Ratten die eetbuien eten die rijk zijn aan vet, vertonen geen somatische tekenen of angst geassocieerd met opiaatachtige ontwenning: implicaties voor voedingspecifieke voedselverslavingsgedrag (2011)

. Auteur manuscript; beschikbaar in PMC 2012 Oct 24.

Gepubliceerd in definitief bewerkte vorm als:

PMCID: PMC3480195

NIHMSID: NIHMS299784

Abstract

Eerdere studies suggereren dat eetbuienbuien leidt tot gedrags- en neurochemische veranderingen die vergelijkbaar zijn met die bij drugsverslaving, waaronder tekenen van opiaatachtige terugtrekking. Er zijn onderzoeken die meerdere neurochemische en gedragsmatige indices van verslaving laten zien wanneer dieren een vetrijk dieet te veel eten. Het doel van de huidige studie was om vloeibare en vaste diëten met een hoog suiker- en vetgehalte te gebruiken om te bepalen of opiaatachtige onttrekking wordt waargenomen na een eetbui-consumptie van deze diëten bij Sprague Dawley-ratten. Controlegroepen werden gegeven ad libitum toegang tot het vetrijke voer of standaardvoer. Alle ratten kregen vervolgens een reeks tests om tekenen van opiaatachtige terugtrekking te meten, waaronder somatische tekenen van distress, verhoogde plus-doolhofangst en locomotorische hypoactiviteit. Noch naloxon-geprecipiteerd (3 mg / kg) noch onttrekkingsgeïnduceerd ontwenningsverschijnsel werd waargenomen bij ratten die werden gehouden op een qua voedingswaarde volledig gepelleteerd zoet-vet dieet, een zoet vetrijk dieet aangevuld met standaard knaagdiervoer, of een vloeibaar zoetmiddel. vet eten. Verder had verlaging van het lichaamsgewicht tot 85%, waarvan bekend is dat het de versterkende effecten van misbruik bevordert, geen invloed op de door naloxon geprecipiteerde tekenen van opiaatachtige terugtrekking. Dus, in tegenstelling tot eerdere bevindingen die zijn gemeld met betrekking tot ratten met binge-toegang tot een sucrose-oplossing, vertonen ratten die binge zoete-vetcombinaties eten geen tekenen van opiaatachtige ontwenning onder de geteste omstandigheden. Deze gegevens ondersteunen het idee dat overmatige consumptie van verschillende voedingsstoffen op verschillende manieren gepaard gaand met verslavingsgedrag kan induceren, en dat het gedrag dat "voedselverslaving" zou kunnen karakteriseren, kan worden onderverdeeld op basis van de voedingssamenstelling van het geconsumeerde voedsel.

sleutelwoorden: eetaanvallen, voedselverslaving, vetrijk dieet, onthouding

Introductie

Neurale systemen die voedsel zoeken en innemen motiveren en versterken, liggen ook ten grondslag aan gedrag dat geassocieerd wordt met drugsmisbruik [-]. Op basis van deze neurologische overlap is gesuggereerd dat de consumptie van bepaald voedsel ook kan leiden tot verslavingsgedrag [-]. Eerdere studies van ons laboratorium en anderen suggereren dat beperkte toegang tot suiker leidt tot gedragsveranderingen en veranderingen in dopamine (DA) en opioïde systemen die vergelijkbaar zijn, hoewel kleiner in omvang, dan die gezien worden tijdens drugsverslaving [].

Van deze verslavingsgedragingen die samenhangen met vreetbuy-consumptie van suiker, is het bewijs van opiaatachtige terugtrekking van bijzonder belang. Met behulp van ons proefdiermodel van eetbuien, hebben we ontdekt dat ratten bij toediening van de opioïde antagonist naloxon somatische tekenen van terugtrekking vertonen, zoals klappertanden, voorpoten, hoofdschokken en angst op het verhoogde plus-doolhof. . Verder gaan deze gedragingen gepaard met een afname van de afgifte van DA in de nucleus accumbens en een toename in de afgifte van acetylcholine [], een neurochemische onbalans die is waargenomen tijdens terugtrekking uit verschillende drugsmisbruiken [, ]. Gedrags- en neurochemische tekenen van opiaat-achtige terugtrekking zijn ook waargenomen zonder het gebruik van naloxon (dwz spontaan) na een maaltijd bij ratten met een voorgeschiedenis van eetaanzoeksuiker []. Anderen hebben opgemerkt dat ratten met een geschiedenis van beperkte toegang tot suiker een verlaging van de lichaamstemperatuur hebben wanneer de suiker is verwijderd voor 24 h [] en kan tekenen van agressief gedrag vertonen [], beide zijn ook geaccepteerde indicaties van terugtrekking. Verder is aangetoond dat een hoog-suikerdieet tekenen van angst en hyperfagie veroorzaakt die lijken te worden gemedieerd door corticotropine-afgevende hormoonsystemen [].

Andere studies hebben aspecten van verslaving beoordeeld die kunnen optreden als reactie op andere eetbare voedingsmiddelen, zoals die welke rijk zijn aan vet- of zoet-vetcombinaties. Van naloxon is gemeld dat het opiaatachtige ontwenningsverschijnselen vertoont bij ratten die een dieet in de kantine hebben gevoerd, dat een verscheidenheid aan vet- en suikerrijke voedingsmiddelen bevat []. Meer recentelijk is aangetoond dat knaagdieren die worden blootgesteld aan diëten die rijk zijn aan vet verschillende vormen van gedrag vertonen die op verslaving lijken [, -], maar het optreden van opiaat-achtige terugtrekking is niet systematisch bestudeerd in de context van overeten van vet, en niet in de context van beperkt toegankelijke schema's.

Aangezien zowel vet als suiker invloed hebben op opioïde systemen [], dat deze macronutriënten soms te veel worden geconsumeerd en mogelijk een rol spelen bij obesitas bij overmatig eten [, ] en mogelijk voedselverslaving [, ], het doel van de huidige studie was om te bepalen of opiaatachtige terugtrekking wordt gezien bij ratten die worden onderhouden op schema's van beperkte toegang tot diëten rijk aan suiker en vet die hebben geleid tot eetaanvallen. In veel opzichten lijkt dit ontwerp op de eetgewoonte van de mens, omdat de binge-episodes bij sommige individuen vaak combinaties van deze macronutriënten bevatten [, , , ]. Verder onderzoekt de huidige studie het effect dat vreetbuien van vet-suikercombinaties kunnen hebben op de expressie van ontwenning wanneer ratten zowel normale als verlaagde lichaamsgewichten hebben, omdat bekend is dat een laag lichaamsgewicht de effecten van geneesmiddelen van misbruik []. Verder geven ratten met een laag lichaamsgewicht meer DA vrij dan normale gewichtscontroles wanneer eetbuien suiker bevatten [], wat kan duiden op een verbeterd belonend effect bij een laag lichaamsgewicht dat de ernst van de opname kan beïnvloeden.

Materialen en methoden

Algemene methoden

Mannelijke Sprague-Dawley-ratten werden verkregen van Taconic Farms (Germantown, NY) en afzonderlijk gehuisvest in het vivarium van de Princeton University op een omgekeerde 12-h-licht: 12-h donkere cyclus. De kamer werd op 20 ° ± 1 ° C gehouden en de dieren hadden ad libitum toegang tot water te allen tijde en toegang tot standaard laboratoriumvoer, LabDiet #5001 (PMI Nutrition International, Brentwood, MO; 3.02 kcal / g) zoals hieronder beschreven. Alle procedures werden goedgekeurd door het Institutional Animal Care and Use Committee van Princeton University. De voeding en procedures zijn samengevat in Tabel 1.

Tabel 1 

Overzicht van groepen en testprocedures voor experimenten 1-4.

Exp. 1: Naloxon-geprecipiteerde en spontane opiaatachtige ontwenningstesten bij ratten die een qua voedingswaarde compleet, vet- en suikerrijk dieet kregen

Ratten (315-325 g) werden verdeeld in vier groepen met dezelfde gewichten (n = 10 / groep) en toegewezen aan een van de volgende voedingsomstandigheden voor 25-dagen: (a) 2-h dagelijkse toegang tot zoet-vet voer (onderzoek Diëten, New Brunswick, NJ, #12451; 45% vet, 20% eiwit, 35% koolhydraat, 4.7 kcal / g) starten 6 h na het begin van de donkere cyclus, met standaard knaagdiervoer alleen beschikbaar voor de andere 22 h per dag; (b) 2-h toegang tot het zoet-vetvoer op maandag, woensdag en vrijdag (MWF) met ad libitum toegang tot standaard knaagdiervoer gedurende de rest van de tijd; (C) ad libitum zoet-vetvoer; en (d) ad libitum standaardvoer (LabDiet #5001, PMI Nutrition International, Richmond, IN; 10% vet, 20% eiwit, 70% koolhydraat, 3.02 kcal / g). Eten werd tweemaal per week vervangen. Voedselinname werd dagelijks gemeten (vóór en na de 2-h toegangsperiode of de equivalente tijd voor de ad libitumgroepen). Lichaamsgewichten werden ook gemeten tijdens deze tijden op dagen 1-7 en dagen 18-24 van toegang.

1a. Naloxon precipiteerde het testen van de opname

Op dagen werden 26- en 27-ratten willekeurig toegewezen om te worden getest op tekenen van ontwenning. Deze tests waren verspreid over 2-dagen om ervoor te zorgen dat de tests zo dicht mogelijk bij het begin van de normale 2-h-toegangsperiode voor elke rat werden uitgevoerd. Om te testen op somatische tekenen van opiaatachtige terugtrekking, werd aan ratten de opioïde antagonist naloxon toegediend (Sigma, St. Louis, 3 mg / kg, sc). Aan injecties werd 6 h toegediend na het begin van de donkere cyclus, wanneer gewoonlijk een aanvaardbare voedseltoegang zou beginnen. Ratten in de 2-h MWF-groep hadden normaal gesproken een 46-h-periode van eetbare chow-deprivatie tussen hun toegangsperioden gedurende de week (hoewel ze in deze periode standaard voer hadden) en werden ook tijdens het weekend beroofd van het smakelijke voedsel. Om de 46-h-periode van deprivatie te standaardiseren, zorgden we ervoor dat alle geteste ratten 46 h hadden van de suikerarme suikerarmoede. Tien minuten na de injectie werden de ratten geplaatst in een plastic kooi bekleed met Bed-o-Cobs (The Anderson Co., Maumee, OH) en werden somatische tekenen van ontwenning geregistreerd voor 5 min door een waarnemer die blind was voor experimentele omstandigheden. Voorbeelden van pootbijten, defensieve ingraven, natte hondenshakes, gebabbel van tanden, hoofdschokken, tremor van de voorpoot, kooikruising en verzorging werden geregistreerd voor elke rat, en de totale voorbeelden van deze gedragingen werden opgeteld om een ​​algemene intrekkingindexscore te produceren. , met behulp van een methode die is gewijzigd vanuit andere rapporten [, ].

1b. Spontane ontwenningscontrole

Om te bepalen of het ontwenningsgedrag kon worden waargenomen door simpelweg het smakelijke dieet te verwijderen (dwz zonder naloxon), kregen ratten vervolgens gedurende 3-weken toegang tot alleen standaard knaagdier-voer. Daarna werden de ratten gedurende 14 dagen teruggebracht naar hun vorige voedingsschema's. Tijdens opeenvolgende periodes van suikerarme ontbering werden alle dieren op standaard knaagdiervoer voor 46 h gehouden. Aan het einde van 46 h, wanneer de experimentele groep normaal toegang zou krijgen tot zoet-vetvoer, werden ze in plaats daarvan getest op somatische tekenen van ontwenning.

Exp. 2: Naloxon-geprecipiteerde en spontane ontwenningsonderzoek bij ratten die standaard knaagdiervoer voeren met een qua voedingswaarde incompleet voedsel rijk aan suiker en vet

In dit experiment werd een aanvullende beoordeling van opiaatachtige terugtrekking gebruikt, het verhoogde plus-doolhof, om zowel somatische als angstachtige reacties op terugtrekking uit smakelijk voedsel te bepalen. Ratten (350-400 g) werden verdeeld in drie groepen met dezelfde gewichten (n = 8 / groep) en onderhouden op ad libitum voer en water aangevuld met het volgende voor 28-dagen: (a) 12-h-toegang tot een hoog-suiker, vetrijk mengsel (4.48 kcal / g; 35.7% vet, 64.3% sucrose, boter, poedersuiker, bereid in onze laboratorium); (B) ad libitum toegang tot hetzelfde suiker- en vetmengsel (c) ad libitum chow. Voedsel werd tweemaal per week vervangen, waarbij dieren werden gewogen.

2a. Spontane ontwenningscontrole

Op dag 28 werden alle ratten op een dieet geplaatst van ad libitum standaard knaagdiervoer. 24 h en 36 h later werden alle ratten getest op somatische tekenen van opiaatachtige ontwenning om een ​​algehele opname-index te bepalen, zoals beschreven in Exp. 1a. Vervolgens, om te testen op angst, werden dieren individueel geplaatst voor 5 min in een verhoogd plus-doolhof []. Het apparaat had vier armen, elk 10 cm breed bij 50 cm lang, en was 60 cm verhoogd boven de vloer. Twee tegenover elkaar liggende armen waren omgeven door hoge, ondoorzichtige wanden, terwijl de andere twee armen geen beschermende wanden hadden. Het experiment werd uitgevoerd onder rood licht om verstoring van de circadiane cyclus van ratten te minimaliseren. De ratten werden geplaatst in het midden van het doolhof met hoofdoriëntatie afgewisseld in de richting van een open of gesloten arm. Elke plus-doolhofproef werd op video opgenomen en later gescoord voor de hoeveelheid tijd doorgebracht met hoofd, schouders en voorpoten op de open arm, gesloten arm of middengedeelte van het doolhof door een waarnemer die blind was voor de dieetomstandigheid.

2b. Naloxon-geprecipiteerde ontwenningstesten

Na testen in Exp. 2a, alle ratten werden gedurende 21-dagen teruggebracht in de hun toegewezen diëten en vervolgens werd naloxon toegediend (Sigma, St. Louis; 3 mg / kg, sc). Tien minuten na de injectie werden ratten waargenomen voor somatische tekenen van terugtrekking en verhoogde plus-doolhofangst (zoals beschreven in Exp. 2a).

Exp. 3: Naloxon-geprecipiteerde opiaatachtige ontwenningsbeproeving bij ratten die worden gehouden op standaard knaagdierchow en met een vloeibaar voedsel rijk aan suiker en vet

De diëten getest in Exp. 1 en 2 waren solide; we hebben vervolgens een vloeibaar dieet getest om de effecten van textuur te beheersen, aangezien tekenen van opiaatachtige terugtrekking in ons diermodel van eetaanvallen van suiker het gebruik van een sucrose-oplossing met zich meebrachten [, ], en er zijn bekende verschillen in de effecten die vaste en vloeibare diëten kunnen hebben op het eetgedrag [, ]. Ratten (300-375 g) werden verdeeld in vier groepen met dezelfde gewichten (n = 8 / groep) en gedurende 28 dagen bijgehouden ad libitum chow aangevuld met: (a) 12-h toegang tot een emulsie van olie, suiker en water (3.4 Kcal / ml, 35% vet, 10% suiker; Mazola® maïsolie, sucrose, kraanwater en 0.6% Emplex, Caravan Ingrediënten , Lenexa, KS, bereid in ons laboratorium), en chow; (b) 12-h toegang tot Vanille Zorgen (1.06 Kcal / ml, 30% vet en 30% suiker, Abbott Laboratories, Abbott Park, IL) en chow; (c) 12-h-toegang tot een 10% (w / v) sucrose-oplossing (0.4 Kcal / ml) en chow, of (d) ad libitum chow. Om de emulsie te bereiden, werd water verwarmd tot 75-80 ° C en toegevoegd aan andere ingrediënten. De emulsie werd gedurende 5 min met hoge snelheid gemengd en vervolgens in een ijsbad afgekoeld totdat deze 20 ° C bereikte. Alle diëten (behalve standaardvoer) waren vloeibaar en werden gepresenteerd in een gegradueerde drinkbuis. Voedsel werd dagelijks vervangen en dieren werden wekelijks gewogen.

Naloxon-geprecipiteerde ontwenningstesten

Na 28-dagen op de toegewezen diëten werden ratten naloxon toegediend (3 mg / kg, sc). Tien minuten na de injectie werden ratten op het verhoogde plus-doolhof geplaatst zoals beschreven in Exp. 2a. Onmiddellijk na een 5-min verhoogde plus-doolhof-test werden ratten geplaatst in een gecomputeriseerde, open veld-activiteitkamer onder rood licht (MED Associates, Georgia, VT, 30.5 cm hoge acrylzijwanden en 16 infrarood fotocellen op elk van de drie assen ). Het hele veld was 43.2 cm × 43.2 cm. Elke rat werd oorspronkelijk in het midden van het open veld geplaatst en kreeg een acclimatisatieperiode van 10 min. Voordat het testen begon [, ]. Vervolgens werd de locomotorische activiteit, gedefinieerd als infraroodbundelscheuren, gecontroleerd op 20 min.

Exp. 4: Naloxon-geprecipiteerde opiaatachtige ontwenningsbeproeving bij ratten met verlaagd lichaamsgewicht

Om te testen of ontwenningsverschijnselen met een verlaagd lichaamsgewicht konden worden opgewekt, werden op het gewicht afgestemde ratten (283-345 g) gedurende 21 dagen bijgehouden op: (a) 2-h dagelijkse toegang tot zoet-vetvoer (Research Diets, New Brunswick, NJ, #12451, zoals gebruikt in Exp. 1) beginnend met 6 h na het begin van de donkere cyclus, met standaard knaagdierenvoer alleen beschikbaar voor de andere 22 h per dag (n = 10), of (b) ad libitum standaard voer met 2 h van toegang tot de zoet-vet-chow slechts twee dagen (dag 2 en dag 22 of 23; Acute Sweet-Fat-groep, n = 9). Voedselinname werd dagelijks gemeten bij 6 h en 8 h na het begin van de donkere cyclus; voedsel werd tweemaal per week vervangen.

4a. Normale ontwenningstests van het lichaamsgewicht

Op dag 22, 6 h in de donkere periode, kregen alle ratten naloxon (3 mg / kg, sc). Tien minuten na de injectie werden ratten waargenomen voor somatische tekenen van terugtrekking en verhoogde plus-doolhofangst zoals beschreven in Exp. 2a.

4b. Beperkte ontwenningsproeven met lichaamsgewicht

De 2-h dagelijkse Sweet-Fat-ratten werden in 85-dagen teruggebracht tot 7% lichaamsgewicht door de dagelijkse standaardchowbeschikbaarheid te verminderen tot een half-pellet (3 g) of een pellet (5 g) en zoet-vetvoer tot een halve pellet (2 g) of een pellet (3.5 g). De hoeveelheid verstrekte voedsel werd aangepast voor elke rat, afhankelijk van de snelheid van gewichtsverlies. De Acute Sweet-Fat-groep was ook teruggebracht tot 85% lichaamsgewicht gedurende een 7-dagperiode door de dagelijkse standaardchowbeschikbaarheid voor 1-2-pellets te verlagen. Ratten in deze groep kregen 2-h toegang tot zoet-vetvoer voor de derde keer op dag 30 of 31. Ontwenningsproeven (somatische tekens en plus-doolhof) werden opnieuw uitgevoerd op dag 29 zoals beschreven in Exp. 1a en 2a.

4c. Normale locomotoreactiviteitstests van het lichaamsgewicht

Na testen met verlaagd lichaamsgewicht werden alle ratten gegeven ad libitum toegang tot standaardvoer gedurende één maand om hen toe te laten terug te keren naar een normaal lichaamsgewicht voor hun leeftijd. Daarna werden alle dieren gedurende 14-dagen teruggebracht naar hun experimentele diëten. Ratten in de Acute Sweet-Fat-groep kregen weer toegang tot de zoet-vet-chow op de veertiende dag van de toegang tot de hervonden testdieet om te bepalen of gedrag te wijten was aan eetaanvallen of loutere blootstelling aan het dieet. Vervolgens 6 h na het begin van de donkere cyclus werd naloxon (3 mg / kg, sc) toegediend. Tien minuten na de injectie werden de ratten onder rood licht in een gecomputeriseerde open veldveldkamer geplaatst, zoals beschreven in Exp. 3a. Elke rat werd aanvankelijk in het midden van de locomotorkamer geplaatst en de activiteittellingen werden gemeten voor 10 min.

4d. Beperking van de locomotoreactiviteit van het lichaamsgewicht

Volgend op Exp. 4c, de lichaamsgewichten van alle ratten werden opnieuw gereduceerd tot 85% zoals hierboven beschreven in de loop van 7-dagen. Het testen van de motorische activiteit werd vervolgens uitgevoerd zoals beschreven in Exp. 3c.

Statistische analyse

Gegevens werden geanalyseerd met behulp van unidirectionele en tweewegs variantieanalyses (ANOVA) met post-hoc Newman Keuls of Tukey-tests, indien van toepassing, of Student's t-tests. Voor de verhoogde plus-doolhofgegevens werd open-armactiviteit beschouwd als de totale tijd die elke rat in de open armen van het doolhof []. Locomotordata werden eerst geanalyseerd met éénrichtings-ANOVA voor elke mate van voortbeweging en vervolgens met tweeweg ANOVA om inworpermotorbewegingen binnen de groep te vergelijken bij normaal en verlaagd lichaamsgewicht, evenals tussen groepsmetingen. Fout in dit manuscript is standaardfout van het gemiddelde.

Resultaten

Exp. 1: Naloxon-geprecipiteerde of spontane somatische tekenen van angst werden niet waargenomen bij ratten die een volledig suikervrije voedingsstof kregen

Gegevens over opname en lichaamsgewicht

De innamegegevens voor deze ratten zijn eerder gerapporteerd []. Om deze bevindingen in het kort samen te vatten, vergeleken met de controlegroepen, ratten met 2-h dagelijkse toegang en 2-h MWF toegang tot het volledig nutritionele zoet-vet voedsel gebruikte overmatig grote hoeveelheden van het smakelijke voer in de 2 h van toegang. Het lichaamsgewicht van deze dieren nam toe als gevolg van grote maaltijden en nam vervolgens af tussen de binges als gevolg van een zelfbeperkte inname van standaardvoer na een eetbui. Ondanks deze schommelingen in lichaamsgewicht kreeg de groep met toegang tot zoet-vetvoer elke dag aanzienlijk meer gewicht dan de controlegroep met standaardvoer beschikbaar ad libitum. Verder was er bij het analyseren van de gewichtstoename tijdens de duur van het onderzoek een verschil tussen de groepen (F(3,39) = 7.74, p <0.001), waarbij die dieren die 2 uur per dag toegang hebben tot het zoetvette voer, meer in gewicht toenemen dan de standaard voer-voerde controles (108.6 ± 6.2 g vs. 75.4 ± 3.8 g, respectievelijk; p<0.001) en de zoet-vet-voedsel-gevoede controles (88.3 ± 4.9 g; p<0.05). Bovendien kregen de ratten met 2 uur MWF-toegang tot het zoetvette voedsel meer gewicht dan de controles met voer (respectievelijk 95.0 ± 4.6 g vs. 75.4 ± 3.8 g; p<0.05).

Uitbetalingsproeven

Wanneer naloxon werd gegeven, waren er geen verschillen in intrekkingindexscores voor somatisch gedrag genoteerd tussen de groepen (F(3, 36) = 2.71, p = ns). Deze gedragingen omvatten voorpoten tremoren, kooiconstructie, pootbijten en verdedigende ingraving (p = ns voor elk; zien Fig 1). Natte hondenshakes werden in geen enkele groep waargenomen.

Figuur 1 

Exp. 1: gevallen van somatische tekenen van naloxon-geprecipiteerd ontwenning (gemiddelde ± SEM). Er waren geen statistisch significante verschillen tussen groepen over het gemeten gedrag. Somatische symptomen bij bijna geen gevallen (natte hondenshakes, hoofdschokken, ...

Gevallen van somatische tekenen van ontwenning na de deprivatie van de zoet-vetstof zijn weergegeven in Fig 2. Er was geen significantie tussen groepen tussen de totale intrekkingindexscore (F(3, 36) = 2.04, p = ns). Paarsgewijze vergelijkingen onthulden geen verschillen tussen groepen voor voorpoten, pootbijten of defensieve ingraving (p = ns voor iedereen). Significantie werd gezien bij groepen in gevallen van kooicruising (F(3, 36) = 4.66, p <0.05). Post hoc Tukey-tests toonden aan dat 2-h ratten die dagelijks toegang hadden, significant minder exemplaren van kooiconigratie vertoonden dan ad libitum Chow ratten (p <0.01) of ad libitum Sweet-Fat ratten (p <0.05). Nogmaals, natte hondenshakes werden in geen enkele groep waargenomen.

Figuur 2 

Exp. 1: Somatische tekenen van spontane ontwenning (gemiddelde ± SEM). 2-h Dagelijkse zoet-vetratten vertoonden significant minder gevallen van kooicruising dan Ad libitum Chow-ratten of Ad libitum Zoete ratten, *p <0.05. Somatische tekenen van terugtrekking ...

Exp. 2: Naloxon-geprecipiteerde, spontane somatische symptomen of spontane tekenen van angst in het verhoogde plus-doolhof werden niet waargenomen bij ratten die een zoet-vet supplement kregen toegediend aan hun standaardvoer.

Gegevens over opname en lichaamsgewicht

Dieren die deel uitmaakten van de 12-h Sweet-Fat + Chow-groep verbruikten tijdens het eerste uur van de dagelijkse toegang meer van het vetrijke voedsel in vergelijking met dieren die op de ad libitum Sweet-Fat + Chow-dieet (F(2, 21) = 13.16, p <0.001, dag 28 van voedingstoegang, respectievelijk 5.6 versus 1.1 g). Op dag 28 van de toegang tot het dieet consumeerde de 12-uurs Sweet-Fat-groep 3.5 ± 0.9 g voer, de ad libitum Sweet-Fat-groep verbruikt 0.68 ± 0.7 g van chow en de ad libitum Chow-groep heeft in het eerste uur 2.3 ± 1.5 g chow verbruikt. Ondanks de verschillen in inname van het zoet-vet supplement en chow, was er op dag 28 geen statistisch significant verschil tussen groepen in het totale aantal calorieën dat werd geconsumeerd in een 24-h-periode (F(2, 22) = 0.62; p = ns; 12-h Sweet-Fat: 82.8 ± 2.6 Kcal, ad libitum Sweet-Fat: 77.3 ± 7.8 Kcal, ad libitum Chow: 83.2 ± 6.8 Kcal). Op dag 28 waren de lichaamsgewichten van de ratten niet significant verschillend tussen groepen (F(2, 23) = 1.87, p = ns). Verder leverde de analyse van het gewicht opgedaan tijdens de duur van de studie geen significante verschillen op tussen de groepen (F(2, 21) = 1.31, p = ns).

Uitbetalingsproeven

Er waren geen statistisch significante verschillen in scores voor intrekkingsindex genoteerd onder de groepen 24 h (F(2, 23) = 0.24, p = ns; 12-h Sweet-Fat-groep = 11.5 ± 2.6, ad libitum Sweet-Fat-groep = 13.6 ± 2.6; ad libitum Chow-groep = 13.4 ± 1.8) en 36 h (F(2, 23) = 0.17, p = NS; 12-h Sweet-Fat-groep = 11.8 ± 2.6, ad libitum Sweet-Fat-groep = 12.1 ± 1.4; ad libitum Chow-groep = 10.5 ± 2.0) nadat de dieren het smakelijke dieet hadden ontnomen. De indexscore omvat gedragingen van verzorging, natte hondenshakes, kooiconstructie, voorpootbevingen, pootbijten en defensieve ingraving (voor elke paarsgewijze vergelijking, p = ns). Er zijn geen gevallen van headshakes waargenomen bij de 24 h- en 36 h-tijdpunten.

In termen van het verhoogde plus-doolhof was er na 24 h van deprivatie een statistisch significant verschil tussen groepen in termen van tijd besteed aan de open arm (F(2, 23) = 3.77, p<0.05; 3.1 ± 1.4 s, 20.0 ± 6.0 s en 15.4 ± 4.7 s, ad libitum Sweet-Fat, 12-h Sweet-Fat en ad libitum Chow respectievelijk), met de ratten die waren onderhouden op ad libitum Zoet-vet besteedt minder tijd aan de open arm dan de 12-h Sweet-Fat-groep of de ad libitum Chow-groep (p <0.05). Na 36 uur ontbering werden geen effecten gezien in de tijd besteed aan de open arm van het plus-doolhof (F(2, 23) = 0.22, p= ns; 26.3 ± 7.6 s, 30.0 ± 10.0 s en 23.4 ± 7.2 s, ad libitum Sweet-Fat, 12-h Sweet-Fat en ad libitum Chow respectievelijk).

Na naloxon was er geen statistisch significant verschil in de scores voor ontwenningsindex van somatisch gedrag genoteerd tussen de groepen (F(2, 23) = 0.64, p = ns). Intrekkingsindexscores waren 8.4 ± 2.5 voor de 12-h Sweet-Fat-groep, 11.5 ± 2.3 voor de ad libitum Sweet-Fat-groep en 11.4 ± 1.7 voor de ad libitum Chow-groep. De indexscore omvat gedragingen van klappertanden, verzorging, kooicrossing, voorpootbevingen, pootbijten en defensieve ingraving (voor elke paarsgewijze vergelijking, p = ns). Geen gevallen van hoofdschudden of natte hondenshakes werden waargenomen.

Exp. 3: Naloxon-geprecipiteerde somatische symptomen of tekenen van angst in het verhoogde plus-doolhof werden niet waargenomen bij ratten die een vloeibaar dieet met veel vet en veel sucrose kregen toegediend.

Intake data

Tegen de derde week van de toegang tot het dieet was er een verschil tussen de groepen wat betreft hun inname voor het eerste uur (suiker-olie-emulsie = 32% van kcal, Vanilla Guaranteed = 27% van kcal en 10% Sucrose = 24% van kcal van de totale dagelijkse inname; F(2, 27) = 39.40, p <0.001). Er was ook een statistisch significant verschil tussen de groepen in termen van hun dagelijkse consumptie van standaard knaagdiervoer (F(3, 78) = 22.86, p <0.0001), waarbij de dieren met smakelijk voedsel beschikbaar zijn en dat hun opname van standaard knaagdiervoer op dag 28 is afgenomen (23 ± 3 Kcal: Suiker-olie-emulsie; 30 ± 4 Kcal: Vanille Zeker; 71 ± 2 Kcal: 10% sucrose ) ten opzichte van de ad libitum Chow-groep (101 ± 4 Kcal). Hoewel er een verschil was tussen de groepen in de totale dagelijkse calorie-inname (F(3, 27) = 3.50, p <0.05), gaven follow-up meervoudige vergelijkingen aan dat er geen verschillen werden opgemerkt wanneer elke groep onafhankelijk werd vergeleken met de voerconsumerende controlegroep (101 ± 4 Kcal), p = ns in alle gevallen (118 ± 13 Kcal: suiker-olie-emulsie; 93 ± 11 Kcal: vanille zorgen; 85 ± 6 Kcal: 10% sucrose). Verder was de hoeveelheid geconsumeerde sucrose (in grammen) consistent in groepen, waarbij elke groep 3-4.5 g suiker per dag gebruikte, zelfs gezien de verschillende diëten (F(2, 20) = 2.32, p = ns). Aan het einde van de 4-weken waren er geen verschillen in lichaamsgewicht tussen groepen (F(3,31) = 0.25, p = ns). Bij het analyseren van de gewichtstoename tijdens de duur van de studie was er echter een verschil tussen de groepen (F(3,31) = 3.67, p <0.05), waarbij de dieren die de suiker-olie-emulsie consumeren, meer in gewicht toenemen dan de Chow-fed-controles (respectievelijk 123 ± 23 g vs. 67 ± 6 g, p <0.05).

Uitzendgegevens

Wanneer ze na naloxoninjecties op het verhoogde plus-doolhof werden geplaatst, besteedden de dieren met 12-h 10% Sucrose-toegang minder tijd aan de open arm van het plus-doolhof vergeleken met controles met Chow-fed (t(9) = 2.58, p <0.05; 52 ± 7 versus 75 ± 3 s). Er werden geen andere verschillen opgemerkt tussen de groepen (12-uur suiker-olie-emulsiegroep = 54 ± 11 s op de open arm; 12-uur Vanilla Verzeker-groep = 75 ± 3 s op de open arm). Analyse van de open veld doolhofgegevens onthulde dat de 12-uur 10% sucrose-groep verhoogde locomotorische activiteit had (F(3, 29) = 3.65, p <0.05) vergeleken met de ad libitum Chow-groep (743 ± 70 en 512 ± 57 ambulante tellingen, respectievelijk). Er werden geen andere verschillen opgemerkt tussen de groepen in het doolhof in open veld (12-h Suiker-olie-emulsie = 561 ± 71 ambulante tellingen; 12-h vanille Verzeker groep = 576 ± 58 ambulante tellingen).

Exp. 4: Naloxon-geprecipiteerde somatische tekenen of angststoornissen in het verhoogde plus-doolhof in ratten met zoet vet-vretende eetbaarheid werden niet gezien bij afname tot 85% lichaamsgewicht

Gegevens over opname en lichaamsgewicht

Vanaf de tweede week van vetvrije toegang, verbruikten ratten in de 2-h Daily Sweet-Fat-groep een buitensporig aantal calorieën in de 2 h van toegang tot zoet-vetvoer (66.8% van de totale dagelijkse inname), wat consistent is met ons vorige rapport met dit model [] en suggereert eetbuien. De Acute Sweet-Fat-groep gebruikte 24.6 ± 12.5 kcal op dag 2 en 48.1 ± 14.1 kcal op dag 22 of 23 van de suikervetpellets. Bij normaal lichaamsgewicht vertoonde ANOVA met herhaalde metingen (met een Greenhouse-Geisser-correctie) een significante groeps × tijdinteractie (F(1.63, 27.70) = 21.28, p <0.001). Post-hoc-tests lieten een significant hoger lichaamsgewicht zien voor de 2-u Daily Sweet-Fat-groep in vergelijking met de Acute Sweet-fat-groep (dag 8: t(1, 17) = 2.28, p <0.05, dag 12: t(1, 17) = 2.63, p <0.05 en dag 16: t(1, 17) = 2.94, p <0.01). Toen de gewichtstoename over de eerste 16 dagen werd geanalyseerd, bleken de ratten in de 2-u Daily Sweet-fat-groep significant meer te zijn aangekomen dan de Acute Sweet-fat-groep (81.0 ± 4.1 g vs. 45.3 ± 4.5 g, respectievelijk; F(1, 18) = 33.83, p <0.001). Wanneer dieren in lichaamsgewicht werden verminderd, werden gepaarde monsters t-testen gaven aan dat de lichaamsgewichten van beide groepen statistisch significant waren verlaagd (t(9) = 25.50, p <0.001 en t(8) = 19.93, p <0.001, respectievelijk 2 uur Sweet-Fat Chow en Acute Sweet-fat Chow).

Uitzendgegevens

Bij normaal gewicht liet het enige geobserveerde verschil tussen groepen zien dat de 2-h dagelijkse zoet-vetratten significant minder exemplaren van kooicruising vertoonden in vergelijking met de Acute zoetvette ratten (2.3 ± 0.4 versus 4.5 ± 0.9, respectievelijk; F(1, 16) = 5.54, p <0.05; Fig 3). Er waren echter geen verschillen in de totale opnamecijfers (2-h Dagelijkse zoet-vet: 9.4 ± 1.2; Acute zoet-vet: 12.5 ± 2.0; F(1, 16) = 2.00, p = ns). Dit omvatte metingen van het gravende gedrag, hoofdbewegingen, verzorging en opvoeding (p = ns voor elk). Geen ratten vertoonden enige gevallen van klappertanden.

Figuur 3 

Exp. 4: Cage crossing (gemiddelde ± SEM). Bij normaal gewicht vertoonden 2-h dagelijkse zoet-vetratten significant minder gevallen van kooicruising vergeleken met Ad libitum Chow-controls, *p <0.05.

Bij verminderd lichaamsgewicht waren er geen statistisch significante verschillen tussen de groepen in gevallen van somatische tekenen van ontwenning, zoals te zien aan de indexscore (F(1, 16) = 0.49, p = ns). Indexcijfers van uittreding waren 13.0 ± 3.2 in de Acute Sweet-fat-groep versus 10.8 ± 1.2 in de 2-h dagelijkse Sweet-fat-groep. De indexscore omvat gedragingen van klappertanden, opvoeding, verzorging, kooiovergang, voorpootbevingen, pootbijten en ingraving. Geen gevallen van hoofdbewegingen werden waargenomen.

In de verhoogde plus-doolhof-test verschilde de tijd doorgebracht op de open arm niet per groep vóór gewichtsvermindering (2-h Dagelijkse zoet-vetgroep: 22.4 ± 7.7 s; Acute Sweet-Fat Chow-groep: 17.4 ± 11.5 s; F(1, 16) = 0.14, p = NS) of na gewichtsvermindering (2-h Dagelijkse zoet-vetgroep: 22.4 s ± 7.0 s; Acuut zoet-vetgroep: 16.5 ± 7.8 s; F(1, 16) = 0.32, p = NS). In de locomotoreactiviteitstests waren er, zowel bij normaal als verminderd lichaamsgewicht, geen significante verschillen tussen 2-h dagelijkse zoet-vetratten en acute zoete-vetratten in termen van locomotorische activiteit (Fig 4).

Figuur 4 

Exp. 4: totale ambulante tellingen vóór en na vermindering van het lichaamsgewicht (gemiddelde ± SEM). Ongeacht de groep waren alle ratten actiever met een verminderd lichaamsgewicht dan vóór het gewichtsverlies, *p <0.05.

Bij een verlaagd lichaamsgewicht, ongeacht de groep, waren alle ratten actiever (F(1, 16) = 7.13, p <0.05, Fig 4) en bracht meer tijd door in het centrum (F(1, 16) = 11.83, p <0.005; 2 uur per dag zoet vet: 12.0 ± 1.7 min bij verminderd lichaamsgewicht, versus 9.6 ± 1.6 min bij normaal gewicht; Acuut zoet-vet: 12.8 ± 3.2 min bij verminderd lichaamsgewicht versus 8.8 ± 2.2 min bij normaal lichaamsgewicht) van de locomotorische activiteitskamer vergeleken met hun gedrag bij een normaal lichaamsgewicht, maar er was geen interactie tussen lichaamsgewicht en groep.

Discussie

Gebaseerd op de bevindingen van deze vier experimenten, vertoonden ratten eetbuien in een smakelijk voedsel dat zowel vet als suiker bevat geen significante indicaties van naloxon-geprecipiteerd of spontaan opiaat-achtige onthouding. Gezien eerdere bevindingen dat ratten die eetbuien eten, tekenen vertonen van door naloxon neergeslagen onthouding [] (die hier ook werd gerepliceerd in Exp. 3), verwachtten we dat naloxon-geïnjecteerde ratten met beperkte toegang tot een gezoet, vetrijk dieet soortgelijke tekenen van ontwenning vertonen. Het opnemen van vet in de voeding kan echter de expressie van ontwenningsverschijnselen hebben verstoord. Deze bevindingen suggereren daarom dat opiaat-achtige onthouding niet wordt waargenomen als reactie op vreetbuien van alle eetbare diëten, met name die rijk aan vet, wat, zoals suiker, bekend is om effecten op hersenopioïde-systemen uit te oefenen. Aldus lijkt de opkomst van de opiaatachtige onttrekkingsverschijnselen waargenomen als reactie op vreetbuien macronutriënt specifiek te zijn.

De verslavende eigenschappen van diëten met veel vet en suiker

In eerdere beoordelingen hebben we de bevindingen van ons laboratorium samengevat en andere suggereren dat beperkte toegang tot suiker kan resulteren in meerdere gedrags- en neurochemische tekenen van verslaving bij ratten, waaronder opiaatachtige terugtrekking [, ]. Er zijn studies uitgevoerd met diermodellen die suggereren dat toegang tot een vetrijk dieet ook tot enkele tekenen van verslaving kan leiden []. De groep van Corwin heeft een toename van de progressieve ratio laten zien bij ratten, vreetvraat, suggereert een verhoogde motivatie []. Bale en collega's tonen aan dat muizen die op een vetrijk of hoog koolhydraatrijk dieet worden gehouden en vervolgens de toegang tot het voedsel wordt ontzegd, een aversieve stimulus (voetschok) zullen verduren om het gewenste voedsel te verkrijgen []. Na een acute ontwenningsperiode (deprivatie) vertonen de muizen met toegang tot een vetrijk dieet tekenen van angst en verminderde expressie van de corticotropine-afgevende factor in de centrale kern van de amygdala. McGee en collega's hebben echter geen tekenen van angst of verhoogde motivatie vastgesteld met behulp van een schema met progressieve ratio na ontbering van beperkte dagelijkse toegang tot een gezoete plantaardige bakvet, vergelijkbaar met het dieet dat we gebruikten in Exp. 2 []. Samengevat suggereren deze studies dat sommige specifieke tekenen van verslaving kunnen worden uitgelokt wanneer dieren een vetbevattend dieet krijgen, maar de resultaten zijn complex en kunnen worden beïnvloed door factoren zoals samenstelling van het dieet, lichaamsgewicht en toegangsschema.

Macronutrient Specificiteit, vorm en beschikbaarheid als factoren bij een smakelijke voedselopname

De huidige onderzoeken bevatten een verscheidenheid aan vetrijke diëten, waaronder een aantal die qua voedingswaarde compleet zijn, vergelijkbaar met een "maaltijd". Anderen waren supplementen voor een standaard dieet van het voer, vergelijkbaar met een "snackvoedsel", die vaak worden geconsumeerd tijdens binge-afleveringen. []. Diëten waren ook gevarieerd qua textuur, van het gepelleteerde dieet in Exp. 1, het semi-vaste voedingssupplement in Exp. 2 en de vloeibare diëten in Exp. 3. De vloeibare diëten werden gebruikt vanwege de eerder geïdentificeerde relatie tussen overconsumptie van vloeibare diëten en daaropvolgende gewichtstoename [, ]. Omdat onze eerdere onderzoeken die tekenen van opiaatachtige onttrekking vertoonden in reactie op sucrose-toegang, ook een sucrose-oplossing gebruikten (hier gerepliceerd in Exp. 3, waar dieren die binge-eating-sucrose gebruiken minder tijd aan de open arm van het plus-doolhof spendeerden en tekenen van terugtrekking vertoonden. geïnduceerde hyperactiviteit in het doolhof in open veld). We testten een vloeibaar vet om te zien of de vorm van het voedsel een effect zou kunnen hebben van de uitdrukking van onthoudingsgerelateerd gedrag. Toegang tot een vetrijke vloeistof had echter geen tekenen van terugtrekking. Uit deze verscheidenheid van textuur en vorm van het dieet, concluderen we dat, ongeacht het type vetrijk voedsel of de vorm waarin het wordt gegeven, de huidige experimenten geen duidelijke tekenen van opiaatachtige terugtrekking vertoonden bij dieren met binge-toegang tot vet.

Een andere manipulatie die in deze studie in aanmerking werd genomen, was de toegangsperiode. Sommige ratten kregen 12-h dagelijks toegang tot het eetbare dieet, terwijl anderen 2-h toegang kregen op een dagelijks of periodiek schema. Van beide soorten beperkte toegang is aangetoond dat ze eetbuien beïnvloeden [, ]. Van binge-consumptie is aangetoond dat het veranderingen in hersenbeloningssystemen, met name het dopaminesysteem, in beide mensen [] en in rattenmodellen, die vergelijkbaar zijn met de effecten die worden waargenomen bij sommige drugsmisbruik []. Hoewel is aangetoond dat deze toegangsschema's leiden tot eetaanvallen, wat werd bevestigd in de huidige experimenten, leidde geen van de geteste toegangsperiodes tot opioïde-achtige tekenen van onthouding als reactie op vet.

Interpretatie van positieve bevindingen in de huidige experimenten

Al met al suggereren de gegevens dat tekenen van opiaatachtige terugtrekking niet naar voren komen wanneer ratten beperkte toegang krijgen tot een vetbevattend eetbaar voedsel, maar er zijn enkele positieve bevindingen verkregen in de huidige reeks experimenten die aanleiding geven tot discussie. In Exp. 1, na 46 h van beroving van een zoet-vetvoer, vertoonden ratten die eerder 2 h-toegang hadden minder gevallen van kooicruising vergeleken met ad libitum voederbesturing (standaard knaagdiervoer of vetarm knaagdier met zoete knaagdieren). Hypoactiviteit is waargenomen tijdens het terugtrekken van cocaïne bij knaagdieren []. Er werden echter geen tekenen van opiaatachtige terugtrekking opgemerkt in de andere tests die op deze groep werden uitgevoerd, zoals de somatische opnamemaatregelen.

In Exp. 2, na 24 h van deprivatie dieren met ad libitum toegang tot het zoet-vet dieet toonde verminderde tijd besteed aan de open arm van het verhoogde plus doolhof. Deze bevinding is interessant, omdat het suggereert dat een groep met ad libitum toegang tot het smakelijke voedsel toonde een gedragsverandering die gepaard gaat met terugtrekking. Bij testen met 36 h was het effect echter niet langer duidelijk. Dit kan te wijten zijn aan het feit dat er een specifiek tijdsvenster is waarin spontane signalen van angst opduiken en die periode was verstreken met de volgende beoordelingsdatum. Of, het zou kunnen suggereren dat herhaald gebruik van het verhoogde-plus doolhof de prestaties van de test veranderde. Hoewel sommige onderzoeken suggereren dat herhaalde blootstelling aan het verhoogde plus-doolhof de uitkomst van de test niet beïnvloedt [, ], anderen melden een gewenningseffect [-]. In de huidige reeks onderzoeken werden voor het grootste deel geen verschillen tussen groepen in angst waargenomen, wat mogelijk wijst op geen verschillen die zijn ontstaan ​​door herhaalde blootstelling. Echter, het positieve met ad libitum-gevoede dieren in Exp. 2 moet worden overwogen in het kader van herhaald gebruik van deze test.

De rol van lichaamsgewicht in de expressie van tekenen van verslaving

In de huidige studie hebben we de variabelen van eetaanvallen en lichaamsgewicht beoordeeld, waarvan beide hebben aangetoond dat ze bijdragen aan verslaving-achtige tekenen. Andere groepen hebben aangetoond dat wanneer ratten beperkte toegang krijgen tot een zoet chocolade-dieet, ze zwaarlijvig worden en anxiogeen-achtig gedrag vertonen wanneer ze geen toegang hebben tot het smakelijke voedsel []. Onze eerdere studies laten een ontwenningsverschijnsel zien bij dieren die op intermitterende sucrose worden gehouden, bij een normaal gewicht. Andere bevindingen hebben ook aangetoond dat obese dieren met ad libitum of beperkte toegang tot een cafetaria-achtig dieet vertoont gebreken in mesolimbische dopamine-neurotransmissie [, ], maar dieren met beperkte toegang (dat wil zeggen, binge-toegang) die niet als obesitas waren geclassificeerd, toonden geen downregulated dopamine 2-receptoren. Dit onderstreept het idee dat de zwaarlijvigheid zelf zou kunnen leiden tot veranderingen in het beloningssysteem van de hersenen []. Omgekeerd suggereren studies van mensen met een eetbuistoornis dat eetbuien, onafhankelijk van obesitas, mesolimbische DA-systemen beïnvloeden [], waarmee het belang wordt benadrukt van het bestuderen van de specifieke variabelen van overeten en obesitas, zowel samen als onafhankelijk. In het huidige artikel zagen we geen tekenen van opiaatachtige terugtrekking bij ratten die te zwaar werden op een vetrijk voedsel (Exp.1). Omdat eerdere studies suggereren dat obesitas verslavende veranderingen in de hersenen kan veroorzaken, die al dan niet opiaatachtige ontwenningsverschijnselen kunnen hebben, is het mogelijk dat we verschillende (dwz niet-opiaatgerelateerde) symptomen hebben kunnen waarnemen tekenen van terugtrekking bij deze ratten.

In Exp. 4 We hebben het effect van verminderd lichaamsgewicht op het ontstaan ​​van ontwenningsverschijnselen beoordeeld. Ratten met een geschiedenis van voedsel deprivatie krijgen sneller cocaïne zelftoediening vergeleken met controles [] en gewichtsreductie heeft aangetoond dat het de effecten van geneesmiddelbeloning []. Het verlagen van het lichaamsgewicht van ratten resulteert in een verlaging van de DA-niveaus in het NAc tot 33% van baselinewaarden [, ]. We hebben eerder vastgesteld dat wanneer de lichaamsgewichten van ratten met een voorgeschiedenis van eetbuien die suiker bevatten, worden teruggebracht tot 85%, de DA-afgifte als reactie op suiker verder wordt verhoogd []. Om deze redenen hebben we de hypothese geopperd dat het verminderen van het lichaamsgewicht van de ratten de uitdrukking van ontwenningsverschijnselen zou kunnen versterken. In Exp. 4, naloxon-geprecipiteerde tekenen van ontwenning werden niet waargenomen wanneer ratten werden onthouden tot 85% van hun normale lichaamsgewicht.

Als een toegevoegde mate van angst, evalueerden we de locomotorische activiteit. Verhoogde locomotorische activiteit is geassocieerd met het terugtrekken van geneesmiddelen [-], en werd gevonden in Exp. 3 bij ratten eetbuien, maar niet bij ratten met beperkte toegang tot vet. Verder, in Exp. 4, er was geen significant verschil tussen ratten eetbuien en controleratten in termen van voortbeweging, hetzij bij normaal of verlaagd lichaamsgewicht.

Conclusie

Ratten die op een eetbui-dieet met veel suiker en vet werden gehouden, vertoonden geen tekenen van opiaatachtige terugtrekking bij overgewicht, normaal gewicht of ondergewicht, waarbij zowel vaste als vloeibare vormen van de voeding werden gebruikt. Deze resultaten contrasteren met eerdere bevindingen van dit laboratorium en andere, die wijzen op opiaat-onttrekkingsachtig gedrag bij ratten die eetbuien eten. De huidige bevindingen ondersteunen het idee dat tekenen van verslaving als reactie op te veel eten dat smakelijk voedsel is, mogelijk voedingsstoffen-specifiek zijn, wat het belang onderstreept van het verder onderzoeken van de differentiële effecten die te veel eten van specifieke voedingsstoffen op hersenbeloningssystemen kan hebben.

​ 

onderzoekshoogtepunten

  • Studies tonen neurochemische en gedragsmatige indices van verslaving wanneer dieren te veel eten van een vetrijk dieet.
  • Naloxon-neergeslagen ontwenningsverschijnselen werden niet gezien bij ratten die vreetbuien eten met een verscheidenheid aan vetrijke en zoete diëten.
  • Door ontmoediging geïnduceerde ontwenningsverschijnselen werden niet gezien bij ratten die vreetbuien eten met een verscheidenheid aan vetrijke en zoete diëten.
  • Vermindering van het lichaamsgewicht, waarvan bekend is dat het de versterkende effecten versterkt van substantie van misbruik, had geen invloed op naloxon-geprecipiteerde tekenen van opiaatachtige terugtrekking.
  • Ratten die binge eten, bevatten combinaties van vet en vet en vertonen geen tekenen van opiaatachtige ontwenning onder de gebruikte omstandigheden.

Dankwoord

Het onderzoek werd ondersteund door USPHS toekenning AA-12882 (BGH) en DK-079793 en de National Eating Disorders Foundation (NMA).

voetnoten

 

Disclaimer uitgever: Dit is een PDF-bestand van een onbewerkt manuscript dat is geaccepteerd voor publicatie. Als service aan onze klanten bieden wij deze vroege versie van het manuscript. Het manuscript zal een copy-editing ondergaan, een typografie en een review van het resulterende bewijs voordat het in zijn definitieve citeervorm wordt gepubliceerd. Houd er rekening mee dat tijdens het productieproces fouten kunnen worden ontdekt die van invloed kunnen zijn op de inhoud en alle wettelijke disclaimers die van toepassing zijn op het tijdschrift.

 

Referenties

1. Hoebel BG. Hersenenneurotransmitters bij voedsel- en drugsbeloning. Am J Clin Nutr. 1985; 42 (5 Suppl): 1133-50. [PubMed]
2. Hernandez L, Hoebel BG. Voedselbeloning en cocaïne verhogen extracellulair dopamine in de nucleus accumbens zoals gemeten door microdialyse. Life Sci. 1988, 42 (18) 1705-12. [PubMed]
3. Kelley AE, Bakshi VP, Haber SN, Steininger TL, Will MJ, Zhang M. Opioïde modulatie van smaak-hedonics in het ventrale striatum. Physiol Behav. 2002, 76 (3) 365-77. [PubMed]
4. Volkow ND, Wise RA. Hoe kan drugsverslaving ons helpen obesitas te begrijpen? Nat Neurosci. 2005, 8 (5) 555-60. [PubMed]
5. Verstandige RA. Opiaatbeloning: sites en substraten. Neurosci Biobehav Rev. 1989; 13 (2-3): 129-33. [PubMed]
6. Pelchat ML, Johnson A, Chan R, Valdez J, Ragland JD. Beelden van begeerte: voedsel-hunkerende activering tijdens fMRI. NeuroImage. 2004, 23 (4) 1486-93. [PubMed]
7. Gold MS, Frost-Pineda K, Jacobs WS. Overmatig eten, eetaanvallen en eetstoornissen als verslavingen. Psychiatrische Annals. 2003, 33 (2) 112-116.
8. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Bewijs voor suikerverslaving: gedrags- en neurochemische effecten van intermitterende, overmatige suikerinname. Neurosci Biobehav Rev. 2008; 32 (1): 20-39. [PMC gratis artikel] [PubMed]
9. Colantuoni C, Rada P, McCarthy J, Patten C, Avena NM, Chadeayne A, Hoebel BG. Bewijs dat intermitterende, overmatige suikerinname endogene opioïde afhankelijkheid veroorzaakt. Obes Res. 2002, 10 (6) 478-88. [PubMed]
10. Hoebel BG, Avena NM, Rada P. Accumbens dopamine-acetylcholine balans bij benadering en vermijding. Curr Opin Pharmacol. 2007, 7 (6) 617-27. [PMC gratis artikel] [PubMed]
11. Teegarden SL, Bale TL. Afname van de voedingsvoorkeur leidt tot verhoogde emotionaliteit en risico op terugval van het eten. Biol Psychiatry. 2007, 61 (9) 1021-9. [PubMed]
12. Avena NM, Bocarsly ME, Rada P, Kim A, Hoebel BG. Na dagelijks binge op een sucrose-oplossing, veroorzaakt voedselontbering angst en accumbens dopamine / acetylcholine onbalans. Physiol Behav. 2008, 94 (3) 309-15. [PMC gratis artikel] [PubMed]
13. Wideman CH, Nadzam GR, Murphy HM. Implicaties van een diermodel van suikerverslaving, terugtrekking en terugval voor de menselijke gezondheid. Nutr Neurosci. 2005, 8 (5-6) 269-76. [PubMed]
14. Galic MA, Persinger MA. Volumineuze consumptie van sacharose bij vrouwelijke ratten: toegenomen "nippiness" tijdens perioden van verwijdering van sucrose en mogelijke oestrusperiodiciteit. Psychol Rep. 2002; 90 (1): 58-60. [PubMed]
15. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Consummatoire, angstgerelateerde en metabole aanpassingen bij vrouwelijke ratten met afwisselende toegang tot voedsel dat de voorkeur geniet. Psychoneuroendocrinology. 2009, 34 (1) 38-49. [PMC gratis artikel] [PubMed]
16. Le Magnen J. Een rol voor opiaten bij voedselbeloning en voedselverslaving. In: Capaldi PT, redacteur. Smaak, ervaring en voeding. American Psychological Association; Washington, D. C: 1990. pp. 241-252.
17. McGee HM, Amare B, Bennett AL, Duncan-Vaidya EA. Gedragseffecten van terugtrekking uit gezoete plantaardige bakvet bij ratten. Brain Res. 2010, 1350: 103-11. [PubMed]
18. Johnson PM, Kenny PJ. Dopamine D2-receptoren in verslaving-achtige beloningsdisfunctie en dwangmatig eten bij obese ratten. Nat Neurosci. 2010, 13 (5) 635-41. [PMC gratis artikel] [PubMed]
19. Pickering C, Alsio J, Hulting AL, Schioth HB. Intrekking van het vrije-keus vetrijke suiker -rijke dieet induceert hunkering alleen bij dieren die gevoelig zijn voor obesitas. Psychopharmacology (Berl) 2009; 204 (3): 431-43. [PubMed]
20. Guertin TL, Conger AJ. Stemming en verboden voedsel 'invloed op percepties van eetaanvallen. Addict Behav. 1999, 24 (2) 175-93. [PubMed]
21. Hadigan CM, Kissileff HR, Walsh BT. Patronen van voedselkeuze tijdens maaltijden bij vrouwen met boulimie. Am J Clin Nutr. 1989, 50 (4) 759-66. [PubMed]
22. Blumenthal DM, Gold MS. Neurobiologie van voedselverslaving. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2010, 13 (4) 359-65. [PubMed]
23. Corsica JA, Pelchat ML. Voedselverslaving: waar of niet waar? Curr Opin Gastroenterol. 2010, 26 (2) 165-9. [PubMed]
24. Kales EF. Macronutriënten analyse van eetaanvallen in boulimia. Physiol Behav. 1990, 48 (6) 837-40. [PubMed]
25. Allison S, Timmerman GM. Anatomie van een eetbui: voedselomgeving en kenmerken van nonpurge binge-episodes. Eet Behav. 2007, 8 (1) 31-8. [PubMed]
26. Carr KD. Chronische voedselbeperking: versterkende effecten op geneesmiddelbeloning en striatale celsignalering. Physiol Behav. 2007, 91 (5) 459-72. [PubMed]
27. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Ondergewicht-ratten hebben verbeterde dopamine-afgifte en afgestompte acetylcholine-respons in de nucleus accumbens tijdens het binge op sucrose. Neuroscience. 2008, 156 (4) 865-71. [PMC gratis artikel] [PubMed]
28. Kanarek RB, D'Anci KE, Jurdak N, Mathes WF. Rennen en verslaving: neergeslagen ontwenningsverschijnselen in een rattenmodel van op activiteit gebaseerde anorexia. Gedrag Neurosci. 2009, 123 (4) 905-12. [PMC gratis artikel] [PubMed]
29. Cicero TJ, Nock B, Meyer ER. Geslachtsgebonden verschillen in de uitdrukking van fysieke afhankelijkheid bij de rat. Pharmacol Biochem Behav. 2002, 72 (3) 691-7. [PubMed]
30. File SE, Lippa AS, Beer B, Lippa MT. Unit 8.4 Dierproeven van angst. In: Crawley JN, et al., Redacteuren. Huidige protocollen in neurowetenschappen. John Wiley & Sons, Inc; Indianapolis: 2004.
31. DiMeglio DP, Mattes RD. Vloeibaar versus vast koolhydraat: effecten op voedselinname en lichaamsgewicht. Int J Obes Relat Metab Disord. 2000, 24 (6) 794-800. [PubMed]
32. Mattes RD. Honger en dorst: problemen bij het meten en voorspellen van eten en drinken. Physiol Behav. 2010, 100 (1) 22-32. [PMC gratis artikel] [PubMed]
33. Archer J. Tests voor emotionaliteit bij ratten en muizen: een overzicht. Anim Behav. 1973, 21 (2) 205-35. [PubMed]
34. Whimbey AE, Denenberg VH. Twee onafhankelijke gedragsdimensies in open veldprestaties. J Comp Physiol Psychol. 1967, 63 (3) 500-4. [PubMed]
35. Walf AA, Frye CA. Het gebruik van het verhoogde plus-doolhof als een test van angstgerelateerd gedrag bij knaagdieren. Nat Protoc. 2007, 2 (2) 322-8. [PMC gratis artikel] [PubMed]
36. Berner LA, Avena NM, Hoebel BG. Bingeing, zelfbeperking en toegenomen lichaamsgewicht bij ratten met beperkte toegang tot een zoet vetdieet. Obesitas (Silver Spring) 2008 [PubMed]
37. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Het eetbuien van suiker en vet hebben opmerkelijke verschillen in verslavend gedrag. J Nutr. 2009, 139 (3) 623-8. [PMC gratis artikel] [PubMed]
38. Wojnicki FH, Roberts DC, Corwin RL. Effecten van baclofen op de prestaties van de operant voor voedselpellets en plantaardig bakvet na een geschiedenis van gedrag van het vreettype bij niet-eetgeraakte ratten. Pharmacol Biochem Behav. 2006, 84 (2) 197-206. [PMC gratis artikel] [PubMed]
39. Corwin RL, Buda-Levin A. Gedragsmodellen van eetbuien. Physiol Behav. 2004, 82 (1) 123-30. [PubMed]
40. Wang GJ, Geliebter A, Volkow ND, Telang FW, Logan J, Jayne MC, Galanti K, Selig PA, Han H, Zhu W, Wong CT, Fowler JS. Verbeterde Striatal Dopamine-afgifte tijdens voedselstimulatie in eetbuistoornis. Obesitas (Silver Spring) 2011 [PMC gratis artikel] [PubMed]
41. Baldo BA, Markou A, Koob GF. Verhoogde gevoeligheid voor het locomotorisch depressieve effect van een dopamine-receptorantagonist tijdens het terugtrekken van cocaïne bij de rat. Psychopharmacology (Berl) 1999; 141 (2): 135-44. [PubMed]
42. Pellow S, Chopin P, File SE, Briley M. Validatie van open: gesloten armingangen in een verhoogd plus-doolhof als een maat voor angst bij de rat. J Neurosci-methoden. 1985, 14 (3) 149-67. [PubMed]
43. Bestand SE. Nieuwe strategieën bij het zoeken naar anxiolytica. Drug Des Deliv. 1990, 5 (3) 195-201. [PubMed]
44. Andreatini R, Bacellar LF. Diermodellen: eigenschap of staatsmaatregel? De test-hertest betrouwbaarheid van de verhoogde plus-doolhof en gedragsmatige wanhoop. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2000, 24 (4) 549-60. [PubMed]
45. Treit D, Menard J, Royan C. Anxiogene stimuli in het verhoogde plus-doolhof. Pharmacol Biochem Behav. 1993, 44 (2) 463-9. [PubMed]
46. Carobrez AP, Bertoglio LJ. Ethologische en temporele analyses van angstachtig gedrag: het verhoogde plus-doolhof-model 20 jaar na jaar. Neurosci Biobehav Rev. 2005; 29 (8): 1193-205. [PubMed]
47. Espejo EF. Effecten van wekelijkse of dagelijkse blootstelling aan het verhoogde plus-doolhof bij mannelijke muizen. Gedrag Brain Res. 1997, 87 (2) 233-8. [PubMed]
48. Geiger BM, Haburcak M, Avena NM, Moyer MC, Hoebel BG, Pothos EN. Tekorten van mesolimbische dopamine neurotransmissie bij ratten obesitas bij de rat. Neuroscience. 2009, 159 (4) 1193-9. [PMC gratis artikel] [PubMed]
49. Specker SM, Lac ST, Carroll ME. Geschiedenis van voedselontbering en cocaïne zelftoediening: een diermodel van eetaanvallen. Pharmacol Biochem Behav. 1994, 48 (4) 1025-9. [PubMed]
50. Pothos NL, Creese I, Hoebel BG. Beperkt eten met selectief gewichtsverlies vermindert extracellulair dopamine in de nucleus accumbens en verandert dopamine-respons op amfetamine, morfine en voedselinname. J Neurosci. 1995, 15 (10) 6640-50. [PubMed]
51. Pothos NL, Hernandez L, Hoebel BG. Chronische voedseldeprivatie vermindert extracellulair dopamine in de nucleus accumbens: implicaties voor een mogelijk neurochemisch verband tussen gewichtsverlies en drugsmisbruik. Obes Res. 1995; 3 (Suppl 4): 525S-529S. [PubMed]
52. Chartoff EH, Mague SD, Barhight MF, Smith AM, Carlezon WA., Jr Gedrags- en moleculaire effecten van dopamine D1-receptorstimulatie tijdens naloxon-geprecipiteerde morfineontwenning. J Neurosci. 2006, 26 (24) 6450-7. [PubMed]
53. Majchrowicz E. Inductie van fysieke afhankelijkheid van ethanol en de daarmee samenhangende gedragsveranderingen bij ratten. Psychopharmacologia. 1975, 43 (3) 245-54. [PubMed]
54. Stinus L, Robert C, Karasinski P, Limoge A. Continue kwantitatieve monitoring van spontane opiaatontwenning: locomotorische activiteit en slaapstoornissen. Pharmacol Biochem Behav. 1998, 59 (1) 83-9. [PubMed]