Summary

禁欲ラットで探しているヘロインに長期の食事制限の影響を研究するための手順

Published: November 11, 2013
doi:

Summary

食物制限されたラットで薬物探索のロバスト増強のデモンストレーションを可能にする手順が記載されている。ヘロイン自己投与の訓練後、ラットは、彼らは穏やかに制限された食品である時に、薬物のない環境で、禁欲期間を経る。薬物探索はその後、薬物に関連した環境でテストされています。

Abstract

人間の麻薬中毒者には、以前に薬物服用と関連していた薬剤に関連する手がかりや環境への暴露は、禁欲中に再発をトリガすることができます。さらに、様々な環境問題は、この効果を悪化させるだけでなく、継続的な薬物摂取を増加させることができる。

我々はここで説明する手順は、禁欲ラットで求めた薬物の増強として表現さ​​れている薬物渇望に共通の環境課題、食事制限の影響を強調しています。

ラットは慢性静脈静脈カテーテルを移植した後、レバーを押すように訓練されています 10〜12日の期間にわたってIVヘロイン。ヘロイン自己投与段階後のラットは、オペラント条件付けチャンバーから取り出し、少なくとも14日間、動物ケア施設に収容された。 1グループは、食品(飽きるグループ)への無制限のアクセスの下で維持されている間、第二群(FDR群)MIにさらされているその非制限体重の90%に維持し、体重をもたらすのld食事制限レジメン。食事制限の14日目にラットを背薬剤トレーニング環境に転送され、薬物探索試験( すなわち 。レバーを押したヘロインの配信をもたらさない)絶滅の条件の下で実行されている。

ここで紹介する手順では、食べ物が制限ラットでの試験の日にしようとヘロインの非常に堅牢増強になる。また、我々は以前に使用した急性絶食操作に比べて、現在の手順では、薬物探索にカロリー制限の影響を、より臨床的に関連するモデルです。また、ラットを人気回復手順の不可欠な要素である薬物探索テスト、前に絶滅 – 訓練段階を通過する必要はありませんように人間の状態に近いかもしれません。

Introduction

薬物中毒の治療における主要な問題の一つでも禁欲1,2の延長された期間の後、再発率が高いことである。人間の中毒者での研究は、再発に、このような薬剤に関連する個別の手がかりや環境3とストレスの多い生活上の出来事4への暴露のように、環境問題の重要な貢献を同定した。薬物の服用及び渇望に対する効果を有することが見出された共通の環境課題は、慢性の食事制限である。例えば、慢性のカロリー制限が5増加したシガレット喫煙に関連していることが報告されている。  さらに、ダイエット重症度(カロリー制限)を積極的に若い女性6における薬物使用の有病率の増加と相関している。しかし、基盤となる脳のメカニズムは完全には理解されていません。

人為的な研究、動物モデルhに関連する実用的かつ倫理的配慮に関連する神経機構を同定するために開発されAVE。我々は以前、急性(24〜48時間)絶食9,10にさらされたラットで求めて消火薬剤の再開を実証するために復職手順7,8を使用している。しかし、回復手順の不可欠な部分は、薬物依存症治療11の一般的な機能ではありません(ただし、回復手順の有効性に関する包括的な議論についてはエプスタイン 12参照 )消光期間である。さらに、ヒトにおける食事性操作の特定の場合のみ慢性食物制限はなく、急性の食物欠乏に、効果的に薬物を服用5,13を増加させること示された。

その結果、我々は薬物探索に慢性的な食糧制限の効果の研究を可能にする「禁欲手順」14を示唆している。この手順を使用すると、我々は最近、Hの堅牢な増加が示された穏やかな食事制限15日から14日に暴露した後禁欲ラットで求めeroin。

Protocol

1。動物全てのラットは、動物管理カナダ評議会のガイドラインに沿って処理され、すべての実験手順のための承認はコンコルディア大学動物研究倫理委員会によって許可された。 275〜300グラム(男性)または225〜250グラム(メス)でラットを入手します。トウモロコシの穂軸寝具やシュレッダー紙を含む標準的なプラスチックケージに手術まで、ペアでの家の?…

Representative Results

経時的な体重は :典型的な結果は、体重がヘロイン自己投与トレーニングを通して安定なままであることを実証している。食品が制限されているものが自分の元の体重の約90%又は満腹ラットの体重( 図2)の75〜80%に自分の体重を減少させながら、禁欲中に、無制限のアクセスを有するラットは、それらの体重を増加させちゃうする。 煎茶、訓練…

Discussion

1)それは自発的な薬物摂取と薬剤投与の制御のために、2)それは、人間の中毒者では一般的である投与経路を使用して可能にするため、ここで説明する手順は、強力な表面的妥当性がある、3)それは薬物曝露の(比較的)長期間を反映していると禁欲、および4)には、回復手順に不可欠ですが、稀に、人間の中毒者14に観察されない薬物探索試験前の絶滅の訓練を避けることがで?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、自然科学·技術評議会ディスカバリープログラム(米国:298915)によってサポートされていました、フォン·ド·ルシェルシュデュケベック – サンテ(CSBN)、およびカナダの研究プログラム(米国)椅子。

Materials

Name Company Catalogue Number
Ketamine (Vetalar, 100 mg/ml) Bioniche Animal Health Obtained through local distributer
Xylazine (Rompun, 100 mg/ml) Bayer Obtained through local distributer
Heroin HCl National Institute for Drug Abuse, Research Triangle Park, NC, USA
Anafen injection 1 mg/ml Vial/20 ml CDMV, Canada 12868
Equipment
Name Company Catalogue Number
Silastic tubing (ID 0.02, OD 0.037) Fisher Scientific 1118915A
GE marine silicon GE SE-1134
Tygon tubing (ID 0.02, OD 0.060) VWR 63018-044
Cannulae (22 G, 5-up) Plastics One C313G-5up
Liquid swivels, plastic, 22 G Lomir Biomedical, Inc. RSP1
Fixed speed infusion pump (3.3 rpm) Coulbourn Instruments A73-01-3.3
Rat test cage Coulbourn Instruments H10-11R-TC
Stainless steal grid floor Coulbourn Instruments H10-11R-TC-SF
House light-rat Coulbourn Instruments H11-01R
Single high-bright cue-rat Coulbourn Instruments H11-03R
Tone module 2.9 kHz Coulbourn Instruments H12-02R-2.9
Retractable lever-rat Coulbourn Instruments H23-17RA
Balance arm Coulbourn Instruments H29-01
Sound attenuation boxes Concordia University Home made
System controller 2 Coulbourn Instruments SYS CTRL 2
System power base Coulbourn Instruments H01-01
Habitest Universal Linc Coulbourn Instruments H02-08
Environment connection board & Linc cable Coulbourn Instruments H03-04
Graphic State Notation 3 Coulbourn Instruments GS3

References

  1. Jaffe, J. H., Gilman, A. G., Rall, T. W., Nies, A. S., Taylor, P. Drug addiction and drug abuse. Goodman & Gilman’s the pharmacological basis of therapeutics. , 522-573 (1990).
  2. O’Brien, C. P., McLellan, A. T. Myths about the treatment of addiction. Lancet. 347, 237-240 (1996).
  3. Childress, A. R., Ehrman, R., Rohsenow, D. J., Robbins, S. J., O’Brien, C. P., Lowinson, J. W., Luiz, P., Millman, R. B., Langard, G. Classically conditioned factors in drug dependence. Substance abuse: A comprehensive textbook. , 56-69 (1992).
  4. Sinha, R. How does stress increase risk of drug abuse and relapse?. Psychopharmacology. 158, 343-359 (2001).
  5. Cheskin, L. J., Hess, J. M., Henningfield, J., Gorelick, D. A. Calorie restriction increases cigarette use in adult smokers. Psychopharmacology. 179, 430-436 (2005).
  6. Krahn, D., Kurth, C., Demitrack, M., Drewnowski, A. The relationship of dieting severity and bulimic behaviors to alcohol and other drug use in young women. J. Subst. Abuse. 4, 341-353 (1992).
  7. de Wit, H., Stewart, J. Reinstatement of cocaine-reinforced responding in the rat. Psychopharmacology. 75, 134-143 (1981).
  8. Shaham, Y., Shalev, U., Lu, L., De Wit, H., Stewart, J. The reinstatement model of drug relapse: history, methodology and major findings. Psychopharmacology. 168, 3-20 (2003).
  9. Shalev, U., Highfield, D., Yap, J., Shaham, Y. Stress and relapse to drug seeking in rats: studies on the generality of the effect. Psychopharmacology. 150, 337-346 (2000).
  10. Tobin, S., Newman, A. H., Quinn, T., Shalev, U. A role for dopamine D1-like receptors in acute food deprivation-induced reinstatement of heroin seeking in rats. Int. J. Neuropsychopharmacol. 12, 217-226 (2009).
  11. Katz, J. L., Higgins, S. T. The validity of the reinstatement model of craving and relapse to drug use. Psychopharmacology. 168, 21-30 (2003).
  12. Epstein, D. H., Preston, K. L., Stewart, J., Shaham, Y. Toward a model of drug relapse: an assessment of the validity of the reinstatement procedure. Psychopharmacology. 189, 1-16 (2006).
  13. Zacny, J. P., de Wit, H. The effects of a restricted feeding regimen on cigarette smoking in humans. Addict. Behav. 17, 149-157 (1992).
  14. Fuchs, R. A., Lasseter, H. C., Ramirez, D. R., Xie, X. Relapse to drug seeking following prolonged abstinence: the role of environmental stimuli. Drug Discov. Today Dis. Models. 5, 251-258 (2008).
  15. D’Cunha, T. M., Sedki, F., Macri, J., Casola, C., Shalev, U. The effects of chronic food restriction on cue-induced heroin seeking in abstinent male rats. Psychopharmacology. 225, 241-250 (2013).
  16. Caprioli, D., Celentano, M., Dubla, A., Lucantonio, F., Nencini, P., Badiani, A. Ambience and drug choice: cocaine- and heroin-taking as a function of environmental context in humans and rats. Biol. Psychiatry. 65, 893-899 (2009).

Play Video

Cite This Article
Sedki, F., D’Cunha, T., Shalev, U. A Procedure to Study the Effect of Prolonged Food Restriction on Heroin Seeking in Abstinent Rats. J. Vis. Exp. (81), e50751, doi:10.3791/50751 (2013).

View Video