Name: Um Procedimento para o Estudo do Reintegração Footshock Induzida de cocaína Buscando em ratos de laboratório (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-01-06T18:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 54 s
Description: Aprenda um método para estudar a reiniciação da busca por cocaína induzida por choque elétrico em ratos de laboratório. Este procedimento permite investigar os mecanismos neurobiológicos da relação entre estresse e recaída em modelos de dependência.

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1. Procedimentos animais Habitação e aclimatação <ol><li> Ratos machos longo Evans, pesando 300-325 g no momento da chegada ao biotério, estão alojados individualmente em gaiolas de plástico padrão de papel reciclado contendo cama de pelotização, com tampa de grade de arame para acomodar garrafas de água e alimentos. </li><li> Ratos são mantidos em uma programação claro-escuro reversa (luzes acesas 19:00-07:00), em uma temperatura e umidade controladas viveiro. </li><li> Alimentos e água são ad libitum disponíveis nas gaiolas em casa durante todo o experimento. </li><li> Ratos estão autorizados a se acostumar com o viveiro e as condições de habitação para uma semana antes da cirurgia. Durante esse tempo, os ratos são perturbadas com a excepção da limpeza de rotina, alimentação e acompanhamento de peso. </li></ol> 2. Cirurgia Cateterismo intravenosa <ol><li> Sob anestesia gás isoflurano, e usando o padrão de assepsia técnicas cirúrgicas, os ratos são preparados com cateteres silastic na veia jugular direita. As saídas de cateter em uma cânula modificados (Plastics One) na superfície do crânio, ea cânula é montado no crânio com joalheiros "parafusos e cimento dental. Para mais detalhes dos procedimentos cirúrgicos, ver 7, 8. </li><li> No final da cirurgia, os cateteres são liberadas com aproximadamente 0,2 mL de uma solução contendo 50% heparina (1000 UI) e dextrose 50% (25 g/50 mL). Um bloqueador de plástico é colocado sobre a abertura da cânula para proteger o cateter de detritos externo, e para manter a permeabilidade do cateter. </li><li> No momento da cirurgia, e novamente no dia após a cirurgia, os ratos são administrados 5 mg / kg, SC, do cetoprofeno analgésico. </li><li> Ratos são permitidos pelo menos sete dias para se recuperar de cirurgia antes de experimentação. Durante este tempo, os ratos são perturbadas nas gaiolas em casa, com exceção da rotina de limpeza e alimentação e acompanhamento diário de peso e saúde em geral. No último dia do período de recuperação, os cateteres são liberadas com a solução de heparina / dextrose (Seção 2.2) para verificar a permeabilidade do cateter. </li></ol> 3. Procedimentos comportamentais Todos os procedimentos comportamentais são realizadas com equipamentos fornecidos pela Med Associates Inc. (St Albans, VT). O equipamento, instalado numa sala dedicada, inclui um conjunto de câmaras padrão operante, cada contido dentro de um gabinete de som atenuantes. Cada câmara operante é equipado com duas alavancas retrátil, ambos elevados 6,5 centímetros acima de um piso em aço inoxidável. Uma luz branca estímulo está localizado logo acima uma alavanca, e as respostas em que a alavanca (o chamado alavanca "ativo") resultam na iluminação simultânea da luz estímulo e ativação de uma bomba de infusão (Razel Scientific Instruments, St. Albans, VT). A bomba está situado em uma prateleira do lado de fora da câmara operante, mas dentro do gabinete som atenuantes. A outra alavanca (o chamado alavanca "inativo") é esquerda estendida na câmara em todos os procedimentos experimentais; respondendo desta alavanca é sem conseqüência. Finalmente, cada câmara está equipada para fornecer corrente constante, intermitente, footshock, inescapável elétrica através de um scrambler no chão barra de aço. Todas as condições experimentais (por exemplo, apresentações de estímulo, infusões de medicamentos, aplicação de choque), bem como a gravação de dados e consolidação, são realizadas por meio de interfaces entre as câmaras de teste e um computador central operacional Med Associates software (MED-IV). O experimento é realizado em 5 fases: 1) habituação; 2) A cocaína SA; 3) sem drogas período; 4) Extinção, e 5) Teste de reintegração. Em todas as fases (exceto para o período livre de drogas), os ratos são transferidos para as sessões diárias da sala de habitação para as câmaras de teste operante. Animais são transferidos individualmente, em pequenos recipientes de plástico. Alimentos e água não estão disponíveis nas câmaras operante. <ol><li> Habituação <ol><li> Vinte e quatro horas que antecedem a primeira sessão de cocaína SA (. Ver Secção 3.2), os ratos estão autorizados a habituar às câmaras operante durante uma sessão de 2 h único; durante esta sessão a alavanca ativa é recolhido. </li></ol></li><li> Cocaína SA treinamento <ol><li> Antes de cada sessão diária de treinamento, os ratos são pesados ​​na sala de habitação. Posteriormente, eles são transferidos para as câmaras de operante. </li><li> Ao ser colocada na câmara operante, uma mola e montagem tubulação (estendendo-se da bomba de infusão de drogas) é conectada à cânula crânio-montado. </li><li> Ratos são permitidos para a auto-administração de cocaína HCl durante diária de 3 h sessões, para um total de 8-10 dias (consecutiva ou com dois intervenientes "dias de folga" entre as sessões 5 e 6). </li><li> SA sessões alternam entre a manhã (9:00-00:00) e tarde (13:00-16:00). O momento da SA sessões é alternada porque os procedimentos em fases subseqüentes do experimento (isto é, extinção e testes) ocorrem em ambas as times do dia para todos os animais (ver Secções 3.4 e 3.5), portanto, este acordo impede qualquer efeito de confusão da hora do dia sobre o comportamento droga-procurando subseqüentes. </li><li> Cada sessão de treino é precedido por um período de aclimatação de 5 min, durante o qual os animais são colocados em câmaras operante com a alavanca ativa retraída. </li><li> No início da sessão de treino, a alavanca ativo é estendido para dentro da câmara ea luz de estímulo (localizado acima da alavanca ativa) é iluminado por 30 s. Além disso, a luz da casa é ativado neste momento, e permanece iluminado durante toda a sessão. Juntos, esses eventos sinal da disponibilidade de cocaína. </li><li> Durante a sessão, as respostas sobre a alavanca ativa são reforçados por uma infusão de 3-s de cocaína (0,23 mL mg/65, iv) em uma proporção fixa-1 esquema de reforçamento. Concomitante com a ativação da bomba de infusão e administração de medicamentos é uma ativação de 20 s da luz estímulo acima da alavanca ativa. Esta apresentação luz 20 s corresponde a um "time-out" período durante o qual as respostas adicionais alavanca ativos são registrados, mas não reforçadas. </li><li> Animais são permitidos um máximo de 50 infusões por 3 h sessão. Rotineiramente, impor este critério em nosso trabalho e, em nossa experiência, descobriram que ele reduz, se não elimina, os incidentes de mortes por overdose. </li><li> No final de cada sessão diária, cateteres ratos são liberadas com 0,2-0,3 mL de heparina-dextrose solução (ver secção 2.2) e os ratos são devolvidos às suas gaiolas casa. </li></ol></li><li> Livre de drogas período <ol><li> Após a sessão final de cocaína SA, os ratos são perturbadas (com excepção da limpeza de rotina, alimentação e acompanhamento de peso) em sua gaiola para um mínimo de sete dias. </li></ol></li><li> Extinção de cocaína treinados comportamento <ol><li> Ratos são transferidos para as câmaras de operante entre 9:00-10:00 para a formação de extinção. </li><li> A mola e montagem tubulação é conectada à cânula crânio-montado. </li><li> Coerente com as condições para a formação SA, cada dia de treinamento extinção é precedida por um período de aclimatação de 5 min, durante o qual os animais são colocados em câmaras operante com a alavanca ativa retraída. </li><li> Ratos são dadas quatro sessões de 60 min extinção, separados por intervalos de 30 minutos. Cada sessão de 60 min é iniciada por os mesmos eventos que ocorrem no início das sessões de treinamento (ie, a iluminação do farol, a extensão da alavanca ativa, e de 30 segundos de iluminação da luz de estímulo acima da alavanca ativa). Ao longo das sessões, todas as condições que estavam presentes durante o treinamento SA são mantidas (ou seja, a resposta contingente de iluminação de luz estímulo para 20 segundos e 3-s ativação da bomba de infusão), exceto que as respostas alavanca de ativos não são mais reforçados com infusões de cocaína . Durante os intervalos de 30 minutos que separam cada sessão de extinção de 60 min, a alavanca ativa é retraída ea luz da casa é extinto. </li><li> No final da sessão de 60 min última, os ratos são devolvidos às suas gaiolas casa. </li><li> Passos 3.4.1. a 3.4.5. são repetidos durante 3 dias consecutivos. </li></ol></li><li> Reposição da cocaína treinados comportamento pelo estresse footshock <ol><li> Ratos são transferidos para as câmaras de operante entre 9:00-10:00 </li><li> Ao ser colocada na câmara operante, a mola e montagem tubulação é conectada à cânula crânio-montado. </li><li> Coerente com as condições para a formação e extinção, um período de aclimatação de 5 min é fornecido, durante o qual os ratos são colocados em câmaras operante com a alavanca ativa retraída. </li><li> Os ratos são, então, dado duas sessões de 60 min de extinção (ver 3.4.4.) Separados por um intervalo de 30 min, idênticas às durante a fase de extinção. </li><li> Se, após a sessão de 60 min segundo o número total de respostas sobre a alavanca anteriormente ativa é inferior a 15, os animais são submetidos a um teste de reintegração após um intervalo de 30 min adicionais. Neste intervalo de 30 min, footshock ou simulada footshock (ou seja, não footshock) é administrado (ver 3.5.6.). Se um critério de 15 respostas ou menos na alavanca ativa não é alcançado após a segunda sessão, uma sessão de extinção adicional (s) é dada antes do teste de reintegração. </li><li> Dez minutos após a sessão de segunda extinção de 60 min (ou depois de qualquer sessão extinção adicional de 60 min (s) necessário para estabelecer o critério de extinção de 15 ou menos respostas), os animais são expostos a 20 min de stress footshock intermitente elétrico (ou farsa footshock) na câmara operante. Footshock é ministrada durante um tempo quando a alavanca ativa é retraída e luzes de casa e estímulo são extintas. Footshock é entregue de acordo com um cronograma de tempo variável em um intervalo médio de 40 s (10-70 s range). Cada choque é entregue a uma intensidade de 0,9 mA, e é de 0,5 s de duração. Estes parâmetros de footshock são baseados no trabalho-piloto extensarealizados em nosso laboratório para estabelecer a reintegração de confiança de cocaína que procuram, com a intensidade mínima e duração da exposição footshock. Sob esses parâmetros, os animais apresentam uma resposta reflexa pulando ao choque de 0,5 s, e ocasionalmente emitem uma vocalização breve. Embora os animais são observados durante o período de choque, a intensidade do choque não é de magnitude suficiente para induzir sinais mais evidentes de angústia. </li><li> Imediatamente após a cessação da sessão footshock, a alavanca ativo é estendido e ratos estão autorizados a alavanca de imprensa em condições de extinção (ou seja, as respostas não são reforçadas com a cocaína, mas continuarão a conduzir a iluminação da luz de estímulo e ativação da bomba de infusão ). Este período de tempo é definido como o teste de reintegração e é tipicamente 1-3 horas de duração. Mais respondendo ocorre na parte inicial da sessão de teste (primeiros 30 min-1 h) e, posteriormente, extingue ao longo de períodos de teste mais prolongado. Assim, a 1 teste h é suficiente para captar o efeito de reintegração, com períodos mais longos de análises que forneçam um perfil mais completo extinção do efeito. </li><li> Quando medidas repetidas é empregado, cada rato foi testado sob condições footshock footshock e sham. Passos 3.5.1. a 3.5.8 são repetidos em um dia de testes subsequentes, eo teste alternativo de reintegração (footshock ou simulada footshock) é administrado. </li></ol></li></ol> 4. Resultados representativos: <img src="/files/ftp_upload/2265/2265fig1.jpg" alt="Figura 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 1"> Figura 1. Perfis de resposta estilizado para a atividade nas alavancas ativos e inativos durante a auto-administração, formação de extinção, e testes de reintegração. A Figura 1 apresenta estilizada perfis de resposta operante, típicos, obtidos durante as várias fases do protocolo experimental aqui descrito. 1. Ativos respostas alavanca <ol><li> Cocaína treinamento SA. Figura 1 (painel esquerdo) mostra uma típica curva de cocaína SA treinamento que inclui tanto o número de infusões e número total de prensas alavanca ativa. Ratos geralmente adquirir cocaína SA dentro das sessões 1-3 e, quando o comportamento é estabelecida, manter uma taxa estável de ingestão da droga (normalmente menos de 20% entre a sessão de variância) ao longo de sessões subseqüentes. </li><li> Extinção de cocaína treinados comportamento. Pode ser visto na figura 1 (painel do meio), que no dia 1 de Extinção, quando as respostas não são reforçadas pela primeira vez, o número total de respostas na alavanca ativa é inicialmente mais elevado do que no final da fase de formação (que corresponde a uma "explosão extinção" so-called), gradualmente, ao longo dos quatro sessões de extinção, responder diminui. Nos Dias 2 e 3 de extinção, alguma recuperação de responder (em relação ao observado durante a última sessão do dia anterior) pode ser observada, no entanto, as respostas são geralmente menos do que no início do dia anterior de extinção, e extinção geralmente prossegue mais rapidamente ao longo dos quatro sessões para esse dia. </li><li> Reintegração de cocaína que procuram. Pode ser visto na figura 1 (painel direito) que 20 min de exposição ao footshock intermitente induz um aumento no não-reforçada responder a alavanca ativa, em relação ao observado no final da sessão de extinção anterior. Footshock também induz um aumento na resposta em relação ao observado em condições em que sham footshock é administrada. Assim, a reintegração de cocaína que procuram por estresse footshock pode ser expressa como: 1) o aumento do número de não-respostas reforçada após a exposição ao footshock, em relação às respostas na sessão de extinção antes footshock ou 2) aumento o número de não-reforçada respostas após a relação footshock footshock farsa. </li></ol> 2. Inativos respostas alavanca Ele pode ser visto na Figura 1 (linha vermelha) que, em todas as fases experimentais, existem níveis de resposta muito baixa associada com a alavanca de inativos. No entanto, um aumento modesto na resposta sobre esta alavanca é por vezes observada após a exposição ao estresse footshock. Mesmo nos casos em que tal aumento ocorre em resposta, o aumento da alavanca ativa responder tende a ser proporcionalmente muito maior.

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</ol>

Experimentos em animais foram realizados de acordo com as diretrizes e regulamentos estabelecidos pelo Conselho Canadense de Animal Care e da Universidade de Toronto comissão de cuidados com animais. A produção deste vídeo foi patrocinado pela Med Associates, Inc., que produz o instrumento utilizado neste artigo.

Ao longo dos últimas décadas, três variações do processo de reintegração SA têm sido desenvolvidos para estudar a reintegração de drogas que procuram em ratos de laboratório e macacos. As diferenças que definem as variações processuais referem-se principalmente ao facto de drogas SA, extinção e sessões de testes ocorrem no mesmo dia ou em dias diferentes 1. O procedimento que descrevemos neste artigo é comumente referido como o &quot;dentro de entre&quot; variação sessão, porque droga SA ocorre durante sessões diárias (ou seja, de uma forma entre as sessões), que são separados de extinção e sessões de testes, mas a extinção e testes ocorrem no mesmo dia (ou seja, de uma forma dentro de sessão) [por exemplo, 7, 9]. Alternativamente, nos chamados &quot;entre as sessões de&quot; procedimentos, todas as fases do experimento ocorrer sequencialmente, de tal forma que SA, extinção e sessões de teste são dadas em dias diferentes (ou seja, todas as fases estão entre as sessões) [por exemplo, 8, 10, 11]. Em contraste, nos procedimentos de completa &quot;dentro das sessões&quot;, SA a formação, extinção e sessões de testes ocorrem todos no mesmo dia [por exemplo, 12]. Embora existam relatos publicados de footshock induzida reintegração de drogas que procuram usar diferentes variações do processo de reintegração, temos encontrado este estressor (pelo menos em animais com histórico de cocaína SA) para ser mais eficaz quando extinção e testes ocorrem no mesmo dia (ou seja, em um &quot;dentro de entre&quot; maneira sessões). Em alternativa, temos tido sucesso com a obtenção de reintegração footshock induzida confiável de cocaína que procuram utilizando um completamente &quot;entre as sessões de&quot; procedimento, mas apenas sob condições em que os animais estão alojados nas câmaras SA durante todo o experimento 8, ou, pelo menos, durante a extinção e testes 13. A desvantagem desta abordagem entre as sessões, ao longo das atividades descritas no presente protocolo, é que ele limita o número de assuntos que podem ser treinados e testados ao mesmo tempo e, assim, diminui a eficiência de coleta de dados. Embora nas condições do presente protocolo apenas um grupo de animais pode ser extinta e testado em um determinado momento, um maior rendimento pode ser alcançado por incrível por uma semana o horário de início da fase de treinamento SA para dois grupos de ratos. Neste cenário, um primeiro grupo de ratos podem entrar na fase livre de drogas como o segundo grupo entra Semana 2 de treinamento SA, e, posteriormente, a extinção e os testes podem ser realizados no primeiro grupo, enquanto o segundo grupo está em sua droga livre de fase. Esta abordagem permite uma utilização mais eficiente dos recursos e acelera a taxa de aquisição de dados, enquanto levando a muito eficaz e confiável reintegração footshock induzida. Importante, em nosso procedimento, a extinção do comportamento previamente reforçado com drogas e testes de reintegração ocorre na presença de drogas associado pistas. Embora nunca tenhamos realizado treinamento extinção ou testes na ausência de pistas de drogas associadas, é nosso entendimento, com base em comunicações pessoais, que o estressor pode de fato ser ineficaz na indução de reintegração quando o teste ocorre na ausência de pistas extinto ( pelo menos no caso de animais com histórico de cocaína SA). A análise sistemática desta variável, e as implicações teóricas que ela representa, é uma questão importante para pesquisas futuras. Um último fator processuais que o comentário é que garante o efeito do estresse sobre footshock reintegração parece ser altamente sensíveis às manipulações do contexto. Por exemplo, o stress footshock só é eficaz em induzir a reintegração de drogas que procuram se for administrado em ambiente em que drogas SA ea extinção ocorrer, isto é, footshock não restabelecer de drogas que procuram se a exposição ao estressor ocorre em um contexto novo, sugerindo uma interação importante entre o estressor e do ambiente de drogas em seus efeitos sobre a reintegração 14. Em conclusão, os procedimentos de reintegração footshock, como os descritos neste documento, têm sido usadas com sucesso considerável para elucidar os mecanismos básicos comportamentais e neurobiológicos que regulam a relação entre estresse e recaída de drogas. Na verdade, estes procedimentos, quando modificado para acomodar pré-tratamentos farmacológicos ou manipulações neuroquímicos direcionamento específico substratos neuronais, podem servir como ferramentas poderosas para a caracterização da neurobiologia de reintegração de drogas que procuram por stress.

<table><tbody><tr><td>Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td></td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>MED-008-CT-B1</td><td></td></tr><tr><td>Cubículo atenuador de som em MDF extra alto e profundo</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-018MD</td><td></td></tr><tr><td>Câmara de teste modular padrão com tampa para infusão de drogas e bandeja coletora de resíduos</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-008CT</td><td></td></tr><tr><td>Piso em grade de aço inoxidável</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-005</td><td></td></tr><tr><td>Luz ambiente, protegida, 28 V</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-215M</td><td></td></tr><tr><td>Luz estímulo 1&amp;#8221; com lente branca</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-221M</td><td></td></tr><tr><td>Alavanca de resposta retrátil de baixo perfil</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-112CM</td><td></td></tr><tr><td>Pacote SmartCtrl 8 entradas/16 saídas</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>DIG-716P2</td><td></td></tr><tr><td>Bomba de seringa de velocidade única, 3,33 RPM</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>PHM-100</td><td></td></tr><tr><td>Pacote de infusão autoadministrada por ratos</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>PHM-119B-23-D</td><td></td></tr><tr><td>Entrega de fármaco, conjunto do braço</td><td>Componente do Pacote Básico para Teste de Autoadministração de Drogas para Ratos</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>PHM-110-SAI</td><td></td></tr><tr><td>Estimulador aversivo em onda quadrada</td><td>Componente de Estresse por Choque nos Pés</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-414S</td><td></td></tr><tr><td>Conector rápido patenteado para piso em grade de aço inoxidável</td><td>Componente de Estresse por Choque nos Pés</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>ENV-005-QD</td><td></td></tr><tr><td>Cabo de saída para choque</td><td>Componente de Estresse por Choque nos Pés</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>SG-219G-10</td><td></td></tr><tr><td>Software MED-PC IV</td><td>Software</td><td><a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> Med Associates, Inc.</a></td><td>SOF-735</td><td></td></tr></tbody></table>

um procedimento para o estudo do reintegração footshock induzida de cocaína buscando em ratos de laboratório

A Procedure for Studying the Footshock-Induced Reinstatement of Cocaine Seeking in Laboratory Rats 

O aspecto mais insidioso da dependência de drogas é a alta propensão para a recaída. Modelos animais de recaída, conhecido como procedimentos de reintegração, têm sido amplamente utilizados para estudar a neurobiologia e fenomenologia de recaída ao uso de drogas. Embora as variações de procedimento surgiram ao longo das últimas décadas, os procedimentos de reintegração mais convencionais são baseadas no modelo auto-administração de drogas (SA). Neste modelo, um animal é treinado para desempenhar uma resposta operante para obter droga. Posteriormente, o comportamento é extinto pelo reforço retenção resposta contingente. Reposição da procura de drogas é, então, acionada por um evento discreto, como uma injeção de drogas na formação, re-exposição à droga associada com sinais ou exposição a um estressor 1. Procedimentos de reintegração foram originalmente desenvolvidos para estudar a capacidade de exposição aguda não contingente à droga treinamento para restabelecer drogas buscando em ratos e macacos 1, 2. Procedimentos de reintegração já foram modificados para estudar o papel dos estímulos ambientais, incluindo drogas associadas pistas e exposição a várias formas de estresse, na recaída de drogas que procuram 1, 3, 4. Nos últimos 15 anos, o principal foco da literatura reintegração foi sobre o papel do estresse na recaída de drogas. Uma das formas mais utilizadas de estresse para estudar essa relação é uma exposição aguda ao leve, intermitente, footshocks elétrica. A capacidade de estresse para induzir footshock reintegração de drogas buscando foi originalmente demonstrado por Shaham e colegas (1995) em ratos com uma história de heroína intravenosa SA 5. Posteriormente, o efeito foi generalizado em ratos com histórias de cocaína por via intravenosa, metanfetamina e nicotina SA, bem como o etanol por via oral SA 3, 6. Embora footshock induzida reintegração de busca de drogas podem ser alcançados de forma confiável e robusto, é um efeito que tende a ser sensível a certas variáveis ​​paramétricas. Estes incluem o arranjo das sessões de testes extinção e reintegração, a intensidade ea duração do estresse footshock, ea presença de drogas associado pistas durante a extinção e testes de reintegração. Aqui apresentamos um protocolo para footshock induzida reintegração de cocaína que procuram que temos utilizado com sucesso consistente para estudar a relação entre estresse e cocaína procurando.

Modelos animais de recaída, conhecido como procedimentos de reintegração, têm sido amplamente utilizados para estudar o papel do estresse na recaída à busca de drogas. Aqui, nós relatamos em um método para induzir a reintegração de cocaína que procuram em ratos de laboratório através de uma exposição aguda ao leve, footshock intermitente elétrica.

Um Procedimento para o Estudo do Reintegração Footshock Induzida de cocaína Buscando em ratos de laboratório

O aspecto mais insidioso da dependência química é a alta propensão à recaída. Modelos animais de recaída, conhecidos como procedimentos de reinstalação, têm sido...

Este vídeo demonstra um procedimento para estudar sistematicamente a relação entre estresse e recaída na busca de cocaína. Em ratos de laboratório, os animais são inicialmente treinados a autoministrar cocaína por via intravenosa, realizando uma resposta de pressão de alavanca ao longo de múltiplas sessões diárias durante a fase escura ou ativa de um ciclo claro-escuro de 12 horas. Em seguida, a resposta de pressão de alavanca reforçada pela cocaína é extinta ao longo de múltiplas sessões mediante a suspensão da reforço condicionado à resposta.O comportamento de pressionar a alavanca extinta é então restabelecido mediante exposição dos animais a choques intermitentes nos pés imediatamente antes de terem acesso à alavanca previamente associada à cocaína. Embora o restabelecimento induzido por choque nos pés da busca por cocaína seja um efeito que tem sido obtido de forma confiável por diversos grupos de pesquisa, trata-se de um efeito que pode ser sensível a certas variáveis paramétricas. O protocolo que descreveremos reflete nossos esforços bem-sucedidos para otimizar esses parâmetros e obter um restabelecimento robusto e confiável da busca por cocaína induzido por choque nos pés em ratos.Os métodos que descrevemos aqui hoje e suas variações podem ser utilizados para investigar questões fundamentais no campo da dependência química, e em particular, podem ser empregados para examinar os mecanismos comportamentais e neurobiológicos fundamentais que medeiam a relação entre estresse e recaída na busca por drogas. O equipamento utilizado para estudar a retomada induzida por choque nos membros traseiros da busca por cocaína inclui um conjunto de câmaras operantes padrão, cada uma acondicionada em uma cabine atenuadora de som. Todo o equipamento é fornecido pela Med Associates Incorporated berated.Cada câmara operante é equipada com duas alavancas retráteis, ambas elevadas 6,5 centímetros acima de um piso de barras de aço inoxidável. Uma luz estímulo branca está localizada logo acima de uma das alavancas. A chamada alavanca ativa, e as respostas nessa alavanca, resultam na iluminação simultânea da luz estímulo e na ativação de uma bomba de infusão situada em uma prateleira logo fora da extremidade superior da câmara.Dentro da cabine atenuadora de som, a outra alavanca, chamada alavanca inativa, permanece estendida na câmara. Durante todos os procedimentos experimentais, a resposta nessa alavanca não tem consequência. Por fim, cada câmara é equipada para fornecer choque elétrico intermitente e escapável nos pés, por meio de corrente contínua, através de um misturador para o piso de barras de aço.Todas as condições experimentais, bem como a gravação e consolidação dos dados, são realizadas por meio de interfaces entre as câmaras de teste e um computador central. Utiliza-se software associado ao operador. Antes de cada sessão diária, que ocorre durante a fase escura ou ativa do ciclo claro-escuro, pese as ratas na sala de alojamento e, em seguida, transfira-as para as câmaras operantes.24 horas antes da primeira sessão de automedicação com cocaína, permita que os ratos se habituem às câmaras operantes durante uma única sessão de duas horas. Durante esta sessão, a alavanca ativa é recolhida e a alavanca inativa é estendida no início das sessões diárias de treinamento; conecte um conjunto de mola e tubo à cânula montada no crânio e coloque o rato na câmara operante. A cânula é conectada a um cateter celesta que foi cirurgicamente implantado na veia jugular direita para permitir a administração intravenosa da droga.Permita que as ratas autoadministrem cocaína durante sessões diárias de três horas, por um total de oito a 10 dias. Antes de cada sessão de treinamento, realize um período de aclimatação de cinco minutos, durante o qual os animais são colocados nas câmaras operantes com a alavanca ativa recolhida. Para iniciar uma sessão de treinamento, estenda a alavanca ativa para dentro da câmara e ilumine a luz de estímulo por 30 segundos.Além disso, ative a luz da caixa neste momento e mantenha-a acesa durante toda a sessão. Juntos, esses eventos sinalizam a disponibilidade de cocaína durante a sessão. As respostas na alavanca ativa são reforçadas por uma infusão de três segundos de cocaína em uma razão fixa, um programa de reforço, concorrente com a ativação da infusão; a ativação da bomba e a liberação da droga correspondem à 22ª ativação da luz estímulo acima da alavanca ativa.Essa 22ª apresentação de luz corresponde a um período de tempo esgotado, durante o qual respostas adicionais na alavanca ativa são registradas, mas não reforçadas. Durante cada sessão de três horas, permite-se aos animais um máximo de 50 infusões para reduzir a probabilidade de overdose. Ao final de cada sessão diária, lave os cateteres do rato com 0,2 a 0,3 mililitros de solução de dextrose com heparina e, em seguida, devolva-os à sua gaiola de origem.Após a última sessão de automedicação com cocaína, mantenha os ratos indisturbados em suas gaiolas de origem por um mínimo de cinco a sete dias. Quando esse período terminar, transfira os ratos para as câmaras operantes para o treinamento de extinção, conforme as condições utilizadas no treinamento. Antes de cada dia de treinamento de extinção, realize um período de aclimatação de cinco minutos, durante o qual os animais são colocados nas câmaras operantes com a alavanca ativa recolhida.Em seguida, submeta os ratos a quatro sessões de extinção de 60 minutos separadas por intervalos de 30 minutos. Cada sessão de 60 minutos é iniciada pelos mesmos eventos que ocorrem no início das sessões de treinamento ao longo dos procedimentos. Mantenha todas as condições presentes durante o treinamento, exceto que as respostas na alavanca ativa não serão mais reforçadas com infusões de cocaína durante os intervalos de 30 minutos que separam cada sessão de extinção de 60 minutos.Recolha a alavanca ativa e apague a luz ambiente ao final da última sessão de 60 minutos. Devolva os ratos às suas gaiolas de origem. Esses passos são repetidos por três dias consecutivos.Transfira as ratas para as câmaras operantes como é feito durante a fase de extinção, em condições consistentes com o treinamento e a extinção. Forneça um período de aclimatação de cinco minutos, durante o qual as ratas são colocadas nas câmaras operantes com a alavanca ativa recolhida. Em seguida, submeta as ratas a duas sessões de extinção de 60 minutos separadas por um intervalo de 30 minutos, idênticas às realizadas durante a fase de extinção.Se, após a segunda sessão de 60 minutos, o número total de respostas na alavanca previamente ativa for inferior a 15, submeta os animais a um teste de reinstalação após um intervalo adicional de 30 minutos, durante o qual é administrado choque nos pés ou choque simulado nos pés. Começando 10 minutos após a segunda sessão de extinção de 60 minutos, exponha os animais a 20 minutos de choque elétrico intermitente nos pés, estresse ou choque simulado nos pés na câmara operante. Administre o choque nos pés durante um período em que a alavanca ativa esteja recolhida e as luzes da cabine e de estímulo estejam apagadas.Imediatamente após a interrupção da sessão de choque nos pés, estenda a alavanca ativa e permita que a rata pressione a alavanca sob condições de extinção. Esse período de tempo é definido como a sessão de teste de reinstauração e geralmente tem duração de uma a três horas. Ao final da sessão de teste, remova a rata da câmara e devolva-a à sua gaiola de origem.Agora mostraremos alguns resultados representativos. Apresentada aqui está uma curva típica de treinamento de automedicação de cocaína que inclui o número total de infusões e o número total de pressões na alavanca ativa e inativa. Os ratos geralmente adquirem a automedicação de cocaína dentro de uma a três sessões, e, uma vez estabelecido o comportamento, mantêm uma taxa estável de consumo da droga ao longo das sessões subsequentes no primeiro dia de extinção.Quando as respostas não são reforçadas pela primeira vez, o número total de respostas na alavanca ativa é inicialmente muito alto, mas diminui gradualmente ao longo das quatro sessões de extinção nos dias dois e três da extinção. Pode-se observar alguma recuperação das respostas; no entanto, as respostas geralmente são menos numerosas do que no início do dia anterior de extinção, e a extinção geralmente progride mais rapidamente ao longo das quatro sessões daquele dia. Respostas não reforçadas na alavanca ativa.Após 20 minutos de exposição a choques intermitentes nos pés, o estresse induz um aumento na resposta na alavanca previamente ativa em relação à alavanca inativa. O choque nos pés também induz um aumento na resposta em relação ao observado. Em condições nas quais é administrado um choque simulado nos pés, uma vez dominados, os procedimentos descritos podem ser concluídos em aproximadamente seis semanas.Em nossa experiência, o sucesso é otimizado quando o procedimento é realizado de forma sistemática e por mãos bem treinadas. Os procedimentos que descrevemos aqui podem ser facilmente adaptados para acomodar diversas manipulações farmacológicas ou neuroquímicas direcionadas a substratos neuronais específicos. Com a inclusão dessas manipulações, o procedimento de indução e declaração por choque nos pés pode servir como uma ferramenta poderosa para caracterizar a neurobiologia da extinção do consumo de drogas e da recaída na busca por drogas induzida pelo estresse.

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurociência

Operante de drogas auto-administração e preferência local condicionado (CPP) procedimentos são utilizados em pesquisas expansiva para modelo de vários componentes de reforço de drogas, consumo e dependência em humanos. Neste relatório, nós combinamos os métodos tradicionais de CPP e auto-administração como uma nova abordagem para estudar o reforço de drogas e vício em ratos.

Aparelho novo e Método para Reforço de Drogas

Responder por sinais de alimentos ou drogas emparelhados aumenta ao longo de um período de abstinência e esta pode estar relacionada com uma susceptibilidade aumentada a comportamentos recaída. Aqui detalhamos um procedimento para avaliar este "incubação de desejo" em ratos que têm auto-administrado de sacarose.

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Fonte: Rich, M. T., et al. Usando optogenética para reverter a neuroplasticidade e inibir a busca de cocaína em ratos. J. Vis. Exp. (2021)Este vídeo demonstra o uso da optogenética para induzir depressão de longo prazo (LTD) nas sinapses do núcleo geniculado medial para a amígdala lateral (MGN-LA), enfraquecendo o comportamento de busca de narcóticos induzido por sugestão em um modelo de rato. O rato, implantado cirurgicamente com fibras ópticas e transduzido viralmente para expressar canais...

Indução optogenética de depressão de longo prazo para suprimir o comportamento de busca de narcóticos em ratos

Este artigo descreve como microinject vetores virais em cérebro de camundongos e teste em um paradigma de preferência local condicionado, que inclui uma fase de aquisição, extinção e reintegração.

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Um procedimento que permite uma demonstração de aumento robusto de droga que procura, em ratos com restrição de alimentos é descrito. Após o treinamento de auto-administração de heroína, os ratos passam por um período de abstinência, em um ambiente livre de drogas, durante a qual eles são levemente restrição alimentar. Procura de droga é então testada no ambiente associadas à droga.

Um procedimento para estudar o efeito da restrição alimentar prolongada em heroína Buscando em ratos abstinentes

Este protocolo destina-se a permitir que os pesquisadores conduzam experimentos projetados para testar esses aspectos do vício usando a preferência de lugar condicionada e ensaios de sensibilização comportamental locomotora.

Avaliação da sensibilização comportamental induzida por cocaína e preferência por lugar condicionado em Ratos

Reatividade de sinalização é conceituada como sensibilidade para pistas ligadas com experiências de drogas que contribuem a ânsia e recaída em humanos abstinentes. Reatividade de sinalização é modelada em ratos por medição orientação atenção para pistas de drogas associadas que resulta em comportamento de abordagem repetido em um teste de reactividade deixa seguir auto-administração e forçado a abstinência.

Um protocolo para medição de reatividade de Cue em um modelo do rato do transtorno de uso de cocaína

Este protocolo descreve a preferência de lugar condicionado (CPP) como um modelo de recaída. Este procedimento permite a medição de recaída em animais de laboratório, considerando o impacto das drogas associadas Dicas ambientais como desejo e recaída em viciados em ausência é, atualmente, o foco dos programas de tratamento do abuso de drogas.

Reintegração de busca de drogas em ratos utilizando o paradigma de preferência lugar condicionado

Os métodos aqui descritos descrevem um procedimento usado para reverter optogeneticamente a plasticidade induzida pela cocaína em um circuito comportamentalmente relevante em ratos. A estimulação óptica sustentada de baixa frequência das sinapses tálamo-amígdala induz depressão a longo prazo (LTD). A LTD induzida optogeneticamente in vivo em ratos com experiência em cocaína resultou na subsequente atenuação da procura de droga motivada por pistas.

Usando a optogenética para reverter a neuroplasticidade e inibir a busca de cocaína em ratos

Um procedimento que demonstra uma robusta recaída induzida por privação alimentar aguda à heroína em busca de abstinência após a abstinência imposta pela punição é descrita. Um modelo de abstinência imposta pela punição foi implementado com sucesso usando o cronograma de busca e ação para a autoadministração da heroína. Os testes de busca de heroína são realizados após 24 horas de estresse de privação alimentar.

Um procedimento para estudar a recaída induzida pelo estresse da busca de heroína após a abstinência imposta pela punição

Aprenda um método para estudar a reiniciação da busca por cocaína induzida por choque elétrico em ratos de laboratório. Este procedimento permite investigar os mecanismos neurobiológicos da relação entre estresse e recaída em modelos de dependência.

Um Procedimento para o Estudo do Reintegração Footshock Induzida de cocaína Buscando em ratos de laboratório

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