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Behavior

Moderado pré-natal álcool Exposição e quantificação do comportamento social em ratos adultos

Published: December 14, 2014 doi: 10.3791/52407

Introduction

Estima-se que 1-5% das crianças são diagnosticadas com Transtornos do Espectro Alcoólico Fetal (FASDs) 2, que incluem a Síndrome Alcoólica Fetal (SAF), FAS parcial (DFP), e ligados ao álcool neurodesenvolvimento transtornos (Arnds) 3. Os déficits de comportamento social e cognição estão entre os resultados adversos mais comuns observados em crianças com FASDs 4-7. Consequências negativas não se limitam a exposição pré-natal pesado de álcool (PAE), como moderado PAE que não leva ao déficit morfológicas, comportamentais e cognitivas conspícua característica do FAS pode causar relativamente sutil, mas mesmo assim persistente, déficit em humanos com FASDs 10/08 e animais não-humanos expostos ao etanol durante o desenvolvimento do cérebro 11. A importância de compreender as consequências neurobiológicas e comportamentais correspondentes de moderada PAE é sublinhada pelas estimativas atuais indicam que a grande maioria dos casos FASD estão dentro dos menos severe gama do espectro 12.

Vários laboratórios independentes relataram alterações no comportamento social roedor relacionadas à exposição ao etanol durante o desenvolvimento do cérebro, incluindo a diminuição da investigação e interação 1,13-15, alteradas jogo 14,16,17, aumento das interações agressivas 17,18, alterações na capacidade de resposta a estímulos sociais 19-21 e déficits nas preferências alimentares socialmente adquiridos e memória de reconhecimento social 22. Déficits de comportamento social têm sido observadas após a exposição aos pesados ​​(concentrações de etanol no sangue (CEBs) ~ 300mg / dl) níveis mais moderados de etanol (CEBs ~ 80mg / dl) 1 ou 22,23, e através de uma ampla gama de parâmetros para outro significativo fatores, incluindo tempo de exposição, duração da exposição, e idade no momento da medição comportamental.

Pesquisas anteriores já haviam demonstrado que as alterações nos aspectos específicos da int sociaiseraction na idade adulta discriminar ratos expostos a níveis moderados de álcool a partir de animais de controle expostos a sacarina 1,18. Em particular, moderada PAE tem sido consistentemente associada com aumentos robustos no wrestling, o que sugere aumentos de comportamento agressivo, e níveis mais baixos de investigação social (por exemplo, farejando do parceiro) na idade adulta. Por causa alterações no comportamento social são consequências confiáveis ​​de PAE, a quantificação do comportamento social seguinte PAE pode deter importância para progredir em direção a uma compreensão mais completa das bases neurais de alterações relacionadas à PAE no comportamento social e do desenvolvimento de abordagens de intervenção. O objetivo deste artigo e o vídeo associado é fornecer instruções sobre o protocolo PAE moderada e métodos para a quantificação do comportamento social em filhos adultos que têm seguramente distinguidos pré-natal da prole não expostos ratos expostos ao álcool.

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Protocol

Todos os procedimentos descritos aqui e no vídeo que o acompanha foram aprovados pelos Comitês de cuidado e uso de animais Institucional do Centro de Ciências da Saúde e do principal campus da Universidade do Novo México.

1. Pré-natal Ethanol Exposição

  1. Obter todos os materiais e produtos químicos necessários: Sacarina hidrato de sal de sódio, 190 etanol de prova (95% de álcool por volume), tubos de vidro de consumo de contas, borracha natural branco # 4 rolha de um buraco, um "ponto de dobrar tubos de bola, os governantes de papel impresso a partir www .vendian.org / mncharity / pasta3 / paper_rulers /.
  2. Obter ratos comprovadas adulto criador de um fornecedor ou fonte alternativa. Use criadores Long-Evans para os métodos e os dados representativos apresentados neste protocolo. Fêmeas pesam 125-150 g e 6-7 semanas de idade no momento da chegada de tal forma que eles são aproximadamente 9-10 semanas de idade na altura da reprodução (passo 1.5). Assegure-se que todas as barragens prospectivos são mães pela primeira vez. Certifique-se de que os homens são 12semanas de idade no momento da chegada e 15 semanas de idade no início do protocolo de reprodução.
  3. Casa os animais individualmente em gaiolas de plástico a 22 ° C em um 12 horas de luz / escuridão cronograma reverso (luzes acesas 21:00-09:00 hr). Proporcionar o acesso a comida e água da torneira ad libitum durante todo o estudo, incluindo durante todas as sessões de consumo. Permitir que pelo menos uma semana para aclimatação à facilidade antes de prosseguir para a etapa 1.4.
  4. Obter pesos corporal basal para cada rato fêmea.
  5. Avalie os níveis de consumo pré-gravidez em ratas durante 2 semanas. Siga os passos 1.5.1-1.5.6 em ordem.
    1. Nos dias 1 e 2 encher um tubo de beber contendo solução de 0,066% de sacarina (sem etanol) em água da torneira. Para quantificar o consumo de apor uma régua de papel com mm de precisão para o tubo de beber antes de preenchê-lo. Utilizar este método, uma vez que reduz o erro de medição associado com tubos de pesagem para quantificar o consumo de etanol. Encha o tubo até a marca de 20 milímetros na régua. Comece quatro horas drinkisessões ng (passos 1.5.1-1.5.6 e 1,7) 1 h após o início da fase de obscuridade (10:00 horas) quando os níveis de actividade e de consumo são mais elevadas.
    2. No fim de cada sessão de beber quantificar o volume da solução de sacarina que foi consumido. Para facilitar a medição, determinar o volume de solução por mm na régua de antecedência e converter mm para volumes. Para os tubos aqui recomendados cada mm corresponde a 0,366 ml.
    3. Nos dias 3 e 4 encher um tubo com etanol a 2,5% (v / v) e solução de sacarina 0,066% em água da torneira. No fim de cada sessão de quantificar a quantidade de solução de etanol (peso por kg de peso corporal) que foi consumido.
    4. No dia 5 e depois disso encher um tubo com 5% de etanol (v / v) e solução de sacarina 0,066% em água da torneira. No fim de cada sessão de quantificar a quantidade de solução de etanol (peso por kg de peso corporal) que foi consumido.
    5. Após a conclusão da fase de pré-gravidez beber pesar os ratos e calcular o consum média etanolption e desvio padrão para todo o grupo. Remover os ratos para os quais o consumo médio é maior do que um desvio padrão acima ou abaixo da média do grupo do estudo para reduzir a variabilidade na ingestão voluntária durante a gravidez.
    6. Atribuir os ratos restantes, quer o controle sacarina ou condições PAE tais que os níveis de consumo pré-gravidez são correspondidos, tanto quanto possível para os dois grupos.
  6. Dentro de 1-14 dias par cada rato fêmea com um macho reprodutor comprovado. Ratas não consomem etanol durante a fase de reprodução. Confirmar gravidez pela presença de um tampão vaginal, pesar o rato fêmea, e abrigar seu individualmente. Isto é definido como o dia gestacional 1. Opcionalmente, deixar as ratas com um reprodutor masculino para até 5 dias, após o que removem as fêmeas do estudo.
    Observação: Como o consumo de etanol durante a gravidez começa às 10:00 h na gestacional dia 1 de inspeção para a presença de um plug vaginal deve ser realizadaantes deste horário.
  7. Fornecer soluções de etanol ou a sacarina durante 4 horas por dia (1000 a 1400 h) durante o período da gravidez.
    1. Começando no dia gestacional 1 proporcionar a rata quer com 0% ou 5% de etanol e solução de sacarina 0,066% na água da torneira com base no trabalho de grupo. Certifique-se de que o volume da solução de etanol desde 0% a ratos de controlo sacarina é comparado com a média do volume de solução etanólica a 5% de álcool consumido pelos ratos. No fim de cada sessão de quantificar a quantidade de solução de etanol (peso por kg de peso corporal) ou a sacarina que foi consumido.
    2. Pesar barragens rato semanalmente para avaliar o ganho de peso materno.
    3. Fornecer alimentos e água da torneira em todas as ocasiões, incluindo as sessões de beber.
    4. Cessar os procedimentos de exposição ao etanol quando a prole nascem. Anote o número de filhotes vivos e do peso das crias ao nascer. Designar o dia do nascimento como pós-natal dia 0.
    5. Abater o lixo para 10 filhotes ao redor dia pós-natal 2-3. Tentativa to manter uma proporção igual de macho para fêmeas em cada ninhada. Se isso não for possível, a abater 10 crias com um número desigual de machos e fêmeas.
    6. Grave peso das crias de 2-3 dias após o nascimento.
    7. Desmamar os animais no dia pós-natal aproximadamente 21-24 e casa em pares do mesmo sexo com um animal da mesma condição de tratamento pré-natal. Não use mais de 1-2 ratos de cada ninhada por experimento para limitar os efeitos potenciais de maca.

2. Comportamento Social

  1. Obtenha e preparar todos os materiais e equipamentos necessários.
    1. Obter um aparelho para a interação social. Use uma câmara com uma parte superior aberta construída de material que é fácil de limpar e desinfetar. A parte da frente do aparelho deve ser coberto com plástico transparente rígido (~ 2 mm de espessura) para a filmagem. Linha as paredes interiores e chão com plástico transparente (~ 2 mm) para ajudar na limpeza e controle de odor. Coloque espelhos ao longo do wa interior de voltall para auxiliar a análise.
      NOTA: Para obter os dados representativos aqui relatado uma câmara de costume (95 cm de comprimento x 47 centímetros de largura × 43 cm de altura) com uma parte superior aberta e plástico rígido transparente (2 mm de espessura) que cobre o interior eo chão do aparelho foi usado. Espelhos foram colocados ao longo da parede traseira. As dimensões e materiais específicos não são críticos para a medição do comportamento social, no entanto, recomenda-se que as dimensões de ser suficientemente grande para garantir que a interacção social genuíno pode ser distinguido de outros comportamentos. Isto é, o aparelho deve ser suficientemente grande de modo a que os animais não são sempre em estreita proximidade um do outro.
    2. Obter câmeras de vídeo capaz de gravar em condições de baixa ou nenhuma luz como todos filmagens é conduzido com pouca ou nenhuma iluminação ambiente dentro do espectro visível. Certifique-se de que a câmera tem uma resolução alta dentro do espectro infravermelho, no entanto, qualquer câmera capaz de gravar em ambientes escuros em sua nativamodo de noite ou com iluminadores infravermelhos adicionais deve ser suficiente.
    3. Posição iluminadores infravermelhos em todo o aparelho para melhorar a iluminação do aparelho de gravação de vídeo.
    4. Obter lascas de madeira de grau de laboratório (chip Aspen).
    5. Obter uma escova, pá, dióxido de cloro e álcool isopropílico (70%) para a limpeza do aparelho e entre as sessões de controlo de odores.
  2. Aclimatação aparelhos e comportamento social
    1. Para esta fase da experiência, fazer as medições em ratos adultos que são pelo menos 90 dias de idade.
    2. Antes de cada sessão remover todas as fichas madeiras, limpe o aparelho limpo com álcool isopropílico para controlar odores entre as sessões e fornecer lascas de madeira frescas. Certifique-se de que as aparas de madeira cobrir totalmente o fundo do aparelho. Limpar e higienizar o aparelho com um agente apropriado, tal como o dióxido de cloro, na medida do necessário.
    3. Durante três dias consecutivos colocar um animal e sua gaiola-mate para ocâmara durante 30 minutos a aclimatar os animais ao aparelho. Durante as sessões de aclimatação todas as luzes da sala estão desligados.
    4. No final da terceira sessão de casa aclimatação os animais individualmente em gaiolas novas com roupas de cama, comida e água durante 24 horas para motivar a interação social.
    5. Interação social Record no dia seguinte 24 horas após os animais foram separados.
      1. Retire as aparas de madeira a partir do aparelho, limpar e higienizar com dióxido de cloro, limpar com álcool isopropílico para controlar odores, e substituir as aparas de madeira antes da sessão.
      2. Coloque uma ou mais câmeras para registrar a interação. Posição, pelo menos, uma câmara em frente do aparelho de modo que os espelhos na parede traseira do aparelho pode proporcionar uma perspectiva adicional para análise.
      3. Recuperar animais um de cada vez e mantenha o animal em frente da câmera para que as características originais do teste padrão da pele pode ser notado. Estes elementos de identificação dea pele pode ser utilizada para distinguir os ratos durante a análise, em vez de marcação artificialmente os animais.
        Nota: Como muitos aspectos do roedor interação social envolvem sinais olfativos e sentir o cheiro do parceiro, sempre que possível odores estranhos introduzem deve ser evitado. Ratos Long-Evans têm tipicamente alguma característica do padrão da pele que podem ser utilizados para distinguir um determinado par de animais. Para outros estirpes (por exemplo, ratos Sprague-Dawley) abordagens alternativas, tais como marcação da cauda com um corante sem perfume pode ser utilizado. É importante reconhecer que muitos comportamentos de interesse são direcionados para alvos específicos (por exemplo., Anogenital sniffing dirigido perto da base da cauda, ​​os ataques lúdicas dirigidas à nuca, ou ataques agressivos dirigidos para os flancos ou barriga). Marcando os animais mais próximo da ponta da cauda longe destes alvos de interesse é recomendada.
      4. Grave vídeo da interação social por pelo menos 12 min.
      5. Monitorar os animais para o combate ao longo da sessão. Se possível, observar os animais através de um monitor ou janela para que o pesquisador não está na sala durante a sessão.
        NOTA: A luta tem sido raramente observada em estudos com ratos adultos, no entanto, os animais devem ser monitorados durante toda a sessão. A sessão deve ser interrompido se houver luta excessiva ou há sinais de danos ou lesões a um animal.
  3. Codificação e análise comportamental.
    1. Identificar os seguintes comportamentos de interesse de acordo com o trabalho anterior com PAE 1,18. Quantificar a duração, frequência e latência para a primeira ocorrência dos seguintes comportamentos; luta livre (incluindo fixando), boxe, rastejando (cruzamento) sobre / sob o parceiro, anogenital sniffing, outro sniffing do corpo do parceiro (corpo sniffing), allogrooming (aliciamento do parceiro), criação e sniffing / cavando as lascas de madeira . Exemplos de cada comportamento são ilustrard no componente de vídeo deste artigo.
    2. Quantificar os comportamentos sociais de interesse do vídeo. Obter a frequência, a duração total e latência para a primeira instância para cada comportamento de interesse.
      NOTA: A obtenção dessas medidas pode ser alcançado manualmente, no entanto, é recomendado quantificação destas medidas, utilizando análises computadorizadas de vídeo digitalizado. Um script Matlab (www.mathworks.com) para a reprodução de vídeo e quantificação dos comportamentos é fornecido como um complemento a este artigo.
    3. Após a codificação é concluída para todos os ratos os dados duração, frequência e latência resultantes são analisados ​​com um pacote estatístico.

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Representative Results

Ao longo de muitos ciclos de reprodução ratas na condição etanol beber consistentemente uma média de cerca de 2,1 g / kg de etanol por sessão de beber 4 h. Rato barragens consumir cerca de metade do total de quatro horas durante os primeiros 15 a 30 minutos depois da introdução dos tubos de bebida, resultando numa concentração de etanol no soro materno de pico de cerca de 60 mg / dl, medida no ponto de tempo de 45 min. Durante o restante 3,5 h do período de ingestão, eles continuam a consumir etanol a 5%, a uma taxa inferior, mas relativamente estável de 0,4 g / kg de peso corporal / hora. Este nível e padrão de consumo de etanol voluntária não tem efeitos significativos sobre o ganho de peso materno, peso ao nascer prole, tamanho da ninhada, o cuidado materno, peso úmido placentário, peso prole em testes comportamentais, ou todo o cérebro, hipocampo ou pesos úmidos do cerebelo.

Meios representativos e SEMs de ratos saccharin- e expostos ao etanol do sexo masculino para cada medida de um comportamentalre mostrado na Tabela 1. Estes dados foram reunidos a partir de experiências anteriores e incluem 16 machos para cada condição de tratamento pré-natal. Todos os animais foram pareados com parceiros da mesma condição de tratamento pré-natal. Alterações robustas relacionadas com o álcool no comportamento social dos animais fêmeas não têm sido observadas em nossos estudos utilizando esses procedimentos 1, no entanto, diferenças relacionadas com o álcool no comportamento social feminina foram documentados utilizando outros procedimentos 15,23. Análises uni separadas de variância (ANOVAs) realizada em SPSS ver. 21 para Macintosh revelou que ratos expostos ao etanol do sexo masculino apresentaram significativamente maior duração [F (1, 30) = 19,12] e freqüência [F (1, 30) = 6,80] de wrestling e diminuição da latência para a primeira instância do wrestling [F ( 1, 30) = 9,41]. Ratos expostos ao etanol também gastaram menos tempo envolvido em anogenital cheirando [F (1, 30) = 5,17].

1-A. Freqüência SAC PAE
Wrestling * 2,00 (0,58) 8,00 (2,23)
Boxe 1,81 (0,80) 3,56 (1,47)
Atravesse acima / abaixo 1,06 (0,48) 1,00 (0,29)
Anogenital sniffing 6,25 (1,20) 3,75 (0,73)
Corpo Sniffing 19,75 (1,64) 18,56 (2,06)
Allogrooming 2,31 (0,93) 0,75 (0,27)
Elevando 56,50 (5,39) 56,06 (5,40)
Dig / Sniff cama 32,06 (6,03) 30,06 (5,27)
1b. Duração (segundos) SAC PAE
Wrestling ** 9,14 (2,31) 39,81 (6,62)
Boxe 2,55 (1,43) 3,81 (1,62)
Atravesse acima / abaixo 0,83 (0,39) 1,03 (0,27)
Anogenital sniffing * 11,21 (2,10) 5,69 (1,22)
Corpo Sniffing 27,21 (2,33) 27.09 (3.73)
Allogrooming 13,50 (5,68) 3,82 (1,79)
Elevando 120,31 (13,32) 121,48 (12,13)
Dig / Sniff cama 119,59 (24,45) 109,15 (21,41)
1c. Latência (seg) SAC PAE
Wrestling ** 430,75 (50,51) 209,98 (51,25)
Boxe 569,52 (48,14) 525,63(74.75)
Atravesse acima / abaixo 544,4 (65,21) 429,01 (75,78)
Anogenital sniffing 107,68 (39,35) 164,31 (44,09)
Corpo Sniffing 22,77 (6,14) 16,80 (3,21)
Allogrooming 471,44 (70,82) 588,52 (48,47)
Elevando 20,92 (7,65) 11,94 (1,20)
Dig / Sniff cama 76,78 (25,78) 117,66 (44,64)

Tabela 1: Média (+ SEM) frequência (1a), duração (1b) e latência para a primeira ocorrência (1c) para cada comportamento quantificados durante a sessão de interação social para saccharin- (SAC) e (PAE) ratos expostos ao álcool pré-natal ( n = 1 6 por grupo de tratamento pré-natal). [* P <0,05, ** p <0,005]

18. Para o presente exemplo, o teste da caixa M para teste de igualdade de variâncias não pôde ser calculado porque o número de variáveis ​​independentes foi maior do que o número de casos (proporção de 5: 1 é normalmente recomendada). A função discriminante revelou associação significativa entre os grupos e preditores, respondendo por 74% da variabilidade entre grupo. Uma análise da matriz de estrutura revelou que a duração da luta livre (0,470), e latência para a primeira ocorrência de Wrestling (-0,330) foram preditores significativos. Counts (frequência) de wrestling (0,280) e duração de anogenital sniffing (-0,244) foram preditores ligeiramente mais fracos. A classificação cross-validado mostrou que, em geral, 71,9% dos casos foram corretamente classificados.

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Discussion

O paradigma de exposição pré-natal álcool descrito aqui envolve o consumo voluntário de etanol (5% v / v) por barragens de rato durante a gravidez. Há um número de protocolos de exposição dos animais não-humanos para etanol durante o desenvolvimento do cérebro representado na literatura, os quais diferem no que diz respeito ao tempo, dose, a duração e via de administração de etanol, bem como as espécies em estudo. Apesar de um tratamento exaustivo das vantagens de vários protocolos de exposição não é fornecido aqui, várias vantagens do método de ingestão voluntária para PAE descrito neste protocolo são realçados. Anteriormente, utilizaram um protocolo de dieta líquida, uma abordagem comumente empregada neste campo de pesquisa, em que as barragens de ratos consomem 5% de etanol como parte da fonte primária de alimento 24. Condições de controle para essa abordagem incluem um grupo alimentado de par em que a ingestão calórica foi jungido ao de barragens a etanol que consome e um grupo que tem acesso ad libitumà comida. No paradigma ingestão voluntária descrito aqui barragens de ratos de ambos os grupos (etanol e sacarina) consomem o mesmo rato dieta de ração que reduz a variabilidade entre grupo em nutrição e ingestão calórica, e minimiza o confundem potencial de estresse associado com o consumo forçado de uma fonte de alimento desconhecido 25. Esta característica do paradigma de beber voluntária também elimina a necessidade de um controlo alimentado com par como com a abordagem de dieta líquida, a qual proporciona alguns benefícios práticos e éticos, tais como uma redução no número de grupos experimentais (de três para dois), o número de animais utilizados na pesquisa, e os custos associados para realizar a pesquisa. O padrão de exposição intermitente 4 h de etanol voluntária rendimentos consumo níveis de consumo menos variáveis ​​do que as observadas com o protocolo de dieta líquida 5% de etanol, o que pode ser razoavelmente esperado para diminuir semelhante variabilidade em medidas de resultados observados no PAE prole. Porque conce etanol sanguentrations alcançados com qualquer protocolo são importantes para quantificar e comunicar, as medições das concentrações de etanol no sangue materno, devem ser realizados periodicamente (por exemplo, anualmente) para garantir que os BACs comparáveis ​​estão a ser alcançados através de rodadas de melhoramento. Devido ao potencial de interacções entre o estresse pré-natal e exposição ao etanol, estas medidas devem ser executadas em uma coorte separada de fêmeas para que a descendência não são utilizados em estudos subsequentes (ver ref 26.). É importante reconhecer que as concentrações de pico no soro de etanol irá ocorrer aproximadamente 45-60 minutos após o tubo de beber é introduzido. Em vez de BACs das barragens produzem prole experimental, a medida mais útil para correlacionar com medidas de resultado é o consumo de etanol diária de uma barragem de rato durante a gravidez. No entanto, restringir o intervalo de beber em ratos barragens para dentro de um desvio padrão da média para o grupo provavelmente limitar qualquer correlação significativa entreen etanol consumido e um determinado desfecho. Por último, a avaliação de pré-gravidez potável é utilizada para identificar os ratos que bebem em níveis desejados para as fases subsequentes do protocolo de beber. Este aspecto do paradigma exposição ao etanol também garante que todos os ratos do sexo feminino têm experiência de beber antes da gravidez, o que mais precisão modelos comportamento humano em que o consumo é pouco provável para começar durante a gravidez.

Várias questões metodológicas adicionais e advertências relacionadas com a exposição paradigma álcool deve ser considerada. O paradigma de beber PAE voluntário descrito aqui ocorre ao longo do desenvolvimento gestacional, que no rato corresponde aproximadamente aos dois primeiros trimestres de desenvolvimento gestacional em seres humanos. A exposição durante o desenvolvimento pós-natal precoce é utilizada por muitos laboratórios para modelar terceiro trimestre equivalência humano (ver, por exemplo, ref. 27). Além disso, nota-se que os procedimentos aqui apresentados representam uma crônicaprotocolo de exposição (barragens de ratos beber todos os dias). Importante, precisamente cronometrado exposição a níveis mais elevados de álcool (~ 287 mg / dl) limitado a 15 dias de gestação também foi mostrado para alterar o comportamento social 15. O paradigma aqui apresentado envolve o consumo voluntário de álcool por barragens de rato, por conseguinte, há uma gama limitada de concentrações de etanol no sangue que podem ser alcançados com esta abordagem. Alcançar concentrações de etanol superior sangue exige outros métodos de exposição (por exemplo, sonda, injeção, de exposição ao vapor). Um ponto adicional de importância diz respeito a possibilidade de alterações nos cuidados maternos que poderiam complicar a interpretação dos efeitos comportamentais associados à exposição ao etanol pré-natal. Para resolver isso, a avaliação dos cuidados maternos durante a gestação deve ser avaliada periodicamente. Sem efeitos de beber moderado durante a gravidez sobre o cuidado materno foram detectadas usando os procedimentos descritos aqui em ratos Long-Evans 28. Avaliação de sealterações nos indicadores comportamentais de cuidados maternos (ver ref 29.), no entanto, deve ser avaliada inicialmente e depois, periodicamente, particularmente se os desvios relativamente aos métodos descritos aqui, incluindo espécies e estirpe animal, ou maiores concentrações de etanol são utilizados.

Os procedimentos comportamentais descritas aqui produziram alterações confiáveis ​​em aspectos específicos do comportamento social (luta livre e investigação) em ratos machos adultos expostos a níveis moderados de álcool durante o desenvolvimento do cérebro pré-natal 1,18,30. Os comportamentos quantificados aqui foram selecionados com base em um grande corpo de literatura existente 31 para direcionar comportamentos dirigidos por parceiros (por exemplo, wrestling, de investigação) e outros comportamentos voltados para o meio ambiente (por exemplo, a criação, cavando) que pode ser facilmente medido por meio de análise de vídeo. Análise discriminante revelou que os aumentos no wrestling proporcionar a melhor discriminação entre alratos expostos-sacarina entre uma ampla gama de variáveis ​​comportamentais sociais e não sociais 18-exposta e cohol. É importante ressaltar que os efeitos do PAE no comportamento social em ratos fêmeas não têm sido observados usando os métodos descritos aqui 1, embora principais efeitos do sexo têm sido relatados por várias medidas dependentes incluindo anogenital sniffing (feminino> masculino), corpo cheirando (masculino> feminino), wrestling (masculino> feminino) e boxe (masculino> feminino).

Embora luta livre foi demonstrado que é o aspecto principal do comportamento social alterada por PAE moderada, a inclusão de outros comportamentos é importante para estabelecer a selectividade dos efeitos comportamentais e de afastar os déficits comportamentais generalizadas. O conjunto de comportamentos quantificados aqui não é de forma exaustiva. Comportamentos de interesse deve ser selecionado durante o trabalho preliminar para captar o padrão geral dos efeitos observados em um determinado conjunto de dados. Este é o parcularmente importante se diferentes paradigmas exposição ao álcool, ou parâmetros, são utilizados como variações nos procedimentos poderiam ser razoavelmente esperado para produzir diferentes resultados comportamentais. Além dos comportamentos descritos aqui, inicialmente, avaliar um conjunto mais amplo de comportamentos, incluindo mordendo, arranhando (self), sequências de cuidados completos, sequências de higiene truncadas (indicativos de ansiedade), "laterais" display 32,33, corpo treme, perseguindo, e brincadeira 34-37 é recomendado. Observação em 6-12 pares de animais devem ser suficientes para identificar os comportamentos que distinguem dos animais não-expostos expostos ao álcool.

Também é importante considerar que, wrestling, dependendo da idade no momento da medição, pode refletir o comportamento agressivo genuína ou jogar comportamento. As lesões iniciais do córtex frontal ventrolateral em ratos, que tem sido associada PAE efeitos sobre o comportamento social 1,18,30 a moderada, resultar em aumenbrincadeira sed 38. No rato, jogar picos de comportamento durante o desenvolvimento pós-desmama em torno de 30-40 dias após o nascimento 33,34 e diminui à medida que se aproximam os animais idade adulta. Exposição ao álcool durante o desenvolvimento do cérebro altera o comportamento de jogo, quando medido antes da idade adulta 6,16,23 e poderia afetar a taxa em que jogar comportamento diminui com a idade. Porque as topografias de jogo e comportamentos agressivos são semelhantes uma clara distinção pode ser difícil de alcançar. Em estudos anteriores, os indicadores comportamentais evidentes de agressão, como a luta ou morder, não foram observados em ratos PAE moderados. No entanto, os indicadores comportamentais adicionais podem fornecer pistas sobre a classificação desses comportamentos 18. Por exemplo, os ataques dirigidos a nuca do pescoço, o principal alvo de ataques lúdicas, raramente ocorrem em adultos PAE ratos 18. Em contraste, os ataques direcionados para o garupa, um alvo de ataques não-lúdicas 39 foram observados more com freqüência, o que sugere que os aumentos relacionados com o PAE no wrestling refletir agressão em vez de jogar. Comportamento jogo devem ser incluídos na análise se o comportamento social é medido antes da idade adulta ou jogar comportamento é visível no comportamento dos animais adultos. Métodos de execução para uma análise do comportamento do jogo são descritos por Himmler et al 35.

Finalmente, é importante observar que o comportamento social utilizando os métodos descritos aqui podem ser influenciadas pela selecção do animal parceiro. Nos resultados representativos aqui apresentados animais foram pareados com animais familiares (cage-mates) da mesma condição de tratamento pré-natal 1,18. A justificativa para esta seleção foi baseada principalmente em dados que demonstram que os animais de controle de habitação com ratos expostos ao etanol altera o comportamento social em ratos de controle 14, bem como observações não publicadas similares e confiáveis ​​do nosso laboratório. Estes efeitos podem potencialmente compliccomi identificação e interpretação de alterações relacionadas à PAE no comportamento social. Os métodos descritos aqui, para a quantificação do comportamento social poderia, no entanto, ser aplicado a qualquer variação da fonte de parceiro social, do qual existem várias possibilidades incluem a utilização de um parceiro não-tratado que vem de nenhuma das condições de tratamento 1, usando um parceiro animal da mesma condição de tratamento (como descrito aqui), ou um animal de um parceiro condição de tratamento diferente. Além disso, a familiaridade do animal parceiro pode ser manipulada para afectar a interacção social 1. A seleção da condição sócio e outras variáveis ​​relacionadas à habitação social, sexo e paradigma exposição pode ser adaptado para melhor atender aos objetivos científicos do laboratório particular, enquanto ainda utilizando os procedimentos básicos para a quantificação do comportamento social descrito aqui.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Saccharin sodium salt hydrate Sigma S1002
190 proof ethanol Sigma 493538
Beaded glass drinking tubes Fisher 14-955K
Natural rubber white #4 stopper one hole Plasticoid LSG4M181
1" bend tubes-ball point Ancare TD-199-3"
Paper rulers N/A N/A www.vendian.org/mncharity/dir3/paper_rulers
Apparatus for social interaction Custom built N/A 95 cm X 47 cm X 43 cm
Video cameras N/A N/A Capable of recording low/no light conditions
Infrared illuminators Vitek VT-IR1-12
Teklad laboratory grade sani-chips Harlan 7090A
Brush and dustpan N/A N/A
Isopropyl alcohol Sigma W292907
Chlorine Dioxide (1.5 mg Tablets) Quiplabs N/A Prepare per manufacturer's recommendation

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References

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Moderado pré-natal álcool Exposição e quantificação do comportamento social em ratos adultos
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Hamilton, D. A., Magcalas, C. M.,More

Hamilton, D. A., Magcalas, C. M., Barto, D., Bird, C. W., Rodriguez, C. I., Fink, B. C., Pellis, S. M., Davies, S., Savage, D. D. Moderate Prenatal Alcohol Exposure and Quantification of Social Behavior in Adult Rats. J. Vis. Exp. (94), e52407, doi:10.3791/52407 (2014).

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