Name: Moderada exposición prenatal al alcohol y cuantificación de la conducta social en ratas adultas (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-12-14T14:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 1 s
Description: Aprende a cuantificar alteraciones en la conducta social de ratas adultas tras exposición prenatal moderada al alcohol. Este protocolo permite estudiar los efectos del etanol en el desarrollo cerebral y el comportamiento.

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Todos los procedimientos descritos aquí y en el video que lo acompaña han sido aprobados por los Comités de Cuidado y Uso de Animales Institucional del Centro de Ciencias de la Salud y el campus principal de la Universidad de Nuevo México. 1. Exposición prenatal al alcohol <ol><li> Obtener todos los materiales y productos químicos necesarios: Sacarina hidrato de sal de sodio, 190 etanol de prueba (95% de alcohol por volumen), tubos de vidrio para beber de cuentas, el caucho natural blanco # 4 tapón un agujero, 1 &quot;punto de inflexión tubos-ball, los gobernantes de papel impreso desde www .vendian.org / mncharity / dir3 / paper_rulers /. </li><li> Obtener probadas ratas adultas reproductoras de un vendedor o una fuente alternativa. Utilice criadores Long-Evans de los métodos y datos representativos se presentan en este protocolo. Las hembras pesan 125-150 g y 6-7 semanas de edad a la llegada de tal manera que son aproximadamente 9-10 semanas de edad en el momento de la reproducción (paso 1.5). Asegúrese de que todas las presas potenciales son madres por primera vez. Asegúrese de que los hombres son 12semanas de edad a la llegada y 15 semanas de edad al inicio del protocolo de cría. </li><li> La Casa de los animales individualmente en jaulas de plástico a 22 ° C en un 12 horas de luz / oscuridad calendario inversa (se ilumina en 21:00-09:00 hr). Facilitar el acceso a los alimentos y el agua del grifo ad libitum durante todo el estudio, incluso durante todas las sesiones de beber. Deje por lo menos 1 semana de aclimatación a la instalación antes de continuar con el paso 1.4. </li><li> Obtener el peso corporal de referencia para cada rata hembra. </li><li> Evaluar los niveles de consumo de alcohol antes del embarazo en ratas hembras durante 2 semanas. Siga los pasos 1.5.1-1.5.6 en orden. <ol><li> Los días 1 y 2 de llenar un tubo de bebida que contiene 0,066% de solución de sacarina (sin etanol) en el agua del grifo. Para cuantificar el consumo de colocar una regla de papel con mm de precisión para el tubo para beber antes de llenarlo. Utilice este método, ya que reduce el error en la medición asociada con un peso de tubos para cuantificar el consumo de etanol. Llenar el tubo hasta la marca de 20 mm en la regla. Comience drinki de cuatro horassesiones ng (pasos 1.5.1-1.5.6 y 1.7) 1 hora después del inicio de la fase de oscuridad (10:00 h), cuando los niveles de actividad y consumo de alcohol son más altos. </li><li> Al final de cada sesión de bebida cuantificar el volumen de la solución de sacarina que se consumía. Para facilitar la medición, determinar el volumen de solución por mm en la regla de antemano y convertir mm a los volúmenes. Para los tubos recomendados aquí cada mm corresponde a 0.366 ml. </li><li> En los días 3 y 4 llenar un tubo con etanol 2,5% (v / v) y la solución de sacarina 0,066% en agua del grifo. Al final de cada sesión de cuantificar la cantidad de solución de etanol (peso por kg de peso corporal) que se había consumido. </li><li> En el día 5 y, posteriormente llenar un tubo con 5% de etanol (v / v) y la solución de sacarina 0,066% en agua del grifo. Al final de cada sesión de cuantificar la cantidad de solución de etanol (peso por kg de peso corporal) que se había consumido. </li><li> Al término de la fase de beber antes del embarazo pesan las ratas y calcular la media de etanol consumpción y la desviación estándar para todo el grupo. Eliminar las ratas para que el consumo medio es superior a 1 desviación estándar por encima o por debajo de la media del grupo de estudio para reducir la variabilidad en la ingesta voluntaria durante el embarazo. </li><li> Asignar las ratas restantes para ya sea el control sacarina o condiciones PAE tal que los niveles de consumo de alcohol antes del embarazo se hacen coincidir tan estrechamente como sea posible para los dos grupos. </li></ol></li><li> Dentro de 1-14 días par cada rata hembra con un macho reproductor probado. Las ratas hembra no consumen etanol durante la fase de cría. Confirmar el embarazo por la presencia de un tapón vaginal, pese la rata hembra, y alojarla individualmente. Esto se define como el día gestacional 1. Opcionalmente, deje las ratas hembra con un criador masculino para un máximo de 5 días, después de que eliminan las mujeres del estudio. NOTA: Debido a que el consumo de etanol durante el embarazo comienza a las 10:00 h en gestacional día 1 de inspección para detectar la presencia de un tapón vaginal se debe realizarantes de este tiempo. </li><li> Proporcionar soluciones de etanol o sacarina durante 4 horas por día (1.000 a 1.400 hr) para la duración del embarazo. <ol><li> Comenzando el día gestacional 1 proporciona la rata hembra, ya sea con 0% o 5% de etanol y solución de sacarina 0,066% en agua del grifo basado en la asignación de grupo. Asegúrese de que el volumen de solución de etanol 0% proporcionado a las ratas de control de sacarina se corresponde con el volumen medio de solución de etanol al 5% de etanol consumido por las ratas. Al final de cada sesión de cuantificar la cantidad de solución de etanol (peso por kg de peso corporal) o sacarina que se había consumido. </li><li> Pesar ratas madre semanalmente para evaluar el aumento de peso materno. </li><li> Proporcionar alimentos y el agua del grifo en todo momento, incluyendo las sesiones de beber. </li><li> Cese de los procedimientos de exposición de etanol cuando nacen las crías. Anote el número de crías vivas y peso de las crías al nacer. Designar el día del nacimiento como el día postnatal 0. </li><li> Cull la camada de 10 cachorros de todo el día postnatal 2-3. Remate to mantener una relación igual de macho a las hembras en cada camada. Si esto no es posible, sacrificar a 10 crías con un número desigual de hombres y mujeres. </li><li> Grabar peso de las crías 2-3 días después del nacimiento. </li><li> Destete los animales en día aproximadamente postnatal 21-24 y la casa en parejas del mismo sexo con un animal de la misma condición de tratamiento prenatal. No utilice más de 1-2 ratas de cada camada por experimento para limitar los efectos potenciales de basura. </li></ol></li></ol> 2. Comportamiento Social <ol><li> Obtener y preparar todos los materiales y equipos necesarios. <ol><li> Obtener un aparato para la interacción social. Utilice una cámara con una parte superior abierta construida de un material fácil de limpiar y desinfectar. La parte frontal del aparato se debe cubrir con plástico rígido transparente (~ 2 mm de espesor) para la filmación. Línea de las paredes interiores y el suelo con plástico transparente (~ 2 mm de espesor) para ayudar en la limpieza y control de olores. Colocar espejos a lo largo del wa interior espaldall para ayudar a análisis. NOTA: Para obtener los datos representativos informaron aquí una cámara de medida (95 cm de largo x 47 cm de ancho x 43 cm de alto) con una parte superior abierta y transparente de plástico rígido (2 mm de espesor) que cubre los lados interiores y el piso del aparato se utilizó. Espejos fueron colocados a lo largo de la pared del fondo. Las dimensiones y materiales específicos no son críticos para la medición del comportamiento social, sin embargo, se recomienda que las dimensiones sean lo suficientemente grande como para asegurar que la auténtica interacción social se puede distinguir de otros comportamientos. Es decir, el aparato debe ser lo suficientemente grande para que los animales no son siempre en estrecha proximidad entre sí. </li><li> Obtener las cámaras de vídeo capaz de grabar en condiciones de baja o nula luz como toda la filmación se llevó a cabo con una iluminación escasa o nula ambiente dentro del espectro visible. Asegúrese de que la cámara tiene una alta resolución en el espectro infrarrojo, sin embargo, cualquier cámara capaz de grabar en condiciones de oscuridad en su nativamodo de noche o con iluminadores infrarrojos adicionales debe ser suficiente. </li><li> Posición iluminadores infrarrojos alrededor del aparato para mejorar la iluminación del aparato en la grabación de vídeo. </li><li> Obtener las virutas de madera de grado laboratorio (chips chopos). </li><li> Obtener un cepillo, recogedor de polvo, dióxido de cloro y alcohol isopropílico (70%) para limpiar el aparato entre las sesiones y el control del olor. </li></ol></li><li> Aclimatación aparato y el comportamiento social <ol><li> Para esta fase del experimento, realizar mediciones en ratas adultas que son al menos 90 días de edad. </li><li> Antes de cada sesión de quitar cualquier maderas fichas, limpie el aparato limpia con alcohol isopropílico para controlar los olores entre sesiones y proveer los chips de madera fresca. Asegúrese de que las virutas de madera cubren totalmente la parte inferior del aparato. Limpiar y desinfectar el aparato con un agente apropiado, tal como dióxido de cloro, según sea necesario. </li><li> Durante tres días consecutivos colocar un animal y su compañero de jaula en elcámara durante 30 minutos para aclimatar los animales al aparato. Durante las sesiones de aclimatación todas las luces de la sala se apagan. </li><li> Al final de la tercera casa sesión de aclimatación de los animales individualmente en nuevas jaulas con ropa de cama fresca, comida y agua para 24 horas para motivar la interacción social. </li><li> Interacción social grabar en los siguientes días las 24 horas después de que los animales se separaron. <ol><li> Retire las virutas de madera desde el aparato, limpie y desinfecte con dióxido de cloro, limpie con alcohol isopropílico para controlar los olores, y reemplazar las astillas de madera antes de la sesión. </li><li> Colocar una o más cámaras para registrar la interacción. Posición al menos una cámara en frente del aparato de modo que los espejos en la pared trasera del aparato puede proporcionar una perspectiva adicional para el análisis. </li><li> Recuperar los animales uno a la vez y mantenga el animal delante de la cámara para que las características únicas del modelo de la piel pueden ser observados. Estas señas de identidad dela piel se puede utilizar para distinguir ratas durante el análisis en lugar de marcado artificialmente los animales. NOTA: Debido a que muchos aspectos de roedor interacción social implican señales olfativas y oliendo la pareja, siempre que sea posible la introducción de olores extraños deben ser evitados. Ratas Long-Evans tienen típicamente alguna característica del modelo de la piel que puede ser utilizado para distinguir cualquier par dado de animales. Para otras cepas (por ejemplo, ratas Sprague-Dawley) se podrían utilizar aproximaciones alternativas tales como la cola marcado con un tinte sin aroma. Es importante reconocer que muchos de los comportamientos de interés se dirigen hacia objetivos específicos (por ejemplo., Anogenital sniffing dirigidas cerca de la base de la cola, los ataques lúdicas dirigidas a la altura de la nuca, o ataques agresivos dirigidos hacia los flancos o vientre). Se recomienda el marcado de los animales más cerca de la punta de la cola lejos de estos objetivos de interés. </li><li> Grabar vídeo de la interacción social durante al menos 12 min.</li><li> Monitorear los animales para combatir toda la sesión. Si es posible, observar a los animales a través de un monitor o ventana para que el experimentador no está en la sala durante la sesión. NOTA: Los combates han sido raramente observada en estudios con ratas adultas, sin embargo, los animales deben ser monitoreados durante toda la sesión. La sesión deberá suspenderse si hay peleas excesivas o hay signos de daños o lesiones a un animal. </li></ol></li></ol></li><li> Codificación y análisis de comportamiento. <ol><li> Identificar los siguientes comportamientos de interés como por el trabajo previo con PAE 1,18. Cuantificar la duración, la frecuencia y la latencia hasta la primera aparición de los siguientes comportamientos; lucha libre (incluyendo el fijar), el boxeo, el rastreo (cruce) más / menos el socio, anogenital oler, otra inhalación del cuerpo de la pareja (cuerpo sniffing), allogrooming (aseo de la pareja), la cría, y olfateando / cavando en las astillas de madera . Ejemplos de cada comportamiento son ilustrand en el componente de video de este artículo. </li><li> Cuantificar los comportamientos sociales de interés del vídeo. Obtener la frecuencia, la duración total y la latencia a la primera instancia para cada conducta de interés. NOTA: La obtención de estas medidas se puede lograr de forma manual, sin embargo, se recomienda la cuantificación de estas medidas mediante análisis computarizado de vídeo digitalizado. A Matlab (www.mathworks.com) guión para la reproducción del vídeo y la cuantificación de los comportamientos se proporciona como un suplemento a este artículo. </li><li> Después de la codificación se completa para todas las ratas los datos de duración, frecuencia y latencia resultantes se analizan con un paquete estadístico. </li></ol></li></ol>

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<li>Pellis, S. M., Pellis, V. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Play-fighting+differs+from+serious+fighting+in+both+target+of+attack+and+tactics+of+fighting+in+the+laboratory+rat+Rattus-Norvegicus%5BTitle%5D)+AND+%22Aggressive+Behav%22%5BJournal%5D)">Play-fighting differs from serious fighting in both target of attack and tactics of fighting in the laboratory rat Rattus-Norvegicus.</a> Aggressive Behav. 13 (4), 227-242 (1987).</li>
<li>Meaney, M. J., Stewart, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+descriptive+study+of+social-development+in+the+rat+%28Rattus-Norvegicus%29%5BTitle%5D)+AND+%22Anim.+Behav%22%5BJournal%5D)">A descriptive study of social-development in the rat (Rattus-Norvegicus).</a> Anim. Behav. 29 (1), 34-45 (1981).</li>
<li>Pellis, S. M., Pellis, V. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+prejuvenile+onset+of+play+fighting+in+laboratory+rats+%28Rattus+norvegicus%29%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Psychobiol%22%5BJournal%5D)">The prejuvenile onset of play fighting in laboratory rats (Rattus norvegicus).</a> Dev. Psychobiol. 31 (3), 193-205 (1997).</li>
<li>Himmler, B. T., Pellis, V. C., Pellis, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peering+into+the+dynamics+of+social+interactions%3A+measuring+play+fighting+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Peering into the dynamics of social interactions: measuring play fighting in rats.</a> J. Vis. Exp. (71), e4288-e4288 (2013).</li>
<li>Panksepp, J., Siviy, S., Normansell, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+psychobiology+of+play+%3A+Theoretical+and+methodological+perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci.+Biobehav.+Rev%22%5BJournal%5D)">The psychobiology of play : Theoretical and methodological perspectives.</a> Neurosci. Biobehav. Rev. 8 (4), 465-492 (1984).</li>
<li>Siviy, S. M., Panksepp, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+modulation+of+juvenile+play+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Psychobiol%22%5BJournal%5D)">Sensory modulation of juvenile play in rats.</a> Dev. Psychobiol. 20 (1), 39-55 (1987).</li>
<li>Pellis, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+orbital+frontal+cortex+damage+on+the+modulation+of+defensive+responses+by+rats+in+playful+and+nonplayful+social+contexts%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The effects of orbital frontal cortex damage on the modulation of defensive responses by rats in playful and nonplayful social contexts.</a> Behav. Neurosci. 120 (1), 72-84 (2006).</li>
<li>Blanchard, R. J., Blanchard, D. C., Takahashi, T., Kelley, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attack+and+defensive+behavior+in+albino-rat%5BTitle%5D)+AND+%22Anim.+Behav%22%5BJournal%5D)">Attack and defensive behavior in albino-rat.</a> Anim. Behav. 25 (3), 622-634 (1977).</li>
</ol>

Los autores no tienen conflictos de intereses que divulgar.

El paradigma de la exposición prenatal al alcohol descrito aquí implica el consumo voluntario de etanol (5% v / v) por las presas de rata durante el embarazo. Hay un número de protocolos para la exposición de los animales no humanos a etanol durante el desarrollo del cerebro representado en la literatura, que difieren con respecto a la temporización, la dosis, duración y la vía de administración de etanol, así como las especies objeto de la investigación. Aunque un tratamiento exhaustivo de las ventajas de los distintos...

Se estima que el 1-5% de los niños diagnosticados con trastornos del espectro alcohólico fetal (TEAF) 2, que incluyen el síndrome de alcoholismo fetal (FAS), SAF parcial (AFPs), y relacionados con el alcohol (ARND Trastornos del desarrollo neurológico) 3. Los déficits en la conducta social y la cognición son algunos de los resultados adversos más comunes observados en los niños con TEAF 4-7. Las consecuencias negativas no se limitan a la fuerte exposición prenatal al alcohol (PAE), como PAE moderada que no conduce a la déficits morfológicos, conductuales y cognitivos conspicua característica de FAS puede causar relativamente sutil, pero no obstante persistente déficit en los seres humanos con TEAF 08.10 y los animales no humanos expuestos a etanol durante el desarrollo cerebral 11. La importancia de comprender las consecuencias neurobiológicas del comportamiento y correspondientes de PAE moderada es subrayada por las estimaciones actuales indican que la gran mayoría de los casos EDAF caen dentro de los menos sEvere rango del espectro 12. Varios laboratorios independientes han reportado alteraciones en el comportamiento social de roedores relacionados con etanol exposición durante el desarrollo del cerebro, incluyendo la disminución de la investigación y la interacción 1,13-15, alterado juego 14,16,17, el aumento de las interacciones agresivas 17,18, alteraciones en la capacidad de respuesta a los estímulos sociales 19-21, y déficit en las preferencias alimentarias socialmente adquiridos y la memoria de reconocimiento social 22. Déficits de comportamiento social se han observado tras la exposición a concentraciones de etanol (sangre (BEC) ~ 300 mg / dl) 22,23 pesados ​​o los niveles más moderados de etanol (BEC ~ 80 mg / dl) 1, ya través de una amplia gama de parámetros para otro significativo factores, incluyendo el tiempo de exposición, la duración de la exposición, y la edad en el momento de la medición del comportamiento. Investigaciones anteriores han demostrado que las alteraciones en aspectos específicos de int socialeseraction en la edad adulta discrimina ratas expuestas a niveles moderados de alcohol de los animales control expuestos a la sacarina 1,18. En particular, PAE moderado consistentemente se ha asociado con fuertes incrementos en la lucha libre, lo que sugiere un aumento del comportamiento agresivo, y los niveles más bajos de investigación social (por ejemplo, la inhalación de la pareja) en la edad adulta. Debido a las alteraciones en el comportamiento social son consecuencias fiables de PAE, la cuantificación de la conducta social siguiente PAE podrá celebrar importancia para avanzar hacia una comprensión más completa de las bases neurales de alteraciones relacionadas con el PAE en el comportamiento social y el desarrollo de enfoques de intervención. El objetivo de este trabajo y el vídeo asociado es proporcionar instrucción sobre el protocolo PAE moderado y métodos para la cuantificación de la conducta social en los hijos adultos que tienen fácil distinguir prenatal expuesto al alcohol de la descendencia no expuesta rata.

<table><tbody><tr><td>Sacarina sal sódica hidrato</td><td>Sigma</td><td>S1002</td><td></td></tr><tr><td>190 prueba etanol</td><td>Sigma</td><td>493538</td><td></td></tr><tr><td>Tubos de vidrio con cuentas</td><td>Fisher</td><td>14-955K</td><td></td></tr><tr><td>Caucho natural blanco #4 tapón un agujero</td><td>Plasticoide</td><td>LSG4M181</td><td></td></tr><tr><td>1" tubos de curva-punta de bola</td><td>Ancare</td><td>TD-199-3"</td><td></td></tr><tr><td>Papel reglas</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td><a href="http://www.vendian.org/mncharity/dir3/paper_rulers">www.vendian.org/mncharity/dir3/paper_rulers</a></td></tr><tr><td>Aparato para la interacción social</td> N/A hecho <td>a medida</td><td>N/A</td><td>95 cm X 47 cm X 43 cm</td></tr><tr><td>Cámaras de vídeo</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Capaz de grabar en condiciones de poca o ninguna luz</td></tr><tr><td>Iluminadores infrarrojos</td><td>Vitek</td><td>VT-IR1-12</td><td></td></tr><tr><td>Teklad sani-chips de grado de laboratorio</td><td>Harlan</td><td>7090A</td><td></td></tr><tr><td>Cepillo y recogedor</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Alcohol isopropílico</td><td>Sigma</td><td>W292907</td><td></td></tr><tr><td>Dióxido de cloro (tabletas de 1,5 mg)</td><td>Quiplabs</td><td>N/A</td><td>Preparar según las recomendaciones del fabricante</td></tr></tbody></table>

moderada exposición prenatal al alcohol y cuantificación de la conducta social en ratas adultas

Moderate Prenatal Alcohol Exposure and Quantification of Social Behavior in Adult Rats

Las alteraciones en el comportamiento social se encuentran entre las principales consecuencias negativas observadas en niños con Trastornos del Espectro Alcohólico Fetal (TEAF). Varios laboratorios independientes han demostrado alteraciones sólidas en el comportamiento social de los roedores expuestos al alcohol durante el desarrollo del cerebro en una amplia gama de duraciones de exposición, momentos, dosis y edades en el momento de la cuantificación del comportamiento. Trabajos previos de este laboratorio han identificado alteraciones confiables en formas específicas de interacción social después de una exposición prenatal moderada al alcohol (EAP) en la rata que persisten hasta bien entrada la edad adulta, incluido el aumento de la lucha libre y la disminución de la investigación. Estas alteraciones del comportamiento han sido útiles para identificar los circuitos neuronales alterados por la EAPmoderada 1, y pueden ser importantes para avanzar hacia una comprensión más completa de las bases neuronales de las alteraciones relacionadas con la EAP en el comportamiento social. Este artículo describe los procedimientos para realizar PAE moderada en la que las ratas consumen voluntariamente etanol o sacarina (control) durante toda la gestación, y la medición de los comportamientos sociales en la descendencia adulta.

En el transcurso de muchas rondas de cría ratas hembras en la condición de etanol beben consistentemente un promedio de alrededor de 2,1 g / kg de etanol por sesión de bebida 4 hr. Presas rata consumen aproximadamente la mitad del total de cuatro horas durante el primer 15 a 30 min después de la introducción de los tubos de agua potable, lo que resulta en una concentración de etanol en suero materno pico de aproximadamente 60 mg / dl, medida en el punto de tiempo de 45 min. Durante el 3,5 hr restante del período de la b...

El objetivo del protocolo presentado aquí es describir los procedimientos para exponer a las ratas a niveles moderados de alcohol durante el desarrollo cerebral prenatal y cuantificar las alteraciones resultantes en el comportamiento social durante la edad adulta.

Moderada exposición prenatal al alcohol y cuantificación de la conducta social en ratas adultas

Alterations in social behavior are among the major negative consequences observed in children with Fetal Alcohol Spectrum Disorders (FASDs). Several ...

Exposición prenatal moderada al alcohol y cuantificación del comportamiento social en ratas adultas. Este video describe un paradigma de exposición prenatal al alcohol seguido por la cuantificación del comportamiento social en la edad adulta. Todos los procedimientos descritos en este video han sido aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales del Centro de Ciencias de la Salud y del campus principal de la Universidad de Nuevo México. Comience obteniendo ratas hembra adultas de seis a siete semanas de edad, que pesen en promedio entre 125 y 150 gramos, y ratones macho reproductores probados.Generalmente, a la edad de 12 semanas se permite al menos una semana para que los animales se aclimaten a su nuevo entorno de alojamiento. En general, la cronología de exposición prenatal al alcohol incluye un período preexposición de dos semanas, un período de apareamiento durante el cual los animales no tienen acceso al alcohol y un período de exposición prenatal, que tiene lugar durante toda la gestación. Los detalles de cada etapa son los siguientes.Con el fin de evaluar los niveles de consumo de alcohol antes del embarazo, las ratas hembra consumen voluntariamente agua con sacarina que contiene concentraciones progresivamente más altas de alcohol durante un período de dos semanas. La función de esta evaluación es identificar ratas que consumen alcohol a niveles deseados para las fases posteriores del protocolo de consumo. Este aspecto del paradigma de exposición al alcohol también asegura que todas las ratas hembra hayan tenido experiencia en el consumo de alcohol antes del embarazo.Prepare los tubos para beber reuniendo los siguientes materiales. Sal sódica de sacarina, etanol al 190 grados, tubos de vidrio con cuentas para beber, caucho natural blanco, tapones de un agujero número cuatro, tubos doblados de una pulgada con punta de bola y reglas de papel. Prepare una solución de sacarina al 0,066% disuelta en agua del grifo. Utilice una porción de la solución de sacarina al 0,066% para hacer una solución stock que contenga etanol al 2,5% y otra porción para hacer una solución stock que contenga etanol al 5%.Prepare los tubos para beber fijando una regla de papel a un tubo. Llene el tubo hasta la marca de 20 milímetros con la solución correcta para el día. Asegúrese de obtener los pesos corporales basales para cada rata hembra; las sesiones de bebida se realizan durante cuatro horas por día, comenzando una hora después del inicio del ciclo oscuro.Los días uno y dos, las hembras tendrán acceso al agua con sacarina al 0,066%. Los días tres y cuatro, las hembras tendrán acceso a la solución de SAC que contiene etanol al 2,5%. A partir del día cinco, las hembras tendrán acceso a la solución de SAC que contiene etanol al 5% durante sesiones de consumo de la solución con etanol al 5%.Continúe hasta que finalice la fase de consumo de bebidas alcohólicas previa al embarazo. La comida y el agua del grifo están disponibles durante todas las sesiones de consumo. Al final de la sesión de consumo de cuatro horas, cuantifique el peso de la solución de etanol consumida por kilogramo de peso corporal.Tras finalizar la fase de consumo de alcohol antes del embarazo, calcule el consumo medio de etanol y la desviación estándar para todo el grupo y elimine las ratas cuyo consumo medio se encuentre a una desviación estándar o más por encima o por debajo de la media del grupo.Asigne las ratas restantes al grupo control de sacarina o al grupo con exposición prenatal al etanol. Ajuste los niveles de consumo de alcohol antes del embarazo lo más parecido posible. Para los dos grupos, aparee cada rata hembra con un macho reproductor comprobado.Las ratas hembra no consumen alcohol durante la fase de reproducción. Cuando se confirme el embarazo mediante la presencia de un tapón vaginal, pese a la rata hembra y a Hauser individualmente a partir del día uno de gestación. Proporcione soluciones de alcohol o sacarina según la asignación del grupo.Durante cuatro horas al día, permita el acceso a alimento y agua de grifo durante las sesiones de bebida. Continúe con las sesiones diarias de bebida durante toda la duración del embarazo. Cuantifique el consumo de bebida diariamente y pese a las ratas preñadas semanalmente.Detenga los procedimientos de exposición al alcohol cuando nazcan las crías. Designe el día del nacimiento como posnatal. Día cero.Llame a la camada a 10 crías alrededor del segundo o tercer día posnatal y registre los pesos de las crías. Destete a los animales aproximadamente entre el día posnatal 21 y 24 y manténgalos en parejas del mismo sexo con un animal que tenga la misma condición de tratamiento prenatal. No utilice más de una a dos ratas de cada camada por experimento para limitar posibles efectos de camada.Cuantificación del comportamiento social en la edad adulta. Obtenga todos los materiales y equipos necesarios. Utilizamos una cámara personalizada de 95 centímetros de largo, 47 centímetros de ancho y 43 centímetros de alto.La cámara está construida con material plástico compuesto que se puede limpiar y desinfectar fácilmente, y tiene una parte frontal transparente y una parte superior abierta. El suelo y las paredes laterales están revestidos con plástico para facilitar la limpieza. La pared interior trasera está cubierta con baldosas reflectantes para ayudar en el análisis.Los materiales adicionales necesarios incluyen las siguientes cámaras de video capaces de grabar en condiciones de poca luz o ausencia total de luz. Idealmente, la cámara debe tener una alta resolución en el espectro infrarrojo, así como iluminadores infrarrojos, que se colocan alrededor del aparato para mejorar la iluminación del mismo. En el laboratorio de grabación se necesitan también virutas de arena de grado científico, un cepillo y una pala para limpiar el aparato entre sesiones, y alcohol isopropílico al 70 % para eliminar los olores de rata entre sesiones.Para la medición en la edad adulta, las ratas tienen al menos 90 días de edad cuando comienza esta fase del experimento; durante tres días consecutivos, un animal y su compañero de jaula se colocan en el aparato durante 30 minutos para aclimatarse al mismo. Antes de cada sesión, se retiran todos los virutas de madera. El aparato se limpia con alcohol isopropílico y se proporcionan virutas de madera frescas, limpias y desinfectadas con un agente de limpieza adecuado.Si es necesario, las virutas de madera deben cubrir completamente el fondo del aparato. Durante la sesión de aclimatación, todas las luces de la habitación se apagan al final de la tercera sesión de aclimatación. Mantenga a los animales individualmente en jaulas nuevas con virutas de madera frescas, alimento y agua.La interacción social se registra al día siguiente, 24 horas después de que los animales fueron separados, con el fin de evaluar el comportamiento social. Comience limpiando el aparato y reemplazando las virutas de madera. Coloque una o más cámaras para grabar la interacción. En nuestro laboratorio, utilizamos las características únicas de los patrones del pelaje como una forma de identificar a los animales individuales; en el texto se describen alternativas para marcar a los animales. Tras finalizar la grabación de la interacción social, identifique los comportamientos de interés en nuestro laboratorio.Hemos cuantificado los comportamientos dirigidos al compañero y otros comportamientos dirigidos hacia el entorno. En nuestros estudios previos, el forcejeo y otras medidas de investigación social, como el olfateo anal, genital o el acicalamiento mutuo, han distinguido de manera confiable a los animales expuestos al etanol de los animales expuestos a sacarosa. En los siguientes fragmentos de video, se muestran ejemplos de cada comportamiento de interés.La lucha ocurre cuando uno o ambos animales intentan arrojarse sobre la pareja y a menudo resulta en que uno de los miembros del par inmovilice al otro animal sobre su costado o espalda. La lucha suele ser precedida por persecuciones y también puede ser precedida por otros comportamientos como boxeo, cruzarse por debajo, así como olfateo genital. La observación de los comportamientos finaliza cuando los animales se separan.Ocasionalmente, los animales participarán rápidamente en otra ronda de lucha si se han separado claramente entre sí. La segunda ronda se registraría como una instancia separada. Dado que la lucha requiere la participación de ambos animales de la pareja, las medidas deben ser equivalentes para la pareja al registrar.También puede ser conveniente anotar qué animales terminaron inmovilizando frente a los que fueron inmovilizados, así como cuál de los animales participó en perseguir y abalanzarse. Asimismo, puede ser útil codificar por separado los comportamientos que componen los episodios de lucha. Si se requiere un análisis más detallado en la pelea, ambos animales se levantan sobre sus extremidades posteriores y se empujan mutuamente con sus cuatro patas.En episodios de monta o paso por debajo, un animal sube deliberadamente encima o se sumerge debajo del compañero. En este comportamiento, un animal olfatea la región anal y genital del compañero. Una función del olfateo anal y genital es la identificación.Oler el cuerpo se refiere a oler el cuerpo del compañero y a menudo se dirige hacia el costado o el flanco del compañero. La allogrooming es el aseo del compañero alle. El aseo generalmente se dirige hacia la nuca y la zona de la cabeza.Al erguirse, el animal se levanta sobre las extremidades traseras; comportamientos similares al erguimiento, como cavar y oler en el lecho, son conductas comunes dirigidas al entorno que proporcionan una medida del comportamiento orientado hacia el sustrato utilizado en el aparato. Para la codificación y cuantificación de los comportamientos, utilizamos un programa personalizado de MATLAB desarrollado en nuestro laboratorio. Las características principales de este programa son la reproducción del video a velocidad variable, botones de alternancia asociados a cada comportamiento de interés, cuyo estado activado o desactivado indica la presencia o ausencia del comportamiento, codificación temporal automática del inicio y finalización de cada comportamiento, y salida de datos que incluye duración total, frecuencia y latencia hasta la primera aparición de cada comportamiento. Una vez completada la codificación para todos los animales, los datos resultantes de duración, frecuencia y latencia se analizan mediante un paquete estadístico. En el ejemplo mostrado aquí, puede observarse que la frecuencia, duración y latencia hasta la primera instancia de lucha, así como la duración del olfateo anal y genital, difirieron significativamente entre animales expuestos a sacarina y a etanol.Otras medidas conductuales no permitieron distinguir entre los grupos. Los métodos presentados en este video agilizaron el proceso de análisis del comportamiento social tras la exposición prenatal al etanol, convirtiéndolo en un protocolo sencillo y eficiente. Además de la utilidad de este enfoque para diferenciar ratas expuestas a niveles moderados de etanol durante el desarrollo prenatal de animales no expuestos, estos métodos podrían adaptarse fácilmente para la evaluación de otros protocolos de exposición al etanol, incluyendo variaciones en el momento, la dosis, la duración y la edad en el momento del análisis conductual.Además, los comportamientos específicos cuantificados durante el análisis pueden adaptarse para capturar los efectos principales de la exposición al etanol en diversas etapas del desarrollo.

moderate-prenatal-alcohol-exposure-quantification-social-behavior

Research

Investigación

JoVE Journal

Behavior

Comportamiento

A fin de comprender los mecanismos moleculares de los daños en el desarrollo inducido por etanol, hemos desarrollado un modelo de pez cebra de la exposición de etanol y están explorando las alteraciones físicas, celulares y genéticos que se producen después de la exposición de...

Evaluación de los cambios teratogénicos en un modelo de pez cebra de la exposición fetal al alcohol

Los diseños experimentales que aquí se proponen centrarse en el estudio de los efectos de la exposición al alcohol en la apoptosis y la aplicación de péptido neurotrófico durante el embarazo en el cerebro fetal. Se describe una descripción detallada de la cría a la colección de cerebros fetales. Las técnicas para la determinación de la apoptosis también se describen en detalle.

Métodos experimentales para probar los efectos del péptido neurotrófico, ADNF-9, contra la apoptosis inducida por el alcohol durante el embarazo en C57BL / 6 ratones

Se demuestra la construcción de cámaras de vapor de alcohol utilizando materiales fácilmente disponibles que albergan simultáneamente 6 jaulas de ratón. Se describe aún más su uso en un modelo de ratón de la exposición fetal de alcohol equivalente a los 3 trimestres del embarazo humano. Este paradigma expone los animales durante la gestación y después del parto 1-12 días.

Construcción de cámaras de vapor utiliza para exponer los ratones al alcohol durante el equivalente de los tres trimestres del Desarrollo Humano

El ejercicio cardiovascular y experiencias estimulantes en un entorno complejo tienen beneficios positivos en múltiples medidas de plasticidad neuronal en el cerebro de roedores. En este artículo se va a discutir la implementación de estas intervenciones como "superintervention", que combina rueda corriente y la complejidad del medio ambiente y abordará las limitaciones de estas intervenciones.

Carrera de la rueda y la complejidad del entorno como una intervención terapéutica en un modelo animal de TEAF

Condicionamiento de clásico de rastro eyeblink (ECC) se utilizó para evaluar aprendizaje dependiente de hipocampo en ratas adultas que fueron administrados a una alta concentración (11,9% v/v) de alcohol durante el desarrollo temprano del cerebro neonatal. En general, los procedimientos ECC son sonidas herramientas de diagnóstico para detectar disfunción cerebral a través de muchos contextos psicológicos y biomédicos.

El uso de condicionamiento de clásico de Eyeblink rastro para evaluar disfunción hipocampal en un modelo de rata de trastornos del espectro alcohólico Fetal

Este trabajo describe un protocolo para cuantificar los niveles de etanol en un embrión de pez cebra utilizando cromatografía de gases del espacio de la cabeza a partir de métodos de exposición adecuados para el procesamiento de embriones y el análisis de etanol.

Cuantificación de los niveles de etanol en embriones de pez cebra mediante cromatografía de gases del espacio de cabeza

Aquí se presenta un protocolo para el modelo 2BC/CIE de dependencia del alcohol en ratones para estudiar el trastorno por consumo de alcohol.

Exposición crónica intermitente al vapor de etanol junto con la elección de dos botellas para modelar el trastorno por consumo de alcohol

El objetivo del protocolo actual es esbozar los pasos necesarios para establecer y utilizar un ensayo de preferencia social para el pez cebra adulto y demostrar que puede utilizarse para caracterizar los defectos sociales inducidos por el etanol.

Modelado de trastornos del espectro alcohólico fetal en pez cebra para caracterizar el impacto de un entorno embrionario adverso en el comportamiento social adulto

Este protocolo describe un paradigma estándar de consumo de alcohol en jaula en casa de acceso intermitente y dos botellas para modelar el consumo de alcohol en ratas. Además, proporciona instrucciones paso a paso para aumentar el protocolo estándar con un sistema de detección de lamidos de bricolaje que permite el análisis microestructural del comportamiento de la bebida.

Modelado del consumo de alcohol en roedores mediante el consumo de alcohol en jaulas caseras de dos botellas y análisis microestructural

A medida que cambian las restricciones legislativas, lo que resulta en una mayor accesibilidad a los productos cannabinoides, es de vital importancia desarrollar modelos para estudiar el impacto de estas exposiciones, especialmente durante el embarazo. Se ha desarrollado un modelo preclínico de exposición prenatal moderada a cannabinoides mediante la ingestión voluntaria, lo que permite realizar investigaciones más profundas.

Modelo preclínico de exposición prenatal a delta-9-tetrahidrocannabinol para evaluar su impacto en los resultados del desarrollo neurológico

Aprende a cuantificar alteraciones en la conducta social de ratas adultas tras exposición prenatal moderada al alcohol. Este protocolo permite estudiar los efectos del etanol en el desarrollo cerebral y el comportamiento.

Moderada exposición prenatal al alcohol y cuantificación de la conducta social en ratas adultas

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