Una procedura per studiare l'effetto della prolungata restrizione alimentare sulla Cerco eroina nei ratti in astinenza

L'obiettivo generale di questa procedura è studiare gli effetti di manipolazioni ambientali, come la restrizione cronica di cibo, sulla ricaduta nella ricerca di eroina nei ratti in condizioni di astinenza. Questo viene ottenuto inserendo innanzitutto chirurgicamente un catetere endovenoso nella vena giugulare del ratto, consentendo l'auto-somministrazione di eroina dopo un periodo di recupero. I ratti vengono addestrati ad auto-somministrarsi eroina in camere per condizionamento operante per un periodo di 10 giorni.

Il passo successivo della procedura è la fase di astinenza, durante la quale i ratti vengono trasferiti al ricovero per animali e sottoposti a un periodo di accesso limitato o illimitato al cibo. Infine, i ratti vengono riportati nelle camere di condizionamento operante per sottoporsi a un test di ricerca dell'eroina, in cui le risposte sulla leva associata all'eroina provocano l'attivazione di un segnale, costituito da luce e tono, in assenza di somministrazione di eroina. In definitiva, i ratti sottoposti cronicamente a restrizione alimentare e con una storia di somministrazione autonoma di eroina mostreranno un marcato aumento della ricerca dell'eroina in condizioni di astinenza, risultante dall'esposizione ripetuta all'ambiente legato all'assunzione della droga e ai segnali ad essa associati.

Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti, come la procedura di ripristino, è l'assenza di un'estinzione operante esplicita, che non si osserva nella condizione umana. Inoltre, l'uso di manipolazioni croniche piuttosto che acute consente una maggiore validità costruttiva rispetto alla condizione umana. Questo metodo può contribuire a rispondere a domande fondamentali nel campo della dipendenza da droghe, come i meccanismi neurologici comuni sottostanti ai comportamenti di ricerca di droghe e di cibo.

I cateteri vengono preparati in blocco e sterilizzati in autoclave per un uso prolungato nel tempo. Per costruire un catetere, tagliare innanzitutto un tubo elastico in pezzi lunghi 12 centimetri. Utilizzare uno stuzzicadenti o un ago da 18 gauge per applicare una piccola goccia di silicone intorno al catetere, a tre centimetri dalla punta.

Lasciare asciugare il silicone per 24 ore prima della sterilizzazione in autoclave. Prima della sterilizzazione in autoclave, piegare il tubo lungo della cannula five up in modo che funga da connettore ad angolo retto rispetto al piedistallo di plastica. Per assemblare i cateteri nel giorno dell'intervento chirurgico, inserire il lato lungo del tubo scholastic sul tubo metallico piegato della cannula five up per circa metà della lunghezza, fino al piedistallo di plastica. Collegare il tubo five up, mediante un tubo di tigon e un ago da 22 gauge combinato, a una siringa da un millilitro riempita con soluzione salina sterile.

Passare soluzione salina attraverso il catetere per assicurare un flusso ininterrotto. Per iniziare, anestetizzare l'animale prima di rasare e pulire la zona della spalla destra e della testa con alcol e un detergente chirurgico. Dopo aver applicato un gel sugli occhi per prevenire l'essiccamento, vengono iniettati penicillina e soluzione salina per proteggere da infezioni e disidratazione.

Utilizzare tecniche standard per esporre la vena giugulare esterna una volta isolata dai tessuti circostanti. Inserire una pinza curva al di sotto della vena per mantenerla sollevata e leggermente distesa. Praticare un piccolo taglio a forma di V sulla vena e mantenerlo aperto.

Utilizzando un dilatatore vascolare, avanzare la breve estremità di tre centimetri del catetere all'interno della vena in direzione del cuore finché la goccia di silicone non raggiunge il punto dell'incisione. Fissare il catetere alla vena con tre punti di sutura: uno il più caudale possibile, uno appena rostrale rispetto alla goccia di silicone e il terzo il più rostrale possibile.

Fare passare soluzione fisiologica attraverso il catetere per assicurarsi che rimanga pervio e che i punti di sutura non siano troppo stretti. Successivamente, posizionare il ratto con il lato ventrale rivolto verso il basso. Incidere la testa e inserire una pinza emostatica per separare la pelle dal tessuto sottostante e creare una tasca sottocutanea.

Guidare l'emostatico sotto la cute verso l'apertura sulle spalle dove è stato inserito il catetere. Attraversare il tessuto connettivo e stringere saldamente il catetere nel punto più rostrale al di sotto della base del cinque su. Staccare il cinque su e far passare l'estremità lunga del catetere sotto la cute fuoriuscendo dall'incisione situata nella parte superiore della testa.

Usare le forbici per tagliare il catetere sotto il punto in cui era stato bloccato con l'emostatico e riattaccare l'estremità più lunga del five up. Far scorrere il catetere lungo l'asta metallica del five up fino alla base di plastica e far passare soluzione salina per verificare un flusso libero. Dopo aver chiuso le ferite con punti di sutura, posizionare il ratto in un apparato stereotassico.

Una volta che il cranio esposto è pulito e asciutto, utilizzare una punta da trapano manuale per praticare quattro o cinque fori sulla superficie. Successivamente, inserire delle viti metalliche nei fori per fungere da struttura di sostegno per il cappuccio cranico. Posizionare il connettore a cinque vie tra le viti e riporre la parte eccedente del catetere nella tasca sottocutanea creata in precedenza.

Infine, utilizzare il cemento dentale per fissare il cinque alla parte superiore del cranio. Rimuovere il ratto dall'apparato stereotassico dopo che il cemento è completamente asciutto e monitorare fino a quando non si è completamente ripreso. I ratti sono alloggiati singolarmente in camere per condizionamento operante.

Contenuti in compartimenti fonoassorbenti dotati di un ventilatore. Due leve retrattili sono montate a nove centimetri dal pavimento sulla parete laterale destra, con una luce segnale sopra ciascuna leva. Un modulo tonale è posizionato sopra la leva attiva e una luce ambiente rossa è collocata al centro della parte superiore della parete laterale sinistra.

Cibo e acqua sono disponibili ad libitum. La pompa del farmaco è collegata al catetere tramite un giunto girevole per liquidi e un tubo in teflon protetto da una molla metallica. L'auto-somministrazione di eroina inizia dopo il recupero post-operatorio e un periodo di abituazione di 24 ore.

Per iniziare, lavare il catetere con una soluzione di eparina e gentamicina. Successivamente, collegare il connettore a cinque vie al tubo Tigon e fissare la molla metallica. Iniziare ogni sessione all'inizio della fase scura con l'estensione delle leve attiva e inattiva, nonché con l'illuminazione della luce ambientale e l'attivazione del complesso tonale della luce Q.

Per 30 secondi, ai ratti è consentito l'auto-somministrazione di eroina per 10 giorni durante tre sessioni di tre ore ciascuna, separate da intervalli di tre ore. Le risposte sulla leva attiva provocano l'attivazione della pompa del farmaco e l'inizio di un periodo di timeout di 22 secondi, durante il quale la luce della stanza viene spenta e il complesso tonale della luce Q sopra la leva attiva viene attivato. Le risposte sulla leva inattiva vengono registrate, ma non hanno conseguenze programmabili.

Dopo l'addestramento all'auto-somministrazione, rimuovere i ratti dalle camere di condizionamento operante e alloggiarli singolarmente nella struttura per animali con libero accesso a cibo e acqua. Per un giorno di eliminazione del farmaco il giorno successivo, ridurre la quantità di cibo per il gruppo con restrizione alimentare per iniziare il periodo di astinenza, mantenendo invece il libero accesso al cibo nel gruppo sazio. Eseguire il test di ricerca del farmaco la mattina dell'astinenza.

Giorno 14, riportare i ratti nelle camere di condizionamento operante e collegarli alla molla metallica. Consentire una sessione di un'ora o tre ore durante la quale le risposte alla leva attiva e inattiva hanno le stesse conseguenze della fase di auto-somministrazione, escludendo la disponibilità della droga. Questi risultati dimostrano che i pesi corporei rimangono stabili per tutta la durata del trattamento con eroina.

Addestramento con somministrazione autonoma Durante l'astinenza, i ratti con libero accesso al cibo aumentano il loro peso corporeo, mentre quelli sottoposti a restrizione alimentare lo riducono di circa il 10-15%. Come mostrato qui, le infusioni e le risposte alla leva attiva sono aumentate nel corso dei giorni di addestramento, mentre le risposte alla leva inattiva non sono cambiate. Al termine del periodo di astinenza, le risposte alla leva attiva nei ratti sottoposti a restrizione alimentare sono aumentate significativamente rispetto ai ratti sazi. Le risposte alla leva inattiva sono minime e comparabili tra i gruppi seguendo questa procedura.

Altri metodi, come iniezioni intracraniche, microdialisi, immunoblotting e tecniche immunohistochimiche, possono essere utilizzati per studiare specifici sistemi neurochimici e farmacologici. Dopo aver visto questo video, si dovrebbe avere una chiara comprensione di come impiantare chirurgicamente un catetere endovenoso nella vena giugulare del ratto, nonché di come condurre una procedura di auto-somministrazione di eroina in camere standard per condizionamento operante.