04.03.2022Abstrakt
Zahlreiche präklinische Studien untersuchten den durch Reize ausgelösten Rückfall in das Heroin- und Kokainverlangen in Tiermodellen, wobei die meisten dieser Studien jeweils nur eine Droge betrachteten. Bei abhängigen Menschen ist der gleichzeitige Konsum von Kokain und Heroin jedoch weit verbreitet. Wir nutzten ein Rückfallmodell mit gleichzeitiger Selbstverabreichung mehrerer Drogen an Ratten, um Ähnlichkeiten und Unterschiede in den Hirnarealen zu ermitteln, die während der durch Reize ausgelösten Wiederaufnahme des Heroin- und Kokainverlangens aktiviert werden. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass der präfrontale Kortex (PL) ein gemeinsames Hirnareal sein könnte, das sowohl beim Heroin- als auch beim Kokainverlangen während des gleichzeitigen Drogenkonsums beteiligt ist; in anderen Hirnarealen wurde keine signifikante reizinduzierte neuronale Aktivierung beobachtet.
Daher wurden Bilder aus Cg1 und den Amygdala-Regionen (CeA und BLA) digital mit Hilfe einesDhyana 400DCKamera und Mosaiksoftware für Windows, Version 1.4 (Tucsen). Die erhaltene Bildfläche betrug 1,698 mm² (1,304 mm x 1,302 mm).
Abb. 1 Die durch Reize ausgelöste Wiederaufnahme des Kokain- oder Heroinkonsums ist mit einer Fos-Induktion im PL verbunden, nicht jedoch in den anderen präfrontalen Kortexarealen (Cg1 und IL) und auch nicht im Striatum oder der Amygdala.
(a) Anzahl der Fos-positiven Zellkerne/mm² (Mittelwert ± Standardfehler des Mittelwerts) im mPFC (Cg1-, PL- und IL-Subregionen),
(b) Dorsales Striatum (mediale und laterale Subregionen), Nucleus accumbens (Core- und Shell-Subregionen) und Amygdala (CeA- und BLA-Subregionen) für die Gruppen ohne Reize (n = 6–7), mit Kokain-Reiz (n = 6) und mit Heroin-Reiz (n = 6). *p < 0,05 im Vergleich zur Gruppe ohne Reize. Die Bilder der einzelnen Hirnregionen wurden in den Bereichen aufgenommen, die in den schematischen Darstellungen der Koronarschnitte durch die äußeren schwarzen Kästchen markiert sind. Die spezifischen Messbereiche zur Quantifizierung Fos-positiver Kerne sind durch farbige Überlagerungen gekennzeichnet.
(c) Repräsentative Bilder von Fos-positiven Zellkernen im PL- und IL-Kortex.
Analyse der Bildgebungstechnologie
Dhyana 400DCIn diesem Experiment wurde eine Kamera verwendet, um Bilder verschiedener Hirnregionen aufzunehmen. Sie zeigte auch bei schwachem Licht eine hervorragende Bildgebungsfähigkeit, wodurch die Belichtungszeit effektiv verkürzt werden konnte. Die Pixelgröße von 6,5 μm ist optimal auf das Mikroskop abgestimmt, und sie zählt zu den wenigen wissenschaftlichen Farbkameras auf dem Markt. Die Ergebnisse des Experiments tragen außerdem zur Erforschung der Heroin- und Kokainabhängigkeit beim Menschen bei.
Referenzquelle
Rubio, FJ, Quintana-Feliciano, R., Warren, BL, Li, X., Witonsky, K., Valle, F., Selvam, PV, Caprioli, D., Venniro, M., Bossert, JM, Shaham, Y. & Hope, BT (2019). Der prälimbische Kortex ist ein gemeinsamer Gehirnbereich, der während der durch ein Signal ausgelösten Wiederaufnahme der Kokain- und Heroinsuche in einem Rattenmodell mit polyvalenter Selbstverabreichung aktiviert wird. The European Journal of Neuroscience, 49(2), 165–178.
