FIXATION ET MÉTHODE OPÉRATOIRE POUR LE MASSAGE ABDOMINAL CHEZ DES SOURIS T2DM

Résumé

Cette étude présente un appareil de massage abdominal pour souris qui reproduit le massage manuel tout en minimisant le stress et les dommages aux tissus. L’appareil abaisse considérablement la glycémie, améliore le métabolisme des lipides et augmente la sensibilité à l’insuline chez les souris atteintes de diabète de type 2, offrant une approche thérapeutique prometteuse, non invasive et à potentiel clinique.

Résumé

Le diabète sucré de type 2 (DT2) est un problème de santé publique mondial en croissance rapide, touchant plus de 500 millions de personnes dans le monde. Bien que le massage abdominal ait montré des avantages potentiels dans la gestion du DT2, son efficacité reste incertaine, en particulier dans les études animales, où des défis tels que l’observance des animaux et la nécessité d’un contrôle précis de la pression compliquent la mise en œuvre. Pour relever ces défis, cette étude présente un nouvel appareil de simulation de massage abdominal spécialement conçu pour les souris. Cet appareil offre une solution pratique pour effectuer des interventions de massage abdominal de manière contrôlée tout en minimisant le stress et les dommages tissulaires aux animaux. Il retient en toute sécurité les membres des souris, leur permettant de rester conscientes pendant le massage, et offre un contrôle précis de la pression et de la fréquence du massage appliqué à l’abdomen. La capacité de l’appareil à simuler avec précision un massage abdominal manuel ouvre de nouvelles possibilités pour des études expérimentales évaluant ses effets sur le DT2. L’objectif principal de ce protocole est d’étudier l’impact du massage abdominal sur les marqueurs clés du DT2 tels que la glycémie, le métabolisme des lipides et la sensibilité à l’insuline chez la souris. En fournissant une méthode fiable et reproductible pour le massage abdominal, cet appareil peut offrir des informations précieuses sur son potentiel en tant qu’intervention thérapeutique non invasive pour le DT2. Les résultats de cette recherche pourraient contribuer à faire progresser les stratégies cliniques de prévention et de traitement du diabète, en particulier à améliorer la compréhension des thérapies traditionnelles comme le massage abdominal dans la pratique médicale moderne.

Introduction

Le diabète sucré de type 2 (DT2) est une maladie chronique caractérisée par une résistance à l’insuline et un dysfonctionnement des cellules β pancréatiques. Il s’agit d’un problème de santé publique à l’échelle nationale, dont l’incidence augmente rapidement dans le monde^{entier 1}. Selon le Global Metabolic Disease Burden Report, plus de 500 millions de personnes dans le monde sont atteintes de diabète, dont plus de 90 % sont atteintes de DT2². Le massage abdominal est une intervention importante pour traiter le DT2. Un grand nombre de recherches ont montré que le massage abdominal peut améliorer considérablement la glycémie, la qualité de vie, la composition du microbiote intestinal et ses produits métaboliques chez les patients atteints de DT2, améliorant ainsi la sensibilité à l’insuline ^3,4,5. De plus, le massage abdominal favorise le péristaltisme gastro-intestinal, améliore la fonction digestive, réduit la stase gastro-intestinale et optimise l’absorption des nutriments et le métabolisme du glucose. Malgré le potentiel par lequel le massage abdominal améliore les résultats du DT2, n’ont pas été pleinement explorés. Plus précisément, il a été démontré que le massage abdominal améliore la sensibilité à l’insuline et le métabolisme du glucose en modulant les voies métaboliques telles que la voie de signalisation de l’insuline, mais les processus physiologiques précis ne sont pas encore entièrement compris. Cette étude vise à combler cette lacune en fournissant des informations mécanistes plus détaillées sur la façon dont le massage abdominal peut améliorer le DT2 dans des modèles animaux.

L’objectif principal de cette étude est de concevoir et de développer une méthode standardisée et reproductible pour étudier les effets du massage abdominal sur le DT2 à l’aide d’un dispositif innovant conçu spécifiquement pour les souris. Cet appareil vise à fournir un contrôle précis des paramètres de massage, tels que la pression et la fréquence, tout en minimisant le stress des animaux et en assurant le respect du bien-être animal.

Cependant, effectuer un massage abdominal sur des modèles animaux, en particulier des souris, présente plusieurs défis. Les méthodes de recherche actuelles sont confrontées à des défis, notamment une application de massage incohérente, la difficulté à maintenir une pression et une fréquence uniformes et à assurer l’observance des animaux pendant l’intervention. Ces limitations entravent la reproductibilité et introduisent de la variabilité dans les résultats, soulignant la nécessité d’une technique plus efficace et plus fiable. L’expérimentation animale est essentielle pour répondre à cette question. Pour le massage abdominal chez les animaux, il est nécessaire de maintenir une certaine pression et fréquence. Dans la pratique, cependant, il n’est pas facile de faire en sorte que les animaux se conforment aux instructions et restent dans la position requise à l’intérieur de l’appareil, car ils sont naturellement actifs. Il est également difficile d’assurer une pression et une vitesse constantes pendant l’intervention, ce qui rend difficile l’obtention de la stabilité requise pour les techniques de massage abdominal. Par conséquent, la réalisation d’interventions de massage abdominal sur des souris, des rats et d’autres modèles animaux reste un défi important dans la recherche. De plus, l’expérimentation animale doit aborder des questions liées au bien-être animal, telles que la réduction du stress et de l’anxiété, la réduction de la douleur et l’amélioration des conditions générales. Les méthodes existantes, telles que le massage post-anesthésie ou la contention manuelle, nécessitent souvent beaucoup de main-d’œuvre, introduisent des biais expérimentaux ou ne parviennent pas à reproduire les conditions physiologiques naturelles chez les animaux conscients. Les solutions précédentes impliquaient des modèles^de massage abdominal de rat ^9,10,11. Pour surmonter ces limitations, nous introduisons un nouvel appareil de massage abdominal pour les souris. Dans cette étude, nous présentons un nouvel appareil de massage abdominal conçu pour surmonter ces limitations. Par rapport aux techniques traditionnelles, cet appareil offre des avantages significatifs, notamment un fonctionnement stable, un contrôle précis des paramètres de massage, une réduction du stress des animaux et une meilleure reproductibilité. De plus, sa conception rentable améliore l’accessibilité pour des applications plus larges dans la recherche sur les maladies métaboliques. En intégrant l’ingénierie moderne aux approches thérapeutiques traditionnelles, ce dispositif comble une lacune critique dans les méthodologies expérimentales non invasives pour le DT2.

Cette approche contribue à l’ensemble de la littérature sur les techniques thérapeutiques non invasives pour le DT2, en particulier celles dérivées de la médecine traditionnelle chinoise (MTC), qui met l’accent sur les effets régulateurs du massage abdominal sur les fonctions digestives et métaboliques. Les chercheurs peuvent trouver cette méthode particulièrement adaptée aux études sur les interventions non pharmacologiques pour le DT2 et d’autres troubles métaboliques. En s’attaquant à des défis expérimentaux clés, cette méthode fournit une base pour faire progresser la recherche clinique et translationnelle dans ce domaine.

Protocole

Toutes les expériences sur les animaux ont été approuvées par le Comité de soin et d’utilisation des animaux de l’Université de médecine chinoise de Nanjing (n° d’approbation : 202409A033). Ici, 24 souris mâles C57BL/6J saines de grade SPF, âgées de 8 semaines et pesant 22 g ± 2 g, ont été sélectionnées. Les souris ont été logées sous un cycle lumière/obscurité de 12 h à une température de 20-22 °C et avec une humidité relative de 45 % à 50 %. Les animaux avaient libre accès à la nourriture et à l’eau.

1. Mise en place du modèle murin T2DM

1. Nourrissez les souris avec de la nourriture standard pendant 1 semaine pour s’adapter au nouvel environnement de l’animalerie. Après 1 semaine, divisez au hasard les 24 souris C57BL/6J divisées en groupe témoin (6 souris) et en groupe modèle T2DM (18 souris) à l’aide d’une table de nombres aléatoires. Donnez au groupe témoin de la nourriture standard purifiée tandis que le groupe modèle T2DM reçoit un régime riche en graisses. Continuez le régime pendant 6 mois.
2. Surveillez la consommation d’alcool, l’alimentation, le poids corporel, la glycémie à jeun et la glycémie aléatoire des souris tout au long de cette période. Si deux lectures consécutives de glycémie dépassent 7,8 mM/L, effectuez un test de tolérance à l’insuline (ITT). Considérons la valeur de l’aire sous la courbe (AUC) supérieure à 35 comme un modèle T2DM réussi.
3. Démarrez l’intervention une fois que le modèle T2DM s’est stabilisé.

2. Groupement et traitement des souris

1. Après une modélisation réussie du T2DM, attribuez au hasard les souris T2DM à l’un des groupes suivants à l’aide d’une table de nombres aléatoires pour assurer une sélection impartiale : groupe modèle, groupe metformine et groupe de massage abdominal, avec six souris dans chaque groupe.
2. N’effectuez aucune intervention dans le groupe témoin. Utilisez la table des nombres aléatoires pour attribuer chaque souris à l’un des groupes expérimentaux, en vous assurant que les groupes étaient comparables en termes de poids corporel initial et de taux de glucose afin de minimiser les biais dans l’attribution.
3. Nourrissez le groupe modèle avec un régime riche en graisses tout au long de l’expérience et administrez 0,2 ml de solution saline physiologique par gavage par jour, 1x par jour, 6 jours par semaine, pendant 8 semaines.
4. Nourrissez le groupe metformine avec un régime riche en graisses tout au long de l’expérience. Comprimés de metformine moulus et dissous pour administration par gavage une fois par jour à 200 mg/kg/jour, dilués à 0,2 mL avec une solution saline physiologique. Administrez-le 1 fois par jour, 6 jours par semaine, pendant 8 semaines.
5. Pour le groupe de massage abdominal, nourrissez un régime riche en graisses tout au long de l’expérience. Gavage des souris avec 0,2 mL de solution saline physiologique par jour. Effectuez un massage abdominal une fois après 5 minutes d’administration du médicament. Administrer une intervention de massage abdominal 6 fois par semaine à heure fixe, avec un jour de repos, pendant une période continue de 8 semaines.
   1. Réparez les souris à l’aide d’un dispositif de contention pour rongeurs fait maison et exposez leur abdomen tout en veillant à ce qu’elles restent calmes pour le massage abdominal.
   2. Référence à la carte des points d’acupuncture pour les souris afin de localiser les points Shenque et Tianshu. Utilisez la distance entre Shenque et Tianshu comme rayon et effectuez un massage rotatif dans le sens des aiguilles d’une montre pendant 30 minutes à raison de 100 à 120 fois par minute. La plage de pression appliquée lors de l’intervention était de 0,1 à 0,3 N/cm. Ajustez la pression à un niveau que les souris peuvent tolérer tout en restant calmes et en surveillant à l’aide du système de test de pression FPS.

3. Préparation de l’appareil d’entraînement au massage abdominal

1. Préparez une planche de polypropylène de 1 mm d’épaisseur pour créer une plaque de fixation, en la façonnant en un demi-cercle d’un rayon de 4,5 cm d’un côté et de 3 cm de l’autre. Une fois déplié, il forme une forme trapézoïdale avec une base supérieure de 8 cm, une base inférieure de 10 cm et des longueurs de côté de 10 cm. Utilisez une plaque transparente pour observer la fixation de la souris comme illustré sur la figure 1A-C.
2. En fonction de la taille des souris, percez quatre longs trous dans la plaque de fixation, comme illustré à la figure 1A.
3. Préparez un tissu non tissé doux et durable, en le découpant en une forme elliptique pour le centre avec quatre bandes droites allongées aux coins pour servir de tissu de fixation. Assurez-vous que les bandes longues et droites peuvent passer à travers les quatre trous allongés de la plaque. En fonction de la taille de la souris, découpez quatre trous ronds dans les bandes de tissu pour permettre le passage des membres de la souris, comme le montre la figure 1B.
4. Sélectionnez un capteur de film sensible à la pression en fonction de la taille de l’abdomen de la souris et fixez le film de pression sur la partie du tissu de fixation correspondant à l’abdomen de la souris. Connectez le film au dispositif de surveillance de la pression, comme illustré à la Figure 1D.

4. Procédure de massage abdominal

1. Passez les quatre longues bandes du tissu de fixation à travers les trous de la plaque de fixation, créant ainsi un passage par lequel la souris peut facilement passer.
2. Placez la souris du côté ayant un rayon de 4,5 cm, en utilisant son instinct de fouisseur pour l’encourager à se déplacer vers le côté ayant un rayon de 3 cm, comme le montre la figure 2A.
3. Observez la position de la souris depuis l’arrière de la plaque de fixation transparente. Lorsque la souris atteint la position appropriée, serrez les quatre bandes de tissu pour lier la souris à la partie centrale du tissu de fixation. Faites des nœuds avec les bandes pour fixer la souris.
4. Retournez la plaque de fixation et utilisez une pince pour retirer les membres de la souris des 4 trous ronds du tissu de fixation afin de fixer davantage la souris, comme illustré à la figure 2B.
5. Tenez la plaque d’une main, en plaçant la souris fixe dans la paume pour positionner la souris en position couchée. Effectuez le massage abdominal sur l’abdomen de la souris avec le pouce. Pendant l’intervention, surveillez de près les valeurs sur le dispositif de surveillance de la pression pour vous assurer que la force appliquée au capteur de film de pression sur l’abdomen de la souris reste constante et uniforme, comme le montre la figure 2C à D.
   1. Si le nez et les lèvres de la souris apparaissent violets pendant le massage abdominal, cela peut indiquer que le tissu de fixation est trop serré, provoquant une privation d’oxygène. Dans de tels cas, arrêtez immédiatement la procédure, desserrez les bandes de tissu et relâchez la souris pour récupérer du manque d’oxygène.
   2. Pendant le massage abdominal, la souris peut déféquer ou uriner plus fréquemment, ce qui est une réponse normale au massage abdominal. Effectuez un nettoyage rapide.
6. Après 20 min de massage abdominal, desserrez les nœuds sur les bandes de tissu, permettant à la souris de se libérer du dispositif de fixation.
7. Une fois que la souris s’est adaptée au massage abdominal, le processus doit se dérouler tranquillement, avec un minimum de lutte. Si la souris a des difficultés excessives, vérifiez que l’appareil ne présente pas de problèmes, tels qu’une plaque de fixation cassée ou un tissu de fixation trop serré. Surveillez constamment le confort et les signes vitaux de la souris tout au long de la procédure.
8. Pesez les animaux et effectuez des lectures de glycémie après la fin de l’expérience.

Résultats

Selon le plan ci-dessus, l’abdomen des souris a été maintenu fixe en place, et la position relativement fixe a permis aux souris de maintenir une posture stable. En massant l’abdomen à une fréquence fixe, la pression et la durée du massage ont été contrôlées dans une plage gérable. Cette approche est similaire au massage abdominal traditionnel en médecine chinoise¹². En suivant ce plan d’intervention, le temps d’intervention peut être prolongé...

Discussion

Le massage abdominal est une technique fondamentale représentative du massage de la médecine traditionnelle chinoise (MTC), largement appliquée dans la prévention clinique et le traitement de diverses maladies du système, en particulier dans la régulation et le soin du système digestif de la rate et de l’estomac 13,14,15. Le massage abdominal affecte directement la surface du corps huma...

matériels

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