Potkany, ktoré sa bavia jesť potravu bohatú na tuky, nevykazujú somatické príznaky alebo úzkosť spojenú s abstinenčným syndrómom: dôsledky pre správanie závislé od výživy (2011)

, Autorský rukopis; k dispozícii v PMC 2012 Oct 24.

Publikované v konečnom upravenom formulári ako:

PMCID: PMC3480195

NIHMSID: NIHMS299784

abstraktné

Predchádzajúce štúdie naznačujú, že nadmerný príjem cukru vedie k behaviorálnym a neurochemickým zmenám podobným tým, ktoré sú pozorované pri drogovej závislosti vrátane príznakov abstinenčného príznaku opiátov. Objavujú sa štúdie, ktoré ukazujú viacnásobné neurochemické a behaviorálne indexy závislosti, keď sa zvieratá prejdú stravou bohatou na tuky. Cieľom tejto štúdie bolo využiť tekuté a tuhé diéty s vysokým obsahom cukru a tuku, aby sa určilo, či sa po ukončení kŕmenia u potkanov Sprague Dawley pozoruje abstinenčné príznaky podobné opiátom. Boli podané kontrolné skupiny podľa chuti prístup k potravinám so sladkým tukom alebo štandardnému krmivu. Všetkým potkanom sa potom podala skupina testov na meranie príznakov abstinenčného príznaku opiátov, ktoré zahŕňali somatické príznaky úzkosti, zvýšenú úzkosť v bludisku a lokomotorickú hypoaktivitu. U potkanov, ktoré boli udržiavané na nutrične kompletnej peletovanej diéte so sladkým tukom, sladkej diéte s vysokým obsahom tuku doplnenej štandardným krmivom pre hlodavce alebo tekutým sladkým krmivom, sa nepozorovalo ani vysadenie naloxónom (3 mg / kg) ani deprivácia vyvolaná abstinencia. tučné potraviny. Zníženie telesnej hmotnosti na 85%, o ktorom je známe, že potencuje zosilňujúce účinky návykových látok, neovplyvnilo príznaky vysadenia podobnému opiátom naloxónom. Na rozdiel od predchádzajúcich zistení, ktoré sa týkajú potkanov s falošným prístupom k roztoku sacharózy, nevykazujú krysy, ktoré kombinujú sladké tuky s falošným jedlom, príznaky abstinencie podobné opiátom za testovaných podmienok. Tieto údaje podporujú myšlienku, že nadmerná konzumácia rôznych živín môže vyvolať správanie spojené so závislosťou rôznymi spôsobmi a že správanie, ktoré by mohlo charakterizovať „závislosť na potravinách“, môže byť subtypované na základe nutričného zloženia konzumovaných potravín.

Kľúčové slová: závislosť na jedle, strava s vysokým obsahom tuku, vysadenie

úvod

Neurónové systémy, ktoré motivujú a posilňujú hľadanie a príjem potravy, sú tiež základom správania súvisiaceho so zneužívaním drog [-]. Na základe tohto neurologického prekrývania sa predpokladá, že konzumácia určitých potravín môže tiež viesť k správaniu závislým od závislosti [-]. Predchádzajúce štúdie z nášho laboratória a ďalšie štúdie naznačujú, že obmedzený prístup k cukru vedie k zmenám správania a zmenám v dopamínových (DA) a opioidných systémoch, ktoré sú podobné, hoci menšie, ako tie, ktoré sa pozorovali počas drogovej závislosti [.].

Z tohto správania závislého od závislosti súvisiaceho s nadmernou konzumáciou cukru je obzvlášť dôležitý dôkaz o stiahnutí opiátov. Na základe nášho laboratórneho zvieracieho modelu nadmerného príjmu cukru sme zistili, že pri podávaní opioidného antagonistu naloxónu, potkany vykazujú somatické príznaky abstinenčného stavu, vrátane chvění zubov, chvenia končatín a chvenia hlavy, ako aj úzkosti na zvýšenom bludisku. , Ďalej, tieto správanie sú spojené so znížením uvoľňovania DA v nucleus accumbens a zvýšením uvoľňovania acetylcholínu [], neurochemická nerovnováha, ktorá bola pozorovaná počas vysadenia niekoľkých liekov zneužívajúcich drogy [, ]. Behaviorálne a neurochemické príznaky abstinenčného príznaku podobnému opiátom sa pozorovali aj bez použitia naloxónu (tj spontánne) po pôrode u potkanov s anamnézou nadmerného príjmu cukru v krvi (pozri časť 4.4).]. Iní poznamenali, že potkany s anamnézou obmedzeného prístupu k cukru majú pokles telesnej teploty, keď bol cukor odstránený pre 24 h [] a môže vykazovať známky agresívneho správania [], obe, ktoré sú tiež akceptované ako indikátory stiahnutia. Ďalej sa ukázalo, že diéta s vysokým obsahom cukru vyvoláva príznaky úzkosti a hyperfágie, ktoré sa javia ako sprostredkované hormónovými systémami uvoľňujúcimi mozgový kortikotropín [].

Iné štúdie hodnotili aspekty závislosti, ktoré by mohli vzniknúť v reakcii na iné chutné potraviny, ako sú tie, ktoré sú bohaté na kombinácie tuku alebo sladkého tuku. Bolo hlásené, že naloxón spôsobuje abstinenčné príznaky podobné opiátom u potkanov kŕmených stravou v jedálenskom štýle, ktorá obsahovala rôzne potraviny bohaté na tuky a cukor []. Nedávno sa ukázalo, že hlodavce vystavení stravám bohatým na tuky sa budú zaoberať mnohými rôznymi spôsobmi správania, ktoré naznačujú závislosť., -], ale výskyt opiátového vysadenia nebol systematicky skúmaný v kontexte prejedania sa tuku, a nie v kontexte plánov s obmedzeným prístupom.

Vzhľadom na to, že tuk aj cukor ovplyvňujú opioidné systémy [], že tieto makronutrienty sa niekedy konzumujú v nadbytku a môžu mať úlohu pri obezite spojenej s prejedaním [, ] a možno aj závislosť na potravinách [, ], cieľom tejto štúdie bolo zistiť, či je u potkanov pozorovaných abstinenčné príznaky podobné opiátom, ktoré sa dodržiavajú podľa obmedzeného prístupu k diéte bohatej na cukor a tuk, čo má za následok prejedanie. V mnohých ohľadoch je tento dizajn podobný stavu ľudského jedenia, pretože záchvaty epizód u niektorých jedincov často zahŕňajú kombinácie týchto makroživín [, , , ]. Predkladaná štúdia ďalej skúma účinok, ktorý môže mať prejedanie sa kombináciou tuku a cukru na vyjadrenie abstinencie, keď potkany majú normálnu aj zníženú telesnú hmotnosť, pretože je známe, že nízka telesná hmotnosť môže potencovať účinky liekov. zneužitie []. Okrem toho potkany s nízkou telesnou hmotnosťou uvoľňujú pri kontrole nadávkovania viac kontrol DA ako normálna hmotnosť [], čo môže naznačovať zvýšený účinok odmeňovania pri nízkej telesnej hmotnosti, čo by mohlo ovplyvniť závažnosť vysadenia.

Materiály a metódy

Všeobecné metódy

Samce potkanov Sprague-Dawley sa získali z Taconic Farms (Germantown, NY) a umiestnili sa jednotlivo na viváriu na Princetonskej univerzite na obrátenom svetle 12-h: 12-h dark. Miestnosť sa udržiavala na 20 ° 1 ° C a zvieratá mali podľa chuti vždy prístup k vode a prístup k štandardnému laboratórnemu krmivu LabDiet #5001 (PMI Nutrition International, Brentwood, MO; 3.02 kcal / g), ako je opísané nižšie. Všetky procedúry boli schválené Výborom pre ústavnú starostlivosť a používanie zvierat na Princetonskej univerzite. Diéty a postupy sú zhrnuté v Tabuľka 1.

Tabuľka 1 

Zhrnutie skupín a testovacích postupov pre experimenty 1 – 4.

Exp. 1: Naloxón-precipitované a spontánne abstinenčné testy podobné opiátom u potkanov kŕmených nutrične kompletnou stravou bohatou na tuk a cukor

Potkany (315 – 325 g) boli rozdelené do štyroch skupín so zhodnou váhou (n = 10 / skupina) a priradené k jednému z nasledujúcich podmienok kŕmenia pre 25 dni: (a) 2-h denný prístup ku sladkému tuku (výskum) Diéty, New Brunswick, NJ, #12451; 45% tuku, 20% proteín, 35% sacharidov, 4.7 kcal / g), počínajúc 6 h po nástupe cyklu tmy, so štandardným krmivom pre hlodavce dostupné len pre ostatné 22 h per deň; b) 2-h prístup k sladkému tuku v pondelok, v stredu av piatok (MWF) s podľa chuti prístup k štandardnému krmivu pre hlodavce počas zvyšku času; (C) podľa chuti sladký tuk; a (d) podľa chuti štandardné krmivo (LabDiet #5001, PMI Nutrition International, Richmond, IN; 10% tuku, 20% proteín, 70% sacharidov, 3.02 kcal / g). Jedlo sa nahradilo dvakrát týždenne. Príjem potravy sa meral denne (pred a po prístupovom období 2-h, alebo ekvivalentný čas pre. \ T podľa chutiskupiny). Telesné hmotnosti boli tiež merané v týchto časoch v dňoch 1 – 7 a dni 18 – 24 prístupu.

1. Naloxón vyzrážané testovanie na vysadenie

V dňoch 26 a 27 potkany boli náhodne určené na testovanie príznakov vysadenia. Tieto testy boli rozložené počas 2 dní, aby sa zabezpečilo, že testy boli uskutočňované čo najbližšie k začiatku normálneho prístupového obdobia 2-h pre každého potkana. Na testovanie somatických príznakov abstinenčného príznaku opiátov sa potkanom podával opioidný antagonista naloxón (Sigma, St. Louis; 3 mg / kg, sc). Injekcie sa podávali 6 h po nástupe cyklu tmy, keď sa normálne začal prístup k chutnému jedlu. Potkany v skupine 2-h MWF normálne mali 46-h obdobie chutnej deprivácie chuti k jedlu medzi ich prístupovými periódami v priebehu týždňa (aj keď mali počas tohto času k dispozícii štandardné krmivo) a boli tiež zbavené chutného jedla cez víkend. Aby sme štandardizovali obdobie deprivácie 46-h, zabezpečili sme, aby všetky testované potkany mali 46 h odbúravania sladkého tuku. Desať minút po injekcii sa potkany umiestnili do plastovej klietky s podložkou Bed-o-Cobs (The Anderson Co., Maumee, OH) a pozorovali sa somatické príznaky abstinencie pre 5 min pozorovateľom, ktorý bol slepý k experimentálnym podmienkam. U každého potkana boli zaznamenané prípady uštipnutia labky, defenzívneho hrabania, chvenia v mokrom psa, chvenia zubov, chvenia hlavy, chvenia končatín, chvenia končatín, kríženia v klietkach a groomingu a celkové prípady týchto správ boli sčítané, aby sa dosiahlo celkové skóre indexu abstinencie. pomocou metódy upravenej z iných prehľadov [, ].

1b. Spontánne testovanie odberu

Aby sa zistilo, či je možné pozorovať správanie pri odňatí, jednoducho odstránením chutnej diéty (tj bez naloxónu), potkanom bol ďalej umožnený prístup len k štandardnému krmivu pre hlodavce po dobu 3 týždňov. Potom boli potkany vrátené do svojich predchádzajúcich schém kŕmenia pre 14 dní. Počas nasledujúcich období dehydratácie sladkého tuku sa všetky zvieratá udržiavali na štandardnom krmive pre hlodavce pre 46 h. Na konci 46 h, keď experimentálna skupina normálne dostane prístup k sladkému tuku, boli namiesto toho testované na somatické príznaky abstinencie.

Exp. 2: Naloxón precipitovaný a spontánny abstinenčný test u potkanov kŕmených štandardným krmivom pre hlodavce výživovo nekompletnou potravou bohatou na cukor a tuk

Tento experiment použil ďalšie hodnotenie abstinenčného syndrómu, zvýšené plus bludisko, aby sa určili somatické a úzkostné reakcie na abstinenčné príznaky. Potkany (350 – 400 g) boli rozdelené do troch skupín so zhodnou váhou (n = 8 / skupina) a udržiavali sa na podľa chuti krmivo a voda doplnená o 28 dni: a) 12-h prístup k zmesi s vysokým obsahom cukru a vysokým obsahom tuku (4.48 kcal / g; 35.7% tuku, 64.3% sacharózy; maslo, práškový cukor, pripravený v našich laboratórium); (B) podľa chuti prístup k tej istej zmesi cukru a tuku (c) \ t podľa chuti žrádlo. Jedlo sa nahradilo dvakrát týždenne, kedy sa zvieratá odvážili.

2. Spontánne testovanie odberu

V deň 28 boli všetky potkany umiestnené do diéty podľa chuti štandardné krmivo pre hlodavce. 24 h a 36 h neskôr boli všetky potkany testované na somatické príznaky abstinenčného abstinenčného príznaku, aby sa určil celkový index abstinenčného stavu, ako je opísané v Exp. 1. Potom sa na testovanie úzkosti zvieratá potom umiestnili individuálne na 5 min vo zvýšenom plus-bludisku []. Prístroj mal štyri ramená, každý 10 cm široký a 50 cm dlhý, a bol nad podlahou zdvihnutý 60 cm. Dve protiľahlé ramená boli uzavreté vysokými nepriehľadnými stenami, zatiaľ čo ostatné dve ramená nemali žiadne ochranné steny. Experiment sa uskutočňoval za červeného svetla, aby sa minimalizovalo narušenie cirkadiánneho cyklu potkanov. Potkany sa umiestnili do stredu bludiska s orientáciou hlavy striedavo smerom k otvorenému alebo uzavretému ramenu. Každá skúška s viacerými bludiskami bola zaznamenaná na videozáznam a neskôr vyhodnotená pre množstvo času stráveného s hlavou, ramenami a prednými končatinami na otvorenom ramene, v uzavretom ramene alebo v stredovej časti bludiska pozorovateľom, ktorý bol slepý k diétnym podmienkam.

2b. Testy vysadenia naloxónom vyzrážané

Po testovaní v Exp. 2a, všetky potkany sa vrátili na svoju pridelenú diétu počas 21 dní a potom sa podali naloxón (Sigma, St. Louis; 3 mg / kg, sc). Desať minút po injekcii boli potkany pozorované na somatické príznaky abstinencie a zvýšenú úzkosť v bludisku (ako je opísané v Exp. 2a).

Exp. 3: Naloxón vyzrážané opiátové testovanie na potkanoch, ktoré sa udržiavalo na štandardnom krmive pre hlodavce a s tekutou potravou bohatou na cukor a tuk \ t

Diéty testované v Exp. 1 a 2 boli pevné; Ďalej sme testovali tekutú diétu, aby sme kontrolovali účinky textúry, pretože príznaky podobné abstinenčným príznakom v našom zvieracom modeli nadmerného jedenia cukru zahŕňali použitie roztoku sacharózy [, ] a existujú známe rozdiely vo účinkoch, ktoré môžu mať pevné a tekuté diéty na tráviace správanie [, ]. Potkany (300 – 375 g) boli rozdelené do štyroch skupín so zhodnou váhou (n = 8 / skupina) a udržiavané po dobu 28 dní podľa chuti krmivo doplnené: a) 12-h o prístup k emulzii oleja, cukru a vody (3.4 Kcal / ml, 35% tuku, 10% cukru; kukuričný olej Mazola®, sacharóza, voda z vodovodu a 0.6% Emplex, karavanové prísady , Lenexa, KS, pripravená v našom laboratóriu) a chow; (b) 12-h prístup k vanilkovému zabezpečeniu (1.06 Kcal / ml, 30% tuku a 30% cukru, Abbott Laboratories, Abbott Park, IL) a krmiva; (c) 12-h prístup k roztoku 10% (hmotn./obj.) sacharózy (0.4 Kcal / ml) a chow, alebo (d) podľa chuti žrádlo. Na prípravu emulzie sa voda zahriala na 75-80 ° C a pridala k iným zložkám. Emulzia sa miešala pri vysokej rýchlosti pre 5 min a potom sa ochladila v ľadovom kúpeli, až kým nedosiahla 20 ° C. Všetky diéty (okrem štandardného krmiva) boli kvapalné a boli prezentované v odmernej pitnej trubici. Jedlo sa nahradilo denne a zvieratá sa vážili každý týždeň.

Testy vysadenia naloxónom vyzrážané

Po 28 dňoch na pridelenej strave boli potkanom podávané naloxón (3 mg / kg, sc). Desať minút po injekcii sa potkany umiestnili na zvýšené bludisko, ako je opísané v Exp. 2. Bezprostredne po teste 5-min so zvýšeným plus-bludiskom sa potkany umiestnili do počítačovej komory s otvoreným poľom aktivity pod červeným svetlom (MED Associates, Georgia, VT, 30.5 cm vysoké akrylátové bočné steny a 16 infračervené fotobunky na každej z troch osí). ). Celé pole bolo 43.2 cm × 43.2 cm. Každá krysa bola spočiatku umiestnená do stredu otvoreného poľa a pred začatím testovania bola poskytnutá perióda aklimatizácie 10 min., ]. Potom sa sledovala lokomotorická aktivita, definovaná ako prerušenia infračerveného lúča, pre 20 min.

Exp. 4: Naloxón vyzrážané opiátové testovanie na potkanoch pri zníženej telesnej hmotnosti

S cieľom otestovať, či by sa príznaky z vysadenia mohli vyvolať pri zníženej telesnej hmotnosti, sa krysy s hmotnosťou zodpovedajúcou hmotnosti (283 – 345 g) udržiavali počas 21 dní na: (a) dennom prístupe k sladkému tučnému krmivu 2-h (výskumné diéty, New Brunswick, NJ, #12451, ako sa používa v Exp. 1), počnúc 6 h po nástupe cyklu tmy, so štandardným krmivom pre hlodavce dostupným len pre ostatné 22 h za deň (n = 10), alebo (b) podľa chuti štandardné krmivo s 2 h prístupu k sladkému tuku len dva dni (deň 2 a deň 22 alebo 23; akútna skupina Sweet-Fat, n = 9). Príjem potravy sa meral denne v 6 h a 8 h po nástupe cyklu tmy; potrava bola nahradená dvakrát týždenne.

4. Normálne testovanie telesnej hmotnosti

V deň 22, 6 h do temného obdobia sa všetkým potkanom podával naloxón (3 mg / kg, sc). Desať minút po injekcii boli potkany pozorované na somatické príznaky abstinencie a zvýšenú úzkosť plus-bludisko, ako je opísané v Exp. 2.

4b. Znížené testovanie telesnej hmotnosti

Potkany 2-h Daily Sweet-Fat sa počas obdobia 85-dní znížili na 7% telesnej hmotnosti znížením dennej štandardnej dostupnosti krmiva buď na polovicu pelety (3 g) alebo na jednu peletu (5 g) a sladký tuk. na polovicu pelety (2 g) alebo jednu peletu (3.5 g). Množstvo podávanej potravy sa upravilo pre každého potkana v závislosti od rýchlosti úbytku hmotnosti. Skupina Acute Sweet-Fat sa počas obdobia 85-dní znížila na 7% telesnej hmotnosti znížením dennej štandardnej dostupnosti krmiva pre pelety 1 – 2. Potkanom v tejto skupine bol podaný 2-h prístup ku sladkému tuku po tretí krát v deň 30 alebo 31. V deň 29 sa opäť uskutočnili testy na stiahnutie (somatické znaky a plus-bludisko), ako je opísané v Exp. 1a a 2a.

4c. Testovanie lokomotorickej aktivity normálnej telesnej hmotnosti

Po testovaní pri zníženej telesnej hmotnosti boli podané všetky potkany podľa chuti prístup k štandardnému krmivu na jeden mesiac, ktorý im umožní návrat k normálnej telesnej hmotnosti pre ich vek. Potom sa všetky zvieratá vrátili na experimentálnu diétu počas 14 dní. Krysy v skupine s akútnym sladkým tukom dostali opäť štrnásty deň prístupu k obnoveným testovacím diétam prístup k sladkému tuku, aby sa zistilo, či správanie bolo spôsobené nadmerným jedlom alebo iba vystavením diéte. Potom sa podal 6 h po nástupe cyklu tmy naloxón (3 mg / kg, sc). Desať minút po injekcii sa potkany umiestnili do počítačovej komory s otvoreným poľom aktivity pod červeným svetlom, ako je opísané v Exp. 3. Každý potkan sa pôvodne umiestnil do stredu lokomotorickej komory a počet aktivity sa meral pre 10 min.

4d. Testovanie lokomotorickej aktivity zníženej telesnej hmotnosti

Sleduje Exp. 4c, telesné hmotnosti všetkých potkanov boli opäť znížené na 85%, ako je opísané vyššie v priebehu 7 dní. Potom sa uskutočnilo testovanie lokomotorickej aktivity, ako je opísané v Exp. 3c.

Štatistická analýza

Dáta boli analyzované pomocou jednosmernej a obojsmernej analýzy rozptylu (ANOVA) s post-hoc testami Newman Keuls alebo Tukey, ak je to vhodné, alebo Studentovými t-testami. Pre údaje o zvýšenom plus bludisku bola aktivita otvoreného ramena považovaná za celkový čas, ktorý každý potkan strávil v otvorených ramenách bludiska []. Lokomotorické údaje sa analyzovali najprv pomocou jednosmernej ANOVA pre každé meranie lokomócie a potom pomocou dvojcestnej ANOVA na porovnanie pohybových pohybov v rámci skupiny pri normálnej a zníženej telesnej hmotnosti, ako aj medzi opatreniami medzi skupinami. Chyba uvedená v tomto rukopise je štandardná chyba priemeru.

výsledky

Exp. 1: U potkanov neboli pozorované naloxonom vyzrážané alebo spontánne somatické príznaky úzkosti, ktoré mali nutrične kompletné krmivo pre sladký tuk.

Údaje o príjme a telesnej hmotnosti

Údaje o príjme u týchto potkanov boli predtým hlásené []. Na stručné zhrnutie týchto zistení, v porovnaní s kontrolnými skupinami, potkany s denným prístupom 2-h a prístup 2-h MWF k nutrične kompletnej potrave pre sladké tuky spotrebovali nadmerne veľké množstvá chutného krmiva v prístupe 2 h. Telesná hmotnosť týchto zvierat sa zvýšila v dôsledku veľkých jedál a potom sa znížila medzi binges v dôsledku vlastného obmedzeného príjmu štandardného krmiva po binges. Napriek týmto výkyvom telesnej hmotnosti však skupina s prístupom ku sladkému tuku každý deň získala podstatne väčšiu váhu ako kontrolná skupina so štandardnou dostupnosťou krmiva. podľa chuti, Pri analýze prírastku hmotnosti počas trvania štúdie bol rozdiel medzi skupinami (F(3,39) = 7.74, p <0.001), pričom zvieratá s 2-hodinovým denným prístupom k krmivu so sladkými tukmi priberali na váhe ako štandardné kontroly kŕmené krmivom (108.6 ± 6.2 g oproti 75.4 ± 3.8 g, v uvedenom poradí; p<0.001) a kontroly kŕmené sladkým tukom (88.3 ± 4.9 g; p<0.05). Okrem toho potkany s 2-hodinovým MWF prístupom k potravinám so sladkým tukom získali väčšiu váhu ako kontroly kŕmené krmivom (95.0 ± 4.6 g oproti 75.4 ± 3.8 g, v uvedenom poradí; p

Odberové testy

Pri podávaní naloxónu neboli pozorované žiadne rozdiely v skóre indexu abstinenčného stavu pre somatické správanie zaznamenané medzi skupinami (F(3, 36) = 2.71, p = ns). Toto správanie zahŕňalo triašku prednej labky, kríženie klietky, hryzenie labky a obranné hrabanie (p = ns pre každého; vidieť Obr. 1). V žiadnej skupine neboli pozorované mokré chvenie psa.

Obrázok 1 

Exp. 1: Prípady somatických príznakov vysadenia vyvolaného naloxónom (priemer ± SEM). Medzi skupinami neboli žiadne štatisticky významné rozdiely v meranom správaní. Somatické znaky s takmer žiadnymi prípadmi (Wet dog shakes, head shakes, ...

Sú znázornené prípady somatických príznakov abstinenčného stavu po deprivácii zo sladkého tuku Obr. 2, Medzi celkovým skóre indexu abstinenčného stavu (medziF(3, 36) = 2.04, p = ns). Porovnania párov neodhalili žiadne rozdiely medzi skupinami pri trasách prednej labky, hryzaní labky alebo obrannom hrabaní (p = ns pre všetkých). Významnosť bola pozorovaná u skupín v prípadoch kríženia klietok (F(3, 36) = 4.66, p <0.05). Post hoc Tukey testy ukázali, že potkany 2-h denného prístupu vykazovali významne menej prípadov kríženia klietok ako podľa chuti Chow potkany (p <0.01) alebo podľa chuti Potkany sladkého tuku (p <0.05). Mokré chvenie psa opäť nebolo pozorované v žiadnej skupine.

Obrázok 2 

Exp. 1: Somatické príznaky spontánneho vysadenia (priemer ± SEM). Potkany 2-h Denne Sladké tuky vykazovali významne menej prípadov kríženia klietok ako u myší Podľa chuti Chow potkany alebo Podľa chuti Potkany sladkého tuku, *p <0.05. Somatické príznaky stiahnutia ...

Exp. 2: spontánne somatické znaky vyzrážané naloxónom alebo spontánne príznaky úzkosti vo zvýšenom plus bludisku neboli pozorované u potkanov kŕmených doplnkom sladkého tuku k ich štandardnému krmivu

Údaje o príjme a telesnej hmotnosti

Zvieratá, ktoré sa nachádzali v skupine 12-h Sweet-Fat + Chow, konzumovali viac potravy so sladkým tukom počas prvej hodiny denného prístupu v porovnaní s tými zvieratami udržiavanými na podľa chuti Diéta so sladkým tukom + Chow (F(2, 21) = 13.16, p <0.001, 28. deň prístupu k diéte, 5.6 oproti 1.1 g, v uvedenom poradí). V deň 28 prístupu k diéte konzumovala 12-hodinová skupina so sladkými tukmi 3.5 ± 0.9 g krmiva, tj podľa chuti Skupina sladkých tukov spotrebovala 0.68 ± 0.7 g krmiva a podľa chuti Skupina Chow konzumovala 2.3 ± 1.5 g kurčiat v prvej hodine. Napriek rozdielom v príjme doplnku na sladký tuk a krmiva, v deň 28 nebol žiadny štatisticky významný rozdiel medzi skupinami v celkovom počte kalórií spotrebovaných počas obdobia 24-h (F(2, 22) = 0.62; p = ns; 12-h Sladký tuk: 82.8 ± 2.6 Kcal, podľa chuti Sladký tuk: 77.3 ± 7.8 Kcal, podľa chuti Chow: 83.2 ± 6.8 Kcal). V deň 28 sa telesná hmotnosť potkanov významne nelíšila medzi skupinami (F(2, 23) = 1.87, p = ns). Analýzou získanej hmotnosti počas trvania štúdie sa tiež nezistili žiadne významné rozdiely medzi skupinami (F(2, 21) = 1.31, p = ns).

Odberové testy

V skupinách 24 h neboli zaznamenané žiadne štatisticky významné rozdiely v skóre indexu abstinenčných príznakov (F(2, 23) = 0.24, p = ns; 12-h Skupina Sweet-Fat = 11.5 ± 2.6, podľa chuti Skupina Sweet-Fat = 13.6 ± 2.6; podľa chuti Skupina Chow = 13.4 ± 1.8) a 36 h (F(2, 23) = 0.17, p = ns; 12-h Skupina Sweet-Fat = 11.8 ± 2.6, podľa chuti Skupina Sweet-Fat = 12.1 ± 1.4; podľa chuti Chow skupina = 10.5 ± 2.0) potom, čo boli zvieratá zbavené chutnej stravy. Indexové skóre zahŕňa správanie sa groomingu, mokré chvenie psov, kríženie klietok, triašku prednej labky, hryzenie labky a obranné hrabanie (pre každé párové porovnanie). p = ns). V časových bodoch 24 h a 36 h neboli pozorované žiadne prípady headshakes.

Čo sa týka zvýšeného plus bludiska, po 24 h deprivácie bol štatisticky významný rozdiel medzi skupinami z hľadiska času stráveného na otvorenom ramene (F(2, 23) = 3.77, p<0.05; 3.1 ± 1.4 s, 20.0 ± 6.0 sa 15.4 ± 4.7 s, podľa chuti Sladký tuk, 12-h Sladký tuk a podľa chuti Chow), s potkanmi, ktoré boli udržiavané ďalej podľa chuti Sladké tuky trávia menej času na otvorenom ramene ako skupina 12-h Sweet-Fat alebo podľa chuti Chowova skupina (p <0.05). Po 36 hodinách deprivácie neboli pozorované žiadne účinky v čase strávenom na otvorenom ramene plusového bludiska (F(2, 23) = 0.22, p= ns; 26.3 ± 7.6 s, 30.0 ± 10.0 s a 23.4 ± 7.2 s, podľa chuti Sladký tuk, 12-h Sladký tuk a podľa chuti Chow).

Po naloxóne sa nezistil štatisticky významný rozdiel v skóre indexu abstinenčného stavu somatického správania zaznamenaného medzi skupinami (F(2, 23) = 0.64, p = ns). Skóre indexu stiahnutia boli 8.4 ± 2.5 pre skupinu 12-h Sweet-Fat, 11.5 ± 2.3 pre podľa chuti Skupina Sweet-Fat a 11.4 ± 1.7 pre podľa chuti Chow group. Indexové skóre zahŕňa správanie sa chrupania zubov, groomingu, kríženia klietok, chvenia končatiny, hryzenia labky a defenzívneho hrabania (pre každé párové porovnanie). p = ns). Neboli pozorované žiadne prípady chvenia hlavy alebo mokrého chvenia psa.

Exp. 3: Somatické príznaky alebo príznaky úzkosti vyzrážané naloxónom vo zvýšenom plus bludisku neboli pozorované u potkanov kŕmených tekutou stravou s vysokým obsahom tuku a vysokým obsahom sacharózy.

Údaje o príjme

Do tretieho týždňa prístupu k diéte, bol rozdiel medzi skupinami, pokiaľ ide o ich prvý-hodinový príjem (emulzia cukor-olej = 32% kcal, vanilka zabezpečiť = 27% kcal, a 10% sacharózy = 24% kcal celkového denného príjmu; F(2, 27) = 39.40, p <0.001). Medzi skupinami bol tiež štatisticky významný rozdiel z hľadiska ich dennej spotreby štandardného krmiva pre hlodavce (F(3, 78) = 22.86, p <0.0001), pričom zvieratá s chutnou stravou vykazovali pokles príjmu štandardného krmiva pre hlodavce do 28. dňa (23 ± 3 Kcal: emulzia cukor-olej; 30 ± 4 Kcal: zaistenie vanilky; 71 ± 2 Kcal: 10% sacharóza ) vo vzťahu k podľa chuti Skupina Chow (101 ± 4 Kcal). Aj keď bol rozdiel medzi skupinami v celkovom dennom kalorickom príjme (F(3, 27) = 3.50, p <0.05), následné viacnásobné porovnania naznačili, že neboli zaznamenané žiadne rozdiely, keď bola každá skupina nezávisle porovnávaná s kontrolnou skupinou konzumujúcou jedlo (101 ± 4 kcal), p = ns vo všetkých prípadoch (118 ± 13 Kcal: emulzia cukor-olej; 93 ± 11 Kcal: vanilka; 85 ± 6 Kcal: 10% sacharózy). Ďalej, množstvo skutočne spotrebovanej sacharózy (v gramoch) bolo konzistentné v skupinách s každou skupinou, ktorá konzumovala 3-4.5 g cukru / denne, a to aj vzhľadom na rôzne diéty (F(2, 20) = 2.32, p = ns). Na konci 4 týždňov neboli žiadne rozdiely v telesnej hmotnosti medzi skupinami (F(3,31) = 0.25, p = ns). Pri analýze prírastku hmotnosti počas trvania štúdie bol však rozdiel medzi skupinami (F(3,31) = 3.67, p <0.05), pričom zvieratá konzumujúce emulziu cukor-olej získali väčšiu váhu ako kontroly kŕmené Chowom (123 ± 23 g oproti 67 ± 6 g, p <0.05).

Výberové údaje

Keď sa zvieratá umiestnili na zvýšené bludisko po injekciách naloxónu, zvieratá s prístupom 12-h 10% Sacharózy strávili menej času na otvorenom ramene plus-bludiska v porovnaní s kontrolami Chow-fed (krmivo).t(9) = 2.58, p <0.05; 52 ± 7 oproti 75 ± 3 s). Medzi skupinami neboli zaznamenané žiadne ďalšie rozdiely (12-hodinová skupina s emulziou cukor-olej = 54 ± 11 s na otvorenom ramene; 12-hodinová skupina na zaistenie vanilky = 75 ± 3 s na otvorenom ramene). Analýza údajov z bludiska otvoreného poľa odhalila, že 12-hodinová 10% skupina so sacharózou mala zvýšenú pohybovú aktivitu (F(3, 29) = 3.65, p <0.05) v porovnaní s podľa chuti Chow skupina (743 ± 70 a 512 ± 57 ambulantné počty). Žiadne iné rozdiely neboli zaznamenané medzi skupinami v bludisku s otvoreným poľom (12-h Emulzia cukor-olej = ambulantné počty 561 ± 71; 12-h Vanilka zabezpečila skupinu = 576 ± 58 ambulantné počty).

Exp. 4: Somatické príznaky alebo príznaky úzkosti vyzrážané naloxónom vo zvýšenom plus bludisku u potkanov so sladkým tukom neboli pozorované pri znížení na 85% telesnej hmotnosti.

Údaje o príjme a telesnej hmotnosti

Počínajúc druhým týždňom prístupu k sladkému tuku konzumovali potkany v skupine 2-h denne sladký tuk nadmerný počet kalórií v 2 h prístupu k sladkému tuku (66.8% celkového denného príjmu), čo je konzistentné s naším predchádzajúcim prehľadom s použitím tohto modelu [] a navrhuje správanie pri prejedaní jedla. Skupina akútnych sladkých tukov konzumovala 24.6 ± 12.5 kcal v deň 2 a 48.1 ± 14.1 kcal v deň 22 alebo 23 z peliet zo sladkých tukov. Pri normálnej telesnej hmotnosti ANOVA (s korekciou Greenhouse-Geisserovou) vykazovala signifikantnú skupinovú interakciu (časovo závislá).F(1.63, 27.70) = 21.28, p <0.001). Post-hoc testy odhalili významne vyššiu telesnú hmotnosť pre 2-hodinovú dennú skupinu so sladkým tukom v porovnaní so skupinou s akútnym sladkým tukom (8. deň: t(1, 17) = 2.28, p <0.05, deň 12: t(1, 17) = 2.63, p <0.05 a 16. deň: t(1, 17) = 2.94, p <0.01). Ďalej, keď sa analyzoval prírastok hmotnosti počas prvých 16 dní, zistilo sa, že potkany v 2-hodinovej skupine denného sladkého tuku priberali významne viac ako skupina so akútnym sladkým tukom (81.0 ± 4.1 g oproti 45.3 ± 4.5) g; F(1) = 18, p <33.83). Keď sa znížila telesná hmotnosť zvierat, spárovali sa vzorky ttesty ukázali, že telesná hmotnosť oboch skupín bola štatisticky významne znížená (t(9) = 25.50, p <0.001 a t(8) = 19.93, p <0.001, 2-hodinové sladkosti-tuky a akútne sladkosti-tuky).

Výberové údaje

Pri normálnej hmotnosti jediný pozorovaný rozdiel medzi skupinami ukázal, že krysy 2-h Daily Sweet-fat vykazovali významne menej prípadov kríženia klietok v porovnaní s krysami akútnych sladkých tukov (2.3 ± 0.4 vs. 4.5 ± 0.9; F(1, 16) = 5.54, p <0.05; Obr. 3). Nezistili sa však žiadne rozdiely v celkovom indexe abstinenčného stavu (2-h denný sladký tuk: 9.4 ± 1.2; akútny sladký tuk: 12.5 ± 2.0; F(1, 16) = 2.00, p = ns). To zahŕňalo opatrenia na hrabanie, chvenie hlavy, starostlivosť a chov (p = ns pre každého). Žiadne potkany nevykazovali žiadne prípady chvění zubov.

Obrázok 3 

Exp. 4: kríženie klietky (priemer ± SEM). Pri normálnej hmotnosti potkany 2-h Daily Sweet-fat vykazovali významne menej prípadov kríženia klietky v porovnaní s Podľa chuti Chow kontroly, *p <0.05.

Pri zníženej telesnej hmotnosti neboli zistené štatisticky významné rozdiely medzi skupinami v prípade somatických príznakov abstinenčného syndrómu, ako je zrejmé z indexového skóre (F(1, 16) = 0.49, p = ns). Skóre indexu stiahnutia boli 13.0 ± 3.2 v skupine akútnych sladkých tukov vs. 10.8 ± 1.2 v skupine 2-h Daily Sweet-fat. Indexové skóre zahŕňa správanie sa chrupania zubov, chovu, groomingu, kríženia klietok, chvenia končatiny, hryzania labky a hrabania. Neboli pozorované žiadne prípady headshakes.

V testovaní so zvýšeným plus-bludiskom sa čas strávený na otvorenom ramene nelíšil podľa skupiny pred redukciou hmotnosti (skupina 2-h s denným sladkým tukom: 22.4 ± 7.7 s; skupina akútnych sladkých tukov: 17.4 ± 11.5 s; F(1, 16) = 0.14, p = ns) alebo po redukcii hmotnosti (2-h denná skupina sladkých tukov: 22.4 s ± 7.0 s; skupina akútnych sladkých tukov: 16.5 ± 7.8 s; F(1, 16) = 0.32, p = ns). V teste lokomotorickej aktivity, pri normálnej aj zníženej telesnej hmotnosti, neboli pozorované žiadne signifikantné rozdiely medzi 2-h dennými potkanmi so sladkým tukom a akútnymi potkanmi so sladkým tukom z hľadiska lokomotorickej aktivity (Obr. 4).

Obrázok 4 

Exp. 4: Celkový počet ambulantných hodnôt pred a po redukcii telesnej hmotnosti (priemer ± SEM). Bez ohľadu na skupinu boli všetky potkany aktívnejšie pri zníženej telesnej hmotnosti ako pred stratou hmotnosti, * \ tp <0.05.

Pri zníženej telesnej hmotnosti, bez ohľadu na skupinu, boli všetky potkany aktívnejšie (F(1, 16) = 7.13, p <0.05, Obr. 4) a strávili viac času v centre (F(1, 16) = 11.83, p <0.005; 2 hodiny denne sladký tuk: 12.0 ± 1.7 min pri zníženej telesnej hmotnosti, oproti 9.6 ± 1.6 min pri normálnej hmotnosti; Akútny sladký tuk: 12.8 ± 3.2 minúty pri zníženej telesnej hmotnosti oproti 8.8 ± 2.2 minúty pri normálnej telesnej hmotnosti) komory pohybovej aktivity v porovnaní s ich správaním pri normálnej telesnej hmotnosti, medzi telesnou hmotnosťou a skupinou však nedošlo k nijakej interakcii.

Diskusia

Na základe zistení z týchto štyroch experimentov, potkanie falošné stravovanie chutného jedla obsahujúceho ako tuk, tak cukor nepreukázali signifikantné indikácie naloxónu vyzrážaného alebo spontánneho abstinenčného syndrómu. Vzhľadom na predchádzajúce zistenia, že potkany požívajúce cukor vykazujú príznaky vysadenia vyvolaného naloxónom [] (ktorý bol tu tiež replikovaný v Exp. 3), očakávali sme potkany s injekciou naloxónu s obmedzeným prístupom k sladenej strave bohatej na tuky, aby sa prejavili podobné príznaky abstinencie. Zahrnutie tuku do stravy však mohlo interferovať s expresiou príznakov z vysadenia. Tieto zistenia preto naznačujú, že abstinenčné príznaky podobné opiátom nie sú pozorované v reakcii na prejedanie sa všetkých chutných jedál, najmä tých, ktoré sú bohaté na tuk, čo je, podobne ako cukor, známe, že pôsobí na systémy opiátov v mozgu. Zdá sa teda, že výskyt príznakov abstinenčných príznakov opiátov pozorovaných v reakcii na prejedanie sa po jedle je špecifický pre makronutrienty.

Návykové vlastnosti stravy s vysokým obsahom tuku a cukru

V predchádzajúcich hodnoteniach sme zhrnuli zistenia z nášho laboratória a ďalších, ktoré naznačujú, že obmedzený prístup k cukru môže mať za následok mnohopočetné behaviorálne a neurochemické príznaky závislosti u potkanov, vrátane abstinenčného príznaku podobného opiátom., ]. Boli uskutočnené štúdie využívajúce zvieracie modely, ktoré naznačujú, že prístup k diéte bohatej na tuky môže podnietiť aj niektoré príznaky závislosti []. Corwinova skupina ukázala zvýšenie pomeru progresívneho pomeru u potkanov s falošným jedením tuku, čo naznačuje zvýšenú motiváciu []. Bale a kolegovia ukazujú, že myši, ktoré sú udržiavané na diéte s vysokým obsahom tuku alebo vysokým obsahom sacharidov a potom odmietajú prístup k potravinám, znášajú averzívny stimul (šok do chodidla) s cieľom získať požadované potraviny []. Po období akútnej abstinencie (deprivácie) vykazujú myši s prístupom k diéte s vysokým obsahom tukov príznaky úzkosti, ako aj zníženú expresiu faktora uvoľňujúceho kortikotropín v centrálnom jadre amygdaly. McGee a jeho kolegovia však nezaznamenali žiadne príznaky úzkosti alebo zvýšenej motivácie s použitím programu progresívneho pomeru po deprivácii z obmedzeného denného prístupu k sladenému zeleninovému skráteniu, podobnému diéte, ktorú sme používali v Exp. 2 []. Spoločne tieto štúdie naznačujú, že niektoré špecifické príznaky závislosti môžu byť vyvolané, keď sú zvieratám ponúknuté diéty obsahujúce tuk, ale výsledky sú zložité a môžu byť ovplyvnené faktormi, ako je zloženie stravy, telesná hmotnosť a prístupový plán.

Špecifickosť, forma a dostupnosť makronutrientov ako faktory v stiahnuteľných potravinách

Súčasné štúdie zahŕňali rôzne diéty s vysokým obsahom tukov, vrátane niektorých, ktoré sú nutrične kompletné, podobné „jedlu“. Iní boli doplnkami k štandardnej diéte, podobnej „jedlu“, ktoré sa bežne konzumuje počas epizód flámovania. []. Diéty sa tiež líšili v štruktúre, od peletovanej diéty v Exp. 1, polotuhý doplnok stravy v Exp. 2 a tekuté diéty v Exp. 3. Kvapalné diéty boli použité z dôvodu predtým zisteného vzťahu medzi nadmernou konzumáciou tekutej stravy a následným nárastom hmotnosti [, ]. Tiež preto, že naše predchádzajúce štúdie, ktoré vykazovali známky opiátového ústupu v reakcii na prístup k sacharóze, použili roztok sacharózy (tu replikovaný v Exp. 3, kde zvieratá fušovali sacharózu strávenú menej času na otvorenom ramene plus bludisko a vykazovali príznaky abstinencie). vyvolaná hyperaktivita v bludisku otvoreného poľa). Testovali sme tekutý tuk, aby sme zistili, či forma potraviny môže mať vplyv na expresiu správania spojeného s abstinenčným syndrómom. Prístup k tekutine bohatej na tuky však nevyvolával príznaky vysadenia. Z tejto rôznorodosti štruktúry a formy diéty sme dospeli k záveru, že bez ohľadu na typ potravy alebo formy bohatej na tuky, v ktorej sú podávané, tieto pokusy nepreukázali jasné známky abstinenčného príznaku u zvierat s prístupom k tuku.

Ďalšou manipuláciou zohľadnenou v tejto štúdii bolo obdobie prístupu. Niektorým z potkanov bol podávaný 12-h denný prístup k chutnej strave, zatiaľ čo iní dostali 2-h prístup v dennom alebo prerušovanom režime. Ukázalo sa, že obidva typy obmedzeného prístupu urýchľujú správanie pri nadmernom jedení [, ]. Ukázalo sa, že nadmerná spotreba spôsobuje zmeny v systémoch odmeňovania mozgov, najmä v systéme dopamínu u ľudí [] a na modeloch potkanov, ktoré sú podobné účinkom pozorovaným pri niektorých liekoch zneužívajúcich drogy []. Hoci sa ukázalo, že tieto prístupové schémy viedli k prejedaniu jedla, čo bolo potvrdené v týchto experimentoch, žiadne z testovaných periód prístupu neviedlo k opioidným príznakom abstinencie v reakcii na tuk.

Interpretácia postívnych zistení v súčasných experimentoch

Hoci údaje celkovo naznačujú, že príznaky stiahnutia opiátov sa neobjavia, keď sa potkanom ponúkne obmedzený prístup k chutným potravinám obsahujúcim tuk, v tejto súprave experimentov, ktoré si vyžadujú diskusiu, sa zistili niektoré pozitívne zistenia. V Exp. 1, po 46 h deprivácie zo sladkého tuku, potkany, ktoré predtým mali 2 h prístup vykazovali menej prípadov kríženia v klietke v porovnaní s podľa chuti kŕmené kontroly (štandardné krmivo pre hlodavce alebo krmivo pre sladké hlodavce). Počas vysadenia kokaínu u hlodavcov bola pozorovaná hypoaktivita []. V iných testoch vykonaných v tejto skupine však neboli zaznamenané žiadne známky abstinenčného príznaku opiátov, ako sú somatické miery abstinencie.

V Exp. 2, po 24 h deprivačných zvierat s podľa chuti prístup k diéte so sladkým tukom ukázal znížený čas strávený na otvorenom ramene vyvýšeného plus bludiska. Toto zistenie je zaujímavé, pretože naznačuje, že skupina s podľa chuti prístup k chutnému jedlu ukázal zmenu v správaní, ktorá je spojená s vysadením. Pri testovaní v 36 h však účinok už nebol zrejmý. To by mohlo byť spôsobené tým, že existuje špecifické časové obdobie, v ktorom sa objavujú spontánne príznaky úzkosti a toto obdobie uplynulo v ďalšom čase hodnotenia. Alebo by to mohlo naznačovať, že opakované použitie bludiska so zvýšeným plusom zmenilo výkon testu. Zatiaľ čo niektoré štúdie naznačujú, že opakované vystavenie zvýšenému plus bludisku nemá vplyv na výsledok testu [, ], iní hlásia návykový efekt [-]. V predloženom súbore štúdií neboli z väčšej časti pozorované žiadne rozdiely medzi skupinami v úzkosti, čo potenciálne indikuje žiadne rozdiely vzniknuté pri opakovanej expozícii. Avšak, pozitívne s podľa chuti-Fed zvieratá v Exp. 2 sa má zvážiť v kontexte opakovaného použitia tohto testu.

Úloha telesnej hmotnosti vo vyjadrení príznakov závislosti

V tejto štúdii sme hodnotili premenné fajčenia a telesnej hmotnosti, z ktorých sa ukázalo, že prispievajú k príznakom závislým od závislosti. Iné skupiny ukázali, že keď sa potkanom poskytne obmedzený prístup k sladkej čokoládovej diéte, stanú sa obéznymi a vykazujú anxiogénne správanie pri odmietnutí prístupu z chutných potravín []. Naše predchádzajúce štúdie ukazujú, že u zvierat sa pri normálnej hmotnosti pozorovalo správanie sa u zvierat, ktoré sa podobalo abstinenčnému syndrómu. Iné zistenia tiež ukázali, že obézne zvieratá s podľa chuti alebo obmedzený prístup k diéte v kaviarňovom štýle vykazujú deficity v mesolimbickej dopamínovej neurotransmisii [, ], ale zvieratá s obmedzeným prístupom (napr. prístupom k náhlym pohybom), ktoré neboli klasifikované ako obézne, nevykazovali downregulované receptory dopamínu 2. To podčiarkuje myšlienku, že samotná obezita by mohla viesť k zmenám v systéme odmeňovania mozgov []. Naopak, štúdie na ľuďoch s poruchami prejedania jedla naznačujú, že prejavy jedenia, nezávisle od obezity, ovplyvňujú mesolimbické systémy DA [], čím sa zdôraznil význam skúmania špecifických premenných prejedania sa a obezity, a to spoločne a nezávisle. V tejto práci sme nezaznamenali známky abstinenčného príznaku opiátov, ktoré sa objavili u potkanov, ktoré sa stali nadváhou na potravinách bohatých na tuky (Exp.1). Pretože predchádzajúce štúdie naznačujú, že obezita môže vyvolať zmeny v mozgu, ktoré môžu alebo nemusia nevyhnutne zahŕňať príznaky podobné abstinenčným príznakom, je možné, že sme boli schopní pozorovať rôzne (napr. Non-opiátové). u týchto potkanov.

V Exp. 4 sme hodnotili účinok zníženej telesnej hmotnosti na vznik abstinenčných príznakov. Potkany s anamnézou potravinovej deprivácie rýchlejšie získavajú kokaínovú samosprávu v porovnaní s kontrolami [] a ukázalo sa, že zníženie hmotnosti zvyšuje účinky odmeňovania liekov []. Zníženie telesnej hmotnosti potkanov má za následok zníženie hladín DA v NAc na 33% východiskových hodnôt [, ]. V minulosti sme zistili, že keď sa telesná hmotnosť potkanov s anamnézou nadmerného príjmu cukru zníži na 85%, uvoľnenie DA v reakcii na cukor sa ďalej zvýši []. Z týchto dôvodov sme predpokladali, že zníženie telesnej hmotnosti potkanov by mohlo zvýšiť vyjadrenie príznakov abstinenčného stavu. Avšak v Exp. 4, príznaky vysadenia naloxónu neboli pozorované, keď boli potkany zbavené 85% svojej normálnej telesnej hmotnosti.

Ako dodatočnú mieru úzkosti sme hodnotili lokomotorickú aktivitu. Zvýšená lokomotorická aktivita je spojená s vysadením lieku [-], a bol nájdený v Exp. 3 u potkanov, ktorí konzumujú cukor, ale nie u potkanov s obmedzeným prístupom k tuku. Ďalej v Exp. 4, nebol pozorovaný signifikantný rozdiel medzi potkanmi, ktorí konzumovali tuk a kontrolnými potkanmi, pokiaľ ide o lokomóciu, buď pri normálnej alebo zníženej telesnej hmotnosti.

záver

Potkany udržiavané na diéte bohatej na cukor a tuk nevykazovali príznaky podobné abstinenčným príznakom, keď nadváha, normálna hmotnosť alebo podváha používali pevné aj tekuté formy stravy. Tieto výsledky sú v protiklade s predchádzajúcimi nálezmi z tohto laboratória a iné, čo svedčí o tom, že u potkanov sa prejavuje opiátové abstinenčné správanie, pri ktorom dochádza k nadmernej konzumácii cukru. Tieto zistenia podporujú predstavu, že príznaky závislosti v reakcii na prejedanie chutných potravín môžu byť špecifické pre živiny, čo podčiarkuje dôležitosť ďalšieho skúmania diferenciálnych účinkov, ktoré môže mať prejedanie špecifických živín na systémy odmeňovania mozgov.

​ 

Významné poznatky výskumu

  • Štúdie ukazujú neurochemické a behaviorálne indexy závislosti, keď zvieratá prejdú stravou bohatou na tuky.
  • Vysadenie naloxónom vyvolané abstinenčné príznaky neboli pozorované u falošných potkanov u potkanov s vysokým obsahom tuku, sladkých diét.
  • Odstránenie vyvolané depriváciou sa nepozorovalo u falošných potkanov u potkanov s vysokým obsahom tuku, sladkých diét.
  • Zníženie telesnej hmotnosti, o ktorom je známe, že potencuje zosilňujúce účinky návykových látok, neovplyvnilo príznaky vysadenia opiátov podobné naloxónu.
  • Potkany, ktoré kombinujú sladké tuky, nevykazujú príznaky abstinencie podobné opiátom za použitých podmienok.

Poďakovanie

Výskum bol podporený grantom USPHS AA-12882 (BGH) a DK-079793 a NMA (National Eating Disorders Foundation).

poznámky pod čiarou

 

Zrieknutie sa zodpovednosti vydavateľa: Toto je súbor PDF s neupraveným rukopisom, ktorý bol prijatý na uverejnenie. Ako službu pre našich zákazníkov poskytujeme túto skoršiu verziu rukopisu. Rukopis sa podrobí kopírovaniu, sádzaniu a preskúmaniu výsledného dôkazu skôr, ako sa uverejní vo svojej konečnej podobe. Upozorňujeme, že počas výrobného procesu môžu byť zistené chyby, ktoré by mohli mať vplyv na obsah, a všetky právne zrieknutia sa zodpovednosti, ktoré sa vzťahujú na časopis.

 

Referencie

1. Hoebel BG. Mozgové neurotransmitery v odmeňovaní potravín a liekov. Am J Clin Nutr. 1985; 42 (5 Suppl): 1133 – 50. [PubMed]
2. Hernandez L, Hoebel BG. Potravinová odmena a kokaín zvyšujú extracelulárny dopamín v nucleus accumbens, merané mikrodialýzou. Život Sci. 1988, 42 (18): 1705-12. [PubMed]
3. Kelley AE, Bakshi VP, Haber SN, Steininger TL, Will MJ, Zhang M. Opioidná modulácia chuti hedoniky chuti v ventrálnom striate. Physiol Behav. 2002, 76 (3): 365-77. [PubMed]
4. Volkow ND, Wise RA. Ako nám môže drogová závislosť pomôcť pochopiť obezitu? Nat Neurosci. 2005, 8 (5): 555-60. [PubMed]
5. Wise RA. Odmena opiátov: stránky a substráty. Neurosci Biobehav Rev. 1989, 13 (2-3): 129-33. [PubMed]
6. Pelchat ML, Johnson A, Chan R, Valdez J, Ragland JD. Obrazy túžby: aktivácia potravnej túžby počas fMRI. Neuroimage. 2004, 23 (4): 1486-93. [PubMed]
7. Gold MS, Frost-Pineda K, Jacobs WS. Prejedanie, prejedanie sa a poruchy príjmu potravy ako závislosť. Psychiatrické anály. 2003, 33 (2): 112-116.
8. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Dôkaz závislosti od cukru: behaviorálne a neurochemické účinky prerušovaného nadmerného príjmu cukru. Neurosci Biobehav Rev. 2008, 32 (1): 20 – 39. [Článok bez PMC] [PubMed]
9. Colantuoni C, Rada P, McCarthy J, Patten C, Avena NM, Chadeayne A, Hoebel BG. Dôkaz, že prerušovaný, nadmerný príjem cukru spôsobuje endogénnu závislosť od opioidov. Obes Res. 2002, 10 (6): 478-88. [PubMed]
10. Hoebel BG, Avena NM, Rada P. Znižuje dopamín-acetylcholínovú rovnováhu v prístupe a vyhýbanie sa. Curr Opin Pharmacol. 2007, 7 (6): 617-27. [Článok bez PMC] [PubMed]
11. Teegarden SL, Bale TL. Zníženie preferencií v strave spôsobuje zvýšenú emocionalitu a riziko relapsu diét. Biol Psychiatria. 2007, 61 (9): 1021-9. [PubMed]
12. Avena NM, Bocarsly ME, Rada P, Kim A, Hoebel BG. Po dennom záchvate roztoku sacharózy vyvoláva potravinová deprivácia úzkosť a nerovnováhu dopamínu / acetylcholínu. Physiol Behav. 2008, 94 (3): 309-15. [Článok bez PMC] [PubMed]
13. Wideman CH, Nadzam GR, Murphy HM. Dôsledky zvieracieho modelu závislostí od cukrov, odberu a relapsu na ľudské zdravie. Nutr Neurosci. 2005, 8 (5-6): 269-76. [PubMed]
14. Galic MA, Persinger MA. Objemová spotreba sacharózy u samíc potkanov: zvýšená „nippiness“ počas obdobia odstránenia sacharózy a možná periodicita estrusov. Psychol Rep. 2002, 90 (1): 58 – 60. [PubMed]
15. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Konzumačné, úzkostné a metabolické adaptácie u samíc potkanov so striedavým prístupom k preferovaným potravinám. Psychoneuroendocrinology. 2009, 34 (1): 38-49. [Článok bez PMC] [PubMed]
16. Le Magnen J. Úloha opiátov pri odmeňovaní potravín a závislosti od potravín. In: Capaldi PT, editor. Chuť, skúsenosti a kŕmenie. Americká psychologická asociácia; Washington, D. C: 1990. s. 241 – 252.
17. McGee HM, Amare B, Bennett AL, Duncan-Vaidya EA. Behaviorálne účinky stiahnutia zo sladeného rastlinného tuku na potkanoch. Brain Res. 2010, 1350: 103-11. [PubMed]
18. Johnson PM, Kenny PJ. Dopamínové receptory D2 v závislosti od závislosti a dyspulzívne stravovanie u obéznych potkanov. Nat Neurosci. 2010, 13 (5): 635-41. [Článok bez PMC] [PubMed]
19. Pickering C, Alsio J, Hulting AL, Schioth HB. Odstúpenie od stravy s vysokým obsahom cukru s vysokým obsahom tuku vyvoláva chuť do jedla len u zvierat náchylných na obezitu. Psychofarmakológia (Berl) 2009, 204 (3): 431 – 43. [PubMed]
20. Guertin TL, Conger AJ. Vplyv nálady a zakázaných potravín na vnímanie prejedania sa. Addict Behav. 1999, 24 (2): 175-93. [PubMed]
21. Hadigan CM, Kissileff HR, Walsh BT. Vzorky výberu potravín počas jedla u žien s bulímiou. Am J Clin Nutr. 1989, 50 (4): 759-66. [PubMed]
22. Blumenthal DM, Gold MS. Neurobiológia závislosti na potravinách. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2010, 13 (4): 359-65. [PubMed]
23. Korzika JA, Pelchat ML. Potravinová závislosť: pravda alebo nepravda? Curr Opin Gastroenterol. 2010, 26 (2): 165-9. [PubMed]
24. Kales EF. Makronutrientová analýza fajčenia pri bulímii. Physiol Behav. 1990, 48 (6): 837-40. [PubMed]
25. Allison S, Timmerman GM. Anatómia záchvatu: potravinové prostredie a charakteristika epizód nepriesvitného záchvatu. Jedzte Behav. 2007, 8 (1): 31-8. [PubMed]
26. Carr KD. Chronické obmedzenie potravín: zvýšenie účinkov na odmeňovanie liekov a signalizáciu striatálnej bunky. Physiol Behav. 2007, 91 (5): 459-72. [PubMed]
27. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Podvážené potkany majú zvýšené uvoľňovanie dopamínu a otupenú odozvu acetylcholínu v nucleus accumbens, zatiaľ čo sa otravujú na sacharóze. Neuroscience. 2008, 156 (4): 865-71. [Článok bez PMC] [PubMed]
28. Kanarek RB, D'Anci KE, Jurdak N, Mathes WF. Beh a závislosť: urýchlené vysadenie anorexie na báze aktivity u potkanieho modelu. Behav Neurosci. 2009, 123 (4): 905-12. [Článok bez PMC] [PubMed]
29. Cicero TJ, Nock B, Meyer ER. Genderovo závislé rozdiely vo vyjadrení fyzickej závislosti u potkanov. Pharmacol Biochem Behav. 2002, 72 (3): 691-7. [PubMed]
30. Pilník SE, Lippa AS, Pivo B, Lippa MT. Jednotka 8.4 Testy úzkosti na zvieratách. In: Crawley JN a kol., Editori. Súčasné protokoly v neurovede. John Wiley & Sons, Inc .; Indianapolis: 2004.
31. DiMeglio DP, Mattes RD. Kvapalný versus tuhý sacharid: účinky na príjem potravy a telesnú hmotnosť. Int J Obes Relat Metab Disord. 2000, 24 (6): 794-800. [PubMed]
32. Mattes RD. Hlad a smäd: problémy pri meraní a predpovedaní jedenia a pitia. Physiol Behav. 2010, 100 (1): 22-32. [Článok bez PMC] [PubMed]
33. Archer J. Testy na emocionalitu u potkanov a myší: prehľad. Anim Behav. 1973, 21 (2): 205-35. [PubMed]
34. Whimbey AE, Denenberg VH. Dva nezávislé behaviorálne rozmery pri výkone na otvorenom poli. J. Comp Physiol Psychol. 1967, 63 (3): 500-4. [PubMed]
35. Walf AA, Frye CA. Použitie zvýšeného plus bludiska ako testu správania úzkosti u hlodavcov. Nat Protoc. 2007, 2 (2): 322-8. [Článok bez PMC] [PubMed]
36. Berner LA, Avena NM, Hoebel BG. Bingeing, samoobmedzenie a zvýšená telesná hmotnosť u potkanov s obmedzeným prístupom k diéte so sladkým tukom. Obezita (Silver Spring) 2008 [PubMed]
37. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Zosilňovanie cukru a tuku má výrazné rozdiely v návykovom správaní. J Nutr. 2009, 139 (3): 623-8. [Článok bez PMC] [PubMed]
38. Wojnicki FH, Roberts DC, Corwin RL. Účinky baklofénu na funkčné vlastnosti potravinových peliet a skrátenie zeleniny po anamnéze falošného správania u potkanov bez potravy. Pharmacol Biochem Behav. 2006, 84 (2): 197-206. [Článok bez PMC] [PubMed]
39. Corwin RL, Buda-Levin A. Behaviorálne modely jedenia typu flámskeho typu. 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. Zvýšené uvoľňovanie striatálneho dopamínu počas stimulácie jedla pri poruche príjmu potravy. Obezita (Silver Spring) 2011 [Článok bez PMC] [PubMed]
41. Baldo BA, Markou A, Koob GF. Zvýšená citlivosť na lokomotorický depresívny účinok antagonistu dopamínového receptora počas vysadenia kokaínu u potkanov. Psychofarmakológia (Berl) 1999, 141 (2): 135 – 44. [PubMed]
42. Pellow S, Chopin P, File SE, Briley M. Validácia otvorených: uzavretých ramenových vstupov v zvýšenom plus-bludisku ako miera úzkosti u potkanov. J Neurosci Methods. 1985, 14 (3): 149-67. [PubMed]
43. Súbor SE. Nové stratégie pri hľadaní anxiolytík. Drug Des Deliv. 1990, 5 (3): 195-201. [PubMed]
44. Andreatini R, Bacellar LF. Zvieracie modely: vlastnosť alebo štátne opatrenie? Test-retest spoľahlivosť zvýšenej plus-bludisko a správanie zúfalstva. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2000, 24 (4): 549-60. [PubMed]
45. Treit D, Menard J, Royan C. Anxiogénne stimuly vo zvýšenom plus-bludisku. Pharmacol Biochem Behav. 1993, 44 (2): 463-9. [PubMed]
46. Carobrez AP, Bertoglio LJ. Etologické a časové analýzy správania podobného úzkosti: zvýšený model plus-bludisko 20 roky. Neurosci Biobehav Rev. 2005, 29 (8): 1193 – 205. [PubMed]
47. Espejo EF. Účinky týždenného alebo denného vystavenia zvýšenému plus-bludisku u samcov myší. Behav Brain Res. 1997, 87 (2): 233-8. [PubMed]
48. Geiger BM, Haburcak M, Avena NM, Moyer MC, Hoebel BG, Pothos EN. Deficity mesolimbickej dopamínovej neurotransmisie u potkanovej obezity. Neuroscience. 2009, 159 (4): 1193-9. [Článok bez PMC] [PubMed]
49. Specker SM, Lac ST, Carroll ME. História potravinovej deprivácie a samoobsluha kokaínu: zvierací model nadmerného jedenia. Pharmacol Biochem Behav. 1994, 48 (4): 1025-9. [PubMed]
50. Pothos EN, Creese I, Hoebel BG. Obmedzené stravovanie so stratou hmotnosti selektívne znižuje extracelulárny dopamín v nucleus accumbens a mení odpoveď dopamínu na amfetamín, morfín a príjem potravy. J Neurosci. 1995, 15 (10): 6640-50. [PubMed]
51. Pothos EN, Hernandez L, Hoebel BG. Chronická potravinová deprivácia znižuje extracelulárny dopamín v nucleus accumbens: dôsledky pre možné neurochemické spojenie medzi stratou hmotnosti a zneužívaním drog. Obes Res. 1995; 3 (Suppl 4): 525S – 529S. [PubMed]
52. Chartoff EH, Mague SD, Barhight MF, Smith AM, Carlezon WA., Jr Behaviorálne a molekulárne účinky stimulácie dopamínového D1 receptora pri abstinencii morfínu vyzrážaného naloxónom. J Neurosci. 2006, 26 (24): 6450-7. [PubMed]
53. Majchrowicz E. Indukcia fyzickej závislosti na etanole a súvisiace zmeny správania u potkanov. Psychopharmacologia. 1975, 43 (3): 245-54. [PubMed]
54. Stinus L, Robert C, Karasinski P, Limoge A. Kontinuálne kvantitatívne monitorovanie spontánneho vysadenia opiátov: lokomotorická aktivita a poruchy spánku. Pharmacol Biochem Behav. 1998, 59 (1): 83-9. [PubMed]