Name: Modellierung des Alkoholkonsums bei Nagetieren unter Verwendung von Zwei-Flaschen-Choice-Käfigtrinken zu Hause und Mikrostrukturanalyse (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-11-08T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 45 s
Description: Erfahren Sie die Zwei-Flaschen-Choice-Methode zur Modellierung von Alkoholkonsum bei Ratten mit einem kostengünstigen Lickometer-System. Dieses Protokoll ermöglicht die Mikrostrukturanalyse von Trinkverhalten mit hoher zeitlicher Auflösung.

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Die Autoren danken Joseph Pitock und Katie Przybysz, PhD für die technische Unterstützung während der Entwicklung von LIQ HDR. Wir danken auch Nicholas Petersen und Marie Doyle, PhD für viele hilfreiche Gespräche während der Entwicklung von LIQ HDR. Diese Arbeit wurde unterstützt durch das National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism an den National Institutes of Health (P50 AA022538 und R01 AA029130 zur EJG).

Intermittent-Access Two-Bottle Choice Drinking with Lick Detection in Rats

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<li>GBD 2020 Alcohol Collaborators. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Population-level+risks+of+alcohol+consumption+by+amount%2C+geography%2C+age%2C+sex%2C+and+year%3A+a+systematic+analysis+for+the+Global+Burden+of+Disease+Study+2020%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Population-level risks of alcohol consumption by amount, geography, age, sex, and year: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2020.</a> Lancet. 400 (10347), 185-235 (2020).</li>
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<li>Carnicella, S., Ron, D., Barak, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intermittent+ethanol+access+schedule+in+rats+as+a+preclinical+model+of+alcohol+abuse%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol%22%5BJournal%5D)">Intermittent ethanol access schedule in rats as a preclinical model of alcohol abuse.</a> Alcohol. 48 (3), 243-252 (2014).</li>
<li>Loi, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increase+in+alcohol+intake%2C+reduced+flexibility+of+alcohol+drinking%2C+and+evidence+of+signs+of+alcohol+intoxication+in+Sardinian+alcohol-preferring+rats+exposed+to+intermittent+access+to+20%25+alcohol%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol+Clin+Exp+Res%22%5BJournal%5D)">Increase in alcohol intake, reduced flexibility of alcohol drinking, and evidence of signs of alcohol intoxication in Sardinian alcohol-preferring rats exposed to intermittent access to 20% alcohol.</a> Alcohol Clin Exp Res. 34 (12), 2147-2154 (2010).</li>
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<li>Sommer, W. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Upregulation+of+voluntary+alcohol+intake%2C+behavioral+sensitivity+to+stress%2C+and+amygdala+crhr1+expression+following+a+history+of+dependence%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Upregulation of voluntary alcohol intake, behavioral sensitivity to stress, and amygdala crhr1 expression following a history of dependence.</a> Biol Psychiatry. 63 (2), 139-145 (2008).</li>
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<li>Becker, H. C., Lopez, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+ethanol+drinking+after+repeated+chronic+ethanol+exposure+and+withdrawal+experience+in+C57BL%2F6+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol+Clin+Exp+Res%22%5BJournal%5D)">Increased ethanol drinking after repeated chronic ethanol exposure and withdrawal experience in C57BL/6 mice.</a> Alcohol Clin Exp Res. 28 (12), 1829-1838 (2004).</li>
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<li>Griffin, W. C., Lopez, M. F., Becker, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intensity+and+duration+of+chronic+ethanol+exposure+is+critical+for+subsequent+escalation+of+voluntary+ethanol+drinking+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol+Clin+Exp+Res%22%5BJournal%5D)">Intensity and duration of chronic ethanol exposure is critical for subsequent escalation of voluntary ethanol drinking in mice.</a> Alcohol Clin Exp Res. 33 (11), 1893-1900 (2009).</li>
<li>Hwa, L. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Persistent+escalation+of+alcohol+drinking+in+C57BL%2F6J+mice+with+intermittent+access+to+20%25+ethanol%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol+Clin+Exp+Res%22%5BJournal%5D)">Persistent escalation of alcohol drinking in C57BL/6J mice with intermittent access to 20% ethanol.</a> Alcohol Clin Exp Res. 35 (11), 1938-1947 (2011).</li>
<li>Vierkant, V., Xie, X., Wang, X., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+models+of+alcohol+use+disorder+and+their+application+for+pathophysiological+investigations%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Prot%22%5BJournal%5D)">Experimental models of alcohol use disorder and their application for pathophysiological investigations.</a> Curr Prot. 3 (6), e831(2023).</li>
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</ol>

Alle Autoren erklären, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Das aktuelle Protokoll enthält eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Erfassung von Ethanoltrinkdaten unter Verwendung eines Verfahrens mit intermittierendem Zugriff auf zwei Flaschen nach Wahl für zu Hause. Diese Methode kann relativ einfach und mit geringen bis gar keinen Kosten oder dem Bedarf an speziellen Forschungsgeräten implementiert werden. Mit den hier bereitgestellten Verfahren zur Konstruktion und Implementierung von LIQ HDR - einem Leckerkennungssystem für den Einsatz bei Ratten - können Forscher zusätzl...

Obwohl mäßiger Alkoholkonsum in der Vergangenheit mit mäßigen gesundheitlichen Vorteilen in Verbindung gebracht wurde, haben neuere groß angelegte umfassende Studien gezeigt, dass keine Menge Alkoholkonsum sicher ist1,2. Tatsächlich ist Alkoholkonsum weltweit der siebthäufigste Risikofaktor für Tod und Behinderung1, wobei Personen, die auch nur kleine Mengen Alkohol trinken, ein erhöhtes Risiko für Krebs, Infektionskrankheiten und Verletzungen haben1,3. In den Vereinigten Staaten sind die Todesfälle durch Alkoholkonsum zwischen 2016 und 2021 um fast 30 % gestiegen4. Wichtig ist, dass das Risiko von Tod und Invalidität mit zunehmendem Verbrauch monoton zunimmt1.
Obwohl Studien am Menschen wertvolle Einblicke in die Neurobiologie von Alkoholkonsum und -missbrauch geliefert haben, ist die experimentelle Kontrolle durch Tiermodelle entscheidend für ein tiefgreifendes Verständnis der Mechanismen, die dem Trinkverhalten und dem Risiko für starken Alkoholkonsum zugrunde liegen. Diese Modelle sind auch wertvolle Instrumente für die Entwicklung von Behandlungen, die darauf abzielen, den unkontrollierten Konsum zu reduzieren. Das Trinken von Zwei-Flaschen-Käfigen zu Hause ist eines der am weitesten verbreiteten präklinischen Paradigmen zur Untersuchung des Alkoholkonsums bei Nagetieren. Dies ist zum großen Teil auf die einfache Implementierung zurückzuführen, da es die Messung des gesamten freiwilligen Alkoholkonsums und der Präferenz ermöglicht, ohne dass spezielle Forschungsgeräte oder komplexe Analysen erforderlich sind. Mit diesem Ansatz können Forscher Messungen in den gewünschten Intervallen (z. B. Stunden, Tage, Wochen) durchführen, indem sie die Veränderung des Flaschengewichts vom Anfang bis zum Ende einer Trinksitzung berechnen. Variationen dieser grundlegenden Methode wurden von vielen in der Branche verwendet, um einen niedrigen bis mäßigen bis übermäßigen Alkoholkonsum sowohl über kurze als auch über lange Zeiträume zu erleichtern. Zum Beispiel wurden kontinuierliche und intermittierende Zwei-Flaschen-Auswahlverfahren verwendet, um sowohl bei mäusen5 als auch bei rats<sup class="xref">6,7,8 einen niedrigen bzw. moderaten Alkoholkonsum zu ermöglichen. Die gleichen Paradigmen können einen hohen Konsum bei alkoholbevorzugten Stämmen fördern7,9. Alternativ hat sich gezeigt, dass eine Anpassung dieser Methode, die den Zugang zu Alkohol auf 2-4 Stunden täglich begrenzt, beginnend etwa 3 Stunden nach Beginn des Dunkelzyklus, bei Mäusen zu Rauschtrinken führt (d. h. Trinken im Dunkeln)10,11. Zusätzliche Variationen dieser Methoden wurden in Verbindung mit Methoden verwendet, die die Alkoholabhängigkeit erleichtern (d. h. chronische intermittierende Exposition gegenüber Ethanoldampf), um die Eskalation des freiwilligen Alkoholkonsums während des Entzugs zu untersuchen12,13,14,15,16,17,18,19.
Obwohl in der Praxis weit verbreitet, ist der Standardansatz zur Messung des Alkoholkonsums durch Änderung des Flaschengewichts in seiner Auflösung auf den Gesamtverbrauch pro Trinksitzung beschränkt. Folglich ist dieser Ansatz nicht in der Lage, Trinkmuster zu erfassen, von denen bekannt ist, dass sie sich sowohl auf das Risiko als auch auf den Schweregrad der Alkoholkonsumstörung (AUD) auswirken20,21,22. In der Tat kann der durchschnittliche Konsum einer Person im Laufe der Zeit eine Folge mehrerer starker Trinkepisoden oder vieler Trinkepisoden sein, die jeweils mit einem relativ geringen Konsum verbunden sind, und diese Nuancen bleiben unentdeckt, wenn der Konsum als Gesamtaufnahme pro Trinksitzung gemessen wird. Wichtig ist, dass signifikant mehr Trinkepisoden im Zusammenhang mit großen Trinkattacken (d.h. Schlucken) bei Individuen mit AUD im Vergleich zu gesunden Kontrollen beobachtet werden23 und Daten an nichtmenschlichen Primaten deuten darauf hin, dass Individuen, die früh in ihrer Trinkgeschichte ein Alkoholkonsummuster etablieren, das große Trinkanfälle beinhaltet, ein signifikantes Risiko für AUD22 haben. Darüber hinaus erhöhen Trinkepisoden, die große Konsumeinheiten beinhalten, das Risiko für Morbidität und Mortalität unabhängig von der AUD-Diagnose21. Insgesamt haben diese Daten zu einem erhöhten Interesse an der Untersuchung von Trinkmustern zusätzlich zu den Werten der Gesamtaufnahme in präklinischen Modellen geführt und die Entwicklung einer Reihe von Systemen unterschiedlicher Komplexität veranlasst, die in der Lage sind, Trinkdaten auf der Ebene einzelner Lecks zu erfassen.
Zu den ersten gehörte die Entwicklung eines Zwei-Flaschen-Systems mit Fotostrahl-Leckerkennung, das für den Einsatz bei Mäusen entwickelt wurde24. Dieses System wurde anschließend von einer separaten Gruppe für die Verwendung in rats25 angepasst. In den folgenden Jahren wurden Variationen dieses Themas verwendet, um ähnliche Systeme zu entwickeln, die in benutzerdefinierten Nagetierhaltungssystemen enthalten sind26, die die Leckerkennung einzelner sozial untergebrachter Tiere ermöglichen27,28, und die sowohl das Fress- als auch das Trinkverhalten erfassen29. Unter diesen hat LIQ HD (Lick Instance Quantifier Home cage Device)30 große Aufmerksamkeit erregt, weil es ein System für den Einsatz in Mäusen anbietet, das der einfachen Implementierung und Erschwinglichkeit des von Godnyuck et al. entwickelten Systems entspricht24. Dieses System verwendet kapazitive Sensorik, um den Kontakt zwischen der Zunge und der leitfähigen Metall-Sipper-Röhre direkt zu erkennen, im Gegensatz zu indirekten Messungen wie Sipper-Annäherung oder Interaktion, die mit dem Photobeam-Detection-System ermöglicht werden. Die Autoren liefern Daten, die zeigen, dass ihr kapazitives Sensorsystem eine deutlich höhere Präzision und Empfindlichkeit bei der Lecksteindetektion bietet und stärkere Korrelationen zwischen der Leckenzahl und der Änderung des Flaschengewichts als die Photostrahldetektion erzeugt. Die Autoren demonstrieren ferner die Fähigkeit, dieses System in Verbindung mit einem Paradigma für das Trinken von Heimkäfigen mit kontinuierlichem Zugang zu verwenden, um zusätzlich zu den Messungen der täglichen Gesamtaufnahme Messungen der Mikrostruktur des Alkoholkonsums zu erfassen30.
Hier beschreiben wir Verfahren für den Alkoholkonsum in Zwei-Flaschen-Käfigen mit einem Standardansatz sowie Methoden, die eine Leckenerkennung ermöglichen (Abbildung 1). Wir stellen auch Methoden zum Erstellen und Implementieren von LIQ HDR vor - eine Anpassung von LIQ HD30 für den Einsatz bei Ratten, die Hardware-Modifikationen für größere Käfiggrößen und einen neu gestalteten 3D-gedruckten Flaschenhalter umfasst, der mit Standardflaschen von der Stange kompatibel ist. Diese Methoden bieten den Forschern die Flexibilität, je nach ihren experimentellen Ressourcen und Datenerhebungsanforderungen entweder einen Standard- oder einen mit einem Lickometer ausgestatteten Ansatz zu verwenden.
Nachfolgend finden Sie eine Beschreibung der benötigten Materialien und eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Erfassen des Käfigtrinkens zu Hause mit dem intermittierenden Zwei-Flaschen-Auswahlverfahren, angepasst von Simms et al.7. Bei diesem Verfahren erhalten Ratten 24 h Zugang zu zwei Trinkflaschen an 7 Tagen in der Woche. Montags, mittwochs und freitags (MWF) erhalten Ratten eine Flasche mit Wasser (H2O) und eine weitere Flasche mit Ethanol (EtOH). Diese Flaschen werden dienstags, donnerstags und samstags (TRS) entfernt und durch zwei Flaschen Wasser ersetzt. Ratten trinken samstags und sonntags aus den gleichen zwei Flaschen Wasser. Beachten Sie, dass diese Methoden bei Bedarf leicht für alternative Zeitpläne des Ethanolzugriffs (z. B. kontinuierlich, Binge, etc.) angepasst werden können. Für Standard- und mit Lickometern ausgestattete Ansätze werden separate Anweisungen bereitgestellt.

<table><tbody><tr><td>Kommerziell erhältliche Komponenten</td><td></td><td></td><td>Menge</td></tr><tr><td>12-Tasten kapazitiver Touch-Sensor-Breakout (MPR121)</td><td>Adafruit</td><td>1982</td><td>3</td></tr><tr><td>2-polige Kabel passendes Paar (JST XH 2,5 mm Raster)</td><td>Adafruit</td><td>4872</td><td>18</td></tr><tr><td>4-polige Steckbrett-Jumper (Qwiic)</td><td>SparkFun</td><td>PRT-17912</td><td>1</td></tr><tr><td>4-poliges Kabel (100 mm Qwiic)</td><td>SparkFun</td><td>PRT-17259</td><td>1</td></tr><tr><td>4-poliges Kabel (50 mm Qwiic)</td><td>SparkFun</td><td>PRT-17260</td><td>3</td></tr><tr><td>5V-zu-3V Level-Shifter Breakout</td><td>Adafruit</td><td>5637</td><td>1</td></tr><tr><td>Kapazitives Touch-Shield (2,8 Zoll)</td><td>Adafruit</td><td>1947</td><td>1</td></tr><tr><td>Kupfer-Leitband (1/4 Zoll)</td><td>DigiKey</td><td>4393-CFT-1/4-ND</td><td></td></tr><tr><td>1 Daten Protokollierungsschild</td><td>Adafruit</td><td>1141</td><td>1</td></tr><tr><td>Differential I2C Kommunikation Breakout Kit (QwiicBus)</td><td>SparkFun</td><td>KIT-17250</td><td>1</td></tr><tr><td>Isolierband</td><td>DigiKey</td><td>3M156004-ND</td><td>1</td></tr><tr><td>Schrumpfschlauch (3/16Zoll verschiedene Farben)</td><td>Kabelbinder und mehr</td><td>HS357-S10</td><td>6</td></tr><tr><td>Schrumpfschlauch Kit (4Zoll schwarz)</td><td>Jameco</td><td>2095963</td><td>1</td></tr><tr><td>Lithium-Knopfbatterie (3V 12.5mm)</td><td>DigiKey</td><td>1908-CR1220JAUCHSB-ND</td><td>1</td></tr><tr><td>M5 Unterlegscheibe</td><td>Grainger</td><td>54FN66</td><td>1</td></tr><tr><td>M5 Sechskantmutter</td><td>Grainger</td><td>6CA72</td><td>1</td></tr><tr><td>M5 Maschinenschraube (12mm)</td><td>Grainger</td><td>6GU88</td><td>1</td></tr><tr><td>M5 Maschinenschraube (25mm)</td><td>Grainger</td><td> 6GU91</td><td>2</td></tr><tr><td>Stecker/Stecker Überbrückungskabel</td><td>Adafruit</td><td>1957</td><td>1</td></tr><tr><td>Mikrocontroller Board (Arduino Mega 2560 Rev3)</td><td>DigiKey</td><td>1050-1018-ND</td><td>1</td></tr><tr><td>PETG Filament (2.85mm silber)</td><td>MatterHackers</td><td>M-DDH-UZR2</td><td>2</td></tr><tr><td>PLA Filament (2.85mm schwarz)</td><td>MatterHackers</td><td>M-SEW-RUAW</td><td>2</td></tr><tr><td>PLA Filament (2.85mm silber)</td><td>MatterHackers</td><td>M-66P-6CLE</td><td>1</td></tr><tr><td>Netzteil (DC 9V 1A)</td><td>Newegg</td><td>9SIBPPKJYR5991</td><td>1</td></tr><tr><td>SD/microSD Speicherkarte (8GB)</td><td>Adafruit</td><td>1294</td><td>1</td></tr><tr><td>Shield Stacking</td><td>Header Adafruit</td><td>85</td><td>1</td></tr><tr><td>Solid-Core-Kabel (22AWG rot)</td><td>Adafruit</td><td>288</td><td>1</td></tr><tr><td>Litzenkabel (22AWG schwarz)</td><td>Adafruit</td><td>2976</td><td>1</td></tr><tr><td>Litzendraht (22AWG rot)</td><td>Adafruit</td><td>3068</td><td>1</td></tr><tr><td>Twist Cap Sipper-Röhre mit Kugel</td><td>Alternatives Design</td><td>TCCN8.5-ST2.5SB</td><td>38</td></tr><tr><td>Wasserflasche (8oz)</td><td>Alternatives Design</td><td>WB8FS</td><td>38</td></tr><tr><td>Custom 3D-gedruckte Komponenten</td><td></td><td></td><td>Menge</td></tr><tr><td>3D-gedruckter Arduino-Gehäuseboden</td><td>N/A</td><td>ARDUINO_Bottom.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Arduino-Gehäuseplatte</td><td>N/A</td><td>ARDUINO_Top.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedruckter Kabelclip L</td><td>N/A</td><td>CLIP_L.stl</td><td>18</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Kabelclip-Mutter</td><td>N/A</td><td>CLIP_Nut.stl</td><td>18</td></tr><tr><td>3D-gedruckter Kabelclip R</td><td>N/A</td><td>CLIP_R.stl</td><td>18</td></tr><tr><td>3D-gedruckter Lickometer-Flaschenhalter</td><td>N/A</td><td>LICKOMETER_Bottle Holder.stl</td><td>19</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Lickometer-Kabelbrücke L</td><td>N/A</td><td>LICKOMETER_Cable Protector_L.stl</td><td>6</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Lickometer-Kabelbrücke R</td><td>N/A</td><td>LICKOMETER_Cable Protector_R.stl</td><td>12</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Lickometer-Buchstaben</td><td>N/A</td><td>LICKOMETER_Letters.stl</td><td>19</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Befestigungsschraube</td><td>N/A</td><td>Befestigungsschraube.stl</td><td>4</td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Sensorgehäuse A unten</td><td>N/A</td><td>SENSOR_A_Bottom.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Sensorgehäuse A oben</td><td>N/A</td><td>SENSOR_A_Top.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Sensorgehäuse B unten</td><td>N/A</td><td>SENSOR_B_Bottom.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Sensorgehäuse B oben</td><td>N/A</td><td>SENSOR_B_Top.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Sensorgehäuse C unten</td><td>N/A</td><td>SENSOR_C_Bottom.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Sensorgehäuse C top</td><td>N/A</td><td>SENSOR_B_Top.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Sensorgehäuse Buchstaben</td><td>N/A</td><td>SENSOR_Letters.stl</td><td>1</td></tr><tr><td>3D-gedruckter Sipper-Blocker</td><td>N/A</td><td>SIPPER_Blocker.stl</td><td>36</td></tr><tr><td>3D-gedruckter Sipper-Blocker-Sockel</td><td>N/A</td><td>SIPPER_Base.stl</td><td>18</td></tr><tr><td>3D-gedruckter Sipper-Blocker-Getriebe</td><td>N/A</td><td>SIPPER_Gear.stl</td><td>18</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Sipperblocker-Mutter</td><td>N/A</td><td>SIPPER_Nut.stl</td><td>18</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Sipperblocker-Schnecke</td><td>N/A</td><td>SIPPER_Worm.stl</td><td>18</td></tr><tr><td>Lasergeschnittene Lickometer-Acrylplatte</td><td>N/A</td><td>LICKOMETER_Acrylic Panel_Sketch.dxf</td><td>19</td></tr></tbody></table>

modellierung des alkoholkonsums bei nagetieren unter verwendung von zwei-flaschen-choice-käfigtrinken zu hause und mikrostrukturanalyse

Modeling Alcohol Consumption in Rodents Using Two-Bottle Choice Home Cage Drinking and Microstructural Analysis

Das Trinken von Käfigen mit zwei Flaschen zu Hause ist eines der am weitesten verbreiteten Paradigmen, um den Ethanolverbrauch bei Nagetieren zu untersuchen. In der einfachsten Form erhalten die Tiere Zugang zu zwei Trinkflaschen, von denen eine normales Leitungswasser und die andere Ethanol enthält, wobei die tägliche Aufnahme anhand der Veränderung des Flaschengewichts über einen Zeitraum von 24 Stunden gemessen wird. Folglich ist für diesen Ansatz keine spezielle Laborausrüstung erforderlich. Während eine solche einfache Implementierung wahrscheinlich den größten Beitrag zu seiner weit verbreiteten Akzeptanz durch präklinische Alkoholforscher leistet, ist die Auflösung der mit diesem Ansatz gewonnenen Trinkdaten durch die Anzahl der Messungen des Flaschengewichts durch den Forscher (z. B. einmal täglich) begrenzt. Der Wunsch, das Trinkverhalten im Kontext der Gesamtaufnahme, pharmakologischer Interventionen und neuronaler Manipulationen zu untersuchen, hat jedoch zur Entwicklung von Systemen zur Erkennung von Käfiglecken zu Hause geführt, die Daten auf der Ebene einzelner Lecks erfassen können. Obwohl eine Reihe dieser Systeme erst kürzlich entwickelt wurden, hat das Open-Source-System LIQ HD (Lick Instance Quantifier Home cage Device) aufgrund seiner Erschwinglichkeit und Benutzerfreundlichkeit in der Praxis große Aufmerksamkeit erregt. Obwohl dieses System spannend ist, wurde es für den Einsatz bei Mäusen entwickelt. Hier überprüfen wir geeignete Verfahren für das Trinken von Standard- und mit Leckometern ausgestatteten Zwei-Flaschen-Auswahlkäfigen für zu Hause. Wir stellen auch Methoden zur Anpassung des LIQ HD-Systems an Ratten vor, einschließlich Hardware-Modifikationen für größere Käfiggrößen und einen neu gestalteten 3D-gedruckten Flaschenhalter, der mit handelsüblichen Trinkflaschen kompatibel ist. Mit diesem Ansatz können die Forscher das tägliche Trinkverhalten zusätzlich zu den Aufnahmemengen bei vielen Ratten parallel untersuchen und so die Auflösung der gewonnenen Daten mit minimalem Aufwand an zusätzlichen Ressourcen erhöhen. Diese Methoden geben den Forschern die Flexibilität, entweder Standardflaschen oder ein mit einem Lickometer ausgestattetes Gerät zu verwenden, um die neurobiologischen Mechanismen zu untersuchen, die dem Alkoholkonsum zugrunde liegen, je nach ihren genauen experimentellen Bedürfnissen.

Standardisierte Daten zum intermittierenden Alkoholkonsum mit zwei-Flaschen-Choice im Heimkäfig 
Mithilfe des Standardverfahrens (Abbildung 7A) können Forschende den 24-Stunden-Konsum (Abbildungen 7B–D) sowie alkoholähnliches Binge-Trinkverhalten erfassen, sofern die Flaschengewichte kurz nach Beginn der Trinkphase erhoben werden (Abbildungen 7E–F). Durch die Berechnung der Eth...

Dieses Protokoll beschreibt ein standardmäßiges Paradigma für das Trinken von Käfigen mit intermittierendem Zugang zu zwei Flaschen, um den Alkoholkonsum bei Ratten zu modellieren. Darüber hinaus bietet es eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, um das Standardprotokoll um ein DIY-Leckerkennungssystem zu erweitern, das eine mikrostrukturelle Analyse des Trinkverhaltens ermöglicht.

Modellierung des Alkoholkonsums bei Nagetieren unter Verwendung von Zwei-Flaschen-Choice-Käfigtrinken zu Hause und Mikrostrukturanalyse

Two-bottle choice home cage drinking is one of the most widely used paradigms to study ethanol consumption in rodents. In its simplest form, animals are ...

modeling-alcohol-consumption-rodents-using-two-bottle-choice-home

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Murine Modelle bei der Entwicklung von Pharmakotherapien für Alkoholismus zu trinken: Trinken in der dunklen und zwei Flasche Wahl

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Modellierung des Alkoholkonsums bei Nagetieren unter Verwendung von Zwei-Flaschen-Choice-Käfigtrinken zu Hause und Mikrostrukturanalyse

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