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Presentiamo un protocollo per l'utilizzo dell'agugliatura sottocutanea di Fu in un modello di lesione da costrizione cronica per indurre dolore al nervo sciatico nei ratti.
L'agugliatura sottocutanea di Fu (FSN), una tecnica di agopuntura inventata dalla medicina tradizionale cinese, è utilizzata in tutto il mondo per alleviare il dolore. Tuttavia, i meccanismi d'azione non sono ancora del tutto compresi. Durante il trattamento FSN, l'ago FSN viene inserito e trattenuto nei tessuti sottocutanei per una lunga durata con un movimento ondulatorio. Tuttavia, le sfide sorgono dal mantenimento di una postura durante la manipolazione dell'FSN in modelli animali (ad esempio, ratti) per i ricercatori. Un trattamento scomodo può portare alla paura e alla resistenza agli aghi FSN, aumentando il rischio di lesioni e può persino influenzare i dati della ricerca. Anche l'anestesia può influenzare i risultati dello studio. Quindi, c'è bisogno di strategie nella terapia FSN sugli animali che riducano al minimo il danno durante l'intervento. Questo studio impiega un modello di lesione da costrizione cronica nei ratti Sprague-Dawley per indurre dolore neuropatico. Questo modello replica il dolore indotto dalla lesione nervosa osservata negli esseri umani attraverso la costrizione chirurgica di un nervo periferico, imitando la compressione o l'intrappolamento osservato in condizioni come le sindromi da compressione nervosa e le neuropatie periferiche. Introduciamo una manipolazione appropriata per inserire facilmente un ago FSN nello strato sottocutaneo del corpo dell'animale, compreso l'inserimento e la direzione dell'ago, la ritenzione dell'ago e il movimento ondulatorio. Ridurre al minimo il disagio del ratto impedisce al ratto di essere teso, il che provoca la contrazione del muscolo e ostacola l'ingresso dell'ago e migliora l'efficienza dello studio.
Si stima che il dolore neuropatico, definito come dolore causato da danni ai nervi, colpisca il 6,9%-10% della popolazione mondiale e la prevalenza una tantum riportata è del 49%-70%1,2. È anche considerata una delle sindromi dolorose più difficili da gestire. L'uso di agenti farmacologici per gestire il dolore neuropatico ha prodotto un successo limitato poiché i farmaci antidolorifici comunemente prescritti come i farmaci antinfiammatori non steroidei e gli oppioidi hanno mostrato scarsa efficacia nell'alleviare questo tipo di dolore 3,4. C'è quindi un grande bisogno di esplorare nuove opzioni terapeutiche, in particolare i trattamenti non farmacologici. L'agopuntura, come intervento non farmacologico, allevia potenzialmente il dolore neuropatico esercitando effetti analgesici sul sistema somatosensoriale. Sia gli studi clinici che quelli preclinici hanno indicato che l'agopuntura è efficace nell'alleviare i sintomi del dolore neuropatico senza effetti collaterali significativi 5,6,7. Tuttavia, il meccanismo centrale del trattamento con agopuntura per alleviare il dolore nel dolore neuropatico deve ancora essere ulteriormente studiato.
Negli ultimi anni, il needling sottocutaneo di Fu (FSN) ha guadagnato popolarità per il trattamento dei disturbi neurologici legati al dolore8. La FSN ha avuto origine dall'agopuntura tradizionale cinese ed è stata descritta per la prima volta dal medico tradizionale cinese Zhonghua Fu nel 1996 9,10. Pur avendo origine dall'agopuntura tradizionale, la FSN differisce in modo significativo nelle sue tecniche e teorie dall'agopuntura basata sui meridiani, dai principi yin e yang e dai concetti di punti di agopuntura. FSN pone maggiore enfasi sugli approcci neurofisiologici e anatomici per affrontare efficacemente il dolore miofasciale11. La terapia FSN viene applicata nella pratica clinica per affrontare vari disturbi muscolari dolorosi, mirando ai tessuti connettivi strettamente associati ai muscoli, concentrandosi in particolare sul trattamento dei muscoli tesi (TM)12. Come terapia complementare per alleviare il dolore, ci sono anche prove cliniche che la FSN è efficace nel trattamento delle lesioni dei tessuti molli, oltre a fornire una rapida gestione del dolore e un miglioramento significativo degli spasmi dei tessuti molli13,14. La terapia FSN prevede tecniche specifiche su misura per affrontare i punti trigger miofasciali sottostanti (MTrP) associati alla condizione. La posizione di inserimento dell'ago FSN viene scelta con cura in base alla posizione di questi punti trigger, consentendo un targeting preciso delle aree interessate. Durante la procedura, l'ago FSN viene inserito nello strato sottocutaneo, dove viene intenzionalmente fermato per ottimizzare gli effetti terapeutici. Viene quindi impiegata una tecnica distintiva nota come movimento ondeggiante, che prevede un delicato movimento oscillatorio dell'ago per stimolare i tessuti e promuovere le risposte terapeutiche10. Lo sviluppo di MTrP è associato alla teoria della crisi energetica, che spiega che fattori come il sovraccarico muscolare cronico, l'esercizio fisico eccessivo, le posture di sforzo scorrette, l'atrofia muscolare e la degenerazione possono contribuire all'insorgenza di ischemia e ipossia del tessuto muscolare. Si ritiene che questa carenza di ossigeno ed energia all'interno del tessuto muscolare svolga un ruolo chiave nella formazione di MTrPs15,16. Precedenti studi sugli animali hanno scoperto che il trattamento con FSN per il dolore cronico nei ratti migliora in una certa misura la struttura morfologica e la funzione dei mitocondri nelle MT, convalidando il potenziale della terapia FSN per promuovere il recupero dei nervi e dei muscoli danneggiati17.
La sciatica è stata classificata come dolore neuropatico18. Si ritiene che l'origine del dolore neuropatico si trovi ovunque tra la placca terminale motoria e lo strato fibroso esterno del muscolo, coinvolgendo il sistema microvascolare e i neurotrasmettitori a livello cellulare. La perdita dell'innervazione muscolare e l'apoptosi delle cellule nervose innervate si verificano quando si verifica un danno ai nervi19, che porta all'andatura correlata al dolore nell'arto interessato. Inoltre, la compressione cronica o l'irritazione del nervo possono portare a una serie di cambiamenti nel modo in cui funzionano i nervi, che possono esacerbare ulteriormente i sintomi della sciatica20. Tuttavia, la complessità del sistema nervoso rende difficile replicarlo in vitro, rendendo quindi necessario l'uso di modelli animali per tali studi. Nell'indagine sui disturbi del dolore neuropatico, gli organismi modello sono comunemente impiegati, che coinvolgono vari metodi di lesione diretta del nervo periferico, come la legatura del nervo sciatico, la transezione o la compressione21,22. Il modello di lesione da costrizione cronica (CCI) nei ratti Sprague-Dawley è stato utilizzato per indurre dolore neuropatico. Questo modello replica il dolore indotto dalla lesione nervosa osservata negli esseri umani attraverso la costrizione chirurgica di un nervo periferico, imitando la compressione o l'intrappolamento osservato in condizioni come le sindromi da compressione nervosa e le neuropatie periferiche.
In questo studio, abbiamo valutato gli effetti analgesici della terapia FSN e dell'elettroterapia a bassa frequenza (stimolatore nervoso elettrico transcutaneo, TENS) in ratti con lesione da costrizione cronica e dolore neuropatico. Poiché l'anestesia rallenta o blocca gli impulsi nervosi e influisce sulla trasmissione sinaptica e sulla funzione neuronale23, gli animali non possono essere anestetizzati in tutte le procedure di needling e nei movimenti ondeggianti. Pertanto, è necessaria una tecnica di ago appropriata per ridurre il disagio nei ratti. I passaggi per stabilire un modello CCI di ratto, il modo in cui i ratti sono stati trattati con il movimento ondeggiante combinato FSN senza anestesia, i test del modello comportamentale animale fattibile e le indagini elettrofisiologiche sono descritti in dettaglio.
Tutte le procedure che coinvolgono soggetti animali sono state approvate dall'Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) del Chang Bing Show Chwan Memorial Hospital, Changhua, Taiwan (111031) nell'ottobre 2022 (Figura 1).
1. Preparazione degli animali
2. Raggruppamento degli animali
3. Istituzione di un modello di ratto CCI
NOTA: Il modello di chirurgia CCI nei ratti è stato modificato secondo Bennett e Xie condotto nel 198825.
4. Somministrazione della manipolazione FSN
5. Somministrazione della manipolazione TENS
6. Misurazioni fisiologiche durante l'esecuzione del test comportamentale sugli animali
NOTA: L'indice di funzione sciatica (SFI)30 è un indice ampiamente utilizzato dai ricercatori che studiano la patologia e il potenziale trattamento delle lesioni nervose, determinato confrontando la geometria della zampa posteriore colpita nei ratti feriti con quella della zampa controlaterale e confrontandola con la zampa opposta.
7. Valutazione neurofisiologica mediante misurazione elettrofisiologica33
NOTA: L'elettromiografia è stata utilizzata per registrare l'attività elettrofisiologica in questo studio. Il potenziale d'azione muscolare composto (CMAP) è causato dall'attivazione delle fibre muscolari nel muscolo bersaglio fornito dal nervo. Vengono studiate l'ampiezza e la latenza di CMAP. L'ampiezza CMAP viene misurata dal basale al picco negativo. La latenza dei CMAP è determinata misurando il tempo che intercorre tra l'applicazione dello stimolo e l'insorgenza del potenziale d'azione composto, che è influenzato dalla distanza tra il sito di stimolazione e il sito di registrazione. L'elettrofisiologia fornisce una valutazione obiettiva della funzione dei nervi periferici nei ratti.
8. Statistiche:
Impronte e determinazione dello SFI
Abbiamo esaminato lo sviluppo di SFI nei soli gruppi CCI, CCI+FSN e CCI+TENS (Figura 7). Dopo 4 sessioni di trattamenti FSN e TENS il giorno 7 per la chirurgia CCI, l'SFI nei gruppi CCI+FSN (-15,85 ± 3,46) e CCI+TENS (-29,58 ± 9,19) è migliorato significativamente rispetto al gruppo CCI da solo (-87,40 ± 14,22). Il miglioramento è stato significativo nel gruppo CCI+FSN rispetto al gruppo CCI+TENS (Figura 7A
Questo studio osserva l'effetto del trattamento FSN sul dolore neuropatico in modelli CCI di ratto. Questo studio presenta un protocollo per SFI e test elettrofisiologici per valutare gli effetti terapeutici dopo il trattamento con FSN o TENS. Inoltre, illustra come valutare il recupero funzionale del nervo lesionato utilizzando test comportamentali non invasivi e misurazioni fisiologiche. I risultati hanno mostrato che il trattamento FSN dopo dolore al nervo sciatico indotto da CCI ha mostrato un miglioramento significa...
Gli autori dichiarano che non esistono conflitti di interesse concorrenti.
Questo studio è stato sostenuto da una sovvenzione del centro per animali del Chang Bing Show Chwan Memorial Hospital, Changhua, Taiwan. Gli autori desiderano ringraziare lo Show Chwan Memorial Hospital IRCAD TAIWAN per il loro inestimabile supporto e assistenza durante questo progetto di ricerca.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Forceps | World Precision Instruments | 14098 | |
Fu’s subcutaneous needling | Nanjing Paifu Medical Science and Technology Co. | FSN needles are designed for single use. The FSN needle is made up of three parts: a solid steel needle core (bottom), a soft casing pipe (middle), and a protecting sheath (top). | |
Medelec Synergy electromyography | Oxford Instrument Medical Ltd. | 034W003 | Electromyogram (EMG) are used to help in the diagnosis and management of disorders such as neuropathies. Contains a portable two-channel electromyography/nerve conduction velocity system. |
Normal saline (0.9%) 20 mL | Taiwan Biotech Co.,Ltd. | 4711916010323 | Lot: 1TKB2022 |
POLYSORB 4-0 VIOLET 30" CV-25 | UNITED STATES SURGICAL, A DIVISION OF TYCO HEALTHC | GL-181 | |
Retractor | COOPERSURGICAL, INC.(USA) | 3311-8G | |
Rompun | Elanco Animal Health Korea Co. Ltd. | 27668 | |
SCISSORS CVD 90MM | BBRUAN | XG-LBB-BC101R | |
Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation | Well-Life Healthcare Co. | Model Number 2205A | Digital unit which offers TENS. Supplied complete with patient leads, self-adhesive electrodes, 3 AAA batteries and instructions in a soft carry bag. Interval ON time 1–30 s. Interval OFF time 1–30 s. |
Zoletil | VIRRBAC | 8V8HA |
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