Nuovo Apparato e metodo per il rinforzo della droga

Questo video illustra un nuovo approccio allo studio dell'abuso di sostanze, combinando le procedure tradizionali di preferenza condizionata del posto e di somministrazione autonoma. Inizialmente, viene determinata la preferenza di base per due ambienti operanti distinti. Successivamente iniziano le sessioni di somministrazione autonoma, durante le quali i ratti assumono autonomamente cocaina in uno solo dei due ambienti operanti distinti.

Dopo il condizionamento, si misura la quantità di tempo che gli animali scelgono di trascorrere in ciascuno dei due ambienti operanti; successivamente, è possibile misurare e correlare i cambiamenti nella preferenza di posizione e nei tassi di auto-somministrazione della droga. Ciao, sono Allison Fiducia del laboratorio della dottoressa Christine Elle, della divisione di farmacologia e tossicologia del College of Pharmacy dell'Università del Texas ad Austin. E io sono Christine Elle.

Oggi vorremmo mostrarvi un nuovo apparato che può essere utilizzato in diversi modi per studiare il rinforzo farmacologico e la dipendenza nelle ratti. Utilizziamo questa procedura nel nostro laboratorio per studiare gli effetti condizionanti dell'autoamministrazione di cocaina. Cominciamo dunque.

Per iniziare i preparativi per gli esperimenti sul rinforzo farmacologico, addestrare innanzitutto dei ratti maschi a premere una leva per ottenere una ricompensa alimentare. Successivamente, costruire cateteri endovenosi, che verranno utilizzati per l'auto-somministrazione del farmaco. I cateteri sono realizzati in cannula di acciaio inossidabile e tubo Celeste e devono essere lavati con metanolo e acqua.

Successivamente, asciugarli all'aria durante la preparazione nel giorno dell'intervento chirurgico e immergerli in etanolo al 70%. Una volta completati i cateteri, i ratti vengono sottoposti a una procedura chirurgica di cateterizzazione della giugulare per consentire l'auto-somministrazione della sostanza. Durante gli esperimenti, anestetizzare un ratto con iloflurano al due virgola cinque fino al 4%.

Successivamente, rasare il capo e il torace, disinfettare le aree con soluzione di Betadine. Quindi posizionarlo su un tampone sterile dopo l'intervento chirurgico. Monitorare il ratto per diverse ore prima di riconsegnarlo alla colonia animale.

Mantenere la pervietà del catetere eseguendo un lavaggio giornaliero con 0,1 millilitri di una soluzione salina allo 0,9%, eparina e mentone per preparare la cocaina utilizzata negli esperimenti, sciogliendola in una soluzione salina isotonica alle appropriate concentrazioni di dose in base al peso degli animali, con gli animali e la somministrazione del farmaco pronti. Esaminiamo l'apparato utilizzato durante gli esperimenti. L'apparato utilizzato negli esperimenti è costituito da due camere con leva singola, dotate di luci ambientali e stimolo, e da tre serie di fasci fotoelettrici, utilizzati per misurare l'attività locomotoria.

Le camere sono unite tra loro da un passaggio in plexiglass costruito appositamente. Il passaggio è composto da due pareti nere con strisce bianche e due pareti in metallo, un coperchio superiore in plexiglass trasparente e un pavimento in plexiglass bianco. Le due camere operanti hanno pavimenti a griglia in acciaio montati su fondi rimovibili in gabbia metallica.

Indizi visivi e olfattivi sono posizionati all'interno della camera operante per creare ambienti unici e distinguibili. In uno di questi ambienti, il soggetto a rischio avrà accesso a iniezioni di cocaina. Nell'ambiente alternativo, il soggetto a rischio avrà accesso soltanto a iniezioni di soluzione salina.

I segnali visivi consistono in un materiale di feltro bianco o nero applicato alle pareti frontale e posteriore e sulla parte superiore della gabbia. I segnali olfattivi sono costituiti da un aroma a base oleosa di file o cannella che satura una pallina di cotone posizionata al di sotto del pavimento della camera per roditori. Durante gli esperimenti, le risposte Libra e i dati relativi all'attività locomotoria vengono registrati mediante un computer Med Pentium dotato di software med PC con frequenza di 100 megahertz.

Ora che abbiamo visto l'apparato sperimentale, vediamo come raccogliere i dati. La procedura sperimentale si svolge in più giorni, iniziando con test di preferenza di base della durata di due giorni, seguiti da sessioni di auto-somministrazione di farmaco della durata di otto o sedici giorni e terminando con un test di preferenza condizionata per un determinato ambiente. Per iniziare a raccogliere le misurazioni della preferenza di base, posizionare il ratto nel corridoio centrale con accesso a entrambe le camere operanti per 20 minuti.

Immediatamente dopo aver posizionato il ratto nella camera, attivare contemporaneamente il programma software della videocamera sul PC e il cronometro. Dopo 20 minuti, rimuovere il ratto dalla camera e riposizionarlo nella gabbia di mantenimento. Il giorno successivo all'ultimo test di base, iniziare le sessioni di auto-somministrazione del farmaco.

Posizionare innanzitutto i segnali sensoriali, quindi posizionare un pannello per bloccare l'accesso dal corridoio centrale in plexiglas alla camera. A questo punto, collegare l'ingresso del catetere dell'animale alla siringa del farmaco montata per iniziare la sessione. Inserire prima l'animale nella camera.

Dopo aver chiuso la porta della camera operante, avviare il programma Med PC e il timer in modo che la cocaina sia disponibile per un'ora. La cocaina viene somministrata secondo uno schema di rinforzo a rapporto progressivo. Questo schema richiede un numero progressivamente maggiore di risposte alla leva per ricevere ogni successiva iniezione di cocaina.

Ogni iniezione consiste in una dose di 0,75 milligrammi per chilogrammo somministrata nei giorni alternati. Nell'ambiente alternativo, per le iniezioni di soluzione salina viene utilizzato anche uno schema a rapporto progressivo. Alla fine di ogni sessione di auto-somministrazione, scollegare l'avvolgimento dal tubo della droga, rimuoverlo dalla camera e riposizionarlo nella gabbia di residenza.

Il giorno successivo all'ultima sessione di auto-somministrazione, eseguire il test di preferenza condizionata del posto. La procedura per questo test è la stessa delle misurazioni di base. Vediamo ora come valutare e analizzare i dati.

Durante la valutazione dei dati e l'assegnazione cieca dei gruppi da parte dell'operatore si determina il tempo trascorso dall'animale in ciascun compartimento. L'operatore esamina la videoregistrazione per contare gli ingressi e le uscite tra i compartimenti in un periodo di 15 minuti, a partire da cinque minuti dopo il posizionamento all'interno dell'apparato. Le stesse procedure vengono utilizzate per determinare la preferenza basale e i punteggi del test di CPP.

Le differenze tra le misurazioni iniziali e i punteggi CPP dopo il condizionamento vengono utilizzate per determinare gli effetti del condizionamento farmacologico. I punteggi di differenza post condizionamento sono calcolati sottraendo il tempo trascorso nel compartimento abbinato al farmaco dal tempo trascorso nel compartimento abbinato allo stimolo saliente durante il test CPP. I punteggi di differenza basali sono calcolati in modo analogo e sottratti dai punteggi di differenza CPP.

È possibile eseguire un'analisi statistica sui diversi cambiamenti dei punteggi dal basale alle sessioni di test per determinare gli effetti del condizionamento farmacologico. Qui viene mostrato un grafico rappresentativo dei punteggi basali e di test del CPP. I punteggi del test CPP sono risultati significativamente maggiori rispetto ai punteggi basali, indicando una preferenza per l'ambiente associato alla cocaina.

Dopo la condizione, l'analisi di correlazione per le risposte di uscita dal farmaco e i punteggi del test di differenza nella preferenza per il posto sono illustrati qui. Il gruppo con esposizione a lungo termine alla cocaina è stato l'unico a mostrare una correlazione positiva significativa tra le risposte di uscita dal farmaco e i punteggi del test di preferenza per il posto. Vi abbiamo appena mostrato come combinare metodi tradizionali di condizionamento, preferenza di posizione e somministrazione autonoma per un approccio innovativo allo studio del rinforzo farmacologico nei ratti.

Quando si esegue questa procedura, è importante mantenere un'accurata documentazione. Questo è tutto. Grazie per aver guardato e buona fortuna con i vostri esperimenti.