electroacupuncture in a chronic hypoxia-induced cognitive dysfunction mouse model

שיפור קוגניטיבי בעכברי היפוקסיה כרונית עם דיקור סיני

The global population is currently facing a critical aging problem, resulting in a rapid increase in the prevalence of cognitive disorders. The worldwide incidence of cognitive impairment is approximately 53.97 per 1000 person-years1. Chronic cerebral hypoxia caused by vascular dysfunction or circulatory/respiratory disorders remains one of the major risk factors for age-related dementia2. Previous studies have demonstrated that cerebral hypoxia can increase amyloid-&#946; deposition by modifying BACE1 expression3. Additionally, hypoxia has been associated with glial-cell dysregulation and neuroinflammation4,5. Despite the growing magnitude of this issue, effective Western medicines for preventing chronic hypoxia-induced cognitive decline are currently lacking. Non-pharmacological traditional Chinese medicine, particularly acupuncture, has been used for thousands of years to treat cognitive disorders and has shown promising results in alleviating neurodegenerative diseases6,7. The Baihui, Shenting, and Zusanli acupoints are effective points for treating cognitive dysfunction8,9. Clinical studies have demonstrated that electro-acupuncture therapy significantly improves the Montreal Cognitive Assessment (MoCA) and Mini-Mental State Examination (MMSE) scores in patients with vascular cognitive impairment and effectively ameliorates cognitive dysfunction8. Although studies have suggested that acupuncture can significantly enhance the memory ability of rats with arterial ligation-an acute cerebral hypoxia models10, an acute cerebral hypoxia model, there is no report on the effects of acupuncture in any rodent model with chronic hypoxia-induced cognitive disorders. The lack of research into the mechanism has considerably impeded its clinical application. 
Previous research has demonstrated that subjecting rats to a hypoxic environment for a period of 8 weeks can significantly elevate levels of oxidative stress and inflammation in the brain, resulting in a decline in memory function11. The present study aims to investigate the impact of acupuncture on rodent models in order to further our understanding. It is worth noting, however, that anesthesia is typically required during acupuncture treatment in rodents due to the potential for agitation during repeated stimulation. Prolonged anesthesia can significantly impact cognitive function in mice, as most anesthetic drugs can suppress neural activity and impede information processing, leading to behavioral deficits12. Several studies have shown that administering 2.5% sevoflurane for a duration of 6 h can notably impair spatial memory, learning ability, and attention in mice13. Furthermore, evidence suggests that high doses of anesthesia may result in neuronal death or nerve damage in mice14. Therefore, it is imperative to identify a suitable approach to minimize the overall amount of anesthesia used. In this study, we introduce an effective acupuncture method for treating mice with cognitive impairment, along with behavioral tests to assess their memory abilities. Importantly, we present a modified pre-treatment anesthesia technique that can effectively reduce the total dosage of anesthesia administered during the experiment.

מחבר זרקור: שיפור פרוטוקולי הרדמה למחקר דיקור עכבר משופר

טיפול בדיקור סיני במודל עכברי של תפקוד קוגניטיבי לקוי כרוני כתוצאה מהיפוקסיה

Selecting the right anesthesia protocol is crucial for conducting mouse acupuncture. Due to potential cognitive impairment associated with prolonged anesthesia, it represents an essential initial challenge, demanding careful consideration to minimize cognitive function risks in mice during the procedure. In this study, we propose an improved protocol that helps to minimize functional and behavioral abnormalities caused by excessive anesthesia dosing, and enhances the accuracy of the experiments.In the future, our laboratory aims to study the underlying mechanisms of acupuncture despite its observable therapeutic effects on behavior and pathology. Our research will focus on unraveling acupuncture to gain a deeper understanding of its mechanisms.

אלקטרואקופונקטורה במודל עכבר קוגניטיבי לקוי כרוני הנגרם על ידי היפוקסיה

כדי להתחיל, הניחו עכבר מורדם עם תפקוד קוגניטיבי כרוני הנגרם על ידי היפוקסיה על כרית חימום המוגדרת על 37 מעלות צלזיוס. לאחר מכן, חבר את מכונת ההרדמה לפה ולאף של העכבר. עבור אלקטרואקופונקטורה, אתר את נקודת הדיקור GV20 בקו האמצע של המצח בין הקו המחבר את קצות האוזן.לאחר מכן, אתר את נקודת הדיקור GV24 1.3 מילימטרים ישירות מעל נקודת האמצע של העיניים. לאחר מכן מצא את נקודת הדיקור ST36 בצד החיצוני של מפרק הברך כשני מילימטרים מתחת לראש הפיבולה. הכינו מחטי דיקור חד פעמיות ומכשיר אלקטרואקופונקטורה להליך.עכשיו למקם את העכבר במצב נוטה. בעזרת האגודל הימני, האצבע המורה והאצבע האמצעית, החזיקו מחט נירוסטה. נקב את הנקודות GV20 ו- GV24 לרוחב בעומק של שני מילימטרים.לאחר מכן, נקב את נקודת הדיקור ST36 אנכית לעומק של שלושה עד ארבעה מילימטרים. חבר את הקצה הפרוקסימלי של המחטים ב- GV20 ואת ST36 השמאלי לקבוצת אלקטרודות אחת. חבר את הקצה הפרוקסימלי של המחטים ב- GV24 ואת ST36 הימני לקבוצת אלקטרודות אחרת.בחר את מצב גל רציף במכשיר הדיקור החשמלי והגדר את עוצמת הזרם החשמלי לשני מיליאמפר ואת התדר לשני הרץ. אשר את הטיפול האידיאלי על ידי התבוננות ברעד קל מקומי בנקודות הדיקור. השתמש בסרט הדבקה כדי לאבטח את המחט המוחדרת אופקית ואת קו החיבור.יש לתת את הטיפול במשך 30 דקות בכל יום במשך שישה ימים רצופים. נראה כי אלקטרואקופונקטורה משפרת את פעילות הגישוש של עכברים הנגרמים על ידי היפוקסיה. העכברים שטופלו הפגינו גם התנהגות מאורגנת יותר.

Research

JoVE Journal

Behavior

Electroacupuncture in a Chronic Hypoxia-Induced Cognitive Dysfunction Mouse Model

Acupuncture Treatment in a Mouse Model of Chronic Hypoxia-Induced Cognitive Dysfunction

The treatment of central nervous disorders has consistently posed significant challenges to the medical field. Acupuncture, a non-pharmacological practice ...