Un procedimiento para estudiar la recaída inducida por el estrés de la búsqueda de heroína después de la abstinencia impuesta por el castigo

Summary

Se describe un procedimiento que demuestra una recaída aguda robusta inducida por la privación de alimentos a la búsqueda de heroína después de la abstinencia impuesta por el castigo. Se implementó con éxito un modelo de abstinencia impuesto por el castigo utilizando el programa de cadena de buscar y tomar para la autoadministración de heroína. Las pruebas de búsqueda de heroína se realizan después de 24 horas de estrés por privación de alimentos.

Abstract

El procedimiento de abstinencia impuesto por el castigo modela la abstinencia autoimpuesta que los humanos inician debido a las consecuencias adversas asociadas con el consumo de drogas. Este modelo se ha implementado en experimentos con diferentes tipos de sustancias de abuso como la metanfetamina, la cocaína y el alcohol. Sin embargo, no se ha demostrado la abstinencia inducida por el castigo en animales entrenados con heroína. Además, el estrés agudo es un desencadenante clave de la recaída en humanos y modelos animales. Anteriormente se demostró que la privación aguda de alimentos indujo enérgicamente el restablecimiento de la búsqueda de cocaína y heroína extinguidas. El procedimiento descrito aquí se puede utilizar para evaluar los efectos de la exposición al estrés agudo en la búsqueda de heroína después de la abstinencia impuesta por el castigo. A un total de 8 ratas se les implantaron catéteres intravenosos crónicos (i.v.) y se les entrenó para autoadministrarse heroína (0,1 mg/kg/infusión) durante 18 días bajo un programa encadenado de búsqueda-toma. Completar el enlace de búsqueda dio acceso a la palanca de toma, que se combinó con una infusión de heroína. La palanca de búsqueda se programó con un programa de refuerzo de intervalo variable 60 (VI60), y la palanca de toma se programó con un programa de refuerzo de relación fija 1 (FR1). Después del entrenamiento de autoadministración, se administró un choque leve en el pie en el 30% de los enlaces de búsqueda completados en lugar de la extensión de la palanca de toma. La intensidad del golpe de pie se incrementó en 0,1 mA por sesión diaria de 0,2 mA a 1,0 mA. Las pruebas de búsqueda de heroína se realizaron después de 24 h de privación de alimentos (DF) o condiciones de saciedad. Las ratas en condiciones de privación aguda de alimentos aumentaron considerablemente la búsqueda de heroína después de la abstinencia impuesta por el castigo.

Introduction

La recaída es el problema más desafiante en el tratamiento del consumo de drogas ^1,2. Sin embargo, sólo un puñado de tratamientos farmacológicos están aprobados para ayudar a evitar la recaída en humanos³. La epidemia de opioides que enfrenta actualmente América del Norte es un ejemplo sorprendente de ello, y exige considerar diferentes enfoques en modelos animales de recaída a los opioides.

Se ha demostrado que el estrés agudo es un desencadenante clave para la recaída en humanos⁴. Un factor estresante ambiental que a menudo se asocia con la adicción a las drogas es la privación de alimentos. Los consumidores de drogas a menudo optan por asignar recursos para obtener drogas en lugar de alimentos. Se ha demostrado que el déficit calórico se correlaciona con una mayor recaída en el consumo de cigarrillos⁵ y alcohol⁶. Debido a cuestiones éticas y prácticas, los modelos animales se han desarrollado en las últimas décadas para facilitar la investigación en el campo. En modelos animales, se ha demostrado que la privación aguda de alimentos restablece robustamente la búsqueda de heroína extinguida⁷. Actualmente, la mayoría de los modelos animales de recaída se basan en procedimientos de abstinencia que no son representativos de la abstinencia humana (por ejemplo, modelos basados en la extinción) o abarcan solo el pequeño porcentaje de usuarios de drogas que se ven obligados a abstenerse debido al encarcelamiento o al tratamiento hospitalario (por ejemplo, modelos de abstinencia forzada). La razón principal por la que los usuarios de drogas eligen abstenerse son las consecuencias negativas asociadas con la búsqueda y el consumo de drogas⁸. La abstinencia impuesta por el castigo es un modelo animal que imita las consecuencias negativas asociadas con la búsqueda de drogas en la abstinencia autoimpuesta en humanos. Este modelo introduce un estímulo aversivo, por ejemplo, un golpe leve, con la búsqueda o toma de drogas, que lleva al animal a dejar de tomar la droga voluntariamente. Otro procedimiento que incorpora consecuencias negativas para la búsqueda de drogas es el modelo de conflicto de barrera eléctrica para la abstinencia y recaída de drogas⁹. La rata debe cruzar una barrera eléctrica para realizar el comportamiento operante relacionado con la autoadministración de drogas. El modelo fue utilizado con éxito para demostrar la abstinencia voluntaria y la recaída a psicoestimulantes y opioides^10,11. Sin embargo, bajo el procedimiento de barrera eléctrica, los esfuerzos de búsqueda de drogas siempre están asociados con un evento aversivo, a diferencia de la condición humana. Además, el consumo de drogas en sí mismo podría superponerse con la descarga eléctrica a medida que el animal regresa al área segura después de la infusión cruzando la barrera nuevamente.

La abstinencia impuesta por el castigo se ha utilizado con otras drogas de abuso como la cocaína¹², el alcohol 13, la metanfetamina 14, el remifentanilo¹⁵, pero nunca se aplicó a animales entrenados con heroína. El modelo se ha utilizado para estudiar la recaída inducida por el cebado¹⁴ y las señales asociadas al fármaco¹⁶, pero no se integró en un procedimiento de recaída inducida por el estrés. El procedimiento descrito aquí se utiliza para demostrar la recaída inducida por la privación aguda de alimentos a la búsqueda de heroína después de la abstinencia impuesta por el castigo en ratas macho.

Protocol

Todas las ratas son tratadas de acuerdo con las directrices del Consejo Canadiense de Cuidado de Animales. La aprobación para todos los procedimientos experimentales fue otorgada por el Comité de Ética de Investigación Animal de la Universidad de Concordia. 1. Animales Adquiera ratas Long Evans que pesen 275-300 g (machos) o 225-250 g (hembras). Ratas domésticas dobles en jaulas de plástico estándar con ropa de cama de mazorca de maíz y papel triturado hasta …

Representative Results

Las ratas macho demostraron un aumento en las prensas de palanca de búsqueda a medida que el programa de refuerzo aumentaba durante los días de entrenamiento, y un número confiable y constante de infusiones de heroína durante los días de entrenamiento (Figura 1). Durante el castigo, las ratas disminuyeron el número de prensas de palanca de búsqueda e infusiones con el aumento de la intensidad del golpe de pie durante 8 días de castigo (Figura 2). La cond…

Discussion

Hay dos demostraciones importantes en este documento. En primer lugar, la validación de la abstinencia impuesta por el castigo utilizando la cadena de buscar y tomar con heroína. En segundo lugar, se demostró que la recaída inducida por el estrés podía observarse en un procedimiento de abstinencia impuesto por el castigo. Estas son demostraciones importantes porque (i) el procedimiento de abstinencia inducida por el castigo imita más de cerca la condición humana, ya que resulta en abstinencia voluntaria, es decir…

Materials

Anafen Injection 100 mg/mL Vial/50 mL	MERIAL Canada, Inc.	1938126	anti-inflammatory drug
Balance arm	Coulbourn Instruments	H29-01
Cannulae (22 G, 5-up)	Plastics One	C313G-5up
Environment connection board & Linc cable	Coulbourn Instruments	H03-04
Fixed speed infusion pump (3.3 RPM)	Coulbourn Instruments	A73-01-3.3
GE Marine Silicon	GE	SE-1134
Graphic State Notation 3	Coulbourn Instruments	GS3	Software
Habitest universal Linc	Coulbourn Instruments	H02-08
Heroin HCl	National Institute for Drug Abuse, Research Triangle Park, NC, USA
House light-Rat	Coulbourn Instruments	H11-01R
Isofluorane USP 99.9% Vial/250 mL	Fresenius Kabi Canada Ltd	2237518
Liquid Swivels, Plastic, 22 G	Lomir Biomedical, Inc.	RSP1
Rat test cage	Coulbourn Instruments	H10-11R-TC	Operant conditioning chambers
Retractable lever-Rat	Coulbourn Instruments	H23-17RA
Silastic tubing (ID 0.02, OD 0.037)	Fisher Scientific (Canada)	1118915A
Single high-bright cue-Rat	Coulbourn Instruments	H11-03R
Sound attenuation boxes	Concordia University	Home made
Stainless steal grid floor	Coulbourn Instruments	H10-11R-TC-SF
System controller 2	Coulbourn Instruments	SYS CTRL 2
System power base	Coulbourn Instruments	H01-01
Tone module 2.9 KHz	Coulbourn Instruments	H12-02R-2.9
Tygon tubing (ID 0.02, OD 0.060)	VWR	63018-044