Behavioral and neurochemical changes in subcortical systems underlying the context-dependent tolerance expression induced by the dissociative anesthetic ketamine

O anestésico cetamina, amplamente consumido por jovens frequentadores de clubs e raves, apresenta forte efeito dissociativo, sendo essa uma das razões para sua utilização. Apesar disso, pouco ainda se sabe sobre seus efeitos reforçadores assim como sobre o resultado da interrupção de seu consumo, após ingestão crônica. Ingerido continuamente, apresenta tolerância ao efeito sedativo. Com base em estudos pré-clínicos e clínicos anteriores que descrevem a capacidade da cetamina para induzir o relaxamento e euforia, apesar do seu efeito sedativo bem conhecido, que a hipótese de que a tolerância de cetamina, mesmo em doses mais elevadas, vai emergir, e será notado efeito de reforço da droga. Este estudo procurou determinar se os efeitos sedativos da cetamina podem ser condicionados à sugestão ambiental, como outras drogas de abuso. Avaliamos os efeitos de doses escalonadas de administração crônica de cetamina na reatividade motora e emocional de ratos. E investigamos a existência de tolerância condicionada induzida pelo contexto em ratos previamente tratados. A análise dos efeitos de cetamina sobre o comportamento motor e emocional foi realizada com o uso de um campo aberto (Monitor de atividade eletrônico). Os animais receberam por 14 dias uma única injeção diária de cetamina ou placebo em diferentes doses (10, 20, 40 e 80 mg / kg). Para o protocolo de preferência condicionada ao lugar, os animais foram submetidos a um baseline de três sessões seguidas com livre acesso a uma caixa de dois contextos, e foram condicionados no contexto que apresentou menor tempo de permanência por 4 dias por 1 hora, recebendo uma injeção diária de placebo ou cetamina (10, 20, 40 e 80 mg/kg), o teste foi realizado após o tratamento com ausência de droga para avaliação de reforço/aversão da droga emparelhada as pistas contextuais. Para o protocolo de tolerância condicionada os animais foram submetidos, durante 4 dias, a dose de cetamina ou placebo (10 mg/kg, 1x dia) e posteriormente testados, foram utilizadas duas câmaras visuais e tatilmente diferenciadas, sendo A câmara de condicionamento e B a câmara de teste. A análise sobre as alterações promovidas pela droga na reatividade comportamental dos animais foi realizada com a utilização de um campo aberto (monitor de atividade eletrônico) em diferentes contextos, após a administração de uma overdose (80 m/kg). Portanto os grupos experimentais se dividiram em A x A ou A x B. As alterações induzidas pela administração da dose de 10 mg/kg de cetamina nos sistemas serotoninérgico e dopaminérgico do córtex infra-límbico (IL) e núcleo accumbens shell (NAcSh), regiões encefálicas envolvidas nos aspectos motivacionais do uso e abuso de drogas, foram avaliadas com a utilização das técnicas de microdiálise in vivo e cromatografia de alta pressão. Todos os experimentos foram conduzidos com a anuência do CEUA (FFCLRPUSP, protocolo 16.5.736.59.1). Para análise dos dados foi utilizada a ANOVA de um ou dois fatores seguida, quando necessário, pelo teste de Tukey-HSD, com p estabelecido em <0,05. Os resultados indicam que semelhante a outras drogas de abuso, encontramos tolerância aumentada aos efeitos sedativos para cetamina induzidos por pistas contextuais. Além disso, o uso prolongado de cetamina aumenta o tempo gasto no centro do monitor de forma dependente da dose, uma medida bem conhecida de comportamento de baixa reatividade em roedores. Este aumento parece não ser devido aos efeitos sedativos da cetamina, uma vez que a imobilidade (tempo) diminuiu à medida que as doses aumentam nos grupos pré-tratados com cetamina. Além disso, a velocidade, a distância percorrida e a ambulação não diferem em relação ao grupo de placebo. Os resultados indicam também a existência de tolerância condicionada aos efeitos sedativos da cetamina sem prejuízo da resposta motora, assim como alterações significativas no tônus de dopamina e serotonina que se diferenciam se os animais são testados durante o efeito ou com 24 horas de abstinência. Em conclusão, nosso estudo aponta os efeitos antiaversivos de doses mais elevadas de cetamina. Este efeito parece ser acompanhado de tolerância farmacológica aos efeitos sedativos da cetamina que pode ajudar a explicar o uso de doses mais elevadas deste medicamento para propósitos recreativos em seres humanos. E dessa forma, a cetamina partilha algumas características comuns com outras drogas de abuso, como a instalação de tolerância condicionada ao contexto e alterações neuroquímicas associadas (depressão acentuada nos níveis de DA e 5-HT no NAcSh) durante a exposição a um contexto previamente pareado com os efeitos da droga.The anesthetic ketamine, widely consumed by young club and rave people in, has a strong dissociative effect, which is one reason for its use. Despite this, little is known about its reinforcing effects as well as the result of discontinuation of its consumption after chronic ingestion. Ingested continuously shows tolerance to the sedative effect. Based on previous preclinical and clinical studies that describe the ability of ketamine to induce relaxation and euphoria, despite its well-known sedative effect, that the hypothesis that ketamine tolerance, even at higher doses, will emerge,and it will be noted strengthening effect of the drug. This study aimed to determine whether the sedative effects of ketamine can be conditioned to environmental cues such as other drugs of abuse. We evaluated the effects of staggered doses of chronic ketamine administration on the motor and emotional reactivity of rats. We also investigated the existence of context-induced conditioned tolerance in previously treated rats. The analysis of the effects of ketamine on motor and emotional behavior was performed with the use of an open field (e-activity monitor). The animals received a single daily injection of ketamine or placebo for 14 days at different doses (10, 20, 40 and 80 mg / kg). For the place-based preference protocol, the animals were submitted to a baseline of three consecutive sessions with free access to a box of two contexts, and were conditioned in the context that presented the shorter residence time for 4 days for 1 hour, receiving a Daily injection of placebo or ketamine (10, 20, 40, and 80 mg / kg), the test was performed after drug-free treatment for drug-boosted / aversion assessment paired with contextual clues. For the conditioned tolerance protocol the animals were submitted to a dose of ketamine or placebo (10 mg / kg, 1x day) for 4 days and then tested. Two visual and tactile differentiated chambers were used, the conditioning chamber and the test chamber. The analysis of the changes promoted by the drug in the behavioral reactivity of the animals was performed using an open field (electronic activity monitor) in different contexts, after the administration of an overdose (80 m / kg). Therefore the experimental groups were divided into A x A or A x B. The changes induced by administration of the 10 mg / kg ketamine dose in the infra-limbic (IL) and nucleus accumbens shell (NAcSh) serotonergic and dopaminergic systems, Encephalic regions involved in the motivational aspects of drug use and abuse were evaluated using in vivo microdialysis and high pressure chromatography techniques. All experiments were conducted with the consent of CEUA (FFCLRP-USP, protocol 16.5.736.59.1). For data analysis, one or two-factor ANOVA was used, followed when necessary by the Tukey-HSD test, with p established at