Herstel van de Drug-zoekende in muizen met behulp van de geconditioneerde plaats voorkeur paradigma

Summary

Dit protocol beschrijft de geconditioneerd plaats voorkeur (CPP) als een model van instorting. Deze procedure maakt het meten van herval in proefdieren, gelet op de invloed van drug-geassocieerde milieu signalen als verlangen en herval in onthouden verslaafden is momenteel de focus van drugsgebruik behandelingsprogramma’s.

Abstract

Dit protocol beschrijft de geconditioneerd plaats voorkeur (CPP) als een model van herval in drugsverslaving. In dit model, dieren zijn eerst opgeleid om het verwerven van een geconditioneerde plaats voorkeur in een drug-gecombineerd compartiment, en na de test na conditionering uitvoeren meerdere sessies blussen van de gevestigde voorkeur. De CPP staat de evaluatie van de geconditioneerde lonende gevolgen van drugs aan milieu gerelateerde signalen. Vervolgens kan de gedoofd CPP worden krachtig hersteld door de administratie van de niet-contingent van een priming dosis van het geneesmiddel, en door blootstelling aan stressvolle prikkels. Beide methoden worden hier uitgelegd. Wanneer het dier reinitiates de gedragsmatige reactie, wordt een herstel van de geconditioneerde beloning geacht te hebben plaatsgevonden.

De belangrijkste voordelen van dit protocol zijn dat er niet-invasieve, goedkoop en eenvoudig met goed geldigheidscriteria. Verder staat het de studie van verschillende milieu manipulaties, zoals stress of dieet, dat kan moduleren herval in drug zoekend gedrag. Een beperking is echter dat als de onderzoeker wil verkennen de motivatie en de primaire versterkende effecten van het geneesmiddel, het moet worden aangevuld met zelfbestuur procedures, aangezien zij operante reacties van dieren impliceren.

Introduction

Het paradigma geconditioneerd plaats voorkeur (CPP) biedt een eenvoudige manier om de geconditioneerde beloning geïnduceerd door verschillende prikkels^1,2te beoordelen, en heeft in grote lijnen zijn gebruikt bij het bestuderen van de geconditioneerde lonende effecten van verslavende drugs³ . Het is gebaseerd op Pavlov conditioning, evaluatie van de motiverende waarde van drug-geassocieerde milieu signalen voor het handhaven van verslavend gedrag⁴. In dit model milieu signalen verwerven secundaire appetitive eigenschappen (geconditioneerde lonende effecten) wanneer in paren gerangschikt met een primaire reinforcer³. Bijvoorbeeld een oorspronkelijk neutrale plek (zoals de kleur van één compartiment in de kooi van de CPP) is gekoppeld aan de specifieke effecten van een geneesmiddel van misbruik tijdens sommige sessies⁵, conditionering, terwijl een ander compartiment geassocieerd met de injectie van een voertuig wordt. Na conditionering, indien het dier meer tijd in het compartiment eerder gekoppeld aan de drug besteedt, wordt ervan uitgegaan dat de CPP³heeft ontwikkeld. De oprichting van de preferentie wordt bereikt wanneer het dier een positieve waarde geeft aan de ecologische signalen gekoppeld aan de drug, die de primaire reinforcer. Bijgevolg zal de dieren gedrags drug-zoekende reacties in reactie op deze contextuele signalen⁶uitvoeren. De CPP-model staat de evaluatie van de veelbelovende eigenschappen van subthreshold doses van de drug, waaruit blijkt of de dieren in een specifieke voorwaarde (bijvoorbeeld, die lijden onder sociale nederlaag eerder) zijn meer kwetsbaar en gevoelig voor doses die zijn niet effectief in de naïeve dieren⁷.

De CPP-model is ook gebruikt om te evalueren van uitsterven/herplaatsing als een dierlijk model om te studeren herval³, dat is het doel van dit protocol. Er zijn drie verschillende fasen: acquisitie, uitsterven, en herstel (Figuur 1). Dieren verwerven eerst de CPP voor een drug-gecombineerd compartiment in de CPP herplaatsing model, en voer ze verschillende sessies van het uitsterven. We definiëren uitsterven zoals het moment waarop het dier vermindert haar gedrags antwoorden van aanpassing aan een geconditioneerde lonende stimulans die al verwijderd (bijvoorbeeldde drug)⁸. Tijdens de sessies van uitsterven verkennen dieren de compartimenten in de afwezigheid van de drug, zodat de verworven voorkeur geleidelijk verzwakte^{9 is}. Een belangrijke kwestie te overwegen is dat de gedragsverandering dat het dier tijdens uitsterven (de progressieve vermindering van de tijd doorgebracht in het drug-gecombineerd compartiment vertoont) kan als gevolg van nieuwe leerprocessen die met de vorige aangeleerde reactie concurreren, of behoren tot een afname van de interne motivationele toestand van de onderwerp-³. Ten slotte, de heroprichting van de voorkeur van de plaats door de context of drug-signalen zou ons model voor herplaatsing¹.

Een priming injectie van de bijbehorende drug beheren kunt de preferentie, die wordt beschouwd als een herstel van de aanpassing aan de contextuele signalen te herstellen. Drug priming herstel optreedt als gevolg van het permanente geheugen van de aangename effecten van de drug, die veroorzaakte verlangen en motiveert dieren om de ecologische signalen gerelateerde te belonen.

Enkele voordelen van de CPP herplaatsing model zijn dat de procedure is niet-invasief (in tegenstelling tot zelfbestuur, waarvoor chirurgie), goedkoop en eenvoudig. Dit model heeft bovendien een goed criterium geldigheid, zoals het bootst goed wat er gebeurt in de mens^10,11, inducerende herplaatsing prikkels die induceren van herval, zoals re-blootstelling aan de drug^12,13 of benadrukken van¹⁴.

Er zijn andere technieken zoals het uitsterven-herplaatsing model van intraveneuze zelfbestuur. Hier, druk de dieren op een hefboom van de drug, waardoor de evaluatie van de operante reactie van het dier, compulsivity en motivatie^14,15,16zelftoediening. Het belangrijkste voordeel van de CPP over zelfmedicatie procedures is dat herplaatsing van de CPP wordt beschouwd als de reactivering van de prikkel-motivationele waarde van de context stimuli gekoppeld aan de drug, bestaande uit de wederverschijning van de aanpak weerspiegelen gedrag de context¹⁷. Bovendien, niet-drug stimuli, zoals stress, kunnen ook leiden tot herplaatsing^18,19. Bijvoorbeeld beschreven een zelfbestuur studie geen effecten op herstel van de inname van de heroïne bij ratten na een voet schok of bevestigingssysteem benadrukken²⁰. Auteurs besproken dat het is mislukt omdat deze stressoren buiten de vergaderzaal zelfbestuur in een andere context werden getest. In tegenstelling, bij het gebruik van het model van de CPP van herplaatsing, er was een duidelijk herstel van Morfine-geïnduceerde CPP na het gebruik van de dezelfde stressoren, en toegepast in een ander verband op dat van de CPP en op verschillende tijdstippen (0 en 15 min na stress blootstelling)¹⁸ .

Verschillende studies in de literatuur hebben verschillende manieren van drugsgebruik en stress-geïnduceerde herplaatsing aangetoond. Aan de ene kant, is drugs-geïnduceerde herplaatsing gemeld bij ratten en muizen met behulp van Morfine^5,21,22,23,²⁵van de^24,van cocaïne, amfetamine^{26, 27}, ethanol^28,29, en 3,4-methyleendioxymethamfetamine (MDMA)³⁰. Aan de andere kant, kan blootstelling aan stress zijn een bepalende factor in de kwetsbaarheid voor drugsgebruik. Stress is bekend dat het verhogen van de stimulerende effecten van drugs^7,31,32 en hun rol in Herval is goed ingeburgerd^33,34. Bijvoorbeeld, herneemt de nederlaag in sociale interacties met een conspecific morfine en cocaïne CPP^18,19. Bovendien herhaald sociale nederlaag blootgestelde dieren zijn veel kwetsbaarder voor de geconditioneerde belonen van subthreshold doses van cocaïne, en opnieuw de voorkeur met zeer lage doses van cocaïne⁷.

Toepassing van het model van de herplaatsing CPP is een handig en gevoelige manier om de kwetsbaarheid te terugvallen in dieren, en de beoordeling van verschillende subtiele milieu manipulaties, die de belangrijkste triggers die menselijke herval, zoals bedreigen vergunningen drug – of stress-geïnduceerde herplaatsing.

Protocol

Alle procedures waarbij muizen en hun zorg in acht genomen nationale, regionale en lokale wetten en regels, die zijn in overeenstemming met richtlijn 2010/63/EU van het EuropeesParlement en de Raad van 22 September 2010 betreffende de bescherming van dieren die worden gebruikt voor wetenschappelijke doeleinden worden gebruikt. Het dier gebruik en de zorg van het Comité van de Universiteit van Valencia goedgekeurde dit protocol. 1. materialen en Set-up voor geconditioneerde plaats voorkeur: …

Representative Results

Ten eerste, representatieve resultaten uit de priming – en stress-geïnduceerde herplaatsing worden weergegeven in Figuur 7 met behulp van volwassen 1 mannelijke muizen. De gegevens in Figuur 7a-b vertegenwoordigen tijd doorgebracht in de drug-gekoppeld compartment(s) in de pre- en Post-C test werden geanalyseerd met een herhaalde maatregelen ANOVA met …

Discussion

Het belangrijkste punt van drug verslaving onderzoek is de ontwikkeling van behandelingen die verminderen van verlangen en, bijgevolg, de kwetsbaarheid om terugval te verminderen. Dankzij de herplaatsing model van de CPP paradigma is het mogelijk om te bestuderen van de invloed van verschillende procedurele en ecologische factoren die moduleren herval, dat een prioriteit voor toekomstig onderzoek is. Er zijn enkele belangrijke punten te overwegen, zoals het paradigma van de CPP is een test die is zeer gevoelig voor omgev…

Materials

MONPRE 2Z software	CIBERTEC S.A., Spain	N/A
Identical Plexiglas boxes with two equal sized compartments separated by a grey central area.	CIBERTEC S.A., Spain	N/A	The compartments have different colored walls (black vs white) and distinct floor textures (fine grid in the black compartment and wide grid in the white one). All boxes are equipped with four infrared light beams in each compartment of the box and six in the central area which allow the recording of the position of the animal and its crossings from one compartment to the other.
Cocaine hydrochloride	Laboratorios Alcaliber S.A., Madrid, Spain	N/A
Animals: mice of the OF1 outbred strain	Charles River, Barcelona Spain	N/A	Male mice who arrive to the laboratory on PND 42 and on PND 60 perform the CPP test. These animals are specially indicated for social defeat and aggression models.
Standard Diet- Teklad Global Diet 2014	Supplied by Harlan Laboratories Models, S. L. (Barcelona, Spain)		13 kcal % fat, 67 kcal % carbohydrates and 20% kcal protein; 2.9 kcal/g
High fat diet TD.06415			45 kcal % fat, 36 kcal % carbohydrates and 19% kcal protein; 4.6 kcal/g