Name: Eine Methode zur Bewertung der verstärkenden Eigenschaften von Ethanol bei Ratten ohne Wasser Deprivation, Saccharin Verblassen oder Extended Access Schulung (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-01-29T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 50 s
Description: Lernen Sie eine verbesserte Methode zur Untersuchung von Alkohol-Selbstverabreichung bei Ratten ohne Wasserentzug oder Süßstoff-Fading. Dieses Protokoll ermöglicht schnelle operante Konditionierung für die Neuropharmakologie.

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Diese Arbeit wurde von der schwedischen Research Council unterstützt.

Alle Vorgänge werden in Übereinstimmung mit dem NIH Leitfaden für Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt. 1. Tierpflege und Wohnen <ol><li> Bei der Ankunft in der Kolonie, Wiegen Haus männliche Wistar-Ratten von 200 bis 225 g bei der Ankunft in Paaren in einer Temperatur (21 ° C) und Feuchtigkeit kontrollierten Umgebung mit umgekehrtem 12 h Licht-Dunkel-Zyklus. Hinweis: Je nach dem Grundprinzip der Experimente, Ratten können einzeln untergebracht werden. </li><li> Lassen Sie die Ratten auf das Vivarium und dem Lichtzyklus für mindestens eine Woche zu akklimatisieren, bevor ein Experiment starten und verarbeiten sie täglich. Wiegen Sie die Tiere einmal wöchentlich. </li><li> Geben Ratten freien Zugang zum Chow - Chow und Leitungswasser für die Dauer des Experiments (Wasserentzug ist nicht notwendig , zu initiieren 12 reagiert). Führen Sie alle Verhaltenstests während der Dunkelphase des Hell-Dunkel-Zyklus in einem dunklen Testraum. Hinweis: Obwohl routinemäßig wir jungen erwachsenen männlichen Wistar-Ratten (postnatalen Tag 62 bis 65) zu verwenden, um dieses protokoll kann theoretisch für die Untersuchung von anderen Stämmen von Ratten geeignet sein, sowie Geschlecht und / oder Altersunterschiede. </li></ol> 2. Operanten Ausbildung <ol><li> Führen Sie alle Verhaltenstraining und Tests in identischen operant Messkammern 30,5 × 29,2 × 24,1 cm und enthält Gitterböden und Abfall Pfannen mit Bettwäsche ausgekleidet (geändert in zwischen Tieren Geruch Cues zu reduzieren), untergebracht in schalldämpfenden Kabinen mit Abluftventilatoren für die Belüftung ausgestattet . Hinweis: Die Ratten werden trainiert von operant Anlage von Tag 1 der Ausbildung (eine Antwort auf einen Hebel ist notwendig, eine Bestärkung zu erhalten) zwischen + 1 h und + 8 h des Dunkel-Zyklus. Es gibt keine vorge Exposition gegenüber Alkohol, noch Nahrung oder Flüssigkeit Formgebung vor Alkohol Ausbildung. </li><li> Anlegen jede operant Kammer mit Reizlichter, Spritzenpumpen und zwei versenkbaren Hebel, der seitlich mit einem Flüssigkeitsschalenaufnahme. Interface-Kammern und Steuerung durch einen Computer die entsprechende Software. Hinweis:Die meisten Anbieter werden Selbstverwaltung Pakete bieten alle notwendigen Komponenten sowie Software und Schnittstellen enthält erforderlich sind, um die Kammern zu steuern. </li><li> Schreibe eine operant Anlage Programm, das den Festverhältnis (FR) Plan von 20% Ethanol Verstärkungs einleitet (an operant Plan, in dem eine Reaktion erst nach einer bestimmten Anzahl von Antworten verstärkt ist) gemäß den Anweisungen des Herstellers. Zum Beispiel in einem Fest Verhältnis 1, haben Ratten eine Reaktion, um eine Bestärkung zu erhalten (siehe Ergänzenden Code Abschnitt Dateien für ein Beispiel eines FR1-Programm). Führen Sie die folgenden Befehle ein. <ol><li> Erstrecken sich zwei Hebel um den Beginn der Sitzung zu markieren und Alkohol Verfügbarkeit zu signalisieren. Hinweis: Ein Hebel drücken Sie auf den Hebel mit Ethanol (aktiv) verbunden sind durch die Lieferung von einem Volumen von 100 &amp; mgr; l 20% Ethanol in Wasser in dem benachbarten belohnt trinkt gut und initiiert eine gleichzeitige 5-s Zeitlimit durch die signalisierte Beleuchtung dercue-Licht über dem Hebel. Der Cue-Licht wird am Tag 1 eingeführt des Trainings. </li><li> Während der Zeitperiode, reagiert Rekord, obwohl es keine geplanten Folgen hat. Nehmen Sie Antworten auf der anderen Hebel (inaktiv), obwohl sie nie Verhaltenskonsequenzen haben. Hinweis: Der inaktive Hebel als Kontrolle dient nicht-spezifische Verhalten zu beurteilen. </li><li> Notieren Sie die Anzahl der Antworten auf den aktiven Hebel (Ansprechrate) und die Anzahl der 20% Ethanol Belohnungen verdient. </li><li> Nach 30 Minuten vergangen sind, ziehen sich die beiden Hebel am Ende der Sitzung zu signalisieren, und das Ende des Alkohol Verfügbarkeit zu signalisieren. </li><li> Speichern Sie und alle Daten zu archivieren. </li></ol></li><li> Vor dem Training beginnen, überprüfen Sie die einwandfreie Funktion aller Geräte in jeder operant Kammer (einziehbare Hebel, Flüssigkeitsspender). </li><li> Bereiten Sie die 20% v / v Ethanol-Lösung von 190 Proof (95%) Ethanol in Leitungswasser verdünnt. Hinweis: Ethanol-Lösung kann bei Raumtemperatur aufbewahrt werden. Abhängignach Hersteller Lager Ethanollösungen bis zu 99,98% betragen. Beachten Sie auch, dass, während in den meisten veröffentlichten Manuskripten, Ethanolkonzentrationen in der Regel als Volumen / Volumen präsentiert werden, einige sie als Gewicht / Volumen darstellen können. </li><li> Füllen Sie die Spritze mit der 20% igen Ethanollösung und stellen Sie sicher, dass es keine Lecks oder Luftblasen in den Infusionsleitungen sind. drücken Sie manuell ein kleines Volumen von Ethanol durch die Infusionsleitungen, um sicherzustellen, dass Ethanol korrekt in die Aufnahme aus dem ersten verstärkten Antwort geliefert werden. Trocknen Sie die Behälter mit einem Papiertuch und stellen Sie sicher, dass es vor dem Start der Sitzung leer ist. </li><li> Laden Sie die Software, die die FR Zeitplan von 20% Ethanol Verstärkung steuert </li><li> Zug operant- und Drogen-naive Ratten unter einem FR1 Zeitplan selbst zu verabreichen 20% Ethanol ohne Wasserentzug während 30 Minuten-Sitzungen. <ol><li> Transportieren Sie die Ratten aus dem Vivarium zu den Testraum einen Transportkäfig mit. </li><li> Weisen Sie jede Ratte zu einer Kammer.Nehmen Sie jede einzelne Ratte aus dem Transportkäfig und legte sie in der zugeordneten Selbstverwaltung Kammer. </li><li> Versuchen Sie, die Bedingungen des Experiments konsequent jeden Tag zu halten. Daher testen immer Ratten in der gleichen Selbstverwaltung Kammer bei etwa zur gleichen Zeit jeden Tag. </li><li> Starten Sie die Software, die die FR1 Zeitplan von 20% Ethanol Verstärkung initiiert. </li><li> Am Ende der Sitzung, entfernen Sie die Ratten aus den Selbstverwaltung Kammern und wieder auf das Vivarium. </li><li> Um zu bestätigen, um manuell, dass die Alkohollösung von den Tieren verzehrt wird, verwenden Sie ein Papiertuch und prüfen, ob der Behälter getrocknet wird. Alternativ können Sie eine 1 oder 2-ml-Spritze verwenden und die Flüssigkeit sammeln sich in dem Behälter verbleibende das Volumen zu schätzen, die nicht verbraucht wird. Anmerkung: Für eine genauere Messung (aber auch teurer), ist es möglich, jede Kammer mit einem lickometer System zum Flüssigkeitsschalenaufnahme verbunden auszustatten, die eine genaue Zählung der Lick ermöglichts durch die Ratten während der Selbstverwaltung Sitzung erzeugt. </li><li> Reinigen Sie die Wände und Gitterboden jeder Kammer mit einem Flächendesinfektionsmittel. </li><li> die Infusionsleitungen nach dem Gebrauch aufrechtzuerhalten, indem sie mit einer 70% igen Ethanollösung reinigen. Wenn sie nicht in Gebrauch ist, legen Sie die Kappe Schimmel und Staub zu vermeiden. </li></ol></li><li> Nach jeder Sitzung, zu sammeln und die gewonnenen Daten zu analysieren. Insbesondere die mittlere Zahl der aktiven Hebel drückt, die mittlere Anzahl von Alkohol erhalten Belohnungen sowie die mittlere Anzahl von inaktiven Hebelpressen berechnen. Anmerkung: In den meisten Papiere, wird der Alkoholkonsum auch als Ethanolaufnahme in g / kg (Körpergewicht) dargestellt. Ethanolaufnahme kann mit folgender Formel berechnet werden: <img alt="Equation1" src="/files/ftp_upload/53305/53305equation1.jpg" /> Mit Volumen verbraucht (ml) - Zahl der Belohnungen ± Einheitsvolumen / Belohnung und Dichte von Ethanol bei Raumtemperatur verdient - 0,789 g / ml. Wenn beispielsweise eine Ratte mit einem Gewicht von 400 g hat 20 rewards von 20% v / v Ethanol-Lösung: <img alt="Equation2" src="/files/ftp_upload/53305/53305equation2.jpg" /></li><li> Durchführen von Sitzungen 5/6 Tage pro Woche bis zur Stabilisierung der Leistung (definiert als mindestens 15 Sitzungen und keine Veränderung mehr als 15% in der Gesamtzahl der Belohnungen während der letzten drei Sitzungen verdient). Hinweis: Wenn Ratten eine stabile Basislinie auf FR1, die operanten Konditionierung Programm geändert werden können erreicht haben gemäß den Anweisungen des Herstellers, die Anzahl der Antworten zu erhöhen, notwendig, einen Alkohol Belohnung zu erhalten. Der Festverhältnis kann zum Beispiel zu FR2 oder FR3 erhöht werden, um ein versehentliches Verstärkung zu minimieren. </li><li> Messen Sie Blut Ethanolkonzentrationen: <ol><li> Um zu bestätigen, dass die erhaltenen Belohnungen in einer Selbstverwaltung Sitzung, die von den Ratten konsumiert werden, messen die Blutethanolkonzentrationen folgende Selbstverwaltung. Sobald Ratten eine stabile Basislinie erreicht haben, sammeln Blut aus der laterale Schwanzvene unmittelbar nachdie Sitzung. Legen Sie eine 23 G-Nadel in das Blutgefäß und sammeln 50 &amp; mgr; l Blutproben unter Verwendung eines Kapillarröhrchens. </li><li> Übertragen Sie die 50 &amp; mgr; l Blutproben zu 10 ml Headspace-Flaschen und 50 &amp; mgr; l von 1: 1000 Isopropylalkohol als interner Standard. Bereiten Sie eine Standardkurve 10 bis 300 mg / dl aus Ethanol-Standards. Prozessproben mit einem Headspace - Proben mit einer Chromatographiesäule 13 entsprechend den Herstellereinstellungen. </li></ol></li><li> Progressive-Verhältnis <ol><li> Verwenden Sie progressive Verhältnis (PR) plant die Motivation der Tiere zu beurteilen , eine Belohnung 14 zu konsumieren. PR ist ein operant Plan, in dem die Anzahl der Antworten eine Ansporner zu erhalten allmählich erhöht wird (in anderen Worten, haben Ratten härter für jede aufeinanderfolgende Belohnung zu arbeiten). Hinweis: Im Gegensatz zu Sitzungen FR, eine PR-Sitzung nicht abgelaufen ist und wird nur einmal 30 Minuten ohne ein abgeschlossenes Verhältnis Ablauf gekündigt werden. <ol><li> Legen Ratten in ihren zugewiesenen operant Boxen und ermöglichensie für 20% Ethanol unter einer PR - Verstärkungsplan zu reagieren: Halten Sie alle experimentellen Bedingungen identisch mit denen in der FR Zeitplan (siehe Schritt 2.3), mit Ausnahme erhöhen die Antwortpflicht oder Kosten innerhalb-Sitzung (dh die Anzahl der Hebelpressen erforderlich, auf dem aktiven Hebel einen einzigen ethanol reward) gemäß der folgenden Formel zu erhalten: 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 24, 28, 32 ... Hinweis: ein Beispiel für die PR-Programm wird in den Ergänzenden Code Abschnitt Dateien zur Verfügung gestellt. </li><li> Beenden Sie die PR-Sitzung einmal 30 Minuten ohne Belohnung abgelaufen ist. Hinweis: Der Haltepunkt als das letzte abgeschlossene Antwort Anforderung während der PR-Sitzung definiert ist. </li></ol></li></ol></li></ol> 3. Prüfung der Vorhersagevalidität eines Operanten Modell von Selbstverabreichung von Alkohol Hinweis: Wenn Ratten eine stabile Selbstverwaltung Basis erworben haben (siehe Schritt 2) ist es möglich, die prognostische Validität des Modells zur Beurteilung vonPrüfung der Wirksamkeit von Naltrexon, ein zur Zeit der FDA zugelassene Medikament für Alkoholabhängigkeit 20% Ethanol Selbstverwaltung zu reduzieren. Wir empfehlen Ihnen, diese Prüfung auf dem höchsten FR während des Trainings (FR2) erreicht, wenn Antworten zuverlässig hoch sind. Sobald prognostische Validität hergestellt ist, kann das Modell verwendet werden, um neue Wirkstoffkandidaten zu bewerten. <ol><li> Vor dem Testtag geben Ratten, welche subkutane Kochsalzinjektionen 30 Minuten vor der Selbstverwaltung Sitzungen, um sie während mindestens zwei aufeinander folgenden Selbstverwaltung Sitzungen oder bis zu reagieren für Ethanol auf die Injektion eingewöhnen wird nicht durch die Saline-Injektionen betroffen (wie keine Änderung definiert mehr als 15% in der Gesamtzahl der Belohnungen während der letzten 2 Sitzungen verdient). </li><li> Man löst Naltrexon in Kochsalzlösung und der pH-Wert der Neutralität zu erreichen, die Injektionen an die Tiere zu erleichtern. Spritzen Sie das Medikament mit einem Volumen von 1,0 ml / kg 30 min vor einer Sitzung, die mittels subkutaner Verabreichung verwendet wird. Hinweis: Der Literature liefert gute Hinweise für eine Dosis Wahl zwischen den Bereichen von 0,1 - 1 mg / kg, so 0,1, 0,3 und 1 mg / kg in diesem Protokoll verwendet werden. Hinweis: Forschung Verwendung beider subkutane und intraperitoneale Verabreichungswege für Naltrexon gibt an , obwohl ihre Wirksamkeit bei subkutaner Injektion ist 30-fach stärker , dass intraperitoneale Injektionen 15 unterscheiden. Aus diesem Grund empfehlen wir , den subkutanen Weg als die Verwendung dieser Route für die Injektion von Naltrexon von verschiedenen Laboratorien in einem Konzentrationsbereich zwischen 0,1 und 1 mg / kg 12,15,16 validiert und repliziert wurde mit. </li><li> Während Testtag injizieren Ratten in einem ausgewogenen / zufälliger Reihenfolge in einem Zwischensubjekt Design über einen der vier Naltrexon Dosiervorgänge (0, 0,1, 0,3 und 1 mg / kg) 30 Minuten vor der Selbstverwaltung Sitzung. </li><li> Zwischen jedem Dosierungszyklus erlauben Ratten das Medikament mit einem Minimum von zwei aufeinander folgenden Selbstverwaltung Sitzungen der Auswaschung oder bis zu reagieren fürEthanol ist zurück zum Ausgangswert. Hinweis: Im Ergebnis am Ende des Tests werden alle Ratten, die mit jeder der vier Dosen injiziert wurden. </li><li> Nach dieser Phase, wählen Sie die effizienteste Dosis (1 mg / kg) und testen Sie die Wirkung von Naltrexon auf die Motivation der Tiere Alkohol mit einem progressiven Verhältnis Zeitplan zu verbrauchen (siehe Schritt 2.12). </li></ol>

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<li>Augier, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mGluR2+Positive+Allosteric+Modulator%2C+AZD8529%2C+and+Cue-Induced+Relapse+to+Alcohol+Seeking+in+Rats%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychopharmacology+%3A+official+publication+of+the+American+College+of+Neuropsychopharmacology%22%5BJournal%5D)">The mGluR2 Positive Allosteric Modulator, AZD8529, and Cue-Induced Relapse to Alcohol Seeking in Rats.</a> Neuropsychopharmacology : official publication of the American College of Neuropsychopharmacology. 41, 2932-2940 (2016).</li>
<li>Bice, P. J., Kiefer, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taste+reactivity+in+alcohol+preferring+and+nonpreferring+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Alcoholism%2C+clinical+and+experimental+research%22%5BJournal%5D)">Taste reactivity in alcohol preferring and nonpreferring rats.</a> Alcoholism, clinical and experimental research. 14, 721-727 (1990).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Mit diesem Protokoll präsentieren wir eine neue Methode zu erwerben und zu pflegen stabile orale Selbstverabreichung von 20% Ethanol bei Ratten, die, im Gegensatz zu den klassischen Modellen von Ethanol Selbstverwaltung, nicht die Verwendung von Wasserentzug erfordern, erweiterten Zugang zur Ausbildung oder Saccharin / Saccharose - Fading 12. Darüber hinaus Naltrexon, ein zur Zeit der FDA zugelassene Medikament für Alkoholabhängigkeit, nimmt erfolgreich Selbstverabreichung von Alkohol und die Motivation Alkoh...

Die Entwicklung von Tiermodellen, die Verstärkungswirkungen von Medikamenten zu untersuchen hat ein wichtiges Instrument zu studieren menschliche Drogensucht erwiesen. Genauer gesagt ist operant Selbstverabreichung ein weit Verhaltensmodell verwendet, das für die Beurteilung der positiven Verstärkungseffekte einer oral verbrauchten Ethanollösung eines der wirksamsten Mittel ist. Ein frühes Problem mit einem solchen Modell zu entwickeln war der primäre aversiven Geschmack von hohen Konzentrationen von Ethanol für die meisten Nagetiere, ein Phänomen , das auch bei Menschen mit wenig oder keine Erfahrung mit Alkohol 1 geteilt wird. Ein Standardprotokoll, diese Barriere zu überwinden, erfordert Wasserentzug und / oder Saccharin oder Saccharose Verblassen für den Erwerb und die Aufrechterhaltung der Selbstverwaltung. Jedoch sind diese beiden Ansätze nicht vorteilhaft. Sie erfordern lange Ausbildungszeiten einfach zu initiieren für Ethanol reagiert und eine relative Erfolgsrate der Akquisition erhalten. Die Verwendung von Süßstoffen führt auch eine mögliche Verzerrung indie Interpretation der Selbstverwaltungsdaten. Diese Einschränkungen gelten nicht für das folgende Protokoll. Kurz gesagt, haben 2 Samson und Kollegen gezeigt , dass Ethanol in einer süßen Lösung von 20% Saccharose gelöst und dann wird die Süße über 4 Wochen Training Ausblendung erforderlich für 10% Ethanol zu initiieren in Wasser reagiert. Darüber hinaus wird zuverlässig Ethanolaufnahme üblicherweise in 6 bis 8 Wochen 1-3 erreicht. Dieser Ansatz ist sehr problematisch. Erstens erfordert es längere Zeit der Ausbildung, bevor Ermittler beginnen kann Ethanol Selbstverwaltung zu messen. Im Gegensatz dazu erfordert intravenöse Selbstverabreichung von Kokain oder Heroin 0 - 1 in Tagen vor der Droge Training auf einem Lebensmittel liefernde Hebel in Lebensmitteln beschränkt Tiere und stabil für Arzneimittel reagiert wird oft in 10 erreicht - 12 Tage 4,5. Eine weitere Einschränkung dieses Verfahrens ist die Tatsache, dass Saccharin und Saccharose Ratten sehr lohnend sind und Gehirnaktivierungsmuster s entlockenimilar zu Drogenmissbrauch und damit das Potenzial für verwechselt in Ethanol Selbstverwaltung Einführung Studien 6-9. Schließlich Ratten Erwerb Selbstverwaltung einer Ethanollösung , diese Methode zeigen Variabilität in Erwerb und Ansprechrate mit 1,10, mit einem erheblichen Anteil an Ratten konsequent aus Experimenten ausgeschlossen wegen erfolgloser Erwerb und / oder unzureichende Ansprechrate. Im Gegensatz dazu mit diesem Protokoll stellen wir eine einfache, aber effiziente Methode zur Erfassung und Pflege der oralen Selbstverabreichung von 20% Ethanol in Wasser-Lösung, die Wasserentzug, Saccharose / Saccharin Verblassen oder erweiterten Zugang Training nicht erforderlich machen. Eine aktuelle Untersuchung ergab, dass die Selbstverwaltung für die orale Ethanol zeigt eine umgekehrte U-förmige Dosis-Wirkungs-Kurve mit dem höchsten Alkoholaufnahme bei Selbstverabreichung bei einer 20% igen Ethanolkonzentration und damit eine rationale Bereitstellung von 20% Ethanollösung in unserem Experim Auswahlental Design 11.

<table><tbody><tr><td>Extra hohe schalldämpfende MDF-Kabine, Innenraum: 22" B x 22" H x 16" D</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-018MD</td><td></td></tr><tr><td>Extra hohe modulare Prüfkammer mit modifizierter Oberseite, Abfallwanne und Fotostrahl</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-007CT-PH</td><td></td></tr><tr><td>Edelstahl-Gitterboden für Ratten oder kleine Primaten</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-005</td><td></td></tr><tr><td>Einziehbarer Hebel</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-112CM</td><td>2 von SA Kammern</td></tr><tr><td>Stimulus Light, 1" weiße Linse, montiert auf modularem Panel</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-221M</td><td>2 von SA Kammern</td></tr><tr><td>Doppelbecher-Flüssigkeitsbehälter mit 18 ga Edelstahlrohren</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-200R3AM</td><td></td></tr><tr><td>Spritzenpumpe mit einfacher Geschwindigkeit, 3,33 U/min</td><td>Med Associates Inc.</td><td>PHM-100</td><td></td></tr><tr><td>Flüssiges Verabreichungsset</td><td>Med Associates Inc.</td><td>PHM-122-18</td><td></td></tr><tr><td>SmartCtrl 8 Eingänge / 16 Ausgänge Paket</td><td>Med Associates Inc.</td><td>DIG-716P2</td><td></td></tr><tr><td>MED-PC-Software</td><td>Med Associates Inc.</td><td>SOF-735</td><td></td></tr><tr><td>http://www.mednr.com/</td> <td>Med Associates Inc.</td><td></td><td>Eine Open-Source-Website, die erstellt wurde, um Forschern einen Ort zum Austausch von MEDState Notationscode</td></tr><tr><td>zu bieten Kendall Monoject 20 cc Spritzen, Regular Luer Tip</td><td>VWR International</td><td>MJ8881-520657</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol, rein, 190 Proof (95%), USP, KOPTEC</td><td>Decon Labs</td><td>2801</td><td></td></tr><tr><td>0,9% Natriumchlorid-Injektion, USP</td><td>Hospira</td><td>0409-4888-50</td><td></td></tr><tr><td>Naltrexon Hydrochlorid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>N3136-1G</td><td></td></tr><tr><td>23 G BD PrecisionGlide Nadeln</td><td>BD</td><td>305145</td><td></td></tr><tr><td>Minivette POCT 50 &micro; L, K3EDTA</td><td>Sarstedt</td><td>17.2113.150</td><td>Für die Kapillarblutentnahme</td></tr></tbody></table>

eine methode zur bewertung der verstärkenden eigenschaften von ethanol bei ratten ohne wasser deprivation, saccharin verblassen oder extended access schulung

A Method for Evaluating the Reinforcing Properties of Ethanol in Rats without Water Deprivation, Saccharin Fading or Extended Access Training

Operant orale Selbstverwaltung Methoden werden häufig zur Untersuchung der verstärkenden Eigenschaften von Ethanol bei Tieren verwendet. Allerdings erfordern die Standardmethoden Saccharin / Saccharose-Fading, Wasserentzug und / oder erweiterte Ausbildung operant reagiert bei Ratten zu initiieren. Dieses Dokument beschreibt ein neuartiges und effizientes Verfahren, um schnell zu reagieren operant für ethanol initiieren, die für Experimentatoren bequem ist und keine Wasserentzug oder Saccharin / Saccharose-Fading erfordern, wodurch das Potential der Verwendung confound Süßstoffe in Ethanol operant Selbstverabreichung Studien eliminieren. Bei diesem Verfahren wird typischerweise Wistar Ratten erwerben und Selbstverabreichung einer 20% igen Ethanollösung in weniger als zwei Wochen Training erhalten. Außerdem Blutethanolkonzentrationen und Belohnungen sind positiv für eine 30 min Selbstverwaltung Sitzung korreliert. Darüber hinaus Naltrexon, ein von der FDA zugelassenes Medikament für Alkoholabhängigkeit, die Ethanol Selbstverwaltung zu unterdrücken, hat sich gezeigt,in Nagetieren, nimmt dosisabhängig Alkoholkonsum und Motivations Alkohol für Ratten Selbstverabreichung von 20% Ethanol zu verbrauchen, wodurch die Verwendung dieser neuen Methode Validierung der verstärkenden Eigenschaften von Alkohol bei Ratten zu untersuchen.

Abbildung 1 zeigt die repräsentative Selbstverwaltung Verhalten von operant- und drogen naive Wistar - Ratten (acht verschiedene Kohorten auf insgesamt 239 Ratten in Höhe) trainiert auf einem FR1 Zeitplan selbst zu verabreichen 20% Ethanol ohne Wasserentzug oder Saccharin / Saccharose - Fading während 30-Minuten-Sitzungen. Mit diesem Protokoll Ratten initiieren Hebel drücken eine Ethanol Belohnung sehr schnell zu erhalten, bereits mehr als 10 Belohnungen zu erhalten währ...

Dieses Protokoll beschreibt eine neue und effiziente Methode, um schnell reagieren operant für Ethanol bei Ratten, die, im Gegensatz zu Standardverfahren einzuleiten, nicht Wasserentzug oder Saccharin / Saccharose erfordern Verblassen reagieren zu initiieren.

Eine Methode zur Bewertung der verstärkenden Eigenschaften von Ethanol bei Ratten ohne Wasser Deprivation, Saccharin Verblassen oder Extended Access Schulung

Operant oral self-administration methods are commonly used to study the reinforcing properties of ethanol in animals. However, the standard methods ...

Das übergeordnete Ziel dieses Protokolls besteht darin, die operante Reaktion auf Alkohol bei Ratten schnell einzuleiten, und zwar mit einer Methode, die für Experimentatoren praktisch ist und im Gegensatz zu Standardverfahren weder auf Wasserverweigerung noch auf das Ausschleichen von Saccharin und Saccharose angewiesen ist. Diese Methode ist daher ein äußerst nützliches Werkzeug, um zentrale Fragen zur Neurobiologie und Neuropharmakologie der Alkoholbelohnung sowie zur Alkoholsuche bei Ratten zu beantworten. Der wesentliche Vorteil dieser Technik liegt darin, dass sie zum Initiieren der Alkoholantwort bei Ratten nicht das Ausschleichen von Saccharin und Saccharose erfordert.Zunächst wird das potenzielle Problem der Verwendung von Süßstoffen im Verfahren der Ethanol-Selbstverabreichung ausgeschlossen. Beschaffen Sie für dieses Experiment Ratten mit einem Gewicht von 200 bis 225 Gramm. Verwendet werden hier männliche Wistar-Ratten.Stellen Sie die Tiere je nach Versuchsansatz paarweise oder einzeln unter. Führen Sie die Kolonie einem umgekehrten 12-12-Licht-Dunkel-Zyklus mit kontrollierter Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu und führen Sie die Experimente in der Dunkelphase durch. Wiegen Sie die Tiere wöchentlich und lassen Sie sie mindestens eine Woche lang akklimatisieren, bevor Sie mit dem Experiment beginnen.Beschränken Sie den Zugang der Ratte zu Futter und Wasser nicht. Dies ist für die Konditionierung nicht erforderlich. Führen Sie das gesamte Verhaltens-Training in einem operanten Käfig gleicher Größe mit Durchflussgitter und Auffangwanne durch.Die Kammer muss in eine belüftete, schallgedämpfte Zelle eingebaut sein. Jede Kammer muss über Stimulusleuchten, Spritzenpumpen und zwei einziehbare Hebel verfügen. Die Hebel sollten seitlich zu einem Behälter für flüssige Belohnung positioniert sein.Jede Kammer sollte über eine automatische Steuerung mit Computer-Schnittstelle verfügen. Verwenden Sie diese Software, um das operante Konditionierungsprogramm nach Bedarf vorzubereiten. Führen Sie beispielsweise die folgenden Befehle aus.Strecken Sie zwei Hebel aus, um den Beginn der Sitzung anzuzeigen und die Verfügbarkeit von Alkohol zu signalisieren. Wenn der Ethanol-Hebel gedrückt wird, soll er 100 Mikroliter 20%igen Ethanol in die benachbarte Trinkmulde abgeben und anschließend eine Zeitpause von fünf Sekunden eingehalten werden. Signalisieren Sie die Zeitpause durch Einschalten eines Hinweislichts über dem Hebel.Der andere Hebel hat beim Betätigen keine programmierte Konsequenz und dient als Kontrolle für unspezifisches Verhalten. Notieren Sie auch während der Zeitpausen, wie die Ratten die Hebel verwenden, obwohl dies keine Konsequenz für die Ratte hat. Nach 30 Minuten fahren Sie die beiden Hebel ein, um das Ende der Sitzung anzuzeigen.Laden Sie eine aus 95 % Ethanol und Leitungswasser hergestellte Ethanolösung in eine Spritze. Spritzen Sie die Lösung aus, ohne Luftblasen in die Ablaufleitungen einzubringen. Bestätigen Sie manuell den Fluss der Lösung.Testen Sie die Geräte immer manuell. Trocknen Sie außerdem stets den Lösungsbehälter, bevor Sie eine Sitzung starten. Laden Sie vor Beginn einer Sitzung die Softwaresteuerungen und vergewissern Sie sich, dass alles ordnungsgemäß funktioniert.Bringen Sie die Ratten in einem Transportkäfig in den Versuchsraum und weisen Sie jeder Kammer eine Ratte zu. Halten Sie im Versuchsraum die gleiche Temperatur und Luftfeuchtigkeit wie im Vivarium. Laden Sie die Ratten jeden Tag zur gleichen Zeit auf die gleiche Weise in ihre Kammern ein. Starten Sie anschließend die Software, um die Sitzung zu beginnen. Nach Beendigung der Sitzung bringen Sie die Ratten in das Vivarium zurück und reinigen Sie die Käfige für die operante Konditionierung mit einem Desinfektionsmittel. Führen Sie die Sitzungen täglich fünf- bis sechsmal pro Woche durch.Nach jeder Sitzung berechnen Sie die mittlere Anzahl der Betätigungen des aktiven Hebels, des inaktiven Hebels und der Alkoholbelohnungen. Die Leistung hat sich stabilisiert, wenn über drei aufeinanderfolgende Sitzungen hinweg die Belohnungen um nicht mehr als 15 % variieren. Bei Ratten mit stabiler Basislinie können anschließend experimentelle Eingriffe vorgenommen werden. Eine mögliche Manipulation bei Ratten mit stabiler Basislinie besteht darin, ihre Motivation für die Ethanolbelohnungen zu untersuchen.Um dies zu erreichen, unterziehen Sie sie einem progressiven Verhältnisschema. Programmieren Sie die Kammern so, dass anfangs eine einzelne Alkoholmenge pro Hebelbetätigung freigegeben wird, die Anzahl der erforderlichen Hebelbetätigungen jedoch nach jedem Alkoholverstärker erhöht wird. Jedes Tier erreicht einen Bruchpunkt, der der Anzahl der Betätigungen für den zuletzt erworbenen Verstärker entspricht.Dieses Modell wurde hinsichtlich seiner Vorhersagevalidität anhand des zugelassenen Medikaments gegen Alkoholismus, Naltrexon, überprüft. Tatsächlich wurde die Vorhersagevalidität bestätigt, sodass das Modell zur Bewertung neuer Wirkstoffkandidaten eingesetzt werden kann. Spritzen Sie die Ratten anfangs vor jeder Sitzung 30 Minuten zuvor mit Kochsalzlösung, um sie an die Injektion zu gewöhnen.Analysieren Sie die Ergebnisse der Sitzungen und fahren Sie fort, wenn die Anzahl der Belohnungen zwischen den letzten beiden Sitzungen um 15 % oder weniger variiert. Anschließend verabreichen Sie Naltrexon in Kochsalzlösung mit auf neutral eingestelltem pH-Wert. Randomisieren Sie die Testreihenfolge zwischen den verschiedenen Behandlungsgruppen und unbehandelten Kontrollen.Zwischen den Medikamentengaben lässt man jede Ratte zwei normale Sitzungen ohne Behandlung durchlaufen, bei denen sie lediglich Salzlösung ausgesetzt ist. Dies dient als Ausspülphase und setzt die Ratte zurück. Wiederholen Sie die Tests, bis letztendlich jede konditionierte Ratte jedes Behandlungsniveau einmal sowie die Kontrollbehandlung einmal erhalten hat.Nach der Analyse der Daten kann die wirksamste Dosis ausgewählt werden, um sie bei den Tieren während des progressiven Verhältnistestens zu verwenden. Mithilfe des beschriebenen Protokolls wurden 239 Ratten aus acht verschiedenen Kohorten trainiert, die Alkoholbelohnung selbst zu verabreichen, ohne Wasserverweigerung oder Absenken des Saccharin-Zuckeranteils. Die Ratten begannen schnell mit dem Hebelbetätigen und erhielten bereits in der ersten Sitzung mehr als 10 Belohnungen.Schließlich erreichten die Ratten stabile Ansprechraten und erhielten etwa 24 Belohnungen pro halbstündiger Sitzung. Ein von der FDA zugelassenes Medikament, Naltrexon, wurde in drei Konzentrationen getestet. Wie erwartet führte die Behandlung mit Naltrexon zu einer dosisabhängigen Abnahme der Alkoholselbstapplikation, was eine wichtige pharmakologische Validierung für dieses Protokoll darstellt.Wie erwartet verringerte Naltrexon die Motivation der Ratte für Alkohol im progressiven Verhältnisschema, wie der Rückgang der Break-Point-Messung zeigt. Nach dem Anschauen dieses Videos sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man die operante Ethanolantwort bei Ratten schnell einleiten kann, ohne auf Wasserverweigerung oder die Saccharin-Saccharose-Verdünnungsmethode zurückzugreifen. Mit diesem Protokoll erreichen die Ratten innerhalb von etwa zwei Wochen stabile Selbstapplikationsraten, die zu pharmakologisch relevanten Blutalkoholkonzentrationen führen.Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig, die täglichen Bedingungen so konstant wie möglich zu halten. Außerdem ist es entscheidend, dass der Ethanol ab der ersten verstärkten Reaktion korrekt in den Behälter abgegeben wird, da jede Fehlfunktion den Erwerb der Ethanol-Selbstapplikation beeinträchtigen oder verzögern könnte. Nach Abschluss dieses Verfahrens können weitere Experimente durchgeführt werden, um die neuronale Grundlage von Alkoholsuche und -konsum zu untersuchen.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Ein einfacher Test, um die sedierende Wirkung von Ethanol auf...

Ein einfacher Weg zu Ethanol Empfindlichkeit in Flies Measure

Als Reaktion auf Lebensmittel oder Arzneimittel-gepaart Hinweise nimmt im Laufe einer Periode der Abstinenz und dies kann zu einer erhöhten Anfälligkeit für Rückfälle Verhaltensweisen beziehen. Hier haben wir detailliert ein Verfahren zur Bewertung dieser "Inkubationszeit der Begierde" in Ratten, die selbst verwalteten Saccharose haben.

Eine allgemeine Methode zur Bewertung der Inkubation von Saccharose Craving in Ratten

Ein Verfahren, um den Zeitverlauf der Ethanolkonzentration in den Gehirnen von Ratten während operante Ethanol bestimmen Selbstverabreichung beschrieben. Gaschromatographie mit Flammenionisationsdetektion wird verwendet, um Ethanol in den Proben zu quantifizieren Dialysat, weil es die Empfindlichkeit für die kleinen Volumina erzeugt werden, die erforderlich ist.

Microdialysis Ethanol während operante Ethanol Selbstverwaltung und Ethanol Bestimmung durch Gaschromatographie

Die aktuelle Studie untersucht ein neues Verfahren für die Beurteilung der verstärkenden Effekte von schmackhaften Lösungen im Laborratten: intraorale Selbstverwaltung. Zu diesem Zweck operante reagiert (also Hebelpressen) für die intraorale Infusionen von süß-Lösungen in unterschiedlichen Konzentrationen wurde die kontinuierliche und progressive Verhältnisse Verstärkungspläne gemessen.

Ein neues Verfahren zur Bewertung der verstärkenden Eigenschaften von Geschmacksstoffe in Labor-Ratten: Operante Intraorale Selbstverwaltung

Ein Verfahren, um die Kapazität von einem Alkohol verbundenen Umweltkontextstudie zur Auslösung der Erneuerung der Alkoholsucht bei der Ratte beschrieben.

Eine Vorgehensweise, um Context-induzierte Erneuerung der Pawlowschen Anlage Alkoholsucht bei Ratten Verhalten beobachten

Das Ziel des hier vorgestellten Protokolls ist es, Verfahren zu beschreiben, um Ratten während der pränatalen Gehirnentwicklung moderaten Alkoholmengen auszusetzen und die daraus resultierenden Veränderungen im Sozialverhalten im Erwachsenenalter zu quantifizieren.

Moderate Pränatale Alkoholexposition und Quantifizierung von Sozialverhalten bei erwachsenen Ratten

Einfache Assays zur Messung der Ethanolsensitivität und schnellen Toleranz in Drosophila erleichtern die Verwendung dieses Modellorganismus zur Untersuchung dieser wichtigen ethanolbezogenen Verhaltensweisen. Hier wird ein relativ einfacher, skalierbarer Assay zur Messung der Ethanolsensitivität und der schnellen Toleranz bei Fliegen beschrieben.

Eine preiswerte, skalierbare Behavioral Assay zur Messung von Ethanol Sedierung Empfindlichkeit und Rapid Toleranz in<em&gt; Drosophila</em

Das Ziel dieser Studie ist Belohnung bezogenen verteilten Gehirnnetzwerken zu identifizieren, indem eine zuverlässige immunhistologische Technik zelluläre c-fos-Aktivierung begrenze gleichzeitige Änderungen in Dopaminbahnen und Anschlußstellen nach neuartigen Aufnahme von Fett und Zucker in Ratten zu messen.

Gleichzeitige Detektion von c-Fos Aktivierung von mesolimbischen und mesocorticalen Dopamine Belohnung Seiten Nach Naive Zucker und Fett Verschlucken in Ratten

Wir beschreiben ein Protokoll zur Induktion lohnend und nonrewarding Erfahrungen in Fruchtfliegen (Drosophila melanogaster) mit freiwilligen Ethanolkonsum als Maß für Änderungen in Lohn Staaten.

Ein einfacher Weg zu messen Veränderungen in Reward-seeking Verhalten verwenden<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Hier wird ein Protokoll zur Untersuchung des depressiven und anhedonischen Verhaltens bei Ratten vorgestellt. Es kombiniert zwei etablierte Verhaltensmethoden, die Saccharosepräferenz und neuheitsinduzierte Hypophagie-Tests, mit einem automatisierten Lebensmittel- und Flüssigkeitsaufnahmeüberwachungssystem, um indirekt das Verhalten von Nagetieren mit Ersatzparametern zu untersuchen.

Saccharosepräferenz und Neuheit-induzierte Hypophagie-Tests bei Ratten mit einem automatisierten Lebensmittelaufnahme-Überwachungssystem

Lernen Sie eine verbesserte Methode zur Untersuchung von Alkohol-Selbstverabreichung bei Ratten ohne Wasserentzug oder Süßstoff-Fading. Dieses Protokoll ermöglicht schnelle operante Konditionierung für die Neuropharmakologie.

Eine Methode zur Bewertung der verstärkenden Eigenschaften von Ethanol bei Ratten ohne Wasser Deprivation, Saccharin Verblassen oder Extended Access Schulung (Video) | JoVE Journal

Eine Methode zur Bewertung der verstärkenden Eigenschaften von Ethanol bei Ratten ohne Wasser Deprivation, Saccharin Verblassen oder Extended Access Schulung

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