Summary

Tratamento com acupuntura em modelo murino de disfunção cognitiva induzida por hipóxia crônica

Published: December 08, 2023
doi:

Summary

Descrevemos um protocolo para implementação de anestesia leve e acupuntura em um modelo de camundongo com hipóxia crônica e realização de testes comportamentais para avaliar as alterações cognitivas pós-tratamento.

Abstract

O tratamento das desordens do sistema nervoso central tem consistentemente colocado desafios significativos para a área médica. A acupuntura, uma prática não farmacológica enraizada na medicina tradicional chinesa, envolve a inserção de agulhas finas em pontos precisos do corpo e é comumente empregada para o manejo de diversas condições. Recentemente, a acupuntura emergiu como uma intervenção terapêutica promissora para uma série de doenças neurológicas, incluindo ansiedade e distúrbios respiratórios. No entanto, o potencial da acupuntura no tratamento da disfunção cognitiva induzida pela hipóxia crônica ainda não foi explorado. Este artigo apresenta um protocolo abrangente para estabelecer um modelo de camundongo de comprometimento cognitivo induzido por hipóxia crônica, administrar anestesia leve, realizar tratamento de acupuntura e avaliar mudanças comportamentais e habilidades de memória usando testes de campo aberto e labirintos aquáticos. O protocolo passo-a-passo fornece instruções detalhadas sobre como localizar e posicionar com precisão acupontos e agulhas para melhoria cognitiva. Ao empregar esse protocolo, os pesquisadores podem realizar estudos sistemáticos para avaliar minuciosamente o potencial terapêutico da acupuntura para disfunção cognitiva.

Introduction

A população mundial enfrenta atualmente um problema crítico de envelhecimento, resultando em um rápido aumento na prevalência de distúrbios cognitivos. A incidência mundial de comprometimento cognitivo é de aproximadamente 53,97 por 1000 pessoas-ano1. A hipóxia cerebral crônica causada por disfunção vascular ou distúrbios circulatórios/respiratórios continua sendo um dos principais fatores de risco para demência relacionada à idade2. Estudos prévios demonstraram que a hipóxia cerebral pode aumentar a deposição de β amiloide modificando a expressão de BACE13. Além disso, a hipóxia tem sido associada à desregulação das células gliais e neuroinflamação 4,5. Apesar da crescente magnitude desse problema, atualmente faltam medicamentos ocidentais eficazes para prevenir o declínio cognitivo induzido pela hipóxia crônica. A medicina tradicional chinesa não farmacológica, particularmente a acupuntura, tem sido utilizada há milhares de anos para tratar distúrbios cognitivos e tem mostrado resultados promissores no alívio de doenças neurodegenerativas 6,7. Os acupontos de Baihui, Shenting e Zusanli são pontos efetivos no tratamento da disfunção cognitiva 8,9. Estudos clínicos demonstraram que a terapia eletroacupuntura melhora significativamente os escores Montreal Cognitive Assessment (MoCA) e Mini-Mental State Examination (MEEM) em pacientes com comprometimento cognitivo vascular e melhora efetivamente a disfunção cognitiva8. Embora estudos tenham sugerido que a acupuntura pode aumentar significativamente a capacidade de memória de ratos com ligadura arterial – um modelo de hipóxia cerebral aguda10, um modelo de hipóxia cerebral aguda, não há relato sobre os efeitos da acupuntura em qualquer modelo de roedor com distúrbios cognitivos induzidos por hipóxia crônica. A falta de pesquisas sobre o mecanismo tem impedido consideravelmente sua aplicação clínica.

Pesquisas anteriores demonstraram que submeter ratos a um ambiente hipóxico por um período de 8 semanas pode elevar significativamente os níveis de estresse oxidativo e inflamação no cérebro, resultando em um declínio na função de memória11. O presente estudo tem como objetivo investigar o impacto da acupuntura em modelos de roedores, a fim de aprofundar nosso entendimento. Vale notar, no entanto, que a anestesia é tipicamente necessária durante o tratamento de acupuntura em roedores devido ao potencial de agitação durante estímulos repetidos. A anestesia prolongada pode afetar significativamente a função cognitiva em camundongos, pois a maioria dos fármacos anestésicos pode suprimir a atividade neural e impedir o processamento de informações, levando a déficits comportamentais12. Vários estudos demonstraram que a administração de sevoflurano a 2,5% por uma duração de 6 h pode prejudicar notavelmente a memória espacial, a capacidade de aprendizagem e a atenção em camundongos13. Além disso, evidências sugerem que altas doses de anestesia podem resultar em morte neuronal ou lesão nervosa em camundongos14. Portanto, é imperativo identificar uma abordagem adequada para minimizar a quantidade total de anestesia utilizada. Neste estudo, apresentamos um método de acupuntura eficaz para o tratamento de camundongos com comprometimento cognitivo, juntamente com testes comportamentais para avaliar suas habilidades de memória. É importante ressaltar que apresentamos uma técnica anestésica pré-tratamento modificada que pode efetivamente reduzir a dose total de anestesia administrada durante o experimento.

Protocol

Os experimentos com animais foram conduzidos com a aprovação do Comitê de Pesquisa e Ética Animal do Instituto de Pesquisa Médica Hebei Yiling (número de aprovação: N2022148). Camundongos machos C57BL/6J pesando 18-22 g (ver Tabela de Materiais) foram alojados no novo centro de avaliação de medicamentos do Instituto de Pesquisa Médica Hebei Yiling. Eles receberam alimentação normal e água limpa e foram expostos à luz artificial por 12 h diariamente. As salas mantiveram uma faixa de tempera…

Representative Results

Caracterização das trajetórias de locomoção de camundongos no experimento de campo abertoO mapa de trajetória revela que camundongos do grupo normal exibem uma profunda inclinação para exploração em ambientes desconhecidos. Suas trajetórias de atividade se concentram principalmente nos cantos, cobrindo todo o campo aberto (painel esquerdo). Em contraste, o grupo modelo de hipóxia de longo prazo de camundongos exibe um desejo significativamente diminuído de explorar novos ambientes. Eles …

Discussion

A acupuntura, uma prática médica não farmacológica originária da China há mais de 2.000 anos, envolve a inserção de agulhas finas em pontos específicos do corpo conhecidos como pontos de acupuntura. Acredita-se que esses pontos estejam conectados por canais ou meridianos através dos quais a energia vital do corpo, ou “qi”, flui24. Ao estimular esses pontos, a acupuntura visa restaurar o equilíbrio e a harmonia do corpo. Tem sido demonstrado que trata efetivamente várias condições, in…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi apoiado pelo Programa de C&T de Hebei (NO.E2020100001, e NO.22372502D), High-level S & T Innovation and Entrepreneurship Talent Project de Shijiazhuang (No. 07202203).

Materials

10% paraformaldehyde solution Bioroyee (Beijing) Biotechnology Co., Ltd RL3234
ANY-maze Science  SA201 Video tracking system
C75BL/6J mice BEIJING HFK BIOSCIENCE CO.,LTD No.110322220103041767 Gender: Male,  Weight: 18–22 g
Electroacupuncture device Great Wall KWD-808 I
Hwato acupuncture  needle Suzhou Medical Appliance Factory 2655519 
Isoflurane RWD Life Science Co.,Ltd R510-22
NanoZoomer Digital Pathology Hamamatsu Photonics K. K C9600-01
Small animal anesthesia machine RWD YL-LE-A106

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Wan, F., Guo, Z., Wang, M., Hou, Y., Wang, L., Li, W., Kang, N., Zhu, P., Li, M. Acupuncture Treatment in a Mouse Model of Chronic Hypoxia-Induced Cognitive Dysfunction. J. Vis. Exp. (202), e65784, doi:10.3791/65784 (2023).

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