Name: a procedure to study stress-induced relapse of heroin seeking after punishment-imposed abstinence
Uploaded: 2022-03-23T14:00:00
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Diese Arbeit wurde vom Natural Sciences & Engineering Council Discovery Program unterstützt (US: RGPIN-2016-06694).

Alle Ratten werden nach den Richtlinien des Canadian Council on Animal Care behandelt. Die Genehmigung für alle experimentellen Verfahren wurde von der Ethikkommission der Concordia University Animal Research erteilt.
1. Tiere
<ol><li>Erwerben Sie Long Evans Ratten mit einem Gewicht von 275-300 g (Männchen) oder 225-250 g (Weibchen). Doppelhausratten in Standard-Plastikkäfigen mit Maiskolbeneinstreu und zerkleinertem Papier bis zur Operation.</li>
	<li>Halten Sie die Ratt...

<ol>
	<li>Jaffe, J. H., Gilman, A. G., Rall, T. W., Nies, A. S., Taylor, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+addiction+and+drug+abuse.">Drug addiction and drug abuse.</a> Goodman &amp; Gilman's the Pharmacological Basis of Therapeutics. , 522-573 (1990).</li><li>O'Brien, C. P., McLellan, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myths+about+the+treatment+of+addiction.">Myths about the treatment of addiction.</a> Lancet. 347, 237-240 (1996).</li><li>Miczek, K. A., de Wit, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Challenges+for+translational+psychopharmacology+research--some+basic+principles.">Challenges for translational psychopharmacology research--some basic principles.</a> Psychopharmacology (Berl). 199 (3), 291-301 (2008).</li><li>Sinha, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+does+stress+increase+risk+of+drug+abuse+and+relapse.">How does stress increase risk of drug abuse and relapse.</a> Psychopharmacology. 158, 343-359 (2001).</li><li>Cheskin, L. J., Hess, J. M., Henningfield, J., Gorelick, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calorie+restriction+increases+cigarette+use+in+adult+smokers.">Calorie restriction increases cigarette use in adult smokers.</a> Psychopharmacology. 179, 430-436 (2005).</li><li>Krahn, D., Kurth, C., Demitrack, M., Drewnowski, 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+relationship+of+dieting+severity+and+bulimic+behaviors+to+alcohol+and+other+drug+use+in+young+women.">The relationship of dieting severity and bulimic behaviors to alcohol and other drug use in young women.</a> Journal of Substance Abuse. 4, 341-353 (1992).</li><li>Shalev, U., Highfield, D., Yap, J., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress+and+relapse+to+drug+seeking+in+rats:+studies+on+the+generality+of+the+effect.">Stress and relapse to drug seeking in rats: studies on the generality of the effect.</a> Psychopharmacology. 150, 337-346 (2000).</li><li>Peck, J. A., Ranaldi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+abstinence:+exploring+animal+models+and+behavioral+treatment+strategies.">Drug abstinence: exploring animal models and behavioral treatment strategies.</a> Psychopharmacology (Berl). 231 (10), 2045-2058 (2014).</li><li>Cooper, A., Barnea-Ygael, N., Levy, D., Shaham, Y., Zangen, 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+conflict+rat+model+of+cue-induced+relapse+to+cocaine+seeking).">A conflict rat model of cue-induced relapse to cocaine seeking).</a> Psychopharmacology (Berl). 194 (1), 117-125 (2007).</li><li>Barnea-Ygael, N., Yadid, G., Yaka, R., Ben-Shahar, O., Zangen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cue-induced+reinstatement+of+cocaine+seeking+in+the+rat+&amp;#34;conflict+model&amp;#34;:+effect+of+prolonged+home-cage+confinement.">Cue-induced reinstatement of cocaine seeking in the rat &amp;#34;conflict model&amp;#34;: effect of prolonged home-cage confinement.</a> Psychopharmacology (Berl). 219 (3), 875-883 (2012).</li><li>Fredriksson, I., Applebey, S. V., Minier-Toribio, A., Shekara, A., Bossert, J. M., Shaham, Y. <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+the+dopamine+stabilizer+(-)-OSU6162+on+potentiated+incubation+of+opioid+craving+after+electric+barrier-induced+voluntary+abstinence.">Effect of the dopamine stabilizer (-)-OSU6162 on potentiated incubation of opioid craving after electric barrier-induced voluntary abstinence.</a> Neuropsychopharmacology. 45 (5), 770-779 (2020).</li><li>Pelloux, Y., Everitt, B. J., Dickinson, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compulsive+drug+seeking+by+rats+under+punishment:+effects+of+drug+taking+history.">Compulsive drug seeking by rats under punishment: effects of drug taking history.</a> Psychopharmacology (Berl). 194 (1), 127-137 (2007).</li><li>Marchant, N. J., Campbell, E. J., Kaganovsky, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Punishment+of+alcohol-reinforced+responding+in+alcohol+preferring+P+rats+reveals+a+bimodal+population:+Implications+for+models+of+compulsive+drug+seeking.">Punishment of alcohol-reinforced responding in alcohol preferring P rats reveals a bimodal population: Implications for models of compulsive drug seeking.</a> Progress in Neuro-Psychopharmacology &amp; Biological Psychiatry. 87, 68-77 (2018).</li><li>Krasnova, I. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incubation+of+methamphetamine+and+palatable+food+craving+after+punishment-induced+abstinence.">Incubation of methamphetamine and palatable food craving after punishment-induced abstinence.</a> Neuropsychopharmacology. 39 (8), 2008-2016 (2014).</li><li>Panlilio, L. V., Thorndike, E. B., Schindler, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reinstatement+of+punishment-suppressed+opioid+self-administration+in+rats:+an+alternative+model+of+relapse+to+drug+abuse.">Reinstatement of punishment-suppressed opioid self-administration in rats: an alternative model of relapse to drug abuse.</a> Psychopharmacology (Berl). 168 (1-2), 229-235 (2003).</li><li>Economidou, D., Pelloux, Y., Robbins, T. W., Dalley, J. W., Everitt, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+impulsivity+predicts+relapse+to+cocaine-seeking+after+punishment-induced+abstinence.">High impulsivity predicts relapse to cocaine-seeking after punishment-induced abstinence.</a> Biological Psychiatry. 65 (10), 851-856 (2009).</li><li>Sedki, F., D'Cunha, T., Shalev, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+procedure+to+study+the+effect+of+prolonged+food+restriction+on+heroin+seeking+in+abstinent+rats.">A procedure to study the effect of prolonged food restriction on heroin seeking in abstinent rats.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (81), e50751 (2013).</li><li>Venniro, M., Caprioli, D., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+drug+relapse+and+craving:+From+drug+priming-induced+reinstatement+to+incubation+of+craving+after+voluntary+abstinence.">Animal models of drug relapse and craving: From drug priming-induced reinstatement to incubation of craving after voluntary abstinence.</a> Progress in Brain Research. 224, 25-52 (2016).</li><li>Deroche-Gamonet, V., Piazza, P. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Psychobiology+of+cocaine+addiction:+Contribution+of+a+multi-symptomatic+animal+model+of+loss+of+control.">Psychobiology of cocaine addiction: Contribution of a multi-symptomatic animal model of loss of control.</a> Neuropharmacology. 76, 437-449 (2014).</li><li>Pelloux, Y., Everitt, B. J., Dickinson, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compulsive+drug+seeking+by+rats+under+punishment:+effects+of+drug+taking+history.">Compulsive drug seeking by rats under punishment: effects of drug taking history.</a> Psychopharmacology (Berl). 194 (1), 127-137 (2007).</li><li>Epstein, D. H., Kowalczyk, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compulsive+seekers:+Our+take.+Two+clinicians'+perspective+on+a+new+animal+model+of+addiction.">Compulsive seekers: Our take. Two clinicians' perspective on a new animal model of addiction.</a> Neuropsychopharmacology. 43 (4), 677-679 (2018).</li><li>Hser, Y. I., Hoffman, V., Grella, C. E., Anglin, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+33-year+follow-up+of+narcotics+addicts.">A 33-year follow-up of narcotics addicts.</a> Archives of General Psychiatry. 58 (5), 503-508 (2001).</li><li>Chen, B. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rescuing+cocaine-induced+prefrontal+cortex+hypoactivity+prevents+compulsive+cocaine+seeking.">Rescuing cocaine-induced prefrontal cortex hypoactivity prevents compulsive cocaine seeking.</a> Nature. 496 (7445), 359-362 (2013).</li></ol>

Es gibt zwei wichtige Demonstrationen in diesem Papier. Erstens, die Validierung der durch Bestrafung auferlegten Abstinenz mit der Such- und Take-Kette mit Heroin. Zweitens wurde gezeigt, dass ein stressinduzierter Rückfall in einem strafverhängten Abstinenzverfahren beobachtet werden konnte. Dies sind wichtige Demonstrationen, weil (i) das strafinduzierte Abstinenzverfahren den menschlichen Zustand besser nachahmt, da es zu freiwilliger Abstinenz führt, d.h. nicht aufgrund des Aussterbens der Drogensuche oder der er...

Rückfälle sind das schwierigste Problem bei der Behandlung des Drogenkonsums 1,2. Es sind jedoch nur eine Handvoll pharmakologischer Behandlungen zugelassen, um einen Rückfall beim Menschen zu vermeiden3. Die Opioid-Epidemie, mit der Nordamerika derzeit konfrontiert ist, ist ein markantes Beispiel dafür und erfordert die Berücksichtigung verschiedener Ansätze für Tiermodelle des Rückfalls auf Opioide.
Es hat sich gezeigt, dass akuter Stress ein wichtiger Auslöser für einen Rückfall beim Menschen ist4. Ein Umweltstressor, der oft mit Drogenabhängigkeit in Verbindung gebracht wird, ist Nahrungsentzug. Drogenkonsumenten entscheiden sich oft dafür, Ressourcen für die Beschaffung von Drogen anstelle von Nahrungsmitteln bereitzustellen. Es wurde gezeigt, dass das Kaloriendefizit mit einem höheren Rückfall bei Zigaretten5 und Alkoholkonsum 6 korreliert. Aufgrund ethischer und praktischer Fragen wurden in den letzten Jahrzehnten Tiermodelle entwickelt, um die Forschung auf diesem Gebiet zu erleichtern. In Tiermodellen wurde gezeigt, dass akuter Nahrungsentzug die erloschene Heroinsuche robust wiederherstellt7. Derzeit basieren die meisten Tiermodelle des Rückfalls auf Abstinenzverfahren, die entweder nicht repräsentativ für die menschliche Abstinenz sind (z. B. Extinktionsmodelle) oder nur den kleinen Prozentsatz der Drogenkonsumenten umfassen, die aufgrund von Inhaftierung oder stationärer Behandlung gezwungen sind, sich zu enthalten (z. B. erzwungene Abstinenzmodelle). Der Hauptgrund, warum Drogenkonsumenten sich für den Verzicht entscheiden, sind die negativen Konsequenzen, die mit der Drogensuche und -einnahme verbunden sind8. Bestrafungsbedingte Abstinenz ist ein Tiermodell, das die negativen Konsequenzen nachahmt, die mit der Drogensuche auf die selbst auferlegte Abstinenz beim Menschen verbunden sind. Dieses Modell führt einen aversiven Reiz ein, z. B. einen leichten Fußschock, mit Drogensuche oder -einnahme, was dazu führt, dass das Tier die Einnahme des Medikaments freiwillig abbricht. Ein weiteres Verfahren, das negative Konsequenzen für die Drogensuche beinhaltet, ist das elektrische Barrierekonfliktmodell für Drogenabstinenz und Rückfall9. Die Ratte muss eine elektrische Barriere überwinden, um das operante Verhalten auszuführen, das mit der Selbstverabreichung des Arzneimittels verbunden ist. Das Modell wurde erfolgreich verwendet, um freiwillige Abstinenz und Rückfall auf Psychostimulanzien und Opioide zu demonstrieren10,11. Unter dem Verfahren der elektrischen Barriere sind Drogensuchbemühungen jedoch im Gegensatz zum menschlichen Zustand immer mit einem aversiven Ereignis verbunden. Darüber hinaus kann sich die Einnahme von Medikamenten selbst mit dem elektrischen Fußschlag überschneiden, wenn das Tier nach der Infusion in den sicheren Bereich zurückkehrt, indem es die Barriere erneut überquert.
Bestrafte Abstinenz wurde mit anderen Drogen des Missbrauchs wie Kokain 12, Alkohol 13, Methamphetamin14, Remifentanil15 angewendet, aber es wurde nie auf herointrainierte Tiere angewendet. Das Modell wurde verwendet, um einen durch Priming14 induzierten Rückfall und medikamentenassoziierte Hinweise16 zu untersuchen, wurde jedoch nicht in ein stressinduziertes Rückfallverfahren integriert. Das hier beschriebene Verfahren wird verwendet, um einen akuten durch Nahrungsentzug verursachten Rückfall auf Heroin nachzuweisen, der nach strafbedingter Abstinenz bei männlichen Ratten sucht.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anafen Injection 100 mg/mL Vial/50 mL</td>
			<td>MERIAL Canada, Inc.</td>
			<td>1938126</td>
			<td>anti-inflammatory drug</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Balance arm</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H29-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cannulae (22 G, 5-up)</td>
			<td>Plastics One</td>
			<td>C313G-5up</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Environment connection board &#38; Linc cable</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H03-04</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fixed speed infusion pump (3.3 RPM)</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>A73-01-3.3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GE Marine Silicon</td>
			<td>GE</td>
			<td>SE-1134</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graphic State Notation 3</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>GS3</td>
			<td>Software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Habitest universal Linc</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H02-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heroin HCl</td>
			<td>National Institute for Drug Abuse, Research Triangle Park, NC, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>House light-Rat</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H11-01R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isofluorane USP 99.9% Vial/250 mL</td>
			<td>Fresenius Kabi Canada Ltd</td>
			<td>2237518</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Liquid Swivels, Plastic, 22 G</td>
			<td>Lomir Biomedical, Inc.</td>
			<td>RSP1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat test cage</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H10-11R-TC</td>
			<td>Operant conditioning chambers</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Retractable lever-Rat</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H23-17RA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silastic tubing (ID 0.02, OD 0.037)</td>
			<td>Fisher Scientific (Canada)</td>
			<td>1118915A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single high-bright cue-Rat</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H11-03R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sound attenuation boxes</td>
			<td>Concordia University</td>
			<td>Home made</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless steal grid floor</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H10-11R-TC-SF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>System controller 2</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>SYS CTRL 2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>System power base</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H01-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tone module 2.9 KHz</td>
			<td>Coulbourn Instruments</td>
			<td>H12-02R-2.9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tygon tubing (ID 0.02, OD 0.060)</td>
			<td>VWR</td>
			<td>63018-044</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a procedure to study stress-induced relapse of heroin seeking after punishment-imposed abstinence

Das strafauferlegte Abstinenzverfahren modelliert die selbst auferlegte Abstinenz, die Menschen aufgrund der nachteiligen Folgen des Drogenkonsums initiieren. Dieses Modell wurde in Experimenten mit verschiedenen Arten von Missbrauchssubstanzen wie Methamphetamin, Kokain und Alkohol implementiert. Eine durch Bestrafung induzierte Abstinenz bei herointrainierten Tieren wurde jedoch nicht nachgewiesen. Darüber hinaus ist akuter Stress ein wesentlicher Auslöser für Rückfälle in Menschen und Tiermodellen. Es wurde bereits gezeigt, dass akuter Nahrungsentzug die Wiedereinstellung von erloschenem Kokain und Heroinsuche stark induzierte. Das hier beschriebene Verfahren kann verwendet werden, um die Auswirkungen einer akuten Stressexposition auf die Heroinsuche nach strafbedingter Abstinenz zu beurteilen. Insgesamt 8 Ratten wurden mit chronischen intravenösen (i.v.) Kathetern implantiert und trainiert, Heroin (0,1 mg/kg/Infusion) für 18 Tage nach einem verketteten Zeitplan selbst zu verabreichen. Das Ausfüllen der Suchverbindung ermöglichte den Zugang zum Take-Hebel, der mit einer Heroininfusion gekoppelt war. Der Suchhebel wurde mit einem Bewehrungsplan mit variablem Intervall 60 (VI60) programmiert, und der Entnahmehebel wurde mit einem Bewehrungsplan mit festem Verhältnis 1 (FR1) programmiert. Nach dem Selbstverabreichungstraining wurde an 30% der abgeschlossenen Suchglieder anstelle der Verlängerung des Take-Hebels ein leichter Fußschock abgegeben. Die Intensität des Fußschocks wurde um 0,1 mA pro täglicher Sitzung von 0,2 mA auf 1,0 mA erhöht. Heroinsuchtests wurden nach 24 Stunden Nahrungsentzug (FD) oder gesättigten Bedingungen durchgeführt. Ratten unter akutem Nahrungsentzug erhöhten die Heroinsuche nach strafbedingter Abstinenz robust.

Männliche Ratten zeigten eine Zunahme der Suchhebelpressen, da der Zeitplan der Verstärkung über die Trainingstage zunahm, und eine zuverlässige, konsistente Anzahl von Heroininfusionen über Trainingstage (Abbildung 1). Während der Bestrafung verringerten Ratten die Anzahl der Suchhebelpressen und Infusionen mit der Zunahme der Fußschockintensität über 8 Bestrafungstage (Abbildung 2). Nahrungsentzug erhöhte signifikant die Heroinsuche nach strafbedingt...

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A Procedure to Study Stress-Induced Relapse of Heroin Seeking after Punishment-Imposed Abstinence

Es wird ein Verfahren beschrieben, das einen robusten akuten Nahrungsentzug durch induzierten Rückfall auf Heroinsuche nach strafbedingter Abstinenz zeigt. Ein durch Bestrafung auferlegtes Abstinenzmodell wurde erfolgreich unter Verwendung des Seek and Take Chain Schedule für die Heroin-Selbstverabreichung implementiert. Heroinsuchtests werden dann nach 24 Stunden Nahrungsentzug durchgeführt.

Ein Verfahren zur Untersuchung des stressinduzierten Rückfalls der Heroinsuche nach strafbedingter Abstinenz

The punishment-imposed abstinence procedure models the self-imposed abstinence that humans initiate due to the adverse consequences associated with ...

Es ist das erste Mal, dass ein stressbedingter Rückfall auf Heroin nach strafbedingter Abstinenz gezeigt wird. Diese Methoden könnten uns helfen, den neuronalen Mechanismus zu verstehen, der dem stressinduzierten Rückfall beim Menschen nach freiwilliger Abstinenz zugrunde liegt. Durch die Verwendung von Nahrungsentzug und Bestrafung auferlegter Abstinenz ahmen wir den menschlichen Zustand genauer nach und verleihen den Tiermodellen des Rückfalls ökologische Gültigkeit.Beginnen Sie mit der Einstellung der operanten Konditionierkammern, wie im Manuskript beschrieben. Nach der Genesung von der Operation gewöhnen Sie die Ratte 24 Stunden lang in der operanten Trainingskammer, bevor Sie das Protokoll beginnen, ohne die Ratte an der Metallfeder zu befestigen. Platzieren Sie die Ratte während des gesamten Experiments in den operanten Kammern.Als nächstes befestigen Sie den 5up-Stecker am Tygon-Rohr und der Metallfeder. Beginnen Sie die Trainingseinheit zu Beginn der Dunkelphase des umgekehrten Lichtzyklus. Für die Selbstverabreichung von Heroin sollte der Take-Hebel unter festem Verhältnis eins oder FR eins zur Verfügung stehen.Programmieren Sie jeden Versuch so, dass er mit dem Einführen des Take-Hebels und dem Einschalten des Hauslichts beginnt. Sobald die Ratte den Take-Hebel einmal gedrückt hat, ziehen Sie den Take-Hebel zurück, schalten Sie das Cue-Licht über dem Hebel ein und tonieren Sie für eine 20-Sekunden-Zeitüberschreitung. Schalten Sie das Hauslicht aus und erlauben Sie die Abgabe von 0,13 Milliliter Heroininfusion in einer Dosis von 0,1 Milligramm pro Kilogramm.Programmieren Sie dann ein 30-sekündiges Intertrial-Intervall, in dem keine Hinweise präsentiert werden, das Hauslicht ausgeschaltet und der Hebel zurückgezogen wird. Für den nächsten Versuch setzen Sie den Take-Hebel ein und schalten Sie das Hauslicht ein. Für die Selbstverwaltung mit der Seek-Take-Kette unter FR one programmieren Sie das operante Trainingssystem so, dass nur der Seek-Hebel eingesetzt wird und das Hauslicht eingeschaltet wird, um den Beginn der Sitzung mit dem Take-Hebel in einem eingefahrenen Zustand zu signalisieren.Sobald die Ratte einmal auf den Suchhebel drückt, zieht das Programm den Suchhebel zurück und führt den Take-Hebel ein. Ein Druck auf den Aufnahmehebel zieht den Aufnahmehebel zurück und leitet den Vorgang zum Einschalten des Cue-Lichts sowie ein 30-Sekunden-Intertrial-Intervall ein, wie zuvor demonstriert. Programmieren Sie nach dem Intervall zwischen den Versuchen das operante Trainingssystem so, dass der Suchhebel eingesetzt und das Hauslicht eingeschaltet wird, um den Beginn des nächsten Versuchs zu signalisieren.Als nächstes programmieren Sie alle Schritte zur Selbstverwaltung mit einer Suchkette unter einem festen Verhältnis eins, wie zuvor mit der Einführung eines variablen Intervalls von fünf für drei Tage als neuer Bewehrungsplan am Suchhebel demonstriert. Richten Sie die Software so ein, dass der erste Druck auf den Suchhebel aktiviert werden kann, um variable Intervall-Fünf-Zeitpläne zu aktivieren. Lassen Sie die Software zufällig eine Intervallzeit aus einer Liste von 0,1, fünf und 10 Sekunden auswählen, was zu einem durchschnittlichen Intervall von fünf Sekunden führt.Nach Ablauf des gewählten Intervalls zieht die erste Suchhebelpresse den Suchhebel zurück und fährt den Take-Hebel aus. Nachdem Sie die Schritte für den Take-Hebel befolgt haben und wenn der Versuch endet, trainieren Sie die Ratte fünf Tage lang unter variablem Intervall 30-Zeitplan für die Suchverbindung. Lassen Sie dazu die Software eine Zeit aus einer Liste von 15, 30 und 45 Sekunden für durchschnittlich 30 Sekunden zufällig auswählen.Dann trainieren Sie Ratten für drei Tage unter variablen Intervallen 60 Zeitplänen, so dass die Software zufällig eine Zeit aus einer Liste von 45, 60 und 75 Sekunden auswählen kann. Führen Sie bei strafbedingter Abstinenz acht Tage lang Bestrafungssitzungen mit regelmäßiger Aufsicht durch, um sicherzustellen, dass Ratten keine Anzeichen von abnormalen Schmerzen oder gesundheitlichen Problemen zeigen. Beginnen Sie Bestrafungssitzungen mit dem Einführen des Suchhebels und dem Einschalten des Hauslichts.Programmieren Sie das operante Trainingssystem so, dass nach Abschluss der Suchverbindung im variablen Intervall 60 der Suchhebel zurückgefahren wird, das Hauslicht ausgeschaltet wird und der Ratte bei 30% der abgeschlossenen Suchglieder ein leichter Fußstoß verabreicht wird, anstatt den Take-Hebel einzuführen. Der Take-Hebel erstreckt sich auf die anderen 70% der abgeschlossenen Suchlinks wie in regulären Selbstverwaltungsversuchen. Nach der Programmierung eines Intertrialintervalls von sieben Minuten wird die Fußstoßintensität auf 0,2 Milliampere eingestellt und um 0,1 Milliampere pro Bestrafungstag auf 1,0 Milliampere erhöht.Sobald die Ratte den Take-Hebel drückt, wiederholen Sie das feste Verhältnis einen Schritt für das Zurückziehen des Hebels, die Abgabe der Heroininfusion und die Präsentation der Hinweise, gefolgt von einem siebenminütigen Intervall zwischen den Versuchen. Entfernen Sie nach dem letzten Tag der durch Bestrafung verhängten Abstinenz Futterbehälter aus den Kammern für Ratten, die sich einem durch Nahrungsentzug verursachten Rückfalltest unterziehen, und behalten Sie Futterbehälter für die gesättigte Gruppe. Sorgen Sie für unbegrenzten Zugang zu Wasser in beiden Gruppen und überwachen Sie die Gesundheit der Tiere.Nach 24 Stunden Nahrungsentzug fahren Sie mit einem dreistündigen Heroinsuchtest nach Nahrungsmittelentzug unter einem variablen Intervall 60 mit einem Zwischenprozessintervall von sieben Minuten fort, ohne dass ein Schock oder Heroininfusionen verabreicht werden. Nach der Sitzung bringen Sie die Futterbehälter zu den Ratten mit Nahrungsentzug zurück. Am nächsten Tag entfernen Sie Futterbehälter aus den Kammern der Ratten, die beim ersten Rückfalltest gesättigt waren.Erlauben Sie den zuvor futterarmen Ratten vor und während des Tests unbegrenzten Zugang zu Nahrung. Führen Sie nach 24-stündigem Nahrungsentzug einen dreistündigen Heroinsuchtest durch, wie zuvor gezeigt. In der Studie zeigten männliche Ratten eine Zunahme der Suchhebelpressen, da der Zeitplan der Verstärkung zunahm.Während der Trainingstage wurde eine zuverlässige, konstante Anzahl von Heroininfusionen beobachtet. Während der Bestrafung verringerten Ratten die Anzahl der Suchhebeldrücke und Infusionen mit der Zunahme der Fußschockintensität über acht Bestrafungstage. Im Heroin-Suchtest erhöhte der Nahrungsentzug die Heroinsuche nach strafbedingter Abstinenz signifikant, und es wurde kein statistisch signifikanter Effekt für die Zeit oder für die Drogensuche im Laufe der Zeit über die Fütterungsbedingungen hinweg beobachtet. Es ist wichtig, sich die Zeit zu nehmen, die Tiere zu trainieren, um in der grundlegenden Such- und Take-Kette unter FR eins zu lernen.Ohne diesen Schritt werden die Tiere nicht in der Lage sein, in den Experimenten voranzukommen. Nach der Implementierung des Modells können wir nun Experimente entwerfen, die die Neurobiologie des stressinduzierten Rückfalls nach freiwilliger Abstinenz untersuchen.

Research

JoVE Journal

Behavior

Assessment and Evaluation of the High Risk Neonate: The NICU Network Neurobehavioral Scale

Bewertung und Evaluierung der High Risk Neugeborene: Die Neugeborenen-Intensivstation Netzwerk Neuropsychologische Skala

There has been a long-standing interest in the assessment of the neurobehavioral integrity of the newborn infant.  The NICU Network Neurobehavioral Scale ...

Forschung

Verhalten

A Procedure to Study the Effect of Prolonged Food Restriction on Heroin Seeking in Abstinent Rats

Eine Vorgehensweise, um die Wirkung von Längerer Essen Beschränkung Heroin suche in abstinent Ratten untersucht

In human drug addicts, exposure to drug-associated cues or environments that were previously associated with drug taking can trigger relapse during ...

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

Eine Vorgehensweise, um Context-induzierte Erneuerung der Pawlowschen Anlage Alkoholsucht bei Ratten Verhalten beobachten

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

A Dual Task Procedure Combined with Rapid Serial Visual Presentation to Test Attentional Blink for Nontargets

Ein Dual-Task Prozedur Kombiniert mit Rapid Serial Visual Presentation zu Aufmerksamkeits Blink für Nontargets Testen

When viewers search for targets in a rapid serial visual presentation (RSVP) stream, if two targets are presented within about 500 msec of each other, the ...

A Mouse Model of Subchronic and Mild Social Defeat Stress for Understanding Stress-induced Behavioral and Physiological Deficits

Einem Mausmodell der Subchronische und Mild Social Niederlage Stress-for Understanding Stress-induzierten verhaltensmäßigen und physiologischen Defizite

Stressful life events often increase the incidence of depression in humans. To study the mechanisms of depression, the development of animal models of ...

Rodent Brain Microinjection to Study Molecular Substrates of Motivated Behavior

Nagetier Gehirn-Mikroinjektion, um molekulare Substrate motiviertes Verhalten Studieren

Brain microinjection can aid elucidation of the molecular substrates of complex behaviors, such as motivation. For this purpose rodents can serve as ...

Detecting Behavioral Deficits in Rats After Traumatic Brain Injury

Erkennung von Verhaltensstörungen Defizite bei Ratten nach Schädel-Hirn-Verletzung

With the increasing incidence of traumatic brain injury (TBI) in both civilian and military populations, TBI is now considered a chronic disease; however, ...

Utilizing the Modified T-Maze to Assess Functional Memory Outcomes After Cardiac Arrest

Unter Verwendung der modifizierten T-Maze um Funktionsgedächtnis Ergebnisse nach Herzstillstand zu bewerten

Background: Evaluating mild to moderate cognitive impairment in a global cerebral ischemia (i.e. cardiac arrest) model can be difficult due to poor ...

A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition

Eine Methode zur Anpassung an den links-rechts studieren umgekehrt Audition

An unusual sensory space is one of the effective tools to uncover the mechanism of adaptability of humans to a novel environment. Although most of the ...

Reinstatement of Drug-seeking in Mice Using the Conditioned Place Preference Paradigm

Wiedereinführung der Drug-seeking bei Mäusen mit dem klimatisierten Ort Präferenz Paradigma

The present protocol describes the Conditioned Place Preference (CPP) as a model of relapse in drug addiction. In this model, animals are first trained to ...