Burada sunulan, alkol kullanım bozukluğunu incelemek için farelerde alkol bağımlılığının 2BC/CIE modeli için bir protokoldür.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Burada sunulan, alkol kullanım bozukluğunu incelemek için farelerde alkol bağımlılığının 2BC/CIE modeli için bir protokoldür.
Alkol kullanım bozukluğu (AUD), tipik olarak kontrolsüz içme ve alkolle meşgul olma olarak ortaya çıkan kronik alkolle ilişkili bir bozukluktur. AUD araştırmasının önemli bir bileşeni, translasyonel olarak ilgili preklinik modellerin kullanılmasıdır. Son birkaç on yılda, AUD çalışmak için çeşitli hayvan modelleri kullanılmıştır. AUD'nin öne çıkan bir modeli, inhalasyon yoluyla tekrarlanan etanol maruziyeti döngüleri yoluyla kemirgenlerde alkol bağımlılığını indüklemek için iyi bilinen bir yaklaşım olan kronik aralıklı etanol buharına maruz kalma (CIE) modelidir. Farelerde AUD'yi modellemek için, CIE maruziyeti, alkol tüketiminin artışını ölçmek için gönüllü iki şişe alkol içme ve su seçimi (2BC) ile eşleştirilir. 2BC/CIE prosedürü, alkol içme artışının artması sağlanana kadar tekrarlanan alternatif haftalar boyunca 2BC içme ve CIE'yi içerir. Bu çalışmada, CIE buhar odasının günlük kullanımı da dahil olmak üzere 2BC/CIE gerçekleştirme prosedürlerini ana hatlarıyla açıklıyoruz ve bu yaklaşımı kullanarak C57BL/6J farelerde artan alkol içme örneği sunuyoruz.
Kronik aşırı alkol tüketimini içeren alkol kullanım bozukluğu (AUD), en sık görülen psikiyatrik bozukluklardan biridir ve küresel bir sorundur. AUD semptomları, tekrarlanan zehirlenme, yoksunluk ve aşerme döngülerini içerir ve sosyal, mesleki ve sağlık sonuçlarına bakılmaksızın sürekli alkol tüketimi ile karakterize edilir1,2,3,4,5,6,7. Alkol kullanım bozukluğu genellikle DE9, anksiyete10 veya depression11 gibi diğer yaygın, kalıcı ve bozulmuş zihinsel bozukluklarla birlikte ortaya çıkar ve yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda yaklaşık 88< ölümden sorumludur>2. Aşırı veya sık alkol kullanımı, bir kişinin iş durumunu ve sosyal ilişkilerini etkileyebilir12 ve şiddetin artmasına neden olabilir13. Fiziksel olarak, alkolden akut çekilme anksiyete, ajitasyon, titreme, aşırı terleme, bilinç değişikliği ve halüsinasyonlar14,15 ile sonuçlanabilir. Ayrıca, insanlar içkiyi keserken veya bırakırken yoksunluk belirtileri hissedebilir ve sinirli veya huysuz hale gelebilir16. Ek olarak, kronik alkol tüketimi hafıza kaybına17 neden olabilir ve alkolün neden olduğu demansa önemli ölçüde katkıda bulunan Wernicke-Korsakoff sendromu (WKS) olarak da bilinen tiamin eksikliğine neden olabilir18.
AUD araştırmasını daha da ilerletmek için, hastalığın translasyonel olarak ilgili hayvan modellerine sahip olmak gerekir. Kemirgenlerde en yaygın AUD modeli, alkol buharının tekrar tekrar solunması yoluyla alkol bağımlılığını indüklemek için iyi bilinen bir yaklaşım olan kronik aralıklı etanol buharına maruz kalmadır (CIE)4,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30. Kemirgen CIE prosedürleri, elleçlemeye bağlı konvülsiyonlar31, aşırı uyarılabilirlik, sinirlilik benzeri davranış, anksiyete benzeri davranış ve uyku bozuklukları gibi yoksunluk semptomlarına neden olur ve alkol içmenin artmasına neden olur22,32,33,34,35. Ayrıca, CIE, insan AUD36'da gözlemlenen kompulsif alımı yansıtan gönüllü alkol tüketiminde önemli bir artışa yol açar. Zehirlenme aşamaları sırasında fareler, ataksi, sedasyon ve bozulmuş hipotermi dahil olmak üzere insanlarda alkol zehirlenmesi ile tutarlı davranışsal ve fizyolojik belirtiler gösterir37,38,39. Bu sonuçlar, CIE modelinin alkol bağımlılığının hem nörobiyolojik hem de davranışsal yönlerini yakalamadaki faydasının altını çizerek, onu AUD mekanizmalarını aydınlatmak ve potansiyel terapötik müdahaleleri test etmek için değerli bir araç haline getirmektedir. Kronik aralıklı etanol (CIE) buharına maruz kalma gibi klinik öncesi AUD modellerinde, fareler insan alkol zehirlenmesine ve bağımlılığına paralel davranışsal ve fizyolojik belirtiler sergiler. Zehirlenme aşamaları sırasında, fareler ataksi, sedasyon, azalmış keşif davranışı ve bozulmuş düzeltme refleksi gibi belirtiler gösterebilir. Bu riskler göz önüne alındığında, hayvanlar, ciddi zehirlenme veya sağlık bozulması belirtilerini belirlemek için etanol buharına maruz kalma sırasında ve sonrasında yakından izlendi.
Sıçanlarda, CIE modeli genellikle alımın artışını ölçmek için alkolün edimsel kendi kendine uygulanmasını içerir40,41,42, fare modeli ise CIE ve iki şişe seçimi (2BC) içme43,44 içerir. Alkol bağımlılığının klinik öncesi modelleri, hayvanların kronik etanol buharına maruz kaldıktan sonra etanol alımlarını artırdığını tutarlı bir şekilde göstermiştir23,45,46,47. Özellikle farelerde, tekrarlanan CIE döngülerinin gönüllü etanol alımını artırdığı gösterilmiştir3,21,48,49,50. Genel olarak, önceki çalışmalar, CIE modelinin kemirgenlerde etanol tüketimini artırmak ve AUD'yi modellemek için yeterli olduğunu göstermektedir.
Bu çalışma, AUD çalışması için CIE yöntemini vurgulamayı ve daha spesifik olarak 2BC/CIE fare modeline odaklanmayı amaçlamaktadır. 2BC/CIE'yi gerçekleştirmek için gerekli adımların ayrıntılı bir sürecinden geçiyoruz ve CIE'den sonra alkol içmenin artmasına bir örnek sunuyoruz.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tüm prosedürler Purdue Üniversitesi Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylandı. Bu çalışmada 8 haftalık C57BL/6J fareler kullanılmıştır. CIE grubunda 5 fare (3 erkek, 2 dişi) ve Air grubunda 10 fare (5 erkek ve 5 dişi) vardı. Hayvanlar ticari bir kaynaktan elde edildi (Malzeme Tablosuna bakınız) ve yiyeceğe erişimi olan 12 saatlik bir aydınlık-karanlık döngüsünde grup halinde barındırıldı. Farelerin vücut ağırlıkları deney boyunca haftada bir kez ölçüldü.
1. Genel deney tasarımı
NOT: İki şişe seçeneği (2BC)/kronik aralıklı etanol buharına maruz kalma (CIE), etanol bağımlılığını araştırmak için klinik öncesi bir fare modelidir51.
2. Deney hazırlığı
3. Hayvan alışkanlığı
4. %15 w/v etanol ve su içeren iki şişe seçeneği
5. Kronik aralıklı etanol buharı (CIE) maruziyeti
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu temsilci çalışmada, 2BC sırasındaki etanol alımı (g/kg), bazal içme süresince ve haftalarca süren CIE sonrası (buhar sonrası) rapor edilmiştir. Kısaca, protokolde açıklandığı üzere, 2BC sırasında farelerin iki şişeye erişimi vardı: biri su, diğeri ise %15 (w/v) etanol içeriyordu. Bazal alımlar belirlendikten sonra, denekler bölünerek eşit şekilde CIE veya Hava grubuna atanmıştır. 3 haftalık dönem boyunca başlangıç bazal etanol alımı, CIE öncesinde 2.00 g/kg ± 0.21 g/kg (n = 15) değerinde stabilize olmuştur (
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Alkol kullanım bozukluğu, yüksek yaygınlığı ve topluma maliyeti olan küresel bir halk sağlığı sorununu temsil etmektedir56. Klinik öncesi hayvan modellerinde AUD'yi incelemek için farelerde yaygın bir yöntem 2BC/CIE 20,34,43,44,51,57,58,59'dur.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Maury Cole, La Jolla Alcohol Research Inc.'in sahibi ve işletmecisidir.
Bu çalışma, Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) hibe AA027301 ve AA029985 tarafından desteklenmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 500 Eppendorf Tüpleri | Eppendorf | L203896J | |
| %95 etanol | Decon laboratuvarları | 2816 | |
| Analoks makinesi | Analoks Aletleri | Analox-AM1 | |
| Hayvan Tartı Kantarı | Kent Scientific | SCL-4000 | |
| Bağlayıcı Klipsler | Ofis Deposu | 560394 | |
| C57BL/6J fareler | Jackson Laboratuvarı | 000664 | |
| Santrifüj | Eppendorf | 5418R | |
| Kronik aralıklı buhar odası | La Jolla Alkol Araştırma A.Ş. | Özel yapım malzemeler | |
| Heparin/EDTA | Sagent İlaç | TS/İLAÇ/2/2015 | |
| Fare yatağı | Bed-o' Cobs | 8B | 1/8 "derin |
| Fare içme şişesi | Özel yapım malzemeler | ||
| Pyrazole | Sigma-Aldrich | bccc6397 | |
| Teklad global% 18 protein (fare maması) | Teklad global | Envigo 2018 |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.