薬物の強化のための新規装置および方法

オペラント薬物自己投与し、条件付け場所し好性（CPP）の手続きは、発展​​的に薬物の強化、消費、およびヒトでの中毒の様々なコンポーネントをモデル化する研究に使用されています。このレポートでは、我々はラットにおける薬物の強化と中毒を研究するための新しいアプローチとして、従来のCPPと自己管理の方法を組み合わせる。

このビデオは、従来の条件付けられた場所の好みと自己投与手順を組み合わせることにより、薬物乱用を研究する新しいアプローチを示しています。まず、2つの異なるオペラント環境に対するベースラインの好みが決定されます。その後、ラットが特徴的なオペラント環境の1つだけでコカインを自己投与する自己投与セッションが始まります。

条件付けに続いて、動物がオペラント環境のいずれかで過ごすことを選択した時間を測定し、場所の変化、好み、および薬物の自己投与率を測定し、相関させることができます。こんにちは、テキサス大学オースティン校の薬理学および毒物学部門である薬学部のクリスティン・エル博士の研究室のアリソン・フィデューシアです。そして、私はクリスティン・エルです。

今日は、ラットの薬物強化と依存症を研究するためにいくつかの異なる方法で使用できる新しい装置をお見せしたいと思います。私たちの研究室では、この手順を使用して、コカインの自己投与の状態への影響を研究しています。それでは始めましょう。

薬物強化実験の準備を始めるには、まずオスのラットにレバーを押すように訓練して餌の報酬を得ます。次に、薬物の自己投与に使用される静脈カテーテルを構築します。カテーテルはステンレス製のカニューレとセレステチューブでできており、メタノールと水で洗い流す必要があります。

その後、手術当日の準備中に風乾し、70%エタノールで浴します。カテーテルが完成すると、ラットは頸静脈カテーテル法の外科的処置を受け、薬物の自己投与が可能になります。実験中は、ラットに2.5〜4%のフッ素で麻酔をかけます。

次に、頭と胸を剃り、ベタジン溶液でその部分を消毒します。その後、手術後に滅菌パッドの上に置きます。ラットを動物のコロニーに戻す前に、数時間監視します。

実験で使用したコカインを調製するために、0.9%生理食塩水、ヘパリン、マントン溶液の0.1ミリリットルで毎日洗い流し、動物の体重に応じた適切な用量の等張生理食塩水に溶解し、動物と薬物送達を準備して、カテーテルの開存性を維持します。実験で使う装置について見ていきましょう。実験中に使用される装置は、ハウスライトと刺激ライトを備えた2つのシングルレバーチャンバーと、自発運動活動を測定するために使用される3セットのフォトビームで構成されています。

チャンバーは、構築されたプレキシガラスの路地でつながっています。路地は、白い縞模様の2つの黒い壁と2つの金属壁、透明なプレキシガラスの上部と白いプレキシガラスの床で構成されています。2つのオペラントチャンバーには、取り外し可能な金属製のケージの底が取り付けられたスチールグリッドロッドの床があります。

視覚と嗅覚の手がかりがオペラントチャンバー内に配置され、独自の識別可能な環境を作り出します。環境の1つでは、脅威はコカイン注射にアクセスできます。別の環境では、脅威は生理食塩水の注射のみにアクセスできます。

視覚的な手がかりは、前面と背面の壁、およびケージの上部に取り付けられた白または黒のフェルト素材で構成されています。嗅覚の手がかりは、チャンバーのロッドフロアの下にある綿球を飽和させる油性の列またはシナモンの感覚です。実験中、Libraの反応と自発運動活動のデータは、med PCソフトウェアを搭載したMed Pentium 100メガヘルツコンピュータで記録されます。

実験装置を見てきたので、データの収集方法を見てみましょう。実験手順は、2日間のベースライン選好テストから始まり、8日または16日間続く薬物自己投与セッション、そして条件付けされた場所選好テストで終わるまで、数日間にわたって行われます。ベースラインの選好測定値の収集を開始するには、ラットを中央の路地に置き、両方のオペラントチャンバーに20分間アクセスします。

ラットをチャンバーに入れた直後に、ビデオカメラ、med、PCソフトウェア、プログラム、タイマーを同時にアクティブにします。20分後、ラットをチャンバーから取り出し、ホームケージに戻します。最後のベースラインテストの翌日に、薬物自己投与セッションを開始します。

まず、感覚的な手がかりを配置し、次にパネルを配置して、プレキシガラスの中央の路地からチャンバーへのアクセスを遮断します。次に、動物のカテーテルインレットを取り付けられた薬物注射器に取り付けて、セッションを開始します。まず、動物をチャンバーに入れます。

オペラントチャンバーのドアを閉めた後、メッドPCプログラムとタイマーを起動して、コカインが1時間アクセスできるようにします。コカインは、漸進的な強化率のスケジュールを使用して投与されます。このスケジュールでは、コカイン注射を連続して受けるために、徐々に多くのレバー反応が必要になります。

各注射は、交互に1キログラムあたり0.75ミリグラムの用量で構成されます。代替環境では、プログレッシブ比スケジュールは生理食塩水注射にも使用されます。各自己投与セッションの終了時に、ラップを薬物チューブから外し、チャンバーから取り出して、ホームケージに戻します。.

最後の自己投与セッションの翌日に、条件付けされた場所の好みテストを実施します。このテストの手順は、ベースライン測定と同じです。次に、データを評価および分析する方法を見てみましょう。

データ評価および実験者のブラインドグループの割り当て中に、動物が各コンパートメントで費やした時間を決定します。実験者は、装置内に配置されてから5分後から15分間、コンパートメント間の入口と出口を数えるためにビデオテープをレビューします。ベースラインの好みとCPPテストのスコアを決定するために使用されるのと同じ手順。

ベースライン測定値とコンディショニング後のCPPスコアの違いは、薬物コンディショニング効果を決定するために使用されます。コンディショニング後の差スコアは、CPP テスト中に薬剤ペア コンパートメントで費やした時間から、サリエント ペア コンパートメントで費やした時間を差し引くことによって計算されます。ベースラインの差分スコアも同様に計算され、CPP の差分スコアから差し引かれます。

ベースラインからテストセッションまでのさまざまなスコアの変化に関する統計分析を実行して、薬物コンディショニングの影響を判断できます。ここに示されているのは、ベースラインとCPPテストのスコアの代表的なグラフです。CPPテストのスコアはベースラインスコアよりも有意に高く、コカイン環境への選好を示していました。

ここでは、薬物離脱反応の合計とCPP差テストスコアの条件付け後の相関分析を示します。コカイン長期投与群は、薬物離脱反応とCPPテストのスコアとの間に有意な正の相関を示した唯一のグループであった。従来の条件、場所の好み、および自己投与方法を組み合わせて、ラットの薬物強化を研究するための新しいアプローチを紹介しました。

この手順を実行するときは、適切な記録管理を維持することが重要です。というわけで、これだけです。ご覧いただきありがとうございます、そしてあなたの実験に頑張ってください。