, l’insertion d’aiguilles d’acupuncture dans les points d’acupuncture situés dans l’abdomen et le membre inférieur, et la connexion ultérieure d’un appareil d’électroacupuncture. Veuillez cliquer ici pour télécharger cette vidéo.

Vidéo 4. Retrait de la veste anti-rats. Cette vidéo présente la pratique habituelle consistant à retirer la veste du rat. Veuillez cliquer ici pour télécharger cette vidéo.

Résultats

Dans cette expérience, un total de 12 rats ont été sélectionnés pour un traitement d’électroacupuncture, et leurs réactions sous la méthode de fixation ont été observées (comme le montre le tableau 2). Parmi les 12 rats, un seul rat a montré une lutte intense pendant la période de rétention de l’aiguille d’électroacupuncture de 15 minutes. À la suite de ses mouvements vigoureux, l’aiguille s’est détachée à mi-chemin, représentant 8,33 % du nombre total de rats. Ce résultat ...

Discussion

Il a été démontré que l’électroacupuncture a de bons effets thérapeutiques sur diverses maladies telles que les troubles cognitifs 16,17^, les lésions myocardiques¹⁸ et les douleurs inflammatoires¹⁹. Pour comprendre son mécanisme d’action, des expériences animales utilisant principalement des rats ont été menées. La fixation des animaux pendant les procédures est cruciale pour obtenir des résultats ...

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
75% alcohol	Shandong Lircon medical technology co., ltd	2002-0059	Disinfection
acupuncture needles	Beijing Luo ya shan chuan medical equipment co., Ltd.		needling
Adult Sprague-Dawley (SD) rats	Liaoning Changsheng biotechnology co., Ltd.	SCXK 2020-0001	The recipient  subjected to fixation
an elevated fixation rack	Taizhou shiai instruments and equipments for scientific and teaching research  Co., ltd	/	Fix rats
Hans electronic acupuncture apparatus	Beijing Huayun Ante Science and Technology Co. Ltd.	HANS-200A	electroacupuncture
Medical cotton ball	Jiangsu Misawa Medical Supplies Co., Ltd.	20172142357	Disinfection
Pet electric clipper	Fenghua Xikou Lubao Knives & Scissors Electrical Appliance Factory	/	Shave the hair of rats
Tweezers	Qingdao Schultz Biotechnology Co., ltd		Pinch cotton balls