自動食物摂取モニタリングシステムを用いたラットにおけるショ糖嗜好と新規性誘発性低血圧試験
Summary
ここに提示されたラットのうつ病のような行動とアンヘドニックな行動を研究するためのプロトコルです。これは、2つの確立された行動方法、スクロースの好みと新規性誘発性低phphagiaテストを組み合わせて、自動食品および液体摂取量監視システムを組み合わせて、代理パラメータを使用してげっ歯類の行動を間接的に調査します。
Abstract
うつ病の罹患率と罹患率は世界的に増加しており、約3億2,200万人の個人に影響を及ぼし、動物モデルにおける行動研究の必要性を強調している。このプロトコルでは、ラットにおけるうつ病様およびアンヘドニック挙動を研究するために、確立されたショ糖嗜好および新規発性誘発性低phphagia検査を、自動化された食物および液体摂取モニタリングシステムと組み合わせる。試験の前に、ショ糖好みのパラダイムにおいて、オスラットは、水道水に加えてスクロース溶液を消費するために少なくとも2日間訓練される。試験中、ラットは再び水とスクロース溶液に曝されます。消費は自動化システムによって毎秒登録されます。総水摂取量に対するスクロースの比率(ショ糖選好率)は、アンヘドニアの代理パラメータである。新皮性低血圧検査では、雄のラットは、口当たりの良いスナックにさらされるトレーニング期間を受ける。トレーニング中、げっ歯類は安定したベースラインスナック摂取量を示します。テスト日には、動物は自宅のケージから、既知の味わい深いスナックにアクセスできる新しい未知の環境を表す新鮮で空のケージに移されます。自動システムは、総摂取量とその基礎となる微細構造(例えば、スナックに近づくまでの待ち時間)を記録し、アンヘドニックおよび不安な行動に関する洞察を提供します。これらのパラダイムと自動測定システムの組み合わせにより、測定誤差を低減することで、より詳細な情報と精度を提供します。しかし、テストは代理パラメータを使用し、うつ病とアンヘドニアを間接的に描写するだけです。
Introduction
世界の人口の平均4.4%がうつ病の影響を受けています。これらの人は全世界で3億2,200万人を占め、10年前に比べて18%増加しました。世界保健機関(WHO)の推計によると、うつ病は2020年の障害調整寿命年のランキングで2位になります。情動障害の増加に対処し、新しい介入戦略を確立するために、この行動をさらに研究する必要があります。ヒトの検査の前および他に、動物実験が必要である。
うつ病行動の構成要素(すなわち、強制泳ぎ試験、尾懸濁試験、ショ糖好性試験、および新規発性誘発性低血圧)3,4,4の成分を研究するためにいくつかのモデルが確立されている。スクロース好み検査(SPT)および新規性誘発性低血圧(NIH)は、動物のうつ病様の行動を検出することができる。これらのテスト自体はげっ歯類のうつ病の状態を誘発しませんが、行動の急激な変化を描いています。SPTとNIHの両方がアンヘドニアとして知られているうつ病の特徴的な特徴を評価し、これは以下の関心の喪失である:やりがいのある活動、かつて個人5によって楽しまれた活動、および報酬6に対処する複雑な現象の1つの側面。両方のテストは、味わい深い食べ物の形でやりがいのある刺激に対する反応を研究します。消費の範囲は、アンヘドニア7、8,、9の代理パラメータとして機能します。9
アンヘドニアを調査するテストの値は、物質の重量の正確な測定から生じる消費の正確な決定に強く依存しています。従来、この測定は試験の前後に1回手動で行われる。ただし、これはいくつかの理由で誤った測定を行う傾向があります。まず、げっ歯類は食べ物を買いだめする傾向があり、すぐに食べ物を消費せずに食べ物を取り除き、安全な場所に隠すことを意味します。したがって、この食品の損失は、総消費量の計算に含まれてもよい。第二に、ラットは食物と水をこぼし、それぞれの消費なしに体重減少をもたらす。第三に、ボトルをケージから挿入および取り外すことによって、ボトルの取り扱いにより、意図しない液体の損失が生じる。
これらのエラー源を減らすアプローチでは、アンヘドニア(SPT33、4、NIH4 9)を評価する2つの一般的な試験と、自動食品および液体摂取量監視システムを使用した食品および水分摂取量の測定を組み合わせました。この手順は、口当たりの良い物質の消費の正確な調査を可能にするだけでなく、うつ病のような行動の特徴としてラットの喜びの経験に関する情報を提供します。手動測定に関連する上記のエラーは、後で詳しく説明する別のアプローチを使用して削減されます。
微細構造に関する情報を提供するために、このプロトコル10 で使用される自動摂取監視システムは、食品(±0.01g)を毎秒計量する。したがって、安定した体重は「食べない」と記録され、不安定な体重は「食べる」と表現される。「バウト」は、イベントの前後の安定した重量の変化として定義されます。食事は1つ以上の発作から成り、ラットの最小サイズは0.01gと定義された。食事は、ラットの別の食事から15分(標準化値)で分離される。したがって、食物摂取量は、15分以内に発作が起こり、体重変化が0.01g以上である場合の1食であると考えられる。このプロトコルで評価される食事パラメータには、食事の期間、食事に費やされた時間、吹き出物のサイズ、試合時間、吹き出物に費やされた時間、最初の試合までの待ち時間、およびバウトの数が含まれます。
Protocol
Representative Results
Discussion
スクロースの好みと新規性誘発性低phphagia検査は、ラットにおけるアンヘドニアを評価するための2つの確立された技術である。自動食品摂取監視システムとの組み合わせは、邪魔されないラットのより詳細な分析を可能にし、誤った測定を減らします。
エラーの発生率は、異なるアプローチによって減少します。まず、流出によるエラーに対処するために、フードホッ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この研究は、ドイツ研究財団(STE 1765/3-2)とシャリテ大学の資金援助(UFF 89/441-176、A.S.)の資金によって支援されました。
Materials
| Assembly LH Cage Mount – RAT-FOOD – includes Stainless cage mount, hopper, blocker, coupling | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BCMPRF01 | |
| Assembly LH Cage Mount unplugged – RAT – FOOD includes stainless steel cage mount, hopper, blocker, unplugged adapter, coupling | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BCMUPRF01 | |
| cage w/ 2 openings – RAT – costum modified cage – includes cage top and standard water bottle | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BCR02 | single housing |
| Data collection Laptop Windows – Configured w/ BioDAQ Software | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BLT003 | |
| enrichment (plastic tubes, gnawing wood) | distributed by the animal facility | ||
| HoneyMaid Graham Cracker Crumbs | Nabisco, East Hanover, NJ, USA | ASIN: B01COWTA98 | palatable snack for NIH test |
| low vibration polymer rack | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BRACKR | |
| male Sprague Dawley rats | Envigo | Order Code: 002 | |
| Model #2210 32x Port BioDAQ Central Controller – includes cables, and calibration kit | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BCC32_03 | |
| Peripheral sensor Controller – includes cable | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BPSC01 | |
| SigmaStat 3.1 | Systat Software, San Jose, CA, USA | statistical analysis | |
| Stainless steel blocker | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | BBLKR | |
| standard rodent diet with 10 kcal% fat | Research Diets, Inc., Jules Lane, New Brunswick, NJ, USA | D12450B | |
| sucrose powder | Roth | 4621.1 | for SPT |
References
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