Een Protocol voor het meten van Cue reactiviteit in een Rat Model van cocaïne gebruik wanorde

In dit protocol meet de cue-reactiviteit de motivatie van een dier om cocaïne te zoeken na een periode zonder cocaïne-zelftoediening. Cue-reactiviteit treedt op wanneer de rat opnieuw wordt blootgesteld aan de context en signalen die eerder waren geassocieerd met intraveneuze cocaïnetoediening. Cue-reactiviteit is een maatstaf voor het risico op terugval.

Het cue-reactiviteitprotocol dat hier wordt beschreven, is een preklinisch middel om terugvalmodificerende farmacotherapieën te testen en genetische en omgevingsfactoren te onderzoeken die bijdragen aan het risico op terugval. Dit is een operante taak voor drugszoekgedrag die overeenkomt met veel eigenschappen van menselijk drugsgebruik en terugval. Optimalisatie van belangrijke parameters zoals cocaïnedosis, toedieningsvolume en infuusduur zijn gemaakt om de fasevaliditeit en translationele productieve kracht vast te stellen.

Voor dit protocol worden mannelijke Sprague Dawley-ratten gebruikt die ongeveer acht tot negen weken oud zijn en die al minstens zeven dagen zijn geacclimatiseerd in de koloniekamer. Tijdens de acclimatisatieperiode moeten de ratten in paren worden gehuisvest en dagelijks worden behandeld gedurende het hele onderzoek. Zorg voor onbeperkte toegang tot voedsel in hun thuiscassen gedurende alle fasen van het onderzoek.

Implanteer jugulaire aderkatheters volgens de methode die door Kmiotek en medewerkers in hun JoVE-video is beschreven en wijs de ratten vervolgens willekeurig toe aan de behandelingsgroepen met saline of cocaïne. Voor het trainingsprogramma programmeer schema's voor cocaïne-zelftoediening zoals beschreven in het tekstprotocol. Rust de trainingskamers uit met twee intrekbare reactiedrukknoppen, een stimuluslicht boven elke reactiedrukknop en een huislicht tegenover de drukknoppen.

Geef cocaïne of saline af vanuit spuitinfuuspompen buiten de cabine. Gebruik 23 gauge naalden die zijn bevestigd aan de spuiten en polyethyleenbuisjes die zijn ingesloten in een metalen veerriem die is bevestigd aan de katheters van de rat. Cocaïne of saline wordt afgegeven na een actieve drukknopdruk, maar niet na een inactieve drukknopdruk.

Ververs de oplossingen dagelijks. Gebruik vers bereide cocaïne-verdunningen in steriele 0,9% natriumchloride, afgestemd op het gewicht van elke rat. Laad ten minste acht milliliter oplossing in elke rattenspuit.

Begin met het trainen van de ratten op een FR1-schema van bekrachtiging en ga over naar een FR5-schema na drie opeenvolgende dagen van zeven infusies per uur met minder dan 10% variatie in het totale aantal infusies per sessie. Het is van cruciaal belang om dagelijks gegevens over het gedrag van zelftoediening te analyseren om te bepalen wanneer een dier naar FR5 moet worden overgezet en om te controleren of de katheters niet meer doorlaatbaar zijn. Een van de meest cruciale stappen van het protocol is om de zelftoediening te controleren gedurende de eerste 14 dagen van training om ervoor te zorgen dat het dier normaal zelf toediening doet.

Als de zelftoediening dramatisch afneemt, is het waarschijnlijk dat de katheter van de rat zijn doorlaatbaarheid heeft verloren. Controleer aan het begin van een sessie of er geen luchtbellen in de spuit zitten. Bevestig de spuit aan de polyethyleenbuis en steek deze in de infuuspomp.

Pas de spuit zorgvuldig aan zodat de oplossing gelijkmatig en volledig wordt verdeeld in de polyethyleenbuis. Verbind vervolgens de ratten met het afgiftesysteem en plaats ze in hun respectieve standaard operante conditioneringskamers die zijn gehuisvest in geventileerde geluidsdempende cabines met ventilatoren. Consistentie gedurende het experiment is van vitaal belang.

Plaats altijd een rat in dezelfde kamer en houd de actieve drukknop aan dezelfde kant in die kamer. Gedurende 14 dagelijkse sessies van 180 minuten hebben de ratten vrije toegang tot de drukknoppen en zullen ze snel leren welke drukknop stimulatie biedt, mits het systeem werkt. Elke activering van de actieve drukknop op een vast schema van één geeft 0,1 milliliter oplossing af gedurende zes seconden en verlicht tegelijkertijd het kooilicht en het stimuluslicht boven de actieve drukknop.

Er is een vertraging van één seconde voordat de oplossing wordt afgegeven. Na elke cocaïne- of saline-afgifte worden het stimuluslicht en de infuuspomp gedurende 20 seconden gedeactiveerd, waarbij het huislicht brandt en het indrukken van de drukknop niets doet, maar wordt geregistreerd. Wanneer het licht uitgaat, wordt de drukknop opnieuw geactiveerd.

Elke activering van de inactieve drukknop heeft geen geplande gevolgen. Aan het einde van die 180 minuten durende sessie moet de mogelijk agressieve rat met langzame, voorzichtige bewegingen uit de kamer worden verwijderd. Spoel vervolgens de katheter door.

Reinig de kamers zorgvuldig tussen de sessies. Veeg alle oppervlakken schoon met een 70% ethanoloplossing. Aan het einde van de trainingssessies worden de ratten gedwongen 30 dagen lang af te zien van toegang tot de operante kamer.

Ga door met het dagelijks behandelen van de ratten en controleer de algemene gezondheid. Na de lange periode van onthouding, geef de ratten 60 minuten in de operante kamer, direct gevolgd door hersenharvesting. Voor deze sessie voert u het cue-reactiviteitschema uit.

Verspreid de startstijden van de sessies om tijd te geven voor het verzamelen van hersenen tussen de sessies. Belangrijk is dat de pomp wordt geactiveerd zonder dat de spuit is bevestigd, zodat het auditieve signaal van de pomp nog steeds deel uitmaakt van de stimulus zonder de stoftoediening. Begin deze sessie zoals gewoonlijk met de rat in de zelftoedieningskamer waarin deze is getraind.

In deze test wordt, wanneer de actieve drukknop die eerder cocaïne of saline heeft afgegeven, wordt ingedrukt, alleen de signalen afgegeven volgens een FR1-schema. De inactieve drukknop doet nog steeds niets. Noteer alle cue-presentaties, eerder actieve drukknop-induikingen en inactieve drukknop-induikingen, evenals de latentie tot de eerste dru