מאתר שותה מודלים בהתפתחות Pharmacotherapies לאלכוהול: הבחירה אפל, שני-בקבוק שתייה
Summary
הפרעה לשימוש באלכוהול (AUD) היא בעיה בריאותית לאומית גדולה ונדרש ההתפתחות של טיפולים יעילים יותר כדי לקזז את הצרכים של האוכלוסייה המטופלת הזו. לשם כך, הפרוטוקול הבא מנצל שני דגמים שתייה פשוטה מכרסמים כדי להעריך את היעילות פרה של תרכובות נגד אלכוהול עופרת.
Abstract
הפרעה לשימוש באלכוהול (AUD) היא בעיה רצינית עם יותר מאשר מיליון 76 המשוערת אנשים ברחבי העולם להכיר את הקריטריונים לאבחון. טיפולים שוטפים מוגבלות שלוש תרופות שאושרו על-ידי ה-FDA כי הם במידה רבה יעיל גם כאשר בשילוב עם פסיכו-סוציאלי התערבות, כפי שניתן לראות בתרשים על-ידי הגבוה נסיגה קצב. ככזה, החיפוש אחר טיפולים חדשניים יותר מייצג יעד חשוב לבריאות הציבור. לשם כך, הפרוטוקול הבא מנצל שני דגמים שתייה פשוטה מכרסמים כדי להעריך את היעילות פרה של עופרת נגד אלכוהול תרכובות: בקבוק שני הבחירה (TBC) ושותים בחושך (DID). לשעבר מאפשר עכברים מרצון לשתות במתינות בזמן האחרון גורם עכברים מרצון לצרוך כמות גדולה של אלכוהול תוך תקופה קצרה המחקה שתייה מופרזת. מהות תפוקה גבוהה ופשוט שתי פרדיגמות אלה מאפשרות להקרנה מהירה של סוכנים תרופתי או לזיהוי זני עכברים שהפגינו התנהגות מסוימים שתייה מרצון.
Introduction
האחרונות 25 פלוס שנים, כבר הכניסו מאמץ משמעותי בפיתוח תרופות לטיפול של הפרעה לשימוש באלכוהול (AUD)1. למרות ההתקדמות הרבה נעשו, AUD עדיין נשאר בעיה מרכזית בבריאות הציבור, משפיע על יותר מ-18 מיליון אמריקאים, עולה מעל 220 מיליארד דולר מדי שנה2,3. כיום ישנם רק שלושה תרופות שאושרו על-ידי ה-FDA disulfiram, נלוקסן, acamprosate, אשר הניבו תוצאות לא עקביות ניסויים קליניים, הצלחה מוגבלת גם כאשר בשילוב עם התערבות פסיכו-סוציאלי בהגדרות של המרפאה 4 , 5 , 6 , 7.
הסיבות העיקריות על הכישלונות של הטיפול AUD הנוכחי הוא מקושר אל הטבע heterogenous של AUD8. בעוד גורמים סביבתיים והן גנטיים תורמים להתפתחות של AUD, תורשתיות חשבונות עבור % 50-60 המשוערת של הסיכון של תחילת9. בדומה לטיפול בדיכאון, מקובל כי חולים הסובלים AUD צריך מגוון רחב של תרופות המותאמים לצרכים של כל מטופל10.
ברור, יש צורך דחוף טיפולים יעילים יותר פוריה אם התהליך כבר זמן רב מפרכות של גילוי תרופות היו יעילים3. למטרה זו, הפרוטוקול הבא מדגים את הישימות פרה של שני דגמים שתייה מכרסמים בשימוש נרחב לבחינת בסיס הנוירוביולוגי של AUD11. ליתר דיוק, השיטה הציג בזאת יכול להעריך את היעילות של המועמד תרכובות אלכוהול להפחתת צריכת “מתון” והן “אוכלת שותה” תרחישים ניצול הבחירה בקבוק שני (TBC) ושותים בתוך הפארדיגמות (DID) כהה, בהתאמה. שתי פרדיגמות לבחון ניהול עצמי שאינו operant אתנול, לפיה עכברים להבלע אתנול והן בעל-פה, בשעה, לכן להמחיש את הפנים גבוה ולבנות תוקפו כמודל של אלכוהוליזם האנושי11.
TBC לשתות, הידוע גם בשם הבחירה החופשית לשתות, העדפה לשתייה, או שתיה, שני בקבוקים של פתרון זמינים ללא הרף בכלוב בבית. בקבוק אחד מכילה מים, השני מכיל בתמיסה מדוללת של אתנול, לפיה יכולים להיות מגוונים את הריכוז של אתנול (למשל., 5-30% v/v)11,12. העכברים יש גישה מתמדת כדי שני הבקבוקים, לכן, באפשרותך לבחור כמה שותים מבקבוק בכל.
מודל זה מעריך בצריכת האתנול בכל עכבר (g/kg), כמו גם יחס העדפה של אתנול (נפח של האתנול צורכים ÷ הנפח הכולל הנוזלים הנצרכת). הוא משמש באופן שגרתי כדי להשוות בין רמות שתייה על פני זנים שונים של עכברים, או לאחר מניפולציה גנטית ספציפית (למשל., נוקאאוט גנטי או נוקאאוט) ותוצאות בריכוזים בדם אתנול (בקס) הדומה מה נמצא אצל בני אדם כאשר לשתות במתינות13,14.
בהליך DID, 3 שעות לאחר תחילת מחזור כהה, הביתה כלוב בקבוק מים מוחלף עם בקבוק של 20% (v/v) אתנול פתרון עבור גישה מוגבלת שותה הפעלה. ההפעלות שתייה להתרחש מחזור 4 ימים רצופים, שנמשך 2 h ב- 1-3 ימים, 4 שעות ביום 4. ימים 1-3 משמשים תקופה אלכוהול-habituation לפני הבדיקה ביום 4. כתוצאה מכך, עכברים יצרוך באופן אמין אתנול מספיק כדי להשיג בקס > 100 מ”ג/ד”ל, כתוצאה מכך, שהפגינו את השפעות התנהגותיות שיכרון נמצאו שבני אדם הם מוגזמת שתייה13,14,15. גישה מים זמינה בכל עת מלבד המפגש שתייה.
ישנם מספר וריאציות של גישה מוגבלת שתייה. לדוגמה, במודל הגישה לסירוגין, עכברים מקבלים שני בקבוקים (מים המכילים אחד, המכיל האתנול 20% (v/v) אחרים) רק בשני, רביעי, שישי עם תקופה של 24 שעות ביממה ו- 48 h נסיגה בימי חול, בסופי שבוע, בהתאמה16. לאחר מספר שבועות של access לסירוגין, העכברים בהדרגה, בהתנדבות להסלים שותה רמות, בסופו של דבר להגיע בקס הדומה תצפית במודל DID. DID, עם זאת, נראה כי המודל הנפוץ ביותר להערכת התנהגות שתייה מוגזמת.. קיימים דגמים אחרים של שתייה לסירוגין, אבל הם מסתמכים על הגבלת גישה למזון או אדים קאמרית המושרה העלאות ניהול עצמי מרצון, מה שהופך אותם פחות נציג של צריכת אלכוהול האנושי מרצון16.
Protocol
Representative Results
Discussion
הערכות ברחבי העולם מציינים כי כ- 76 מיליון אנשים לענות על הקריטריונים כדי להצדיק אבחנה של הפרעה לשימוש אלכוהול (AUD). למרבה הצער, זמין כרגע תרופות טיפולים יעילים בעיקר, פיתוח נוסף הוא הכרחי לקזז את צרכי האוכלוסייה קליניים20. למטרה זו, להלן פרוטוקול שמטרתה להקל על המאמץ הזה על ידי ה?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
עבודה זו נתמכה, בין השאר, על ידי מחקר מעניקה SC CTSI NIH/NCRR/NCATS – UL1TR000130 (D.L.D.), AA022448 (D.L.D.) והספר לרוקחות באוניברסיטת קליפורניה.
Materials
| 1 L graduated cylinder | VWR | https://us.vwr.com/store/product/20935285/marisco-single-scale-cylinder-graduates-john-m-maris-co | To prepare ethanol solution. |
| 1 L glass bottle | Pyrex (Fisher Scientific) | https://www.fishersci.com/shop/products/pyrex-reusable-media-storage-bottles-12/p-42752 | To prepare ethanol solution. |
| 100 mL graduated cylinder | Fisher Scientific | https://www.fishersci.com/shop/products/kimble-chase-kimax-class-a-to-contain-graduated-cylinders-8/p-4369311 | To prepare ethanol solution. |
| Analox | One potential method of analyzing DID blood samples is by using the analox machine | ||
| ball-bearing sipper tubes | Ancare Corp. | http://www.ancare.com/products/watering-equipment/open-drinking-tubes/straight-tubes-ball-point | Length: 2.5 inches, Diameter: 5/16 inches, Model: TD100 |
| C57BL/6J Mice | Jackson lab | https://www.jax.org/strain/000664 | May also come from internal breeding colony |
| disposable serological pipets | VWR International (VWR) | https://us.vwr.com/store/product/4760455/vwr-disposable-serological-pipets-polystyrene-sterile-plugged | 10 mL, 18 mL, or 25 mL |
| ethanol, pure, 190 proof (95%), USP, KOPTEC | Decon Labs (VWR) | https://us.vwr.com/store/product/4542412/ethanol-pure-190-proof-95-usp-koptec | — |
| heat gun | Master Appliances Corp. | http://www.masterappliance.com/master-heat-guns-kits/ | |
| heat shrink tubing | — | — | Diameter: 3/8 inches |
| industrial knife/blade | — | — | — |
| metal cage plate | — | — | Should be available through the university/institutional vivarium |
| mouse RO water | — | — | Should be available through the university/institutional vivarium |
| portable electronic scale | Ohaus (VWR) | https://us.vwr.com/store/product/4789377/portable-electronic-cs-series-scales-ohaus | — |
| red light headlamp | nyteBright (Amazon) | https://www.amazon.com/LED-Headlamp-Flashlight-Red-Light/dp/B00R0LMMF8/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1499591137&sr=8-1-spons&keywords=red+lamp+headlamp&psc=1 | — |
| silicone stoppers | Fisher | — | — |
| thermometer | Fisher Scientific | https://www.fishersci.com/shop/products/fisher-scientific-hygro-thermometer-clock-large-display-2/p-4077232 | — |
| weigh boat | VWR International (VWR) | https://us.vwr.com/store/product/16773534/vwr-pour-boat-weighing-dishes | The lid from a pipete tip box is an appropriate alternative |
Referências
- Litten, R. Z., Falk, D. E., Ryan, M. L., Fertig, J. B. Discovery, Development, and Adoption of Medications to Treat Alcohol Use Disorder: Goals for the Phases of Medications Development. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 40 (7), 1368-1379 (2016).
- Grant, B. F., Dawson, D. A., Stinson, F. S., Chou, S. P., Dufour, M. C., Pickering, R. P. The 12-month prevalence and trends in DSM-IV alcohol abuse and dependence: United States, 1991-1992 and 2001-2002. Drug and Alcohol Dependence. 74 (3), 223-234 (2004).
- Sacks, J. J., Gonzales, K. R., Bouchery, E. E., Tomedi, L. E., Brewer, R. D. National and State Costs of Excessive Alcohol Consumption. American Journal of Preventive Medicine. 49 (5), 73-79 (2015).
- Litten, R. Z., et al. Medications development to treat alcohol dependence: a vision for the next decade. Addiction Biology. 17 (3), 513-527 (2012).
- . Johnson Medication Treatment of Different Types of Alcoholism. American Journal of Psychiatry. 167 (6), 630-639 (2010).
- Litten, R. Z., Wilford, B. B., Falk, D. E., Ryan, M. L., Fertig, J. B. Potential medications for the treatment of alcohol use disorder: An evaluation of clinical efficacy and safety. Substance Abuse. 37 (2), 286-298 (2016).
- Litten, R. Z., Ryan, M. L., Falk, D. E., Reilly, M., Fertig, J. B., Koob, G. F. Heterogeneity of Alcohol Use Disorder: Understanding Mechanisms to Advance Personalized Treatment. Alcoholism: Clinical and Experimental. Pesquisa. 39 (4), 579-584 (2015).
- Schuckit, M. A., et al. A Genome-Wide Search for Genes That Relate to a Low Level of Response to Alcohol. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 25 (3), 323-329 (2001).
- Batki, S. L., Pennington, D. L. Toward Personalized Medicine in the Pharmacotherapy of Alcohol Use Disorder: Targeting Patient Genes and Patient Goals. American Journal of Psychiatry. 171 (4), 391-394 (2014).
- Koob, G. F. Theoretical frameworks and mechanistic aspects of alcohol addiction: alcohol addiction as a reward deficit disorder. Current topics in behavioral neurosciences. 13, 3-30 (2013).
- Yoneyama, N., Crabbe, J. C., Ford, M. M., Murillo, A., Finn, D. A. Voluntary ethanol consumption in 22 inbred mouse strains. Alcohol. 42 (3), 149-160 (2008).
- Rhodes, J. S., Best, K., Belknap, J. K., Finn, D. A., Crabbe, J. C. Evaluation of a simple model of ethanol drinking to intoxication in C57BL/6J mice. Physiology & Behavior. 84 (1), 53-63 (2005).
- Thiele, T. E., Navarro, M. “Drinking in the dark” (DID) procedures: A model of binge-like ethanol drinking in non-dependent mice. Alcohol. 48 (3), 235-241 (2014).
- Crabbe, J. C., Spence, S. E., Brown, L. L., Metten, P. Alcohol preference drinking in a mouse line selectively bred for high drinking in the dark. Alcohol. 45 (5), 427-440 (2011).
- Sprow, G. M., Thiele, T. E. The neurobiology of binge-like ethanol drinking: Evidence from rodent models. Physiology & Behavior. 106 (3), 325-331 (2012).
- Neasta, J., Hamida, B., Yowell, Q., Carnicella, S., Ron, D. Role for mammalian target of rapamycin complex 1 signaling in neuroadaptations underlying alcohol-related disorders. Proceedings of the National Academy of Sciences. 107 (46), 20093-20098 (2010).
- Huynh, N., et al. Preclinical development of moxidectin as a novel therapeutic for alcohol use disorder. Neuropharmacology. 113, 60-70 (2017).
- Egli, M. Can experimental paradigms and animal models be used to discover clinically effective medications for alcoholism. Addiction Biology. 10 (4), 309-319 (2005).
- Huynh, N., Arabian, N., Lieu, D., Asatryan, L., Davies, D. L. Utilizing an Orally Dissolving Strip for Pharmacological and Toxicological Studies: A Simple and Humane Alternative to Oral Gavage for Animals. Journal of Visualized Experiments. (109), (2016).
- Yardley, M. M., et al. Ivermectin reduces alcohol intake and preference in mice. Neuropharmacology. 63 (2), 190-201 (2012).
- Parasuraman, S., Raveendran, R., Kesavan, R. Blood sample collection in small laboratory animals. Journal of Pharmacology and Pharmacotherapeutics. 1 (2), 87-93 (2010).
