"I. v. drug self-administration" - zvířecí experimentální model farmakologického studia drogových závislostí

J. Nováková, J. Vinklerová, A.Šulcová
Farmakologický ústav, Lékařská fakulta, Masarykova universita, Brno

Pro posuzování potenciálu látky vyvolávat závislost a pro studium farmakologických mechanismů jejího možného exogenního ovlivnění jsou v preklinickém výzkumu považovány za nejvalidnější metody, ve kterých si zvířata mohou sama určovat příjem látky (stávat se závislými), nejčastěji model "i.v. drug self-administration", který užíváme i v naší laboratoři. Potkaním samcům kmene Wistar (VÚFB Konárovice) o váze 300 - 350 g je konstantně udržován dvanáctihodinový cyklus světlo (17.00–5.00) / tma (5.00 - 17.00), teplota 22±1°C a relativní vlhkost vzduchu 50%, voda a potrava ad libitum. V celkové anestezii (xylazin 16 mg/kg + ketamin 100 mg/kg) aplikované i. p. je "naivním" potkanům cestou v. jugularis externa zaveden do pravé srdeční síně permanentní katetr. Vnější část katetru je vyvedena přes kůži v oblasti lopatek a slouží k připojení na infúzní pumpu pomocí otáčivého ložiska, které umožňuje volný pohyb zvířete po kleci. Po operaci je každé zvíře ustájeno individuálně a po desetidenní rekonvalescenci je denně na dvě hodiny v období mezi 8.00 – 15.00 hodinou umístěno do speciálního zvukově izolovaného a temného experimentálního boxu pro "self-administration" (Coulbourn Instruments, USA). Boxy jsou vybaveny zařízením pro registraci behaviorálních odpovědí zvířete, tj. 2 otvory s fotobuňkami, které zaznamenávají vsunutí čenichu. Jeden otvor je vždy naprogramován jako aktivní, tzn. že při vsunutí čenichu dojde ke spuštění infúzní pumpy pro stanovenou dávku testované látky. Druhý otvor je neaktivní, kdy vsunutí čenichu je sice zaznamenáno, avšak pumpu nespouští. Na začátku experimentu je vždy každá správná odpověď odměněna i. v. injekcí (tzv. fixed ratio, FR1). Je-li dosaženo stabilního příjmu látky alespoň ve třech po sobě jdoucích sezeních a jasné preference aktivního otvoru (minimálně 70% správných odpovědí ze všech zaznamenaných) je podmínka pro získání injekce ztížena. K jejímu obdržení jsou nutné dvě správné odpovědi (FR2). Je-li opět dosaženo stabilního příjmu je opět podmínka ztížena až na tři správné odpovědi (FR3). Po dosažení stabilního příjmu látky při podmínce FR3 může být přistoupeno k vlastnímu experimentu, tj. k ověřování vlivu jiných farmakologicky definovaných látek na příjem drogy. Zvířata jsou pro konečné hodnocení sama sobě kontrolou. Ke statistickému vyhodnocení používáme Wilcoxonův neparametrický párový test.

V současné době sledujeme v naší laboratoři změny příjmu metamfetaminu (pervitinu) po pasivní premedikaci kanabinoidy a látkami působícími různým selektivním způsobem na jednotlivé podtypy receptorů pro serotonin.

Prokázali jsme, že látky s obdobnými účinky jaké má hlavní účinná složka kanabis, tj. tetrahydrokanabinol přispívají ke zvýšenému příjmu metamfetaminu, zatímco látka s blokujícím vlivem na kanabinoidních receptorech signifikantně příjem metamfetaminu tlumí. Exogenní podpora neurotransmiterových funkcí serotoninu v mozku (např. fluoxetinem) také vede k potlačení příjmu drogy u potkanů s vypěstovanou závislostí na metamfetamin. Při použití látek napodobujících serotoninovou stimulaci selektivně jen na určitých podtypech jeho receptorů jsme prokázali, že dráždění receptorů 5-HT1B vede ke snížení příjmu metamfetaminu, zatímco stimulace 5-HT1A receptorů takový efekt nevykazuje.

Podpořeno MŠMT: Vědecko-výzkumný záměr č.:CEZ:J07-98:141100001