J Neurosci. 2011 Nov 9;31(45):16473-82. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4013-11.2011.
Frohmader KS, Lehman MN, Laviolette SR, Coolen LM.
zdroj
Katedra anatómie a bunkovej biológie, Schulichova škola medicíny a zubného lekárstva, University of Western Ontario, Londýn, Ontário N6A5C1, Kanada.
abstraktné
Užívatelia metamfetamínu (Meth) hlásia zvýšenú sexuálnu rozkoš, rad sexuálnych partnerov a zapojenie sa do nechráneného sexu v dôsledku straty inhibičnej kontroly. Toto kompulzívne sexuálne správanie prispieva k zvýšenej prevalencii sexuálne prenosných infekcií, ale neurálna podstata nie je známa. Predtým sme vytvorili paradigmu pre kompulzívne sexuálne správanie u samcov potkanov, pri ktorých bolo viscerálne ochorenie vyvolané chloridom lítnym spárované so sexuálnym správaním (Davis a kol., 2010; Frohmader a kol., 2010a). Súčasná štúdia skúmala účinky opakovaného podania Methu na sexuálnu výkonnosť, kompulzívne sexuálne správanie a sexuálnu alebo metformálnu odmenu. Po prvé, výsledky ukázali, že sedem denných dávok 2 mg / kg, ale nie 1 mg / kg, Meth zvýšila latenciu, aby sa začalo párenie. Toto poškodenie bolo zrejmé 30 min. Po poslednom podaní Meth, ale rozptýlilo sa po 1 alebo 7 d následnej abstinencie liečiva. Opakovaná expozícia 1 mg / kg Meth vyústila do kompulzívneho správania pri hľadaní sexu 2 týždňov po poslednom podaní Meth. Tento účinok bol závislý na súbežnom podávaní Meth so sexuálnymi skúsenosťami a nebol pozorovaný u sexuálne skúsených zvierat, ktoré dostávali samotný Meth. Okrem toho súbežné Meth a sexuálne skúsenosti zlepšili preferované miesto (CPP) pre Meth a pre súbežné Meth a párenie v porovnaní s Meth alebo samotným párením, Naopak, CPP pre párenie sa znížil. Tieto údaje spolu naznačujú, že súvislosť medzi užívaním drog a párením môže byť potrebná na vyjadrenie kompulzívneho sexuálneho správania a je v korelácii so zvýšenou snahou o odmenu za súbežné vystavenie sa methu a párenie.
úvod
Choroby súvisiace so sexuálnym zdravím v populáciách narkomanov zvýšili povedomie o účinkoch návykových látok na sexuálne správanie, pretože chronické užívanie drog je spojené s nebezpečnými sexuálnymi praktikami, ktoré majú za následok zvýšený výskyt pohlavne prenosných infekcií vrátane vírusu ľudskej imunodeficiencie (HIV) (Crowe a George, 1989; Peugh a Belenko, 2001; Sánchez a kol., 2002; Raj a kol., 2007; Fisher a kol., 2011). Tieto účinky liekov na sexuálne správanie sú dobre dokumentované pre psychostimulant metamfetamín (Meth). Užívatelia metánu často uvádzajú zvýšenú sexuálnu túžbu, vzrušenie a potešenie a identifikujú tieto faktory ako primárnu motiváciu na užívanie drog (Semple a kol., 2002; Schilder a kol., 2005; Zelená a Halkitis, 2006). Zneužívanie Meth je navyše často spojené so stratou inhibičnej kontroly sexuálneho správania alebo sexuálne kompulzívneho správania (Halkitis a kol., 2001; McKirnan a kol., 2001; Rawson a kol., 2002; Zelená a Halkitis, 2006) a zvýšený výskyt HIV (\ tFrosch a kol., 1996; Halkitis a kol., 2001; Parsons a Halkitis, 2002).
Ľudské správy, ktoré demonštrujú používanie metánu ako prediktora sexuálneho rizikového správania, sú založené na vlastných správach chronických používateľov metánu, ktorým chýba spoľahlivé meranie vzťahu medzi používaním metánu a sexuálnym správaním (Frohmader a spol., 2010b). Vyšetrovanie zmien vyvolaných Meth v sexuálnom správaní v kontrolovaných experimentálnych podmienkach pomocou zvieracieho modelu je teda potrebné na pochopenie komplexného vzťahu medzi Methom a sexuálnym správaním.
V poslednom čase naše laboratórium skúmalo účinky akútnych Meth na kompulzívne hľadanie pohlavia u samcov potkanov (Frohmader a spol., 2010a). Tieto štúdie používali podmienenú paradigmu sexuálnej averzie, v ktorej sa samce potkanov naučili spájať párenie s následným viscerálnym ochorením (Peters, 1983; Agmo, 2002). Akonáhle sa zistí toto spojenie medzi párením a averzívnym podnetom, zvieratá nebudú iniciovať párenie (Davis a kol., 2010; Frohmader a spol., 2010a). Meth predošetrenie jedného injekčného týždňa pred kondicionovaním narušilo získavanie inhibovaných sexuálnych odpovedí (Frohmader a spol., 2010a). Muži potkaní pred liečbou Meth teda vyhľadávali sexuálne správanie, aj keď párenie bolo spojené s averzívnym stimulom; toto sa nazýva maladaptívne alebo nutkavé párenie.
Keďže predchádzajúce štúdie testujúce účinky akútnej injekcie lieku a výskumu skúmajúceho účinky opakovaného Meth na sexuálne správanie samcov potkanov sú obmedzené, hlavným cieľom tejto štúdie bolo skúmať účinky opakovaného podávania Meth na rôzne aspekty sexuálneho správania vrátane výkon, kompulzívne hľadanie sexu a odmena. Po prvé, účinky opakovaného Meth na párenie boli testované po podaní liečiva a po obdobiach abstinencie liekov na rozlíšenie medzi krátkodobými a dlhodobými účinkami Meth na sexuálnu funkciu. Následne sa skúmali účinky opakovaného podávania Meth na maladaptívne sexuálne správanie, pričom sa uplatnila podmienená paradigma sexuálnej averzie. Okrem toho bolo zistené, či sa naučené asociácie medzi opakovanou expozíciou Meth a sexuálnym správaním stali základom účinkov Metha na maladaptívne sexuálne správanie. Nakoniec sa testovalo, či opakovaná expozícia Meth vedie k zvýšenej odmene za Meth a / alebo párenie, ako je stanovené paradigmami podmienených preferencií miesta (CPP).
Materiály a metódy
Predmety
Dospelé samce potkanov Sprague Dawley (210 – 225 g) boli získané od Charles River Laboratories a boli umiestnené v pároch rovnakého pohlavia v štandardných klietkach Plexiglas (domáce klietky) obsahujúcich kúsky PVC potrubia na obohatenie životného prostredia. Zvieratá boli chované v miestnosti udržiavanej v cykle 12 / 12 h obrátenom svetle / tme (svetlá sú vypnuté pri 11: 00 AM) s dostupnou potravou a vodou. podľa chuti, Všetky testy sa uskutočnili počas tmavého cyklu pod červeným svetlom. Stimulačné samice (200 – 225 g; Charles River Laboratories) používané na sexuálne správanie boli bilaterálne ovariektomizované a dostávali subkutánny implantát obsahujúci 5% estradiol benzoátu a 95% cholesterolu. Na vyvolanie sexuálnej vnímavosti sa samiciam podalo 0.5 mg progesterónu v 0.1 ml sezamového oleja (sc) 4 h pred sexuálnym správaním. Experimentálne postupy boli schválené Výborom pre starostlivosť o zvieratá na University of Western Ontario a na Michiganskom výbore pre starostlivosť o zvieratá a ich používanie a boli v súlade s usmerneniami načrtnutými Kanadskou radou pre starostlivosť o zvieratá a Národnými inštitútmi zdravia.
Experimentálne návrhy
Sexuálne správanie
Súčasný experiment skúmal účinky opakovaného Meth na sexuálnu výkonnosť a motiváciu bezprostredne po injekcii liečiva a nasledujúcich obdobiach abstinencie liekov. Tridsaťtri potkaních samcov získalo sexuálny zážitok v oddelených testovacích klietkach (páriace arény; 60 × 45 × 50 cm), ktoré obsahujú čisté lôžkoviny počas piatich stretnutí, ktoré sa konali dvakrát týždenne. Počas každej relácie párenia sa samcom umožnilo párovať sa s receptívnou samicou až do zobrazenia jednej ejakulácie alebo pre 1 h, podľa toho, čo nastalo skôr. Jeden týždeň po poslednej relácii párenia boli samci zvyknutí na experimentálne postupy a dostali subkutánnu injekciu 1 ml / kg fyziologického roztoku počas troch po sebe nasledujúcich dní. Po každej injekcii sa zvieratá umiestnili do komôr lokomotorickej aktivity Plexiglas (40.5 x 40.5 cm; Med Associates) vybavených 16 x 16 fotobarovými poľami; lokomotorická aktivita bola zaznamenaná pre 30 min. Okrem zaznamenávania ambulantného správania sa po injekcii liečby, umiestnenie samcov do lokomotorických komôr poskytlo prostredie súvisiace s liekom odlišné od prostredia párenia. Potom samci dostali dennú injekciu 1 alebo 2 mg / ml / kg Meth alebo vehikulum (fyziologický roztok, 1 ml / kg; n = 11 každý) pre 7 po sebe idúce dni. Po každej injekcii sa samci umiestnili do komôr lokomotorickej aktivity a lokomotorická aktivita sa zaznamenala pre 30 min, potom sa vrátili do svojich klietok. V posledný deň podávania Meth sa samci odobrali z komory lokomotorickej aktivity po 30 min a umiestnili sa do páriacej arény na testovanie účinkov Meth na sexuálne správanie. Zvieratá sa opäť testovali na sexuálne správanie v páriacich arénach po 1 d alebo 1 týždni abstinencie liečiva.
Počas párenia sa pozorovali a zaznamenávali štandardné parametre pre sexuálne správanie, vrátane latencií na nasadenie (čas od zavedenia samice na prvú hornú časť) a intromisie (čas od zavedenia samičieho pohlavia do prvej intímie), ktoré svedčia o sexuálnej motivácii (Hull a kol., 2002), ako aj latencia k ejakulácii (čas od prvej intimácie po ejakuláciu), počty nasadení a intromácií pred ejakuláciou a postejaculačný interval, čo sú miery sexuálneho výkonu (Hull a kol., 2002; Pfaus, 2009). Rozdiely medzi skupinami boli stanovené pre každý parameter sexuálneho správania pomocou neparametrickej Kruskal – Wallisovej analýzy a Dunnovej analýzy post hoc porovnania, pri hladinách významnosti 0.05.
Lokomotorická aktivita
Lokomotorická aktivita po každej injekcii pervitínu sa analyzovala pomocou analytického softvéru Med Associates ako vzdialenosť ubehnutá v intervaloch 5 minút. Skupinové rozdiely sa skúmali pomocou neparametrickej Kruskal – Wallisovej analýzy a Dunnovej analýzy post hoc Porovnanie. Aby sa preskúmala Meth-indukovaná lokomotorická senzibilizácia, aktivita Meth indukovaná počas posledného 10 min testu sa porovnala medzi prvým a siedmym dňom injekcie v každej skupine liečenej liekovou dávkou s použitím párových injekcií. t Testy. Úroveň významnosti 0.05 bola aplikovaná na všetky porovnania.
Podmienečná sexuálna averzia
Experiment 1.
Po prvé, samce potkanov 50 boli navyknuté na injekcie fyziologického roztoku počas troch po sebe nasledujúcich dní a muži získali sexuálny zážitok počas troch párení. Pred každým párením sa zvieratám injikovalo buď 1 mg / kg Meth alebo 1 ml / kg fyziologického roztoku (sc), umiestneného do páriacich sa arén, a 30 min neskôr sa nechali spárovať s receptívnou samičkou až do ejakulácie alebo 1 h. Parametre sexuálneho správania boli zaznamenané a analyzované (pozri Sexuálne správanie, vyššie). O dva týždne neskôr boli zvieratá podrobené podmienenej paradigme sexuálnej averzie. Muži boli rozdelení do štyroch experimentálnych skupín podľa predbežného ošetrenia (Meth alebo fyziologický roztok) a kondicionovania (chloridu lítneho (LiCl) -párového alebo nepárového); skupiny boli slané (n = 12), nespárované s metrom (n = 12), fyziologický roztok (n = 13) a Meth-paired (n = 13). Podmienená averzná paradigma pozostávala z ôsmich po sebe idúcich 2 d kondičných skúšok. Počas prvého dňa sa všetci samci umiestnili do páriacej sa arény na 10 min návykové obdobie, po ktorom sa zaviedla receptívna samica. Samice boli voňavé potieraním mandľového oleja na krku a spodnej časti chvosta pred párením, pretože sa ukázalo, že čuchové podnety uľahčujú správanie mužského prístupu a posilňujú kondicionovanie (Lawrence a Kiefer, 1987; Agmo, 2002). Muži sa nechali spárovať na 30 min alebo do jednej ejakulácie. Ak sa v prvej 15 min. Nevyskytli intromácie, párovanie sa ukončilo. Jednu minútu po ejakulácii alebo ukončení štúdie dostali muži 127.2 mg / kg intraperitoneálnu injekciu 10 ml / kg LiCl (párovaní muži) alebo fyziologický roztok (nepárovaní muži). LiCl alebo fyziologický roztok boli podávané bez ohľadu na to, či došlo k páreniu. Nasledujúci deň dostali nepárovaní samci injekciu 10 ml / kg LiCl, zatiaľ čo párovaní muži dostali fyziologický roztok. Zvieratá sa po injekciách vrátili do domácej klietky.
Experiment 2.
Na testovanie toho, či účinky predspracovania Meth na podmienenú sexuálnu averziu závisia od simultánnej expozície Meth a párenia alebo kvôli samotnému Meth, sa uskutočnil ďalší experiment. Samce potkanov (n = 20) dostal sexuálny zážitok počas piatich párení, ale bez liečby Meth alebo fyziologického roztoku (n = 10 každý). Namiesto toho, 1 týždeň po sexuálnom zážitku, dostali sedem injekcií raz denne buď Meth (1 mg / kg, sc) alebo fyziologický roztok a 2 týždňov neskôr boli podrobené podmienenej paradigme sexuálnej averzie (pozri Experiment 1, vyššie).
V obidvoch experimentoch a počas každého pokusu o kondicionovanie sa analyzovali parametre sexuálneho správania a skupinové rozdiely sa stanovili pre každú skúšku na kondicionovanie s použitím dvojcestnej ANOVA (faktory: predbežné ošetrenie Meth / fyziologický roztok, kondicionovanie). Pearson χ2 Analýza sa použila na porovnanie rozdielov medzi skupinami v percentách samcov, ktoré vykazovali údy, intromácie alebo ejakuláciu v rámci každej testovacej cesty.
Preferenčné miesto preferencie
Na otestovanie, či predúprava pervitínu ovplyvnila odmenu za pervitín alebo sexuálne správanie, sa uskutočnili experimenty CPP. Pre všetky experimenty CPP sa použil trojpriestorový prístroj (Med Associates) obsahujúci dve väčšie vonkajšie komory (28 × 22 × 21 cm) s rozlíšiteľnými vizuálnymi a hmatovými náznakmi a oddelené malým centrálnym oddelením (13 × 12 × 21 cm). . Dvere na oboch stranách centrálneho oddelenia oddeľovali komory a dali sa zdvihnúť, aby sa zvieratám umožnil voľný pohyb v celom prístroji, alebo sa mohli spustiť nižšie, aby sa obmedzili na určité miesto. Prístroj bol vybavený fotopaprskami na meranie času stráveného v každej komore. Prvý deň sa uskutočnil 15 minútový test na stanovenie počiatočných preferencií každého zvieraťa, pričom sa každému zvieraťu umožnilo voľne sa pohybovať medzi komorami prístroja CPP. Medzi experimentálnymi skupinami sa nezistili žiadne významné preferencie ani pre jednu komoru. Zvieratá boli zo štúdie vylúčené, ak vykazovali väčšiu preferenciu pre konkrétnu komoru (rozdiel nad 120 s; prejavil <10% subjektov). Kondicionovanie sa uskutočňovalo počas dní 2 a 3. Počas kondicionovania sa spočiatku nepreferovaná komora (spárovaná komora) spárovala s manipuláciou s odmenou po dobu 30 minút. Pôvodne výhodná komora (nespárovaná komora) bola spárovaná s kontrolnou manipuláciou. Poradie, v akom boli zvieratá vystavené spárovaným a nepárovým komorám, bolo vyvážené v rámci každej experimentálnej skupiny. Posttest, ktorý bol procedurálne identický s predbežným testom, sa uskutočnil štvrtý a posledný deň.
Experiment 1.
Po prvé, samce potkanov 50 boli navyknuté na injekcie fyziologického roztoku počas troch po sebe nasledujúcich dní a muži získali sexuálny zážitok počas troch párení. Počas každého párenia sa zvieratám injikovalo buď 1 mg / kg Meth alebo 1 ml / kg fyziologického roztoku (sc), umiestnili sa do testovacích klietok, a 30 min neskôr sa nechali spárovať s receptívnou samicou až do ejakulácie alebo 1 h. Parametre sexuálneho správania boli zaznamenané a analyzované (pozri opis vyššie v časti Sexuálne správanie). O týždeň neskôr sa zvieratá rozdelili do štyroch experimentálnych skupín, ktoré sa zhodovali s liečbou liekom a sexuálnym výkonom pri testovaní CPP. Počas kondicionovania boli samcom injikované buď Meth alebo fyziologický roztok (zodpovedajúci predchádzajúcemu liekovému liečeniu) a 30 min neskôr boli ponechané matovať až do ejakulácie. Jedna minúta po ejakulácii sa zviera umiestni do spárovanej komory. Nespárovaná komora bola spojená buď s injekciou (Meth alebo fyziologický roztok) alebo párením bez injekcie. V nadväznosti na posttest, preferenčné skóre (percento času stráveného v spárovanej komore počas pretestu a posttestu; vypočítané ako čas strávený v spárovanej komore delený časom v párovej + nepárovanej komore × 100) a CPP skóre (experiment 1; rozdiel v čas strávený v spárovanej komore počas posttestu mínus pretest) bol vypočítaný pre každý subjekt. Prednostné skóre sa porovnávalo v experimentálnych skupinách s použitím párovania t testy a skóre CPP boli porovnané medzi experimentálnymi skupinami pomocou jednosmernej ANOVA a Fisherovho testu najmenej významného rozdielu pre post hoc porovnania, všetky s úrovňou spoľahlivosti 95%.
Experiment 2.
Na testovanie toho, či účinky predspracovania Meth na CPP pre Meth alebo párenie závisia od simultánnej expozície Meth a párenia alebo kvôli samotnému Meth, sa uskutočnil ďalší experiment. Samce potkanov dostali Meth (1 mg / kg) a párenie súčasne počas 4 po sebe idúcich dní (n = 10). Dve kontrolné skupiny zostali sexuálne naivné a dostávali buď Meth alebo fyziologický roztok (n = 10 každý). O týždeň neskôr sa uskutočnil CPP pre Meth. Všetci muži dostali injekciu Meth v spárovanej komore a injekcia s fyziologickým roztokom bola spojená s nespárovanou komorou. Preferenčné skóre bolo vypočítané a porovnané v experimentálnych skupinách s použitím párovania t testov s hladinou významnosti 0.05.
Experiment 3.
Na testovanie, či je súčasná expozícia Meth a párenie kritická pre zmenenú sexuálnu odmenu, bola vykonaná štúdia párenia CPP. Samce potkanov dostali súčasne Meth (1 mg / kg) alebo fyziologický roztok súčasne s párením počas štyroch po sebe nasledujúcich dní (n = 10 každý). O týždeň neskôr bola testovaná CPP pre sexuálne správanie. Všetci muži boli umiestnení do párovej komory po párení a žiadne párenie nebolo spojené s nespárovanou komorou. Preferenčné skóre bolo vypočítané a porovnané v experimentálnych skupinách s použitím párovania t testov s hladinou významnosti 0.05.
Podmienená averzia k miestu
Na testovanie, či expozícia metánu mení citlivosť na ochorenie vyvolané LiCl, sa uskutočnil experiment s podmienenou averziou (CPA). Testovanie CPA sa uskutočňovalo počas prvej polovice obdobia tmy použitím rovnakého prístroja, aký sa použil na experimenty s CPP (pozri Prednosť preferovaného miesta). Tri po sebe nasledujúce dni samce potkanov získali sexuálny zážitok súbežne s Meth (1 mg / kg) alebo fyziologickým roztokom (n = 10 každý). O týždeň neskôr všetci muži dostali injekciu LiCl (10 ml / kg, ip) párovanú s pôvodne preferovanou komorou, zatiaľ čo ekvivalentná dávka fyziologického roztoku bola spojená s pôvodne nevýhodnou komorou. V nadväznosti na posttest, priemerné skóre preferencií (percento času stráveného v spárovanej komore počas pretestu a posttestu; vypočítané ako čas strávený na párovanej komore delený časom v párovej + nepárovanej komore × 100) a CPA skóre (rozdiel v čase strávenom v spárovaná komora počas posttestu mínus pretest) bola vypočítaná pre každý subjekt. Prednostné skóre sa porovnávalo v experimentálnych skupinách s použitím párovania t testy, zatiaľ čo skóre CPA bolo porovnané medzi experimentálnymi skupinami s použitím nepárového testu t testy, všetky s významnou úrovňou 0.05.
výsledky
Sexuálne správanie
Meth významne ovplyvnil iniciáciu sexuálneho správania pri párení, ktoré bolo testované 30 min po poslednej injekcii lieku. Tento účinok bol závislý od dávky pri 2 mg / kg, ale nie 1 mg / kg, Meth. Meth významne zvýšil latenciu mount a intromisie (p 0.001 a 0.002) v porovnaní s kontrolami fyziologického roztoku (\ tObr. 1A). Meth neovplyvnil percentá samcov, ktoré vyvolali správanie, a 100% samcov párilo vo všetkých troch liečebných skupinách. Meth nemal dlhodobé účinky na začatie sexuálneho správania, pretože muži liečení Meth nevykazovali zmenené správanie párenia v porovnaní s kontrolami pred liečbou fyziologickým roztokom, keď sa párenie testovalo počas dní abstinencie lieku 1 a 7 (Obr. 1B,C). Meth nakoniec neovplyvnil sexuálnu výkonnosť kedykoľvek, pretože na ejakuláciu neboli žiadne účinky na latencie (Obr. 1) alebo počty pripojení a intromácií (údaje nie sú zobrazené). Opakované začatie párenia Meth so zníženou schopnosťou párenia pri testovaní krátko po podaní, ale nemalo dlhodobé účinky na sexuálnu motiváciu alebo výkon.
Účinky opakovaného Meth na sexuálny výkon. A-C, Latencie na nasadenie (ML), intromisia (IL) a ejakulácia (EL) po podaní 0, 1 alebo 2 mg / kg Meth 30 min po siedmej a poslednej injekcii lieku (A) a dni abstinencie liekov 1 (B) a 7 (C). Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM. * Významné rozdiely oproti samcom injikovaným fyziologickým roztokom (p <0.05).
Lokomotorická aktivita
Meth v dávkach 1 alebo 2 mg / kg zvyšuje v porovnaní s kontrolami zvýšenú lokomotorickú aktivitu (p <0.001, 1 a 2 mg / kg; Obr. 2A,B). Opakované podávanie Meth viedlo k senzibilizovanej lokomotorickej odpovedi - muži, ktorým sa podával 1 mg / kg Meth, vykazovali významne väčšiu lokomotorickú aktivitu po poslednej injekcii lieku v porovnaní s prvou injekciou (p = 0.042; Obr. 2C). Na rozdiel od toho, 2 mg / kg Meth viedol k signifikantne zníženej lokomotorickej aktivite v posledný deň v porovnaní s prvým dňom (p = 0.009; Obr. 2C), čo môže byť indikátorom zvýšenia stereotypného správania.
Účinky opakovaného Meth na pohybovú aktivitu. A, B, Vzdialenosť prejdená samcami podanými 0, 1 alebo 2 mg / kg Meth po prvom (A) a naposledy (B) Meth injekcia. Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM. * Významné rozdiely oproti kontrolám vo všetkých liečebných skupinách (p <0.05); #významné rozdiely medzi 1 mg / kg Meth a len kontrolou (p <0.05). C, Meth-indukovaná senzitívna lokomotorická odozva. Vzdialenosť prejdená samcami, ktorým bol podávaný 0, 1 alebo 2 mg / kg Meth po prvej a poslednej injekcii Meth počas posledných 10 min záznamov pohybovej aktivity. Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM. * Významný rozdiel od pohlavne naivných samcov rovnakej liečebnej skupiny (p <0.05).
Podmienečná sexuálna averzia
Sexuálne správanie
Počas fázy pred liečbou Meth v experimente 1 nebolo sexuálne správanie ovplyvnené liečbou 1 mg / kg Meth počas každého z troch nasledujúcich sedení v porovnaní so samcami pred liečbou fyziologickým roztokom (Tabuľka 1). Tieto výsledky potvrdzujú nedostatok účinkov tejto dávky Meth na sexuálne správanie, aj keď sa podáva v rovnakom prostredí. Okrem toho predbežné ošetrenie Meth nemenilo sexuálne správanie počas prvého dňa paradigmy kondicionovania (pred párovaním LiCl; Tabuľka 1) alebo počas ktoréhokoľvek zo skúšok kondicionovania v nepárovaných skupinách LiCl. Tieto výsledky potvrdzujú, že Meth nemal dlhodobé účinky na sexuálne správanie.
Prehľad sexuálneho správania
Kompulzívne sexuálne správanie
Experiment 1.
Na rozdiel od toho, opakované Meth ošetrenie zlepšilo kompulzívne hľadanie sexu. U kontrolných zvierat, ktoré boli ošetrené fyziologickým roztokom, podmienená sexuálna averzia významne inhibovala sexuálne správanie. Konkrétne, znížené percento samcov, ktorí sa spájali s LiCl a ktoré sa montovali a intromitovali v porovnaní s nepárovanými samcami pred liečbou s fyziologickým roztokom, boli najprv evidentné na šiestom (p = 0.039) kondičná skúška a pretrvávala cez kondičnú skúšku 7 (p = 0.005; údaje nie sú zobrazené) a 8 (p <0.001; Obr. 3B). Výrazný rozdiel v percentuálnom zastúpení mužov, ktorí ejakulovali, bol prvý evidentný na štvrtej (p = 0.041) kondičný pokus a pretrvával počas kondicionovania (p <0.001; Obr. 3C). Predbežné ošetrenie Meth však ovplyvnilo podmienenú sexuálnu averziu, pretože muži liečení Meth pred párovaním s LiCl nedosiahli významnú inhibíciu sexuálneho správania až do posledného pokusu o kondicionovanie v porovnaní s nepárovanými samcami pred liečbou Meth. Konkrétne percentuálne zastúpenie samcov s predchádzajúcim ošetrením Meth, ktoré vykazovali intromácie a ejakuláciu, boli významne znížené iba počas pokusu s kondicionovaním 8 (p = 0.03 a p = 0.011). Teda Meth predošetrenie 2 týždne pred nástupom kondicionovania malo za následok maladaptívne alebo kompulzívne správanie hľadajúce sex.
Účinky súbežného párenia (pohlavia) a Meth pred liečbou na podmienenú sexuálnu averziu (Experiment 1). AExperimentálne skupiny zahŕňali samce so soľným roztokom (Sal) alebo Meth vopred ošetrené samce, ktoré dostávali LiCl po párení (párovaní muži) a samci pred ošetrením fyziologickým roztokom alebo metánom, ktorí dostávali fyziologický roztok po párení (nepárovaní muži). Počas druhého dňa každého pokusu o kondicionovanie dostali párovaní samci fyziologický roztok a nepárovaní samci dostali LiCl. B, C, Percento montáže samcov (B) a ejakulácie (C) počas podmienenej sexuálnej averzie po predchádzajúcom liečení Meth podávanom súčasne so sexuálnym zážitkom. * Významný rozdiel od nepárovaných samcov pred ošetrením fyziologickým roztokom (p <0.05); #významný rozdiel od nepárovaných samcov s predspracovanou metódou Meth (p <0.05).
Experiment 2.
Účinky Meth predspracovania na podmienenú sexuálnu averziu záviseli od súbežných skúseností Metha a párenia. Konkrétne, podmienená sexuálna averzia nebola ovplyvnená u pohlavne skúsených samcov, ktorí získali Meth pred liečbou a párením v rôznych časoch (nonconcurrent). Percentuálne zastúpenie mužov s predchádzajúcim ošetrením Meth pred liečbou Meth, ktoré vykazovali prírastky a ejakulácie, sa nelíšili od párových samcov pred liečbou fyziologickým roztokom (Obr. 4). Tieto údaje naznačujú, že počiatočná asociácia medzi Methom a sexuálnym zážitkom bola faktorom, ktorý prispel k účinkom Metha na kompulzívne sexuálne správanie.
Účinky nekonkurentného párenia (pohlavia) a Meth predúpravy na podmienenú sexuálnu averziu (Experiment 2). Percento montáže samcov (A) a ejakulácie (B) počas LiCl podmienenej sexuálnej averzie po Meth predošetrení, ktoré nie je spojené so sexuálnym zážitkom. Zahrnuté boli dve skupiny: LiCl-spárované vopred ošetrené fyziologickým roztokom a LiCl-spárované vopred spracované s Meth.
Podmienená averzia k miestu
Ďalšie kontrolné experimenty ukázali, že neschopnosť inhibovať párenie po predchádzajúcom ošetrení Meth nie je spôsobená otupenou citlivosťou na viscerálne ochorenie vyvolané LiCl, pretože všetci muži vytvorili averziu ku komore spojenej s jednou dávkou LiCl. Konkrétne, samci, ktorí boli liečení fyziologickým roztokom a metánom, strávili podstatne menej času v komore spárovanej s LiCl počas posttestu v porovnaní s testom pred testom (p = 0.037 a 0.045; Obr. 5A). Okrem toho rozdiel v časoch strávených v komore párovanej LiCl po posttest verzus pretest bol identický v skupinách vopred spracovaných Meth a fyziologickým roztokom (Obr. 5B).
Účinky súbežného párenia (pohlavia) a Meth predúpravy na LiCl indukovanú CPA. A, B, Preferenčné skóre (čas strávený na spárovanej komore delený časom v párovanej + nepárovanej komore × 100; A) a CPA skóre (rozdiel v čase strávenom v spárovanej komore počas posttest mínus pretest; B) u spárovaných samcov predošetrených fyziologickým roztokom (Sal; sex + fyziologický roztok) alebo Meth (sex + Meth). Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM. * Významné rozdiely oproti predbežnej skúške v rámci tej istej experimentálnej skupiny (p <0.05).
Preferenčné miesto preferencie
experiment 1
Štúdie o samohodnotení ukazujú, že používanie metánu zvyšuje sexuálnu rozkoš a je hlavnou motiváciou na užívanie drog (Semple a kol., 2002; Schilder a kol., 2005; Zelená a Halkitis, 2006). Toto Meth-indukované zvýšenie sexuálnej rozkoše nebolo testované na modeli hlodavcov. Preto sa paradigma CPP použila na otestovanie, či je sexuálne správanie s Meth omnoho odmenenejšie než samotné pářenie alebo správa Meth. V súlade s predchádzajúcimi štúdiami (Agmo a Berenfeld, 1990; Pfaus a Phillips, 1991; Tenk a kol., 2009), párenie v kontrolných samcoch ošetrených fyziologickým roztokom malo za následok CPP - samci strávili viac času v komore spárovanej s pohlavím + fyziologický roztok ako komôrka spárovaná s fyziologickým roztokom počas posttestu (p = 0.001; Obr. 6C,D). Okrem toho, kontrolné samce netvorili preferenciu pre pohlavie + fyziologický roztok spárovaný v komore nad pohlavnou komorou, čo dokazuje, že injekcia fyziologického roztoku pred párením neovplyvnila sexuálnu odmenu (Obr. 6C,D). Výsledky ukázali, že Meth zvýšil CPP pre pohlavie v porovnaní buď s párením alebo samotným Meth. Muži strávili viac času počas posttestu v komore s pohlavím + Meth-párom ako v sex-spárovanej komore (p <0.001; Obr. 6C) alebo Meth-spárovanej komory (\ tp = 0.02; Obr. 6C) alebo v porovnaní s kontrolnou skupinou (\ tp = 0.002 a 0.05; Obr. 6D). Preto sa sexuálne správanie súbežné s Meth javí ako viac odmeňujúce ako sexuálne správanie alebo Meth samotný u zvierat, ktoré boli vopred ošetrené sexuálnym správaním a Meth súčasne.
Účinky súbežného párenia (pohlavia) a Meth predúpravy na párenie a Meth-indukovanú CPP (experiment 1). Zahrnuté boli štyri skupiny. A, Dve skupiny dostali sex + fyziologický roztok (Sal) pred liečbou a nasledujúcu liečbu v párovanej / nepárovanej komore: pohlavie + fyziologický roztok / pohlavie, pohlavie + fyziologický roztok / fyziologický roztok. Prvá skupina slúžila ako negatívna kontrola, keďže sa nepredpokladalo, že by fyziologický roztok zmenil CPP pre pohlavie. Druhá skupina slúžila ako pozitívna kontrola, keďže sa očakávalo, že pohlavný styk spôsobí CPP. B, Ďalšie dve skupiny dostali sex + predbežné ošetrenie Meth a nasledujúce v párovaných / nepárových komorách: sex + Meth / sex alebo sex + Meth / Meth. Poradie, v ktorom boli zvieratá vystavené párovým a nepárovým komorám, bolo vyvážené v každej experimentálnej skupine. C, Preferenčné skóre (čas strávený na spárovanej komore delený časom v párovej + nepárovanej komore × 100). Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM. * Významné rozdiely oproti predbežnej skúške v rámci tej istej experimentálnej skupiny (p <0.05). D, CPP skóre (rozdiel v čase strávenom v spárovanej komore počas posttestu mínus pretest). Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM. * Významné rozdiely oproti skupine pohlavia + fyziologický roztok / pohlavie (p <0.05).
experiment 2
Ďalej sa určilo, či súčasné predbežné ošetrenie Meth a pohlavia ovplyvnilo CPP pre Meth samotný v porovnaní s ošetrením fyziologickým roztokom v nespárovanej komore. Muži, ktorí boli pred ošetrením Meth, ktorí sa párovali súbežne s každou injekciou lieku, vytvorili preferenciu pre komoru spárovanú s Meth (p = 0.01; Obr. 7). Naproti tomu muži, ktorí dostávali opakované injekcie fyziologického roztoku alebo Meth bez súvislosti s párením, nepreukázali zvýšenú preferenciu komnaty Meth-pair počas posttestu.
Účinky súbežného párenia (pohlavia) a Meth predúpravy na Meth-indukovanú CPP (Experiment 2). Preferenčné skóre (čas strávený na párovanej komore delený časom v párovej + nepárovanej komore × 100) u samcov predošetrených fyziologickým roztokom (Sal), Meth alebo pohlavím + Meth. Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM. * Významný rozdiel oproti pretestu v rámci tej istej experimentálnej skupiny (p <0.05).
experiment 3
Nakoniec sa testovalo, či súbežný Meth a párenie pred liečbou ovplyvnili CPP pre párenie samostatne. Muži predliečení Meth a párenie nevytvárali preferenciu sexuálneho správania, o čom svedčí nedostatok zvýšeného času stráveného v sex-spárovanej komore. Naproti tomu muži, ktorí boli liečení fyziologickým roztokom a párením, vytvorili preferenciu pre komoru s pármi pohlavia (p = 0.003; Obr. 8). Tieto údaje spoločne naznačujú, že asociácia medzi Meth a párením vedie k zvýšeniu stimulačnej sálencie pre Meth v neprítomnosti párenia a pre párovanie súbežne s Meth, ale znížená stimulačná dôležitosť pre párenie v neprítomnosti liečiva.
Účinky súbežného párenia (pohlavia) a Meth predúpravy na párenie indukované CPP (Experiment 3). Preferenčné skóre (čas strávený na párovanej komore delený časom v párovej + nepárovanej komore × 100) u samcov predošetrených pohlavím + fyziologický roztok (Sal) alebo pohlavie + Meth. Údaje sú uvedené ako priemer ± SEM.
Diskusia
Súčasná štúdia testovala účinky opakovaného Methu na sexuálne správanie so špecifickým zameraním na sexuálne výkony, maladaptívne alebo kompulzívne vyhľadávanie sexu a párenie a / alebo odmenu Meth. THlavným zistením tejto štúdie bolo, že predbežné ošetrenie Meth neovplyvnilo prejav sexuálneho správania, ale spôsobilo týždne po predošetrení kompulzívne sexuálne správanie. Tento účinok na kompulzívne sexuálne správanie závisel od súbežných skúseností s Meth a párením. Okrem toho súbežné Meth a párenie pred liečbou zlepšili Meth odmenu, ale znížili sexuálnu odmenu. Tieto štúdie dokazujú, že spojenie medzi Meth a párením je rozhodujúce pre rozvoj alebo prejav nutkavého sexuálneho správania a zmeny sexuálnej a drogovej odplaty.
Predbežné ošetrenie mety, keď bolo súčasne s párením, malo dlhodobé účinky na schopnosť paradigmy podmienenej sexuálnej averzie potlačiť sexuálne správanie., Tento účinok sa nedá ľahko vysvetliť nedostatkom v učení alebo pamäti, pretože muži s predbežnou liečbou mety nepreukázali žiadne známky narušeného učenia sa počas paradigiem sexuálnej averzie vyvolanej CPP alebo LiCl. Okrem toho je nepravdepodobné, že opakované podávanie nízkej dávky Meth spôsobilo kognitívne poruchy a neurotoxicitu, ktoré sa zvyčajne pozorujú po chronickej expozícii vysokým dávkam Meth u potkanov (Walsh a Wagner, 1992; Friedman a kol., 1998; Chapman a kol., 2001; Schröder a kol., 2003) a ľudí (Ornstein a kol., 2000; Simon a kol., 2002; Kalechstein a kol., 2003), ako jednodňové Meth bingeingové paradigmy používajúce rovnakú dávku ako súčasná štúdia nenarušila učenie rozpoznávania objektu a neviedla k neurotoxicite (Marshall a kol., 2007). Ďalším alternatívnym vysvetlením zhoršenej akvizície alebo expresie podmienenej sexuálnej averzie je strata citlivosti na LiCl. Avšak zvieratá boli rovnako schopné získať podmienenú averziu do komory predtým spárovanej s LiCl. Muži pred ošetrením Meth teda nemali zhoršenú asociatívnu pamäť alebo zníženú citlivosť na ochorenie vyvolané LiCl alebo LiCl. Zdá sa, že predbežné ošetrenie Meth spôsobilo maladaptívne alebo kompulzívne hľadanie sexu aj napriek zisteným negatívnym dôsledkom, čo je v súlade s ľudskými správami (Frosch a kol., 1996; Halkitis a kol., 2001; McKirnan a kol., 2001; Rawson a kol., 2002; Somlai a kol., 2003; Zelená a Halkitis, 2006; Springer a kol., 2007).
Účinok Meth a párenia pred liečbou na zníženú inhibíciu maladaptívneho sexuálneho správania sa navyše nedá ľahko vysvetliť zvýšenou odmenou spojenou so párením.. Naopak, u zvierat, ktoré dostali súbežne skúsenosti s Meth a párením, sa hľadanie bonusov spojené s párením znížilo. Preto sa musí navrhnúť ďalšie vysvetlenie účinkov súbežného Meth a párenia pred liečbou na prejav maladaptívneho sexuálneho správania. Nedávna neuroanatomická štúdia z nášho laboratória identifikovala oblasti mozgu, kde Meth môže sprostredkovať účinky na sexuálne správanie (Frohmader a kol., 2010c). Tu sa skúmala nervová aktivácia indukovaná párením alebo Meth pomocou markerov neurálnej aktivity, ako je Fos alebo fosforylácia MAPK, v danom poradí. Meth a párenie koaktivovaných neurónov v jadre accumbens, bazolaterálnej amygdale a prednej oblasti cingulate stredného prefrontálneho kortexu (Frohmader a kol., 2010c) a v orbitofrontálnej kôre (Frohmader a Coolen, 2010). Prefrontálne a orbitofrontálne kôry majú osobitný význam, pretože prispievajú k návykovému správaniu (Kalivas a Volkow, 2005; Kalivas a kol., 2005; Lasseter a kol., 2010; Winstanley a kol., 2010). Okrem toho hypoaktivita týchto oblastí mozgu korelovala s niekoľkými psychiatrickými stavmi spojenými so stratou inhibičnej kontroly (Graybiel a Rauch, 2000; Taylor a kol., 2002; London et al., 2005). Tieto línie dôkazov naznačujú, že Meth môže pôsobiť v týchto frontálnych kortexoch a spôsobiť dlhodobé zmeny, ktoré zase sprostredkujú nutkavé sexuálne správanie. V súlade s tým sa ukázalo, že vysoký výskyt kompulzívneho sexuálneho správania sa prekrýva s inými psychiatrickými poruchami vrátane závislosti na drogách, úzkosti a porúch nálady. (Bancroft, 2008). Predpokladá sa tiež, že za zníženú kontrolu impulzov je zodpovedná dysfunkcia mediálnych prefrontálnych a orbitofrontálnych kortikúl indukovaných liekmi (Pivovar a Potenza, 2008; Fineberg a kol., 2010) a zvýšené správanie zamerané na sex pozorované u mnohých závislých (\ tJentsch a Taylor, 1999; Bancroft, 2008). jaV zhode s tým viedli lézie stredného prefrontálneho kortexu u samcov potkanov k nutkavému správaniu pri hľadaní sexu v paradigme podmienenej sexuálnej averzie použitej v súčasných štúdiách (Davis a kol., 2010).
Predchádzajúce výskumy ukázali, že opakované podávanie psychostimulanciám alebo opiátom zvyšuje odmenu vyvolanú drogami podľa merania CPP (Lett, 1989; Shippenberg a Heidbreder, 1995; Shippenberg a spol., 1996). Okrem toho sexuálna skúsenosť spôsobila následnú senzibilizáciu d- amfetamínová odmena (Pitchers a kol., 2010). V súčasnej štúdii sa účinky meta a / alebo sexuálneho prežívania na Meth CPP testovali za podmienok, pri ktorých sa nepredpokladalo, že by viedli k liečeniu CPP: nízkej dávke Meth, jedinej kondičnej skúške a testovaniu počas temnej fázy dňa. v časoch najnižšej CPP (Webb a kol., 2009a,b). Senzibilizačné režimy opakovanej Meth alebo sexuálnej skúsenosti použitej v tejto štúdii nespôsobili zosilnený Meth CPP. Avšak, Meth predbežné ošetrenie súbežne s párením zvýšilo Meth odmenu, čo naznačuje, že táto asociácia medzi Meth a párením spôsobila zvýšenie odmeny za Meth. Tieto výsledky sa zdajú byť v súlade s ľudskými správami o zvýšenom Meth, ktoré sa usiluje o identifikáciu sexuálnej rozkoše počas užívania Meth ako primárneho stimulu na užívanie drog (Semple a kol., 2002; Schilder a kol., 2005; Zelená a Halkitis, 2006). V súčasnosti nie je jasné, ktoré zložky sexuálneho správania sú rozhodujúce pre spojenie medzi Meth a párením. V súčasnej štúdii sa všetci muži spojili s ejakuláciou. Naše predchádzajúce zistenia však naznačujú, že sociálne interakcie môžu postačovať na vyvolanie maladaptívneho správania pri hľadaní pohlavia (Frohmader a spol., 2010a).
Neurálne substráty, ktoré môžu sprostredkovať zlepšujúce účinky súbežného Meth a spárovania pred liečbou na Meth odmenu, zahŕňajú nucleus accumbens a basolaterálnu amygdalu. Dlhotrvajúce zmeny hustoty a morfológie dendritickej chrbtice v akumulátoroch vyplývajú z opakovaného podávania liekov (Brown a Kolb, 2001; Robinson a kol., 2002; Li et al., 2003; Robinson a Kolb, 2004) alebo sexuálnej skúsenosti (Meisel a Mullins, 2006; Pitchers a kol., 2010), a predpokladá sa, že sprostredkúvajú senzitizáciu lokomotorov a odmien vyvolanú liečivom (Pierce a Kalivas, 1997; Vanderschuren a Kalivas, 2000; Li et al., 2004). Basolaterálna amygdala je rozhodujúca pre pamäť podmienených podnetov spojených s podnetmi liekov (Grace a Rosenkranz, 2002; Laviolette a Grace, 2006) a podieľajú sa na senzibilizácii a posilňovaní odmien (Everitt a spol., 1999; Cardinal a kol., 2002; Pozrite si, 2002). Lézie alebo inaktivácie bazolaterálnej amygdaly blokujú akvizíciu (Whitelaw a spol., 1996) a výraz (Grimm a See, 2000) obnoveného obnovenia kokaínu. Navyše, bazolaterálne lézie amygdaly vedú k zníženej reakcii na podmienené stimuly spojené s jedlom (Everitt a spol., 1989) alebo sexuálne posilnenie (Everitt a spol., 1989; Everitt, 1990) u potkanov. Preto je možné, že zmeny vyvolané psychostimulanciami a párením v akumbénoch a bazolaterálnom amygdale vedú k zosilneniu výnosu Meth.
Preukázalo sa, že senzibilizačné režimy liekov uľahčujú sexuálne správanie. Senzibilizujúce predbežné ošetrenie d- amfetamín (10 denné injekcie 1.5 mg / kg) uľahčujú sexuálne správanie (Fiorino a Phillips, 1999a,b), ako aj prístupové správanie k sexuálnym podnetom (Nocjar a Panksepp, 2002). Štúdie u samíc potkanov predošetrených Meth (tri denné injekcie 5 mg / kg) viedli k zvýšenému vnímavému správaniu (Holder a kol., 2010). Na rozdiel od toho, súčasná štúdia nepreukázala účinky senzibilizačného regimentu liečby Meth na sexuálne správanie. Možné vysvetlenia tohto nesúladu zahŕňajú nižšie dávkovanie lieku používané v súčasnej štúdii, rôzne hodnotenia sexuálnej motivácie a rozdiely medzi pohlaviami (Becker a Hu, 2008).
Štúdie o metanových závislostiach hlodavcov sa v poslednej dobe zameriavajú na paradigmy závislosti od drog, aby sa preskúmali poruchy správania vyvolané Meth (Belcher a kol., 2008; Izquierdo a kol., 2010; O'Dell a kol., 2011), neuroplastické zmeny (Brennan a kol., 2010) a neurotoxicita (Moszczynska a kol., 1998; Kuczenski a kol., 2007; Graham a kol., 2008). Hlavným cieľom týchto štúdií bolo dosiahnuť plazmatické hladiny liečiva u potkanov blízke hladinám zisteným u ľudí závislých od metamínu u ľudí. Naopak, súčasná štúdia preukázala, že pasívne podávanie Meth s nízkou dávkou jedenkrát denne postačovalo na vyvolanie dlhotrvajúceho kompulzívneho sexuálneho správania. Meth bingeing paradigma sa nepoužíva z praktických dôvodov: vysoké dávky Meth zhoršujú sexuálne správanie (Frohmader a spol., 2010a) a ľudia často používajú lieky na zvýšenie sexuálnej výkonnosti na udržanie sexuálnej funkcie (Semple a kol., 2009). Súčasné súbory štúdií sa zameriavali na skúmanie sexuálnej odmeny a nutkavého párenia u zvierat s neporušeným párením. Výsledky demonštrujú, že kompulzívne sexuálne správanie a pozmenená droga a sexuálna odmena môžu byť spôsobené veľmi nízkou expozíciou drog, keď sú súbežne so sexuálnym zážitkom a nie sú závislé od indukcie hladín Metha v mozgu.
Súčasný súbor štúdií tvorí dôležitý krok smerom k lepšiemu pochopeniu účinkov Metha na kompulzívne sexuálne správanie a asociácie medzi drogami a sexuálnou odmenou. Okrem toho tieto údaje sú paralelné s údajmi udávanými u ľudí závislých na drogách; model samčích potkanov sa teda môže ďalej použiť na skúmanie molekulárnych a štruktúrnych mechanizmov účinkov Meth na sexuálne správanie a potenciálne prispievať k budúcim terapiám drogovej závislosti.
poznámky pod čiarou
- Prijaté August 4, 2011.
- Prijatá revízia September 8, 2011.
- prijatý September 23, 2011.
Táto práca bola podporená kanadskými inštitútmi výskumu zdravia Grant RN 014705 pre LMC
Autori neuvádzajú žiadne konkurenčné finančné záujmy.
- Korešpondencia by sa mala adresovať Lique M. Coolen, University of Michigan, Oddelenie molekulárnej a integračnej fyziológie, Lekárska veda II, miestnosť 7732B, 1137 E. Catherine Street, Ann Arbor, MI 48109-5663. [chránené e-mailom]
- Copyright © 2011 autori 0270-6474 / 11 / 3116473-10 $ 15.00 / 0
Referencie
;
