מוצג כאן פרוטוקול למודל 2BC/CIE של תלות באלכוהול בעכברים לחקר הפרעת שימוש באלכוהול.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מוצג כאן פרוטוקול למודל 2BC/CIE של תלות באלכוהול בעכברים לחקר הפרעת שימוש באלכוהול.
הפרעת שימוש באלכוהול (AUD) היא הפרעה כרונית הקשורה לאלכוהול המופיעה בדרך כלל כשתייה בלתי מבוקרת ועיסוק באלכוהול. מרכיב מרכזי במחקר AUD הוא שימוש במודלים פרה-קליניים רלוונטיים לתרגום. במהלך העשורים האחרונים, נעשה שימוש במגוון מודלים של בעלי חיים כדי לחקור AUD. מודל בולט אחד של AUD הוא מודל החשיפה הכרונית לאדי אתנול לסירוגין (CIE), שהיא גישה מבוססת היטב להשראת תלות באלכוהול במכרסמים באמצעות מחזורים חוזרים ונשנים של חשיפה לאתנול באמצעות שאיפה. כדי לדגמן AUD בעכברים, החשיפה ל-CIE משולבת עם בחירה מרצון של שני בקבוקים (2BC) של שתיית אלכוהול ומים כדי למדוד את ההסלמה של שתיית אלכוהול. הליך 2BC/CIE כולל שבועות לסירוגין של שתיית 2BC ו-CIE, שחוזרים על עצמם עד להשגת הסלמה של שתיית אלכוהול. במחקר הנוכחי, אנו מתארים את הנהלים לביצוע 2BC/CIE, כולל שימוש יומיומי בתא האדים CIE, ומספקים דוגמה לשתיית אלכוהול מוגברת בעכברי C57BL/6J באמצעות גישה זו.
הפרעת שימוש באלכוהול (AUD), הכוללת צריכת אלכוהול מופרזת כרונית, היא אחת ההפרעות הפסיכיאטריות הנפוצות ביותר ומהווה בעיה עולמית. תסמיני AUD כוללים מחזורים חוזרים ונשנים של שיכרון, גמילה והשתוקקות ומאופיינים בצריכה מתמדת של אלכוהול ללא התחשבות בהשלכות החברתיות, התעסוקתיות והבריאותיות1,2,3,4,5,6,7. הפרעת שימוש באלכוהול מתרחשת לעתים קרובות בשילוב עם הפרעות נפשיות נפוצות, מתמשכות ופוגעות אחרות8, כגון ADHD9, anxiety10, או depression11 ואחראית לכ-88,000 מקרי מוות מדי שנה בארצות הברית לבדה2. שימוש מופרז או תכוף באלכוהול יכול להשפיע על מצב העבודה והקשרים החברתיים של אדם12 ועלול להוביל לאלימות מוגברת13. מבחינה פיזית, גמילה חריפה מאלכוהול עלולה לגרום לחרדה, עצבנות, רעד, הזעת יתר, שינוי תודעה והזיות14,15. יתר על כן, אנשים עשויים להרגיש תסמיני גמילה בעת הפחתת או הפסקת השתייה ולהיות עצבניים או עצבניים16. בנוסף, צריכת אלכוהול כרונית עלולה לגרום לאובדן זיכרון17 ועלולה לגרום למחסור בתיאמין, הידוע גם בשם תסמונת ורניקה-קורסאקוף (WKS), התורם באופן משמעותי לדמנציה18.
כדי לקדם עוד יותר את מחקר ה-AUD, יש צורך במודלים רלוונטיים של המחלה בבעלי חיים. המודל הנפוץ ביותר של AUD במכרסמים הוא חשיפה כרונית לאדי אתנול לסירוגין (CIE), שהיא גישה מבוססת היטב להשראת תלות באלכוהול באמצעות שאיפה חוזרת ונשנית של אלכוהול vapor4,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30. הליכי CIE של מכרסמים גורמים לתסמיני גמילה כגון עוויתות הנגרמות על ידי טיפול31, ריגוש יתר, התנהגות דמוית עצבנות, התנהגות דמוית חרדה והפרעות שינה וגורמים להסלמה של שתיית אלכוהול22,32,33,34,35. יתר על כן, CIE מוביל להסלמה משמעותית בצריכת אלכוהול מרצון, המשקפת את הצריכה הכפייתית שנצפתה ב-AUD36. במהלך שלבי השיכרון, עכברים מציגים סימנים התנהגותיים ופיזיולוגיים התואמים לשיכרון אלכוהול בבני אדם, כולל אטקסיה, טשטוש ופגיעה בהיפותרמיה37,38,39. תוצאות אלו מדגישות את התועלת של מודל CIE בלכידת ההיבטים הנוירוביולוגיים וההתנהגותיים של תלות באלכוהול, מה שהופך אותו לכלי רב ערך להבהרת מנגנוני AUD ובדיקת התערבויות טיפוליות פוטנציאליות. במודלים פרה-קליניים של AUD, כגון חשיפה כרונית לאתנול לסירוגין (CIE), עכברים מציגים סימנים התנהגותיים ופיזיולוגיים המקבילים לשיכרון ותלות באלכוהול אנושי. במהלך שלבי השיכרון, עכברים עשויים להראות סימנים הכוללים אטקסיה, טשטוש, ירידה בהתנהגות חקר ופגיעה ברפלקס הימני. בהתחשב בסיכונים אלה, בעלי חיים היו במעקב צמוד במהלך ואחרי חשיפה לאדי אתנול כדי לזהות סימנים של שיכרון חמור או הידרדרות בריאותית.
בחולדות, מודל CIE כולל לעתים קרובות מתן עצמי אופרנטי של אלכוהול כדי למדוד את ההסלמה של הצריכה40,41,42, בעוד שמודל העכבר כולל CIE ובחירה של שני בקבוקים (2BC) שתייה43,44. מודלים פרה-קליניים של תלות באלכוהול הראו באופן עקבי שבעלי חיים מגדילים את צריכת האתנול שלהם לאחר חשיפה כרונית לאדי אתנול23,45,46,47. בעכברים ספציפית, מחזורים חוזרים ונשנים של CIE הוכחו כמסלימים את צריכת האתנול מרצון3,21,48,49,50. בסך הכל, מחקרים קודמים מראים כי מודל CIE מספיק כדי להגדיל את צריכת האתנול ולדגמן AUD במכרסמים.
מחקר זה נועד להדגיש את שיטת CIE לחקר AUD וליתר דיוק, להתמקד במודל העכבר 2BC/CIE. אנו עוברים תהליך מפורט של השלבים הדרושים לביצוע 2BC/CIE ומציגים דוגמה להסלמה של שתיית אלכוהול לאחר CIE.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים אושרו על ידי הוועדה לטיפול ושימוש בבעלי חיים של אוניברסיטת פרדו. המחקר הנוכחי השתמש בעכברי C57BL/6J בני 8 שבועות. בקבוצת CIE היו 5 עכברים (3 זכרים, 2 נקבות), ובקבוצת האוויר היו 10 עכברים (5 זכרים ו-5 נקבות). בעלי החיים הושגו ממקור מסחרי (ראו טבלת חומרים) ושוכנו בקבוצה במחזור של 12 שעות אור-חושך עם גישה למזון. משקל הגוף של העכברים נמדד פעם בשבוע במהלך הניסוי.
1. תכנון ניסוי כללי
הערה: בחירה בשני בקבוקים (2BC)/חשיפה כרונית לאדי אתנול לסירוגין (CIE) היא מודל עכברי פרה-קליני לחקר תלות באתנול51.
2. הכנה לניסויים
3. הרגלת בעלי חיים
4. שני בקבוקים לבחירה עם 15% משקל אתנול ומים
5. חשיפה כרונית לאדי אתנול לסירוגין (CIE)
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
במחקר מייצג זה, צריכת אתנול (g/kg) במהלך 2BC מדווחת במהלך השתייה הבסיסית ולאחר שבועות של CIE (פוסט-אידוי). בקצרה, כפי שמתואר בפרוטוקול, במהלך 2BC, לעכברים הייתה גישה לשני בקבוקים: אחד הכיל מים והשני הכיל אתנול 15% (w/v). לאחר שנקבעו כמויות הצריכה הבסיסיות, חולקו הנבדקים והוקצו באופן שווה לקבוצת ה-CIE או לקבוצת האוויר (Air). צריכת האתנול הבסיסית הראשונית במהלך תקופה של 3 שבועות התייצבה על 2.00 g/kg ± 0.21 g/kg (n = 15) לפני ה-CIE (איור 1A,B).
בבחינ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הפרעת שימוש באלכוהול מייצגת בעיה עולמית של בריאות הציבור עם שכיחות גבוהה ועלות גבוהה לחברה56. כדי לחקור AUD במודלים פרה-קליניים של בעלי חיים, שיטה נפוצה בעכברים היא2BC/CIE 20,34,43,44,51,57,58,59. כאן, נעשה שימוש במודל מבוסס זה של תל...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מאורי קול הוא הבעלים והמפעיל של La Jolla Alcohol Research Inc.
עבודה זו נתמכה על ידי מענקים של המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) AA027301 ו-AA029985.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 500 Eppendorf Tubes | Eppendorf | L203896J | |
| 95% אתנול | Decon מעבדות | 2816 | |
| Analox מכונה | Analox מכשירים | Analox-AM1 | |
| בעלי חיים שקילה סולם | קנט | מדעי SCL-4000 | |
| קלסר קליפים | Office Depot | 560394 | |
| C57BL/6J עכברים | מעבדת ג'קסון | 000664 | |
| צנטריפוגה | Eppendorf | 5418R | |
| תא אדים לסירוגין | כרוני La Jolla Alcohol Research Inc | חומרים בהתאמה אישית | |
| Heparin/EDTA | Sagent Pharmaceuticals | TS/DRUGS/2/2015 | |
| מצעי עכבר | Bed-o' Cobs | 8B | מילוי עם בקבוק |
| שתייה עכבר | חומרים בהתאמה אישית | ||
| Pyrazole | Sigma-Aldrich | bccc6397 | |
| Teklad גלובלי 18% חלבון (מזון עכבר) | Teklad global | Envigo 2018 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.