Name: Author Spotlight: Using a 3D-Printed Holder for Simultaneous Multiple Electroacupuncture Operation
Uploaded: 2023-09-01T14:20:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Bulk Electroacupuncture Operation for Mice or Young Rats at JoVE.com

Si ringrazia il Dipartimento di Neurochirurgia del Secondo Ospedale Affiliato dell'Università di Medicina dell'Esercito per il supporto al sito. Finanziamento: Questo lavoro è stato sostenuto dalla Natural Science Foundation of China (82104696).

Gli esperimenti in questo studio sono conformi al principio delle "3R" dell'etica animale e sono stati approvati dal Comitato per il benessere degli animali da laboratorio e l'etnia dell'Università di Medicina dell'Esercito (AMUWEC20234543).
1. Preparazione del dispositivo di fissazione del corpo dei roditori
<ol><li>Progetta un supporto per animali di piccola taglia basato sul brevetto cinese del modellodi utilità 9.</li>
	<li>Produci il dispositiv...

Using a 3D Printed Holder for Bulk Electroacupuncture in Small Animals

<ol>
	<li>Lee, S., Kim, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+acupuncture+on+modulating+inflammatory+cytokines+in+rodent+animal+models+of+respiratory+disease:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">The effect of acupuncture on modulating inflammatory cytokines in rodent animal models of respiratory disease: A systematic review and meta-analysis.</a> Frontiers in Immunology. 13, 878463 (2022).</li><li>Xin, Y. Y., Wang, J. X., Xu, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroacupuncture+ameliorates+neuroinflammation+in+animal+models.">Electroacupuncture ameliorates neuroinflammation in animal models.</a> Acupuncture in Medicine: Journal of the British Medical Acupuncture Society. 40 (5), 474-483 (2022).</li><li>Mengzhu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroacupuncture+at+Tianshu+(ST25)+and+Zusanli+(ST36)+alleviates+stress-induced+irritable+bowel+syndrome+in+mice+by+modulating+gut+microbiota+and+corticotropin-releasing+factor.">Electroacupuncture at Tianshu (ST25) and Zusanli (ST36) alleviates stress-induced irritable bowel syndrome in mice by modulating gut microbiota and corticotropin-releasing factor.</a> Journal of traditional Chinese medicine. 42 (5), 732-740 (2022).</li><li>Xu, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+attempt+of+re-mapping+acupoint+atlas+in+the+rat.">A new attempt of re-mapping acupoint atlas in the rat.</a> Acupuncture Research. 44 (1), 62-65 (2019).</li><li>Yin, C. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+proposed+transpositional+acupoint+system+in+a+mouse+and+rat+model.">A proposed transpositional acupoint system in a mouse and rat model.</a> Research in Veterinary Science. 84 (2), 159-165 (2008).</li><li>Cao, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effectiveness+of+acupuncture+for+Parkinson's+disease:+An+overview+of+systematic+reviews.">The effectiveness of acupuncture for Parkinson's disease: An overview of systematic reviews.</a> Complementary Therapies in Medicine. 50, 102383 (2020).</li><li>Yang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+warming+moxibustion+Tianshu+(ST+25,+bilateral)+and+Qihai+(CV+6)+for+the+treatment+of+diarrhea-dominant+irritable+bowel+syndrome:+a+patient-blinded+pilot+trial+with+orthogonal+design.">Effect of warming moxibustion Tianshu (ST 25, bilateral) and Qihai (CV 6) for the treatment of diarrhea-dominant irritable bowel syndrome: a patient-blinded pilot trial with orthogonal design.</a> Journal of Traditional Chinese Medicine. 37 (4), 538-545 (2017).</li><li>Delcour, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+movement+restriction+leads+to+maladaptive+plasticity+in+the+sensorimotor+cortex+and+to+movement+disorders.">Early movement restriction leads to maladaptive plasticity in the sensorimotor cortex and to movement disorders.</a> Scientific Reports. 8 (1), 16328 (2018).</li><li>Zhifeng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+fixing+device+for+mice+body.">A fixing device for mice body.</a> China Patent. , (2023).</li><li>Ismail, K. I., Yap, T. C., Ahmed, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D-printed+fiber-reinforced+polymer+composites+by+fused+deposition+modelling+(FDM):+Fiber+length+and+fiber+implementation+techniques.">3D-printed fiber-reinforced polymer composites by fused deposition modelling (FDM): Fiber length and fiber implementation techniques.</a> Polymers. 14 (21), 4659 (2022).</li><li>Lu, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+of+electroacupuncture+with+different+frequencies+in+the+treatment+of+chemotherapy-induced+peripheral+neuropathy:+A+study+protocol+for+a+randomized+controlled+trial.">Efficacy of electroacupuncture with different frequencies in the treatment of chemotherapy-induced peripheral neuropathy: A study protocol for a randomized controlled trial.</a> Frontiers in Neurology. 13, 843886 (2022).</li><li>Zhang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+colonic+function+in+irritable+bowel+syndrome+rats+by+electroacupuncture+at+ST25+and+the+neurobiological+links+between+ST25+and+the+colon.">Modulation of colonic function in irritable bowel syndrome rats by electroacupuncture at ST25 and the neurobiological links between ST25 and the colon.</a> Frontiers in Neuroscience. 16, 930489 (2022).</li><li>Wang, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anti-inflammation+mechanism+of+electro-scalp+acupuncture+in+treatment+of+ischemic+stroke+based+on+IL-12+mediated+JAK/STAT+signaling+pathway.">Anti-inflammation mechanism of electro-scalp acupuncture in treatment of ischemic stroke based on IL-12 mediated JAK/STAT signaling pathway.</a> Chinese Acupuncture &amp; Moxibustion. 42 (10), 1137-1144 (2022).</li><li>Ren, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+design+of+a+plate+for+posterolateral+tibial+plateau+fractures+through+traditional+anterolateral+approach.">A novel design of a plate for posterolateral tibial plateau fractures through traditional anterolateral approach.</a> Scientific Reports. 8 (1), 16418 (2018).</li><li>Wu, L., Dong, Y., Zhu, C., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+and+mechanism+of+acupuncture+on+Alzheimer's+disease:+A+review.">Effect and mechanism of acupuncture on Alzheimer's disease: A review.</a> Frontiers in Aging Neuroscience. 15, 1035376 (2023).</li><li>Wu, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroacupuncture+for+spinal+cord+injury:+A+scientific+study+of+traditional+medicine.">Electroacupuncture for spinal cord injury: A scientific study of traditional medicine.</a> Neurospine. 19 (3), 770-772 (2022).</li><li>Gozzi, A., Zerbi, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+brain+dysconnectivity+in+rodents.">Modeling brain dysconnectivity in rodents.</a> Biological Psychiatry. 93 (5), 419-429 (2023).</li><li>Denic, A., Macura, S. I., Mishra, P., Gamez, J. D., Rodriguez, M., Pirko, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MRI+in+rodent+models+of+brain+disorders.">MRI in rodent models of brain disorders.</a> Neurotherapeutics. 8 (1), 3-18 (2011).</li><li>Cong-hui, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+observation+of+long-retaining+scalp+acupuncture+plus+interactive+training+for+upper-extremity+dysfunction+after+cerebral+stroke.">Efficacy observation of long-retaining scalp acupuncture plus interactive training for upper-extremity dysfunction after cerebral stroke.</a> Journal of Acupuncture and Tuina Science. 19, 43-48 (2021).</li><li>Kvist, L. J., Hall-Lord, M. L., Rydhstroem, H., Larsson, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+randomised-controlled+trial+in+Sweden+of+acupuncture+and+care+interventions+for+the+relief+of+inflammatory+symptoms+of+the+breast+during+lactation.">A randomised-controlled trial in Sweden of acupuncture and care interventions for the relief of inflammatory symptoms of the breast during lactation.</a> Midwifery. 23 (2), 184-195 (2007).</li><li>Boram, L., Chan-Young, K., Sun Haeng, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effectiveness+and+safety+of+auriculotherapy+for+breastfeeding:+a+systematic+review.">Effectiveness and safety of auriculotherapy for breastfeeding: a systematic review.</a> Journal of Traditional Chinese Medicine. 40 (5), 721-737 (2020).</li></ol>

L'elettroagopuntura (EA) è una forma di agopuntura che prevede l'uso di stimolazione elettrica su aghi per agopuntura11. Questa tecnica prevede l'uso di micro-correnti di impulso di intensità e frequenza specifiche per stimolare i punti di agopuntura e ottenere effetti terapeutici potenziati3. Tuttavia, il meccanismo di EA per la guarigione è limitato e richiede un'ampia ricerca di base per dimostrare 1,2,3<...

La terapia con elettroagopuntura (EA) è un metodo unico in cui gli aghi per agopuntura vengono inseriti nel cuoio capelluto e collegati a un'elettromacchina per stimolare punti specifici1. A differenza della stimolazione manuale, l'EA consente un migliore controllo della stimolazione stabilizzando frequenze e forme d'onda specifiche per ottenere effetti terapeutici ottimali2. Secondo un sondaggio, l'81,2% delle istituzioni mediche in Cina utilizza l'EA o l'agopuntura manuale per trattare paralisi cerebrale, nevralgia, paralisi facciale e altre condizioni. Nonostante la sua popolarità, il meccanismo specifico di efficacia dell'EA è ancora sconosciuto, il che ha ostacolato la sua promozione e applicazione nel trattamento riabilitativo delle malattie neurologiche 1,2,3. Sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere appieno il meccanismo di efficacia dell'EA e per promuoverne l'uso nel trattamento riabilitativo delle malattie neurologiche.
Mentre l'influenza dell'agopuntura si espande in tutto il mondo, molti studi hanno già indagato i meccanismi dell'EA eseguiti su modelli di roditori, come i modelli di ratto o topo 1,2,3. Diversi problemi si riscontrano spesso negli esperimenti sui roditori di EA. Il primo è come immobilizzare i roditori senza anestesia, poiché l'agopuntura eseguita su soggetti svegli riflette maggiormente la pratica clinica. Inoltre, alcuni esperimenti richiedono che gli animali siano svegli per osservare gli effetti del trattamento 2,3. Un'altra sfida è individuare con precisione i punti di agopuntura nei topi o nei ratti che corrispondono a quelli negli esseri umani. La localizzazione precisa dei punti di agopuntura nei roditori sperimentali è attualmente oggetto di studio da parte di molti studiosi 4,5. In questo protocollo sono stati selezionati MS6 e ST25, che sono stati chiaramente definiti nei roditori dalla trasformazione della localizzazione anatomica umana. MS6 è comunemente usato per il trattamento di alcune malattie cerebrali, come il morbo di Parkinson6. ST25 è solitamente usato per trattare problemi gastrointestinali, come la diarrea7. Questi due agopunti sono stati scelti principalmente per dimostrare come i roditori possano essere efficacemente immobilizzati sia in posizione supina che prona. Inoltre, questi agopunti sono stati ampiamente studiati e offrono spunti significativi per scopi di ricerca 6,7.
Il metodo precedente di immobilizzare un singolo ratto per gli esperimenti non è solo dispendioso in termini di tempo, ma anche difficile da gestire da parte di una sola persona8. Inoltre, a causa della mancata collaborazione degli animali, il tasso di successo è relativamente basso nella pratica. Pertanto, c'è una necessità critica di creare un modello animale facilmente stabilibile con caratteristiche stabili per migliorare l'efficienza dell'esperimento. In questo articolo, è stato introdotto un supporto stampato in 3D per piccoli animali che potrebbe facilmente immobilizzare più roditori, portando a una restrizione motoria. Lo scopo di questo lavoro è quello di somministrare trattamenti EA a un gruppo di giovani ratti o topi, concentrandosi sulle strategie per la restrizione di massa dei topi, l'identificazione e la stimolazione dei punti di agopuntura MS6 e ST25.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3D printing batch mice fixator</td>
			<td>MESH INVENT</td>
			<td>Custom made</td>
			<td>The fixator produced by 3D printer. The printing method is called fused deposition modeling (FDM), also known as fused filament fabrication (FFF).&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electroacupuncture instrument</td>
			<td>Hwato, Suzhou Medical Appliance Factory</td>
			<td>SDZ-III</td>
			<td>www.Hwato-med.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable sterile acupuncture needle</td>
			<td>Suzhou Medical Appliance Factory</td>
			<td>N/A</td>
			<td>0.25 mm x 13 mm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

bulk electroacupuncture operation for mice or young rats

L'elettroagopuntura (EA) è ampiamente utilizzata per trattare varie condizioni di salute. Tuttavia, il meccanismo alla base del trattamento con EA rimane poco chiaro, ostacolandone la promozione. Lo studio meccanicistico richiede modelli murini o di ratti per affrontare questo problema. Tuttavia, questi animali non obbediscono al processo sperimentale, che richiede molto tempo. Per risolvere questi problemi, abbiamo progettato un fissatore di massa per il corpo di piccoli animali stampato in 3D per migliorare l'efficienza degli esperimenti sugli animali di EA. Questo video mostra in dettaglio come utilizzare il fissatore per eseguire EA di massa su topi o ratti giovani. Per la selezione dei punti di agopuntura, sono state scelte la linea obliqua anteriore del vertice temporale (testa MS6) e il punto Tianshu (ventre ST25) per verificare l'effetto del dispositivo di fissazione con posizionamento prono e posizionamento supino. L'utilizzo del supporto per piccoli animali stampato in 3D consente di immobilizzare e trattare più roditori contemporaneamente, riducendo il tempo e le risorse necessarie per l'esperimento. Questa tecnica potrebbe essere applicata ad altri modelli animali stampando in 3D diverse dimensioni e potrebbe potenzialmente essere utilizzata per varie condizioni di fissaggio. Il dispositivo è utile per la promozione della ricerca scientifica sperimentale in EA.

Electroacupuncture (EA) therapy is a unique method in which acupuncture needles are inserted into the scalp and connected to an electro-machine to stimulate specific points1. Unlike manual stimulation, EA allows better control of stimulation by stabilizing specific frequencies and waveforms to achieve optimal therapeutic effects2. According to a survey, 81.2% of medical institutions in China use EA or manual acupuncture to treat cerebral palsy, neuralgia, facial palsy, and other conditions. Despite its popularity, the specific mechanism of efficacy of EA is still unknown, which has hindered its promotion and application in the rehabilitation treatment of neurological diseases1,2,3. Further research is needed to fully understand the mechanism of EA&#39;s effectiveness and to promote its use in the rehabilitation treatment of neurological diseases.
As the influence of acupuncture expands worldwide, many studies have already investigated the mechanisms of EA performed on rodent models, such as rat or mouse models1,2,3. Several issues are often encountered in EA&#39;s rodent experiments. The first is how to immobilize rodents without anesthesia, as acupuncture performed on awake subjects is more reflective of clinical practice. In addition, some experiments require animals to be awake to observe treatment effects2,3. Another challenge is accurately locating the acupoints in mice or rats that correspond to those in humans. The precise localization of acupoints in experimental rodents is currently being studied by many scholars4,5. In this protocol, MS6 and ST25 were selected, which have been clearly defined in rodents by the transformation of human anatomical localization. MS6 is commonly used for the treatment of some brain diseases, such as Parkinson&#39;s disease6. ST25 is usually used to treat gastrointestinal problems, such as diarrhea7. These two acupoints were chosen primarily to demonstrate how rodents can be effectively immobilized in both supine and prone positions. Moreover, these acupoints have been extensively studied and offer significant insights for research purposes6,7.
The previous method of immobilizing a single rat for experiments is not only time-consuming but also difficult to handle by a single person8. Additionally, due to the non-cooperation of animals, the success rate is relatively low in practice. Therefore, there is a critical need to create an easily established animal model with stable characteristics to improve experiment efficiency. In this article, a 3D printed holder for small animals was introduced that could easily immobilize multiple rodents, leading to motor restriction. The aim of this paper is to administer EA treatments to a batch of young rats or mice, focusing on the strategies for bulk restriction of mice, identification, and stimulation of MS6 and ST25 acupoints.

Author Spotlight: Using a 3D-Printed Holder for Simultaneous Multiple Electroacupuncture Operation

Operazione di elettroagopuntura di massa per topi o ratti giovani

In this video, we introduce an efficient way of using electroacupuncture on multiple awake mice or rats. In vesical research, animal is urinating, but they are not cooperative, and acupuncture only is time consume. Another issue is about the anesthesia, which is not clinical applicable of acupuncture.To address these issues, we demonstrate efficient method of performing electroacupuncture on multiple awake mice or rats by using 3D printed holder. Our protocol demonstrates a more efficiency and safer way to hold multiple animals simultaneously, which unlike other method that imply immobilization, this method not only saves time, but also improve experimental success rates. Additionally, device is designed to be easy to handle, which could be operated by one person.The ProTech and device are beneficial for the promotion of experimental scientific research in electroacupuncture.

La planimetria del fissatore per il corpo animale che abbiamo progettato è mostrata nella Figura 1. Inoltre, è stato presentato un modello grafico 3D di questo fissatore per fornire una visione completa del progetto (File supplementare 1). Si tratta di un dispositivo che consente di immobilizzare 3 roditori ed eseguire EA contemporaneamente. I ratti e i topi erano limitati al fissatore nello stato di veglia e sia la posizione prona che quella supina potevano essere fissate...

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Qui, presentiamo un protocollo per l'elettroagopuntura (EA) efficiente e rapida nei topi o nei ratti giovani utilizzando un supporto tridimensionale (3D) stampato. Questa tecnica consente di operare contemporaneamente su più animali, risparmiando tempo e aumentando l'efficienza sperimentale.

Electroacupuncture (EA) is widely used to treat various health conditions. However, the underlying mechanism of EA treatment remains unclear, hindering ...

In questo video, presentiamo un modo efficiente di utilizzare l'elettroagopuntura su più topi o ratti svegli. Nella ricerca vescicale, gli animali urinano, ma non sono collaborativi, e l'agopuntura consuma solo tempo. Un altro problema riguarda l'anestesia, che non è applicabile clinicamente all'agopuntura.Per affrontare questi problemi, dimostriamo un metodo efficiente per eseguire l'elettroagopuntura su più topi o ratti svegli utilizzando un supporto stampato in 3D. Il nostro protocollo dimostra un modo più efficiente e sicuro per tenere più animali contemporaneamente, che a differenza di altri metodi che implicano l'immobilizzazione, questo metodo non solo consente di risparmiare tempo, ma migliora anche le percentuali di successo sperimentale. Inoltre, il dispositivo è progettato per essere facile da maneggiare, che potrebbe essere azionato da una sola persona.Il ProTech e il dispositivo sono utili per la promozione della ricerca scientifica sperimentale nell'elettroagopuntura.