Aunque el consumo moderado de alcohol se ha asociado históricamente con beneficios moderados para la salud, recientes estudios exhaustivos a gran escala han revelado que ninguna cantidad de consumo de alcohol es segura1,2. De hecho, el consumo de alcohol es el7º factor de riesgo principal de muerte y discapacidad a nivel mundial1 y las personas que beben incluso pequeñas cantidades de alcohol tienen un mayor riesgo de cáncer, enfermedades infecciosas y lesiones1,3. En los Estados Unidos, las muertes por consumo de alcohol aumentaron casi un 30% entre 2016 y 20214. Es importante destacar que el riesgo de muerte y discapacidad aumenta monótonamente con el aumento del consumo1.
Aunque los estudios en humanos han proporcionado información valiosa sobre la neurobiología del uso y abuso del alcohol, el control experimental proporcionado por los modelos animales es crucial para una comprensión profunda de los mecanismos que subyacen al comportamiento de consumo y el riesgo de consumo excesivo de alcohol. Estos modelos también son herramientas valiosas para el desarrollo de tratamientos destinados a reducir el consumo descontrolado. El consumo de alcohol en jaulas en casa con dos biberones es uno de los paradigmas preclínicos más utilizados para estudiar el consumo de alcohol en roedores. Esto se debe, en gran parte, a su facilidad de implementación, ya que permite medir el consumo voluntario total de alcohol y la preferencia sin necesidad de equipos de investigación especializados o análisis complejos. Con este enfoque, los investigadores pueden recopilar mediciones a intervalos deseados (por ejemplo, horas, días, semanas) calculando el cambio en el peso de la botella desde el principio hasta el final de una sesión de bebida. Las variaciones de este método básico han sido utilizadas por muchos en el campo para facilitar los niveles bajos a moderados o atracones de ingesta de alcohol durante períodos cortos y largos de tiempo. Por ejemplo, se han utilizado procedimientos continuos e intermitentes de elección de dos botellas para facilitar niveles bajos y moderados de ingesta de alcohol, respectivamente, tanto en ratones5 como en rats6,7,8. Los mismos paradigmas pueden promover altos niveles de ingesta en cepas que prefieren el alcohol7,9. Alternativamente, se ha demostrado que una adaptación de este método que limita el acceso al alcohol a 2-4 horas diarias a partir de aproximadamente 3 horas después del inicio del ciclo de oscuridad genera atracones de bebida en ratones (es decir, beber en la oscuridad)10,11. Se han utilizado variaciones adicionales de estos métodos junto con métodos que facilitan la dependencia del alcohol (es decir, la exposición crónica intermitente al vapor de etanol) para examinar la escalada del consumo voluntario de alcohol durante la abstinencia12,13,14,15,16,17,18,19.
Aunque ampliamente adoptado por el campo, el enfoque estándar de medir la ingesta de alcohol por cambio en el peso de la botella se limita en resolución al consumo total por sesión de bebida. En consecuencia, este enfoque es incapaz de capturar los patrones de consumo, que se sabe que afectan tanto el riesgo como la gravedad del trastorno por consumo de alcohol (AUD)20,21,22. De hecho, la ingesta media de un individuo a lo largo del tiempo puede ser consecuencia de varios episodios de consumo excesivo de alcohol o de muchos episodios de bebida, cada uno de ellos asociado a un consumo relativamente bajo, y estos matices pasan desapercibidos cuando el consumo se mide como la ingesta total por sesión de bebida. Es importante destacar que se observan significativamente más episodios de consumo de alcohol asociados con grandes episodios de bebida (es decir, tragar) en individuos con AUD en relación con controles sanos23 y los datos en primates no humanos sugieren que los individuos que establecen un patrón de consumo de alcohol que incluye grandes episodios de bebida al principio de su historial de consumo de alcohol tienen un riesgo significativo de AUD22. Además, los episodios de consumo de alcohol que incluyen grandes episodios de consumo aumentan significativamente el riesgo de morbilidad y mortalidad independientemente del diagnóstico de AUD21. En conjunto, estos datos han llevado a un mayor interés en examinar los patrones de bebida, además de los niveles de ingesta general en modelos preclínicos, y han impulsado el desarrollo de una serie de sistemas de diversa complejidad que son capaces de capturar datos de bebida a nivel de lamidas individuales.
Entre los primeros se encuentra el desarrollo de un sistema de dos botellas equipado con detección de lamido de fotohaz diseñado para su uso en ratones24. Este sistema fue adaptado posteriormente por un grupo separado para su uso en rats25. En los años transcurridos desde entonces, se han utilizado variaciones sobre este tema para desarrollar sistemas similares contenidos en alojamientos personalizados para roedores26, que permiten la detección de lamidas de animales individuales alojados socialmente27,28, y que capturan tanto el comportamiento de alimentación como de bebida29. Entre estos, LIQ HD (Lick Instance Quantifier Home cage Device)30 ha atraído una atención significativa por ofrecer un sistema para su uso en ratones que es paralelo a la facilidad de implementación y asequibilidad del sistema desarrollado por Godnyuck et al.24. Este sistema utiliza la detección capacitiva para detectar directamente el contacto entre la lengüeta y el tubo de sorbo de metal conductor, a diferencia de las medidas indirectas como el enfoque o la interacción del sorbedor que se proporcionan mediante el sistema de detección de fotohaz. Los autores proporcionan datos que demuestran que su sistema de detección capacitiva ofrece una precisión y sensibilidad significativamente mayores en la detección de lamidos, produciendo correlaciones más fuertes entre el número de lamidos y el cambio en el peso de la botella que la detección de fotohaz. Los autores demuestran además la capacidad de utilizar este sistema junto con un paradigma de acceso continuo de dos botellas para capturar medidas de la microestructura del consumo de alcohol, además de medidas de la ingesta diaria general30.
Aquí, describimos los procedimientos para el consumo de alcohol en jaula en casa con dos botellas utilizando un enfoque estándar, así como métodos que permiten la detección de lamidos (Figura 1). También presentamos métodos para construir e implementar LIQ HDR, una adaptación de LIQ HD30 para su uso en ratas que incluye modificaciones de hardware para acomodar tamaños de jaula más grandes y un portabotellas rediseñado impreso en 3D compatible con botellas estándar listas para usar. Estos métodos proporcionan a los investigadores la flexibilidad necesaria para utilizar un enfoque estándar o equipado con un lickómetro, en función de sus recursos experimentales y de sus necesidades de recopilación de datos.
A continuación se muestra una descripción de los materiales necesarios e instrucciones paso a paso para capturar el consumo de alcohol en jaula en casa utilizando el procedimiento de bebida de elección de dos botellas de acceso intermitente adaptado de Simms et al.7. En este procedimiento, las ratas tienen acceso las 24 horas del día a dos botellas de bebida, 7 días a la semana. Los lunes, miércoles y viernes (MWF), las ratas reciben una botella que contiene agua (H2O) y otra botella que contiene etanol (EtOH). Estas botellas se retiran los martes, jueves y sábados (TRS) y se reemplazan con dos botellas de agua. Las ratas beben de las mismas dos botellas de agua los sábados y domingos. Tenga en cuenta que estos métodos se pueden ajustar fácilmente para horarios alternativos de acceso al etanol (por ejemplo, continuo, atracón, etc.) si lo desea. Se proporcionan instrucciones separadas para los enfoques estándar y equipados con lickómetros.