Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse aus NIH / NIAAA (AA11852 und AA007471) unterstützt.

<ol>
	<li>Geiger, B. M., Frank, L. E., Caldera-Siu, A. D., Pothos, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survivable+stereotaxic+surgery+in+rodents.">Survivable stereotaxic surgery in rodents.</a> J. Vis. Exp. (20), e880 (2008).</li><li>Howard, E. C., Schier, C. J., Wetzel, J. S., Gonzales, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+dopamine+response+in+the+nucleus+accumbens+core-shell+border+differs+from+that+in+the+core+and+shell+during+operant+ethanol+self-administration.">The dopamine response in the nucleus accumbens core-shell border differs from that in the core and shell during operant ethanol self-administration.</a> Alcohol Clin. Exp. Res. 33, 1355-1365 (2009).</li><li>Doyon, W. M., York, J. L., Diaz, L. M., Samson, H. H., Czachowski, C. L., Gonzales, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dopamine+activity+in+the+nucleus+accumbens+during+consummatory+phases+of+oral+ethanol+self-administration.">Dopamine activity in the nucleus accumbens during consummatory phases of oral ethanol self-administration.</a> Alcohol Clin. Exp. Res. 27, 1573-1582 (2003).</li><li>Pettit, H. O., Justice, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+dose+on+cocaine+self-administration+behavior+and+dopamine+levels+in+the+nucleus+accumbens.">Effect of dose on cocaine self-administration behavior and dopamine levels in the nucleus accumbens.</a> Brain Res. 539, 94-102 (1991).</li><li>Paxinos, G., Kus, L., Ashwell, K. W. S., Watson, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Chemoarchitectonic Atlas of The Rat Forebrain. , (1998).</li><li>Paxinos, G., Watson, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. , (1986).</li><li>Skoog, D. A., Holler, F. J., Nieman, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Principles of Instrumental Analysis. , (1998).</li><li>Doyon, W. M., Anders, S. K., Ramachandra, V. S., Czachowski, C. L., Gonzales, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+operant+self-administration+of+10%+ethanol+plus+10%+sucrose+on+dopamine+and+ethanol+concentrations+in+the+nucleus+accumbens.">Effect of operant self-administration of 10% ethanol plus 10% sucrose on dopamine and ethanol concentrations in the nucleus accumbens.</a> J Neurochem. 93, 1469-1481 (2005).</li><li>Carrillo, J., Gonzales, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+single+exposure+to+voluntary+ethanol+self-administration+produces+adaptations+in+ethanol+consumption+and+accumbal+dopamine+signaling.">A single exposure to voluntary ethanol self-administration produces adaptations in ethanol consumption and accumbal dopamine signaling.</a> Alcohol. 45, 559-5566 (2011).</li><li>Howard, E. C., Schier, C. J., Wetzel, J. S., Duvauchelle, C. L., Gonzales, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+shell+of+the+nucleus+accumbens+has+a+higher+dopamine+response+compared+with+the+core+after+non-contingent+intravenous+ethanol+administration.">The shell of the nucleus accumbens has a higher dopamine response compared with the core after non-contingent intravenous ethanol administration.</a> Neuroscience. 154, 1042-1053 (2008).</li><li>Robinson, D. L., Lara, J. A., Brunner, L. J., Gonzales, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+Ethanol+Concentrations+in+the+Extracellular+Fluid+of+the+Rat+Brain.">Quantification of Ethanol Concentrations in the Extracellular Fluid of the Rat Brain.</a> J. Neurochem. 75, 1685-1693 (2000).</li><li>Gonzales, R. A., McNabb, J., Yim, H. J., Ripley, T., Bungay, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+Microdialysis+of+Ethanol+in+Rat+Striatum.">Quantitative Microdialysis of Ethanol in Rat Striatum.</a> Alcohol Clin. Exp. Res. 22, 858-867 (1998).</li></ol>

Dieser Artikel wurde von Med Associates, Inc. finanziert

Anwendungen und Grenzen Drug Selbstverwaltung wird in Nagetieren zu modellieren Drogenabhängigkeit eingesetzt. Viele Arzneimittel des Missbrauchs, die auf diese Weise modelliert werden kann intravenös verabreicht werden, in denen der Arzneistoff direkt mit der zentralen Kammer geliefert. Dies ermöglicht eine engmaschige Überwachung der Dosis über einen Selbst-verwaltung Sitzung. Da Ethanol ist in der Regel mündlich selbst verwaltete, ist es viel schwieriger, Wirkstoffspiegel aufgrund individueller Unterschiede in der Absorption und Stoffwechsel überwachen. Durch die Verwendung von Mikrodialyse zur Probe aus dem Gehirn region of interest, sind wir nicht nur in der Lage, um das Muster von Ethanol erreicht die Region zu überwachen, aber wir sind auch in der Lage, gleichzeitig überwachen Neurotransmitter Veränderungen in der gleichen Region im Laufe der Zeit bei jedem Selbstverwaltung Phase. Neurochemischen Änderungen und Medikamenten-induzierten Reaktionen im Gehirn mit Drogenmissbrauch und Abhängigkeit verbunden, so die Fähigkeit, gleichzeitig measicher, neurochemische und Wirkstoffkonzentrationen während bestimmter Selbstverwaltung Phasen bietet eine sehr mächtige und einzigartige Werkzeug. Ein Problem im Auge zu korrelieren Dialysat Konzentrationen an Analyten mit dem Verhalten zu halten, ist die physikalischen Eigenschaften der Mikrodialyse Sanitär. Insbesondere ist die Zeit, die für Fluid aus dem Lumen der Mikrodialysesonde dem Sammelröhrchen übertragen kritisch und kürzere Zeiten sind besser. In unserem Labor konstruieren wir die Sonden so dass die Zeit etwa 90 Sekunden. Mit diesen Bedingungen haben wir gefunden, dass es eine accumbal Dopamin Anstieg zu Beginn der Ethanol Verbrauch, der im Verlauf von der Getränkeindustrie und post-Getränk Perioden als den Dialysat Ethanolkonzentration abnimmt. 2,3,8,9 Diese Experimente , wenn sie mit Daten aus pharmakologischen Studien kombiniert, haben uns erlaubt, zu analysieren, die strikt pharmakologische Wirkungen von Ethanol und Selbstverwaltung verbunden Umweltreize auf changes in Neurotransmitter-Konzentrationen. Es sei darauf hingewiesen, dass diese spezielle Anwendung der kombinierten Verhaltens-Mikrodialyse-Techniken auf die aktuellen Forschungsinteressen unserem Labor wird geeignet sein. Es wurde entwickelt, um das zeitliche Muster von Ethanol das Gehirn erreicht im Vergleich zu dem Muster der Neurotransmitter ändert sich in der Region auszuwerten, so dass wir diese Maßnahmen auch auf synchrone Selbstverabreichung Verhaltensweisen beziehen. Die abgeleiteten Dialysat Ethanolkonzentrationen sind nicht für in vivo-Sonde Recovery korrigiert und sind nur ein Bruchteil des Gehirns Ethanol Gewebskonzentration. Wenn quantitative Mikrodialyse Ethanol erforderlich ist, sollte die Extraktion Bruchteil Ethanol daß aus dem extrazellulären Raum in die Sonde diffundiert experimentell bestimmt werden. Siehe bisherigen Veröffentlichungen aus unserem Labor für Methoden und weitere Diskussion. 10,11,12 Obwohl dieses Protokoll zeigt die Verwendung von Gas-chromatography zusammen mit Festphasenmikroextraktion von Ethanol aus dem Kopfraum des Mikrodialyse Proben könnten andere Methoden zur Analyse der Ethanolgehalt der Mikrodialyse Probe verwendet werden. Allerdings können alternative Methoden aus einigen Nachteilen leiden. Zum Beispiel können weniger empfindlichen analytischen Methoden erfordern einen größeren Probenvolumen das Probenahmen mal größer als die hier dargestellten 5-7 min erfordert. Die Art der hier diskutierten System verwendet eine Festphasenmikroextraktion, die Ethanol konzentriert in der Dampfphase in dem abgedichteten Probenphiole indem Absorption an die Faser in der Phiole Kopfraum platziert. Dies verbessert die Nachweisgrenze im Vergleich zu direkten Kopfraum Probenahme ermöglicht die typischerweise 50-100 Mikroliter des Dampfes zu injizieren. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Dampfraum-Verfahren ist, dass die Probe zur Analyse injiziert extrem sauber und frei von Salzen ist. Direkte Injektion der Flüssigkeit Mikrodialyse Probe kann auch mit höheren Sensit verwendet werdenduktivität, aber dies wird mehr Instrument Ausfallzeiten durch regelmäßige Wartung für die Reinigung der injizierten Salzen erforderlich erfordern. Trouble-shooting und andere Notizen <ol><li> Bevor Ihr Experiment beginnt, geben Sie sich genügend Zeit, um zu überprüfen, dass Ihre Mikrodialyse Set-ups richtig funktionieren und ein störungsfreies schießen keine Probleme. Wir schlagen vor, dass Sie eine zusätzliche Set-up, mit ACSF perfundiert, zum Umstieg bereit sind mit haben eine Fehlfunktion set-up um Zeit zu sparen, da die meisten operante Sitzungen zu einem bestimmten Zeitpunkt auftreten, jeden Tag neigen. </li><li> Sicherstellen, dass die Mikrodialysesonden über einen Zeitraum von etwa 5 min eingesetzt sind, um die Gewebeschädigung durch Scherung des Gewebes, während die Sonde dringt das Gehirn produzierte minimieren. </li><li> Bei der Übertragung der Ratte in den operante Kammer ist es hilfreich, eine zweite Person zu unterstützen, damit die Übertragungsleitung (Teil der Mikrodialyse set-up) nicht verheddert, und so, dass der operante Programm init kanniated auf Zeit. </li><li> Stellen Sie sicher, dass Sie den Autosampler Wasserbad genügend Zeit, um die richtige Temperatur zu erreichen geben. Unserem System erfordert typischerweise zwei Stunden auf 50 ° C zu erreichen Auch versichern, dass Ihre Proben sind voll, bevor die Analyse der Proben verdampft. Wir in der Regel visuell zu bestätigen, dass dies vor Beginn der Analyse von Proben aufgetreten. </li><li> Norm gute analytische Chemie Praktiken sollten befolgt werden. Diese umfassen, sind aber nicht darauf, Validierung von Individuen, Ausrüstung und Verfahren beschränkt. In kurzen, beschäftigen wir die folgenden Richtlinien: Einzelne Benutzer sollte die Möglichkeit, reproduzierbare Peakhöhe Werte für Standard-Konzentrationen und lineare Eichkurven (R2 ≥ 0,99) über mehrere Tage erstellen zu demonstrieren. So überprüfen Sie die GC-FID-System korrekt arbeitet, sollten Standards immer analysiert werden, bevor irgendwelche Dialysat Proben injiziert werden. Die Standardkurve generiert sollte eine R2 ≥ 0,99. </li><li> Die meisten Geräte verwenden wirwurde durch Varian, Inc., die von Agilent Technologies im Jahr 2010 erworben wurde gekauft. Zu diesem Zeitpunkt erhalten Bruker Scientific Instruments Varian Labor Gaschromatographie Instrumente Geschäft. Für zukünftige Einkäufe, wenden Sie sich entweder Unternehmens. </li><li> Das vorliegende Protokoll zeigt operante Verhalten mit Ratten, aber der Betrachter sollten sich bewusst sein, dass mehr Störungen des Verhaltens, mit dem kleineren Mausmodell auftreten. Ein weiteres Problem zu beachten ist, dass die Platzierung eines Mikrodialysesonde in Hirnregionen andere als die medialen präfrontalen Kortex oder Nucleus accumbens kann operante Verhalten in einem größeren Ausmaß als hier gezeigt zu stören. Es ist wichtig, genau zu prüfen zahlreichen Verhaltensparameter um festzustellen, ob der Schaden durch Aufsetzen der Sonde verursacht zu schweren Veränderungen im Verhalten. </li></ol>

<table border="1"><tbody><tr><td> Name des Reagenzes </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td></tr><tr><td> 95% Ethanol </td><td> Aaper Alcohol and Chemical Co., Shelbyville, KY </td><td> E190, 111000190 </td></tr><tr><td> Ultra-Pure Sucrose </td><td> MP Biomedicals, LLC, Solon, OH </td><td> 821721 </td></tr><tr><td> Ultra High Purity Helium </td><td> Air Gas </td><td> HE UHP300 </td></tr><tr><td> Luft </td><td> Air Gas </td><td> AIZ300 </td></tr><tr><td> Wasserstoff </td><td> Air Gas </td><td> AIZ300 </td></tr><tr><td> GC 2 ml-Fläschchen </td><td> Agilent </td><td> # 8010-0015 </td></tr><tr><td> GC Verschlusskappen mit PTFE / Silikon Septum </td><td> Agilent </td><td> # 8010-0084 </td></tr></tbody></table> Tabelle 1. Spezifisch Reagenzien

microdialysis of ethanol during operant ethanol self-administration and ethanol determination by gas chromatography

Operant Selbstverwaltung Methoden werden häufig verwendet, um die Verhaltens-und pharmakologische Wirkungen vieler Medikamente von Missbrauch, einschließlich Ethanol zu studieren. Allerdings ist Ethanol in der Regel mündlich statt intravenös wie viele andere Drogen selbst verabreicht. Die Pharmakokinetik von oral verabreichten Medikamenten sind komplexer als intravenös zu verabreichende Arzneimittel. Weil das Verständnis der Beziehung zwischen den pharmakologischen und Auswirkungen auf das Verhalten von Ethanol erfordert Kenntnisse über den zeitlichen Verlauf von Ethanol Erreichen des Gehirns während und nach dem Trinken, verwenden wir in vivo Mikrodialyse und Gaschromatographie mit Flammenionisationsdetektor zum Gehirn Dialysat Ethanolkonzentrationen im Laufe der Zeit zu überwachen. Kombiniert Mikrodialyse-behavioralen Experimenten mit dem Einsatz verschiedener Techniken. In diesem Artikel, stereotaktischen Operation, Verhaltenstraining und Mikrodialyse, die geeignet ist, eine Vielzahl von Selbstverwaltung und neu getestet werden könnenpetrochemischen centered Hypothesen, werden nur einbezogen, um zu zeigen, wie sie zu den nachfolgenden Phasen der Probennahme und Dialysat Ethanol Analyse zusammenhängen. Dialysat Ethanolkonzentration Analyse mittels Gaschromatographie mit Flammen-Ionisations-Detektion, die spezifisch für Ethanol Studien ist, wird im Detail beschrieben. Daten nach diesen Methoden hergestellten zeigen die Muster von Ethanol Erreichen des Gehirns während der Selbstverwaltung Verfahren, und wenn sie mit neurochemischen Analyse der gleichen Dialysat Proben gepaart, lässt Rückschlüsse auf die pharmakologischen und Auswirkungen auf das Verhalten von Ethanol hergestellt werden.

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Microdialysis of Ethanol During Operant Ethanol Self-administration and Ethanol Determination by Gas Chromatography

Ein Verfahren, um den Zeitverlauf der Ethanolkonzentration in den Gehirnen von Ratten während operante Ethanol bestimmen Selbstverabreichung beschrieben. Gaschromatographie mit Flammenionisationsdetektion wird verwendet, um Ethanol in den Proben zu quantifizieren Dialysat, weil es die Empfindlichkeit für die kleinen Volumina erzeugt werden, die erforderlich ist.

Microdialysis Ethanol während operante Ethanol Selbstverwaltung und Ethanol Bestimmung durch Gaschromatographie

Operant self-administration methods are commonly used to study the behavioral and pharmacological effects of many drugs of abuse, including ethanol.  ...

microdialysis-ethanol-during-operant-ethanol-self-administration

Research

JoVE Journal

Neuroscience

17.4K Aufrufe.  The University of Texas at Austin. Ein Verfahren, um den Zeitverlauf der Ethanolkonzentration in den Gehirnen von Ratten während operante Ethanol bestimmen Selbstverabreichung beschrieben. Gaschromatographie mit Flammenionisationsdetektion wird verwendet, um Ethanol in den Proben zu quantifizieren Dialysat, weil es die Empfindlichkeit für die kleinen Volumina erzeugt werden, die erforderlich ist.