يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

التعرض المتقطع المزمن لبخار الإيثانول مقترنا باختيار زجاجتين لنمذجة اضطراب تعاطي الكحول

2.2K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/65320

⸱

يونيو 23, 2023

 ,  ,  ,  , 
1Department of Basic Medical Sciences, College of Veterinary Medicine, Purdue University, 2The Scripps Research Institute, 3Purdue Institute for Integrative Neuroscience, 4Weldon School of Biomedical Engineering, Purdue University, 5Purdue Institute of Inflammation, Immunology, and Infectious Disease

في هذه المقالة

ملخص

معروض هنا بروتوكول لنموذج 2BC / CIE لإدمان الكحول في الفئران لدراسة اضطراب تعاطي الكحول.

الملخص

اضطراب تعاطي الكحول (AUD) هو اضطراب مزمن مرتبط بالكحول يظهر عادة على شكل شرب غير منضبط وانشغال بالكحول. يتمثل أحد المكونات الرئيسية لأبحاث AUD في استخدام نماذج ما قبل السريرية ذات الصلة الترجمة. على مدى العقود العديدة الماضية ، تم استخدام مجموعة متنوعة من النماذج الحيوانية لدراسة الدولار الأسترالي. أحد النماذج البارزة ل AUD هو نموذج التعرض المتقطع المزمن لبخار الإيثانول (CIE) ، وهو نهج راسخ للحث على إدمان الكحول في القوارض من خلال دورات متكررة من التعرض للإيثانول عن طريق الاستنشاق. لنمذجة AUD في الفئران ، يقترن التعرض ل CIE باختيار طوعي من زجاجتين (2BC) لشرب الكحول والماء لقياس تصاعد شرب الكحول. يتضمن إجراء 2BC / CIE أسابيع متناوبة من شرب 2BC و CIE ، والتي تتكرر حتى يتم تحقيق تصاعد شرب الكحول. في هذه الدراسة ، نحدد إجراءات أداء 2BC / CIE ، بما في ذلك الاستخدام اليومي لغرفة بخار CIE ، ونقدم مثالا على تصاعد شرب الكحول في الفئران C57BL / 6J باستخدام هذا النهج.

المقدمة

اضطراب تعاطي الكحول (AUD) ، والذي ينطوي على استهلاك الكحول المفرط المزمن ، هو أحد أكثر الاضطرابات النفسية شيوعا وهو مشكلة عالمية. تتضمن أعراض AUD دورات متكررة من التسمم والانسحاب والرغبة الشديدة وتتميز بالاستهلاك المستمر للكحول دون اعتبار للعواقب الاجتماعية والمهنية والصحية< sup class = "xref" >1,2,3,4,5,6,7. غالبا ما يحدث اضطراب تعاطي الكحول بالتزامن مع الاضطرابات النفسية الأخرى المنتشرة والمستمرة والضعيفة < فئة الدعم = "xref" >8 ، مثل اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه < فئة الدعم = "xref" >9 ، أو فئة القلق < sup = "xref" >10 ، أو الاكتئاب < فئة الدعم = "xref">11 وهو مسؤول عن ما يقرب من 88,000 حالة وفاة سنويا في الولايات المتحدة وحدها< فئة الدعم = "xref">2. يمكن أن يؤثر تعاطي الكحول المفرط أو المتكرر على حالة عمل الشخص وعلاقاته الاجتماعية< sup class = "xref">12 وقد يؤدي إلى زيادة العنف < فئة الدعم = "xref">13. جسديا ، يمكن أن يؤدي الانسحاب الحاد من الكحول إلى القلق والإثارة والرعشة والتعرق المفرط وتغير الوعي والهلوسة< فئة الدعم = "xref">14,< sup class = "xref">15. علاوة على ذلك ، قد يشعر الأشخاص بأعراض الانسحاب عند التقليل من الشرب أو التوقف عنه ويصبحون سريعي الانفعال أو غريب الأطوار < فئة السوب = "xref">16. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يتسبب استهلاك الكحول المزمن في فقدان الذاكرة < فئة الدعم = "xref" >17 ويمكن أن يؤدي إلى نقص الثيامين ، المعروف أيضا باسم متلازمة فيرنيك كورساكوف (WKS) ، والذي يساهم بشكل كبير في الخرف الناجم عن الكحول < فئة الرفع = "xref">18.

< p class = "jove_content">لمزيد من النهوض بأبحاث AUD ، من الضروري أن يكون لديك نماذج حيوانية ذات صلة بالمرض من الناحية الترجمية. النموذج الأكثر شيوعا ل AUD في القوارض هو التعرض المتقطع المزمن لبخار الإيثانول (CIE) ، وهو نهج راسخ للحث على الاعتماد على الكحول من خلال الاستنشاق المتكرر لبخار الكحول < sup class = "xref" >4،19،20،21،22،23,24 ، 25 ، < up class = "xref" > 26 ، < sup class = "xref" > 27 ، < up class = "xref" > 28 ، < up class = "xref" > 29 ، < sup class = "xref" >30. تحفز إجراءات CIE القوارض أعراض الانسحاب مثل التشنجات التي يسببها التعامل < فئة sup = "xref" >31 ، فرط الاستثارة ، السلوك الشبيه بالتهيج ، السلوك الشبيه بالقلق ، واضطرابات النوم وتؤدي إلى تصعيد شرب الكحول < فئة الدعم = "xref" > 22 ، < sup class = "xref" > 32 ، < sup class = "xref" > 33 ، < sup class = "xref" >34 ، < sup class = "xref" >35. علاوة على ذلك ، يؤدي CIE إلى تصعيد كبير في الاستهلاك الطوعي للكحول ، مما يعكس المدخول القهري الذي لوحظ في AUD36. خلال مراحل التسمم ، تظهر الفئران علامات سلوكية وفسيولوجية تتفق مع تسمم الكحول لدى البشر ، بما في ذلك الرنح والتخدير وضعف انخفاض حرارة الجسم< فئة الدعم = "xref">37,38,39. تؤكد هذه النتائج على فائدة نموذج CIE في التقاط كل من الجوانب العصبية والسلوكية لإدمان الكحول ، مما يجعله أداة قيمة لتوضيح آليات AUD واختبار التدخلات العلاجية المحتملة. في النماذج قبل السريرية ل AUD ، مثل التعرض لبخار الإيثانول المتقطع المزمن (CIE) ، تظهر الفئران علامات سلوكية وفسيولوجية توازي تسمم الكحول البشري والاعتماد عليه. خلال مراحل التسمم ، قد تظهر على الفئران علامات بما في ذلك الرنح والتخدير وانخفاض السلوك الاستكشافي وضعف رد الفعل التصحيحي. بالنظر إلى هذه المخاطر ، تمت مراقبة عن كثب أثناء وبعد التعرض لبخار الإيثانول لتحديد علامات التسمم الشديد أو التدهور الصحي.

في الفئران ، غالبا ما يتضمن نموذج CIE الإدارة الذاتية الفعالة للكحول لقياس تصاعد المدخول < sup class = "xref" >40،41 ، < sup class = "xref" >42 ، في حين أن نموذج الماوس يتضمن CIE واختيار زجاجتين (2BC) للشرب < فئة الدعم = "xref" >43 ، < sup class = "xref" >44. أظهرت النماذج قبل السريرية لإدمان الكحول باستمرار أن تزيد من تناولها للإيثانول بعد التعرض المزمن لبخار الإيثانول < فئة sup = "xref" > 23 ، < sup class = "xref" > 45 ، < sup class = "xref" > 46 ، < sup class = "xref" >47. في الفئران على وجه التحديد ، ثبت أن الدورات المتكررة من CIE تصعد تناول الإيثانول الطوعي < فئة sup = "xref" >3 ، < sup class = "xref" > 21 ، < sup class = "xref" > 48 ، < sup class = "xref" >49 ، < sup class = "xref" >50. بشكل عام ، تظهر الدراسات السابقة أن نموذج CIE كاف لزيادة استهلاك الإيثانول ونموذج AUD في القوارض.

تهدف هذه الدراسة إلى تسليط الضوء على طريقة CIE لدراسة AUD ، وبشكل أكثر تحديدا ، التركيز على نموذج الماوس 2BC / CIE. نمر بعملية مفصلة للخطوات اللازمة لأداء 2BC / CIE ونقدم مثالا على تصاعد شرب الكحول بعد CIE.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تمت الموافقة على جميع الإجراءات من قبل لجنة رعاية واستخدام بجامعة بوردو. استخدمت الدراسة الحالية فئران C57BL / 6J البالغة من العمر 8 أسابيع. كان لدى مجموعة CIE 5 فئران (3 ذكور و 2 إناث) ، وكان لدى مجموعة الهواء 10 فئران (5 ذكور و 5 إناث). تم الحصول على من مصدر تجاري (انظر جدول المواد) وتم إيواؤها في دورة فاتحة وظلامية مدتها 12 ساعة مع إمكانية الوصول إلى الطعام. تم قياس أوزان جسم الفئران مرة واحدة في الأسبوع طوال التجربة.

< p class = "jove_title" >1. التصميم التجريبي العام

ملاحظة: الاختيار من زجاجتين (2BC) / التعرض المتقطع المزمن لبخار الإيثانول (CIE) هو نموذج فأر قبل السريري لاستكشاف الاعتماد على الإيثانول < فئة sup = "xref" >51.

  1. خلال أسابيع 2BC ، تأكد من أن الفئران لديها إمكانية الوصول إلى زجاجة تحتوي على الإيثانول (15٪ وزن / حجم) وزجاجة تحتوي على الماء لمدة ساعتين يوميا (من الاثنين إلى الجمعة) ، بدءا من ساعتين في الدورة المظلمة.
  2. في البداية ، اسمح للفئران بما لا يقل عن أسبوعين من شرب 2BC الأساسي حتى يتم الوصول إلى مستوى مستقر من تناول الإيثانول. اعتمادا على الاحتياجات التجريبية ، قسم الفئران إلى مجموعتين (مجموعة CIE ومجموعة Air) أو أكثر إذا تم تضمين علاجات إضافية بناء على متوسط تناول الإيثانول الأساسي.
  3. بعد أسابيع خط الأساس 2BC ، قم بتعريض الفئران من مجموعة CIE لبخار الإيثانول (CIE) لمدة أربعة أيام متتالية (من الاثنين إلى الخميس) مع 16 ساعة متتالية من البخار و 8 ساعات متتالية من البخار. لضمان تركيزات الإيثانول في الدم مستقرة ومستدامة طوال فترة التعرض ، تم إعطاء البيرازول كمثبط لنازعة هيدروجين الكحول ، وبالتالي منع التمثيل الغذائي السريع للإيثانول وتعزيز مستويات الإيثانول الجهازية المتسقة><. ملاحظة: للتحكم في المتغيرات المحتملة الخاصة بالغرفة مثل الإضاءة والاهتزاز والضوضاء ودرجة الحرارة ، تم وضع الفئران في مجموعة الهواء في غرفة مماثلة تحت نفس الظروف البيئية مثل مجموعة CIE ، ولكن دون التعرض لبخار الكحول.
  4. خلال أسبوع CIE / Air ، تأكد من عدم حدوث 2BC. بعد أسبوع واحد من CIE / Air ، استأنف الفئران في 2BC من الاثنين إلى الجمعة التالية.
  5. اسمح للفئران بالتناوب بأسابيع من CIE / Air و 2BC لبقية الإجراء حتى يحدث تصاعد شرب الكحول في فئران CIE. اجمع الدم من الفئران مرة واحدة على الأقل في الأسبوع من CIE لتحديد تركيز الإيثانول في الدم (BEC) < sup class = "xref" >52.
< p class = "jove_title" >2. التحضير التجريبي

  1. احصل على جميع المستلزمات التالية قبل بدء الدراسة: الفئران ، والأقفاص / قمم الأقفاص المعدنية ، وزجاجات الشرب لتناسب اثنين لكل قفص جنبا إلى جنب ، والفراش ، والطعام ، والميزان ، وغرفة البخار المتقطعة المزمنة ، وآلة Analox أو طريقة أخرى لتحليل BECs (انظر جدول المواد).
  2. تأكد من أن جميع المواد الكيميائية المطلوبة جاهزة للتجربة: مياه الشرب ، 95٪ إيثانول ، بيرازول ، الهيبارين والمحلول الملحي المعقم.
< p class = "jove_title" >3. التعود على

  1. إذا لم تكن الفئران موجودة بالفعل في نفس موقع التجارب ، فاترك أسبوعا واحدا على الأقل حتى تتأقلم مع البيئة الجديدة.
    ملاحظة: خلال هذه الفترة ، يجب أيضا أن تعتاد الفئران على التعامل اللطيف لتقليل الارتباكات المرتبطة بالإجهاد وتحسين رفاهية. أجريت جلسات المناولة مرة واحدة يوميا لمدة خمسة أيام متتالية ، استمرت كل منها حوالي 2-3 دقائق لكل. تم تقطيع الفئران أو توجيهها برفق إلى أيدي المجرب دون رفع الذيل ، مما سمح لها باستكشاف يد المعالج طواعية. تسهل هذه التقنية التفاعل الروتيني ، وتقلل من التوتر أثناء الإجراءات التجريبية اللاحقة ، وتضمن بيانات سلوكية أكثر موثوقية. بالإضافة إلى ذلك ، تم نقل إلى منطقة التجربة لمدة 30 دقيقة يوميا لمزيد من التأقلم مع بيئة الاختبار.
  2. تأكد من إعطاء الفئران أسبوعا واحدا من خيارات زجاجتين مع ملء كلتا الزجاجتين بالماء للسماح لهم بالتكيف مع إعداد القفص المختلف ووضعهم في قفص فردي للشرب.
فئة < p = "jove_title" >4. اختيار زجاجتين مع 15٪ وزن / حجم من الإيثانول والماء

  1. التعود على اختيار زجاجتين
    1. نموذج اختبار الاختيار المكون من زجاجتين هو نفسه طوال الأسبوع لاختيار زجاجتين بالماء والاختبار اللاحق بالماء والإيثانول. انقل الفئران المقيمة في المجموعة إلى أقفاص الشرب الفردية الخاصة بها قبل 30 دقيقة من إطفاء الأضواء ، ثم اسمح للفئران بالشرب لمدة ساعتين.
    2. سجل أحجام كل زجاجة شرب قبل وبعد فترة الشرب 2 ساعة. تخضع كل مجموعة ل 2BC لمدة 5 أيام ، من الاثنين إلى الجمعة.
      ملاحظة: الغرض من أسبوع التعود هو السماح للحيوانات بالتكيف مع زجاجتين في القفص لتقليل أي تحيز ناتج عن الوضع الجانبي الطبيعي لزجاجة واحدة. خلال هذا الأسبوع ، تمتلئ كلتا الزجاجتين بالماء. إذا كان القادوس المعدني المرفق مصمما لاستيعاب زجاجة واحدة فقط ، فاستخدم بعناية المسافة بين قضبانها المجاورة للزجاجة الأولى لتوفير مساحة للزجاجة الثانية. يتم تصنيع الزجاجات المستخدمة في تجارب الشرب خصيصا باستخدام ماصات سعة 10 مل و 25 مل مع قطع الأطراف للسماح بإدخال مشروب مستقيم مع محمل كروي للفئران للشرب منه. سيضمن استخدام مشابك الموثق لقص الزجاجات على الغطاء السلكي عدم تحرك الزجاجات أثناء فترة الشرب (الشكل التكميلي 1 والشكل التكميلي 2).
  2. اختيار الزجاجتين الأساسية
    1. بعد التعود ، اسمح للفئران بالخضوع لمدة أسبوعين على الأقل من شرب خط الأساس 2BC لإنشاء كمية مستقرة من الإيثانول. أثناء الشرب الأساسي ، اختبر الفئران لمدة ساعتين في اليوم و 5 أيام في الأسبوع (من الاثنين إلى الجمعة) بزجاجة ماء واحدة وزجاجة ثانية تحتوي على 15٪ وزن / حجم من الإيثانول. سجل أحجام كل زجاجة شرب قبل وبعد فترة الشرب 2 ساعة.
      ملاحظة: لإنشاء خط أساس مستقر لتناول الإيثانول ، كرر أسابيع 2BC حتى يكون لكل فأر أقل من 15٪ تقريبا من التباين في المدخول بين الأيام.
    2. بعد أن تحقق الفئران خط أساس مستقرا لتناول الإيثانول ، قسم الفئران بالتساوي بناء على تناولها للإيثانول إلى مجموعات غير معتمدة على الإيثانول (معالجة الهواء) وتعتمد على الإيثانول (علاج CIE). بمجرد تحديد تناول الإيثانول الأساسي ، تخضع الفئران ل CIE (أو التعرض للهواء) في الأسبوع التالي><. ملاحظة: لا تتطلب جميع التجارب تضمين مجموعة غير تابعة ، ويجب تحديد ذلك بناء على تركيز الدراسة. على سبيل المثال ، قد تكون الفئران المعتمدة على الإيثانول مع وبدون معالجة محددة مقارنة أكثر صلة.
  3. اختيار زجاجتين (2BC)
    1. استأنف إجراء 2BC كما تم إجراؤه أثناء الشرب الأساسي بعد الأسبوع الأول من CIE.
      ملاحظة: تركيبة شرب الفأر المكونة من زجاجتين عبارة عن خليط إيثانول بنسبة 15٪ وزن / حجم (1 لتر): 95٪ إيثانول (195 مل) ومياه شرب الفأر (805 مل).
فئة

5. التعرض المزمن المتقطع لبخار الإيثانول (CIE)

  1. رتب المواد التالية: غرف بخار CIE المصنوعة حسب الطلب (الشكل التكميلي 3) ، 95٪ إيثانول ، محلول إيثانول بيرازول (68.1 مجم / كجم بيرازول ممزوج في 20٪ إيثانول) ، محلول ملحي بيرازول (68.1 مجم / كجم بيرازول ممزوج بالمحلول الملحي) ، محاقن (1 مل) ، وإبر.
  2. إجراء بخار الإيثانول المتقطع المزمن (CIE)
    1. قبل وضعها في غرف البخار ل CIE ، قم بحقن الفئران داخل الصفاق بمحلول الإيثانول والبيرازول (0.0075 مل / جم) ، والذي يستخدم لإنشاء تسمم أولي بالإيثانول ، وتثبيط نازعة هيدروجين الإيثانول ، ومنع عملية التمثيل الغذائي للإيثانول < فئة سوب = "xref">53.
    2. حقن جميع أدوات التحكم في الهواء والمجموعات الأخرى بنفس جرعة البيرازول الممزوجة بالمحلول الملحي (0.0075 مل / جم) بدلا من الإيثانول. يوصى بإعطاء نصف جرعة (0.00375 مل / جم) من محاليل البيرازول في اليوم الأول واليوم الأخير من CIE كل أسبوع.
    3. بعد الحقن ، أعد فئران الهواء / التحكم إلى أقفاص منزلها ، وضع أقفاص مجموعة CIE داخل غرفة البخار.
      ملاحظة: نظرا للمخاطر الصحية المحتملة المرتبطة بالتعرض المزمن لبخار الإيثانول ، تمت مراقبة عن كثب طوال البروتوكول لضمان رفاهيتها واكتشاف أي آثار ضارة. تم وزن الفئران مرتين على الأقل في الأسبوع ، وشملت التقييمات الصحية مراقبة العلامات السريرية للضائقة. تم اعتبار التي تظهر فقدان وزن الجسم الذي يتجاوز 20٪ من خط الأساس أو تظهر عليها علامات مثل الموقف المنحني أو الخمول أو الانتصاب أو الفراء غير المهذب قد وصلت إلى نقاط نهاية إنسانية وتم إزالتها على الفور من الدراسة وفقا للإرشادات المؤسسية المعتمدة لرعاية واستخدامها. خلال CIE ، تكون الفئران أكثر عرضة للنتائج الصحية السيئة في نهاية الأسبوع ، عندما تدخل فترة انسحاب ممتدة بعد التوقف عن التعرض للإيثانول. لتقليل شدة الانسحاب ، يتم إعطاء نصف جرعة من البيرازول في اليوم الأخير من التعرض للبخار كل أسبوع. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إعطاء نصف جرعة في بداية كل دورة CIE جديدة لتسهيل تعرض مرة أخرى للإيثانول. يستخدم البيرازول ، وهو مثبط نازعة هيدروجين الكحول ، لتثبيت وإطالة تركيزات الإيثانول في الدم. تتراوح الجرعات عادة من 0.00375 مل / غرام إلى 0.0075 مل / غرام ويمكن تعديلها لتحقيق تركيز الإيثانول في الدم المطلوب.
    4. بمجرد وضع الفئران في غرف البخار ، أغلق الأبواب واضبط المضخة على مستوى البخار المناسب (على سبيل المثال ، 1-3). اضبط وقت تشغيل التجربة. بالنسبة للدراسة الحالية ، بدأت التجربة في الساعة 17:00 مساء وانتهت في الساعة 09:00 صباحا ، وتم استخدام إعداد المضخة من 1-2 (استخدم طوال الوقت).
    5. ثم اضغط على زر البدء على شاشة التحكم في غرفة بخار CIE لبدء التجربة.
      ملاحظة: قد تختلف هذه الخطوة اعتمادا على الغرفة المستخدمة والاختلافات في الإعداد. هنا ، بمجرد حقن جميع الفئران ووضعها في غرفة الإيثانول ، يجب أن تبدأ الغرفة في ضخ 95٪ من الإيثانول في قارورة زجاجية وتسخين الإيثانول السائل إلى بخار. يتدفق البخار عبر الغرفة حيث يتم احتجاز الفئران لمدة 16 ساعة / يوم لمدة 4 أيام (مساء الاثنين حتى صباح الجمعة). كل يوم ، تعاني الفئران من توقف البخار لمدة 8 ساعات. ثم تتم إزالة الفئران من الغرفة في نهاية اليوم الرابع (صباح الجمعة) وتبدأ 2 قبل الميلاد يوم الاثنين التالي. اعتمادا على نظام غرفة البخار المحدد والإعداد ، قد تكون هناك اختلافات في BECs ناتجة عن الإعدادات / مستويات البخار المختلفة. يمكن أن تسبب عوامل مختلفة ، مثل الاختلافات الطفيفة في مكونات النظام ، وتدفق الهواء ، والعادم ، وما إلى ذلك. يعد ضبط مستوى بخار الإيثانول بدلا من جرعة البيرازول مناسبا للحفاظ على BEC في النطاق المستهدف. مع تطور التسامح ، قد تكون BECs منخفضة جدا ، وقد يحتاج مستوى البخار إلى تعديل. إذا كان التدرج بين مستويات البخار شديد الانحدار لزيادة BECs ، فمن المستحسن ضبط جرعة البيرازول وفقا لذلك لتغيير BECs.
    6. قم بقياس BECs (انظر الخطوة 5.3) للفئران مرة واحدة على الأقل في الأسبوع أثناء CIE. قم بجمع الدم قبل 30 دقيقة من توقف البخار للتأكد من أن BECs لم تبدأ في الانخفاض.
      ملاحظة: قد يحتاج مستوى البخار إلى التعديل أثناء التجربة حيث يتراكم تحمل الإيثانول على مدار عدة أسابيع. يجب اختبار BECs قبل وبعد ضبط إعدادات البخار.
    7. أعد الفئران إلى اختبار 2BC في الأسبوع التالي ل CIE. كرر الخطوتين 4 والخطوة 5. حافظ على الفئران بالتناوب بين CIE و 2BC لمدة أربع إلى ثماني دورات (8-16 أسبوعا) حتى يتصاعد استهلاك الإيثانول بشكل كبير مقارنة بحجم الشرب الأساسي.
  3. قياسات الدم
    1. رتب المواد التالية: معدات لقياس BECs ، مثل نظام Analox ، والشفرة ، والأنبوب (0.2 مل) ، والهيبارين / EDTA ، وجهاز الطرد المركزي (انظر جدول المواد).
    2. قص ذيل فئران CIE مرة واحدة خلال أسبوع CIE ، قبل 30 دقيقة من إيقاف تشغيل نظام البخار ، لجمع الدم لتحديد BEC. يمكن إجراء جمع الدم باستخدام عدة طرق اعتمادا على تفضيلات المختبر< فئة sup = "xref">54.
      ملاحظة: يتم جمع الدم في أنابيب 0.5 مل هيبارين أو مغلفة ب EDTA (انظر جدول المواد).
    3. الحفاظ على عينات الدم التي تم جمعها عند 4 درجات مئوية حتى تتم معالجتها.
    4. لمعالجة العينات ، قم أولا بجهاز طرد مركزي عند 208 × جم لمدة 10 دقائق عند 4 درجات مئوية لفصل البلازما.
    5. حدد تركيزات الإيثانول في الدم باستخدام محلل الإيثانول بمعدل الأكسجين (انظر جدول المواد) أو أنظمة أخرى قادرة على تحديد BECs.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

في هذه الدراسة التمثيلية الحالية، تم تسجيل تناول الإيثانول (g/kg) خلال 2BC أثناء فترة الشرب الأساسية وبعد أسابيع من CIE (ما بعد التبخير). وباختصار، وكما هو موضح في البروتوكول، كان لدى الفئران خلال 2BC إمكانية الوصول إلى زجاجتين: واحدة تحتوي على الماء والأخرى تحتوي على إيثانول بتركيز 15% (w/v). وبعد تحديد معدلات التناول الأساسية، تم تقسيم الخاضعين للدراسة وتوزيعهم بالتساوي على مجموعة CIE أو مجموعة الهواء. وقد استقر تناول الإيثانول الأساسي الأولي خلال فترة الثلاثة أسابيع عند 2.00 g/kg ± 0.21 g/kg (n = 15) قبل البدء في CIE ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

يمثل اضطراب تعاطي الكحول مشكلة صحية عامة عالمية ذات انتشار مرتفع وتكلفة للمجتمع56. لدراسة AUD في النماذج الحيوانية قبل السريرية ، فإن الطريقة الشائعة في الفئران هي 2BC / CIE20،34،43،44،51،57،58،59. هنا ، تم استخدام هذا النموذج الراسخ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

موري كول هو مالك ومشغل شركة La Jolla Alcohol Research Inc.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل من قبل منح المعاهد الوطنية للصحة (NIH) AA027301 و AA029985.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
500 أنابيب إيبندورفإيبندورفL203896J
95٪ إيثانولمختبرات ديكون2816
آلة AnaloxAnalox InstrumentsAnalox-AM1
مقياس وزنكينت ScientificSCL-4000
Binder ClipsOfficeDepot 560394
C57BL / 6J الفئران مختبر جاكسون000664
جهاز طرد مركزيEppendorf5418R
غرفة بخار متقطعة مزمنةLa Jolla Alcohol Research Incمواد مصنوعة حسب الطلب
Heparin / EDTASagent PharmaceuticalsTS / DRUGS / 2/2015
الفراش الفأرBed-o ' تملأ الكيزان8Bبزجاجة
شرب فأربوصة مواد مصنوعة حسب الطلب
PyrazoleSigma-Aldrichbccc6397
Teklad global 18٪ بروتين (طعام الفأر)Teklad globalEnvigo 2018
عميقة 1/8

المراجع

  1. Koob, G. F., Volkow, N. D. Neurobiology of addiction: A neurocircuitry analysis. Lancet Psychiatry. 3 (8), 760-773 (2016).
  2. Witkiewitz, K., Litten, R. Z., Leggio, L. Advances in the science and treatment of alcohol use disorder. Science Advances. 5 (9), 4043(2019).
  3. Becker, H. C. Alcohol dependence, withdrawal, and relapse. Alcohol Research and Health. 31 (4), 348-361 (2008).
  4. Becker, H. C. Effects of alcohol dependence and withdrawal on stress responsiveness and alcohol consumption. Alcohol Research. 34 (4), 448-458 (2012).
  5. Erickson, E. K., Grantham, E. K., Warden, A. S., Harris, R. A. Neuroimmune signaling in alcohol use disorder. Pharmacology, Biochemistry, and Behavior. 177, 34-60 (2019).
  6. Aalsma, M., et al. Adolescent suicide assessment and management in primary care. BMC Pediatrics. 22 (1), 389(2022).
  7. Grant, B. F., et al. Epidemiology of DSM-5 alcohol use disorder: Results from the National Epidemiologic Survey on Alcohol and Related Conditions III. JAMA Psychiatry. 72 (8), 757-766 (2015).
  8. Helle, A. C., Watts, A. L., Trull, T. J., Sher, K. J. Alcohol use disorder and antisocial and borderline personality disorders. Alcohol Research. 40 (1), (2019).
  9. Luderer, M., Ramos Quiroga, J. A., Faraone, S. V., Zhang James, Y., Reif, A. Alcohol use disorders and ADHD. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 128, 648-660 (2021).
  10. Ribadier, A., Varescon, I. Anxiety and depression in alcohol use disorder individuals: The role of personality and coping strategies. Substance Use and Misuse. 54 (9), 1475-1484 (2019).
  11. McHugh, R. K., Weiss, R. D. Alcohol use disorder and depressive disorders. Alcohol Research. 40 (1), (2019).
  12. Le Berre, A. P. Emotional processing and social cognition in alcohol use disorder. Neuropsychology. 33 (6), 808-821 (2019).
  13. Sontate, K. V., et al. Alcohol, aggression, and violence: From public health to neuroscience. Frontiers in Psychology. 12, 699726(2021).
  14. Prescrire International. Alcohol withdrawal syndrome: how to predict, prevent, diagnose and treat it. Prescrire International. 16 (87), 24-31 (2007).
  15. Mendelson, J. H. The effect of Alcohol on the nervous system. Alcohol Health and Research World. 19 (1), 28-29 (1995).
  16. Murray, T. D., Berger, A. Alcohol withdrawal. Virginia Medical Quarterly. 124 (3), 184-187 (1997).
  17. Fama, R., et al. Memory impairment in alcohol use disorder is associated with regional frontal brain volumes. Drug and Alcohol Dependence. 228, 109058(2021).
  18. Kopelman, M. D. The Korsakoff syndrome. British Journal of Psychiatry. 166 (2), 154-173 (1995).
  19. Griffin, W. C. Alcohol dependence and free-choice drinking in mice. Alcohol. 48 (3), 287-293 (2014).
  20. Griffin, W. C., Lopez, M. F., Yanke, A. B., Middaugh, L. D., Becker, H. C. Repeated cycles of chronic intermittent ethanol exposure in mice increases voluntary ethanol drinking and ethanol concentrations in the nucleus accumbens. Psychopharmacology. 201 (4), 569-580 (2009).
  21. Kimbrough, A., et al. CRF(1) receptor-dependent increases in irritability-like behavior during abstinence from chronic intermittent ethanol vapor exposure. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 41 (11), 1886-1895 (2017).
  22. Kimbrough, A., et al. Brain-wide functional architecture remodeling by alcohol dependence and abstinence. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 117 (4), 2149-2159 (2020).
  23. O'Dell, L. E., Roberts, A. J., Smith, R. T., Koob, G. F. Enhanced alcohol self-administration after intermittent versus continuous alcohol vapor exposure. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 28 (11), 1676-1682 (2004).
  24. Pleil, K. E., et al. Effects of chronic ethanol exposure on neuronal function in the prefrontal cortex and extended amygdala. Neuropharmacology. 99, 735-749 (2015).
  25. Warden, A. S., et al. Microglia control escalation of drinking in alcohol-dependent mice: Genomic and synaptic drivers. Biological Psychiatry. 88 (12), 910-921 (2020).
  26. Gilpin, N. W., Koob, G. F. Neurobiology of alcohol dependence: Focus on motivational mechanisms. Alcohol Research and Health. 31 (3), 185-195 (2008).
  27. Kreifeldt, M., et al. Central amygdala corticotropin-releasing factor neurons promote hyponeophagia but do not control alcohol drinking in mice. Molecular Psychiatry. 27 (5), 2502-2513 (2022).
  28. Sidhu, H., Kreifeldt, M., Contet, C. Affective disturbances during withdrawal from chronic intermittent ethanol inhalation in C57BL/6J and DBA/2J male mice. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 42 (7), 1281-1290 (2018).
  29. Kononoff, J., et al. Systemic and intra-habenular activation of the orphan G protein-coupled receptor GPR139 decreases compulsive-like alcohol drinking and hyperalgesia in alcohol-dependent rats. eNeuro. 5 (3), (2018).
  30. Avegno, E. M., et al. Central amygdala circuits mediate hyperalgesia in alcohol-dependent rats. Journal of Neuroscience. 38 (36), 7761-7773 (2018).
  31. de Guglielmo, G., et al. Recruitment of a neuronal ensemble in the central nucleus of the amygdala is required for alcohol dependence. Journal of Neuroscience. 36 (36), 9446-9453 (2016).
  32. Liang, J., et al. Chronic intermittent ethanol-induced switch of ethanol actions from extrasynaptic to synaptic hippocampal GABAA receptors. Journal of Neuroscience. 26 (6), 1749-1758 (2006).
  33. Becker, H. C. Animal models of alcohol withdrawal. Alcohol Research and Health. 24 (2), 105-113 (2000).
  34. Kimbrough, A., Kim, S., Cole, M., Brennan, M., George, O. Intermittent access to ethanol drinking facilitates the transition to excessive drinking after chronic intermittent ethanol vapor exposure. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 41 (8), 1502-1509 (2017).
  35. Koob, G. F., Colrain, I. M. Alcohol use disorder and sleep disturbances: A feed-forward allostatic framework. Neuropsychopharmacology. 45 (1), 141-165 (2020).
  36. Becker, H. C., Lopez, M. F. An animal model of alcohol dependence to screen medications for treating alcoholism. International review of neurobiology. 126, 157-177 (2016).
  37. Sharpe, A. L., Tsivkovskaia, N. O., Ryabinin, A. E. Ataxia and c-Fos Expression in Mice Drinking Ethanol in a Limited Access Session. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 29, 1419-1426 (2005).
  38. Koob, G. F. Alcoholism: allostasis and beyond. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 27 (2), 232-243 (2003).
  39. Chen, Y. C., Holmes, A. Effects of Topiramate and Other Anti-Glutamatergic Drugs on the Acute Intoxicating Actions of Ethanol in Mice: Modulation by Genetic Strain and Stress. Neuropsychopharmacol. 34, 1454-1466 (2009).
  40. Risher, M. L., et al. Long-term effects of chronic intermittent ethanol exposure in adolescent and adult rats: Radial-arm maze performance and operant food reinforced responding. PLoS One. 8 (5), e62940(2013).
  41. Van Skike, C. E., Novier, A., Diaz-Granados, J. L., Matthews, D. B. The effect of chronic intermittent ethanol exposure on spatial memory in adolescent rats: The dissociation of metabolic and cognitive tolerances. Brain Research. 1453, 34-39 (2012).
  42. Ho, A. M., et al. Chronic intermittent ethanol exposure alters behavioral flexibility in aged rats compared to adult rats and modifies protein and protein pathways related to Alzheimer's disease. ACS Omega. 7 (50), 46260-46276 (2022).
  43. Piggott, V. M., Lloyd, S. C., Perrine, S. A., Conti, A. C. Chronic intermittent ethanol exposure increases ethanol consumption following traumatic stress exposure in mice. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 14, 114(2020).
  44. Quijano Carde, N. A., De Biasi, M. Behavioral characterization of withdrawal following chronic voluntary ethanol consumption via intermittent two-bottle choice points to different susceptibility categories. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 46 (4), 614-627 (2022).
  45. Rimondini, R., Arlinde, C., Sommer, W., Heilig, M. Long-lasting increase in voluntary ethanol consumption and transcriptional regulation in the rat brain after intermittent exposure to alcohol. FASEB Journal. 16 (1), 27-35 (2002).
  46. Becker, H. C. Influence of stress associated with chronic alcohol exposure on drinking. Neuropharmacology. 122, 115-126 (2017).
  47. Zhao, Y., Weiss, F., Zorrilla, E. P. Remission and resurgence of anxiety-like behavior across protracted withdrawal stages in ethanol-dependent rats. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 31 (9), 1505-1515 (2007).
  48. Becker, H. C., Lopez, M. F. Increased ethanol drinking after repeated chronic ethanol exposure and withdrawal experience in C57BL/6 mice. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 28 (12), 1829-1838 (2004).
  49. Kreifeldt, M., Le, D., Treistman, S. N., Koob, G. F., Contet, C. BK channel beta1 and beta4 auxiliary subunits exert opposite influences on escalated ethanol drinking in dependent mice. Frontiers in Integrative Neuroscience. 7, 105(2013).
  50. Pringuey, D., et al. Comorbidity of affective disorders and alcohol use disorder. Encephale. 40, S3-S7 (2014).
  51. Okhuarobo, A., et al. A novel mouse model for vulnerability to alcohol dependence induced by early-life adversity. Neurobiology of Stress. 13, 100269(2020).
  52. Dilley, J. E., Nicholson, E. R., Fischer, S. M., Zimmer, R., Froehlich, J. C. Alcohol drinking and blood alcohol concentration revisited. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 42 (2), 260-269 (2018).
  53. Feierman, D. E., Cederbaum, A. I. Oxidation of the alcohol dehydrogenase inhibitor pyrazole to 4-hydroxypyrazole by microsomes. Effect of cytochrome P-450 inducing agents. Drug Metabolism and Disposition. 15 (5), 634-639 (1987).
  54. Parasuraman, S., Raveendran, R., Kesavan, R. Blood sample collection in small laboratory animals. Journal of Pharmacology and Pharmacotherapeutics. 1 (2), 87-93 (2010).
  55. Armstrong, R. A. When to use the Bonferroni correction. Ophthalmic and Physiological Optics. 34 (5), 502-508 (2014).
  56. Rehm, J., et al. Alcohol use disorders in primary health care: What do we know and where do we go. Alcohol and Alcoholism. 51 (4), 422-427 (2016).
  57. Gorini, G., Roberts, A. J., Mayfield, R. D. Neurobiological signatures of alcohol dependence revealed by protein profiling. PLoS One. 8 (12), e82656(2013).
  58. Frie, J. A., Khokhar, J. Y. An open source automated two-bottle choice test apparatus for rats. HardwareX. 5, 00061(2019).
  59. Smith, R. J., et al. Dynamic c-Fos changes in mouse brain during acute and protracted withdrawal from chronic intermittent ethanol exposure and relapse drinking. Addiction Biology. 25 (6), e12804(2020).
  60. Sachdeva, A., Choudhary, M., Chandra, M. Alcohol withdrawal syndrome: Benzodiazepines and beyond. Journal of Clinical and Diagnostic Research. 9 (9), (2015).
  61. Huitron-Resendiz, S., et al. Effects of withdrawal from chronic intermittent ethanol exposure on sleep characteristics of female and male mice. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 42 (3), 540-550 (2018).
  62. Gatch, M. B., Lal, H. Effects of ethanol and ethanol withdrawal on nociception in rats. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 23 (2), 328-333 (1999).
  63. Saitz, R. Introduction to alcohol withdrawal. Alcohol Health and Research World. 22 (1), 5-12 (1998).
  64. Emmerson, R. Y., Dustman, R. E., Shearer, D. E., Chamberlin, H. M. EEG, visually evoked and event related potentials in young abstinent alcoholics. Alcohol. 4 (4), 241-248 (1987).
  65. Gauvin, D. V., Youngblood, B. D., Holloway, F. A. The discriminative stimulus properties of acute ethanol withdrawal (hangover) in rats. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 16 (2), 336-341 (1992).
  66. George, O., Le Moal, M., Koob, G. F. Allostasis and addiction: Role of the dopamine and corticotropin-releasing factor systems. Physiology and Behavior. 106 (1), 58-64 (2012).
  67. Koob, G. F., Le Moal, M. Addiction and the brain antireward system. Annual Review of Psychology. 59, 29-53 (2008).
  68. Koob, G. F., Le Moal, M. Drug addiction, dysregulation of reward, and allostasis. Neuropsychopharmacology. 24 (2), 97-129 (2001).
  69. Nieto, S. J., Grodin, E. N., Aguirre, C. G., Izquierdo, A., Ray, L. A. Translational opportunities in animal and human models to study alcohol use disorder. Translational Psychiatry. 11 (1), 496(2021).
  70. Kuhns, L., Kroon, E., Lesscher, H., Mies, G., Cousijn, J. Age-related differences in the effect of chronic alcohol on cognition and the brain: A systematic review. Translational Psychiatry. 12 (1), 345(2022).
  71. Becker, H. C., Mulholland, P. J. Neurochemical mechanisms of alcohol withdrawal. Handbook of Clinical Neurology. 125, 133-156 (2014).
  72. Chen, M. M., et al. Intoxication by intraperitoneal injection or oral gavage equally potentiates postburn organ damage and inflammation. Mediators of Inflammation. , 971481(2013).
  73. Livy, D. J., Parnell, S. E., West, J. R. Blood ethanol concentration profiles: A comparison between rats and mice. Alcohol. 29 (3), 165-171 (2003).
  74. Jin, L., Batra, S., Jeyaseelan, S. Diminished neutrophil extracellular trap (NET) formation is a novel innate immune deficiency induced by acute ethanol exposure in polymicrobial sepsis, which can be rescued by CXCL1. PLoS Pathogens. 13 (9), e1006637(2017).
  75. Crabbe, J. C., Harris, R. A., Koob, G. F. Preclinical studies of alcohol binge drinking. Annals of the New York Academy of Sciences. 1216, 24-40 (2011).
  76. Blomstrand, R., et al. Pyrazoles as inhibitors of alcohol oxidation and as important tools in alcohol research: An approach to therapy against methanol poisoning. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 76 (7), 3499-3503 (1979).
  77. Domi, A., Stopponi, S., Domi, E., Ciccocioppo, R., Cannella, N. Sub-dimensions of alcohol use disorder in alcohol preferring and non-preferring rats, a comparative study. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 13, 3(2019).
  78. de Guglielmo, G., et al. Voluntary and forced exposure to ethanol vapor produces similar escalation of alcohol drinking but differential recruitment of brain regions related to stress, habit, and reward in male rats. Neuropharmacology. 222, 109309(2023).
  79. Haggerty, D. L., et al. The role of anterior insular cortex inputs to dorsolateral striatum in binge alcohol drinking. Elife. 11, 77411(2022).
  80. Slivicki, R. A., et al. Oral oxycodone self-administration leads to features of opioid misuse in male and female mice. Addiction Biology. 28 (1), e13253(2023).
  81. Godynyuk, E., Bluitt, M. N., Tooley, J. R., Kravitz, A. V., Creed, M. C. An open-source, automated home-cage sipper device for monitoring liquid ingestive behavior in rodents. eNeuro. 6 (5), (2019).
  82. Simpson, S., et al. The hidden brain: Uncovering previously overlooked brain regions by employing novel preclinical unbiased network approaches. Frontiers in Systems Neuroscience. 15, 595507(2021).
  83. Smith, L. C., Kimbrough, A. Leveraging neural networks in preclinical alcohol research. Brain Sciences. 10 (9), 578(2020).
  84. Hwa, L., Besheer, J., Kash, T. Glutamate plasticity woven through the progression to alcohol use disorder: A multi-circuit perspective. F1000Research. 6, 298(2017).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

التعرض المتقطع المزمن لبخار الإيثانول مقترنا باختيار زجاجتين لنمذجة اضطراب تعاطي الكحول
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.