بررسی تاثیر مصرف تریاک در دوره حاملگی بر رفتار مادرانه موش های صحرایی پس از تولد و تغییرات BDNF ، کورتیکوسترون و سروتونین

1. مصرف تریاک در دوران بارداری بر رفتار مادرانه تاثیر می گذارد.
2. مصرف تریاک در دوران بارداری بر سطح BDNF هیپوکامپ مغز تاثیر می گذارد.
3. مصرف تریاک در دوران بارداری بر سطح کورتیکوسترون خون تاثیر می گذارد.
4. مصرف تریاک در دوران بارداری بر سطح سروتونین هیپوکامپ مغز تاثیر می گذارد.

تعیین تاثیر مصرف تریاک در دوره حاملگی بر رفتار مادرانه پس از تولد و تغییرات BDNF  ، کورتیکوسترون و سروتونین

تعیین و مقایسه اثر مصرف تریاک در دوران حاملگی بر رفتار مادرانه موش ها در دو گروه مورد مطالعه

تعیین ومقایسه اثرمصرف تریاک در دوران حاملگی بر  سطح BDNF هیپوکامپ مغز مادر در دو گروه مورد مطالعه

تعیین ومقایسه اثرمصرف تریاک در دوران حاملگی بر  سطح سرمی کورتیکوسترون مادر در دو گروه مورد مطالعه

تعیین ومقایسه اثرمصرف تریاک در دوران حاملگی بر  سطح سروتونین هیپوکامپ مغز مادر در دو گروه مورد مطالعه

مراکز درمانی و بهداشتی

تریاک : تریاک عصاره خشک شده در معرض هوا از گیاه خشخاش است که برای اهداف تفریحی یا پزشکی استفاده می شود(3).

BDNF : عامل نوروتروفیک مشتق از مغز (BDNF)عضوی از خانواده نوروتروفین ها است که اعمال متنوعی از جمله بقای عصبی، نورون زایی، رشد آکسونی، پیوستگی و شکل پذیری نورونی را میانجی گری می کند علاوه بر این نقش مهمی در شکل گیری و تغییرات رفتاری دارد(50)

کورتیکوسترون : یک استروئید آزاد شده از غده آدرنال است که فعالیت یک گلوکوکورتیکوئید دارد (51)

  تجربی Experimental study

موشهای صحرائی ماده بالغ از نژاد ویستار سفید با محدوده وزنی 200 تا 220 گرم که سابقه حاملگی ندارند.

بر اساس مطالعات دیگر در این مطالعه مجموعاً از 24 سر موش‌ ماده، نژاد ویستار سفید در محدوده وزنی 200-220 گرم استفاده می شود.که در دو گروه 12 تایی جای داده می شوند(52).

نمونه گیری از نوع تصادفی ساده می باشد و حیوانات به طور کاملاً تصادفی به 2 گروه تقسیم می شوند

غلظت هورمون ها و میانجی های عصبی با استفاده از روش الایزا انجام خواهد شد. اندازه گیری رفتار حیوانات نیز از طریق مشاهده صورت می گیرد

در این مطالعه مجموعاً از 24 سر موش‌ ماده، نژاد ویستار سفید در محدوده وزنی 200-220 گرم استفاده می شود. موش‌ها در شرایط محیطی کنترل شده در حیوان خانه مرکز تحقیقات حیوانات آزمایشگاهی با دسترسی آزاد به آب و غذا، چرخه 12 ساعت تاریکی- روشنایی و درجه حرارت 2±22 نگهداری خواهند شد. انتخاب موش‌های صحرایی به روش تصادفی ساده خواهد بود و به 2 گروه 12 تایی تقسیم می شوند.

2 گروه به قرار زیر در این مطالعه استفاده خواهد شد:

گروه کنترل: حیوانات این گروه فرآیند حاملگی و مطالعه را بدون هیچ مداخله تجربه خواهد کرد.

گروه معتاد به تریاک: حیوانات این گروه معتاد به تریاک خواهند شد و در طی دوره حاملگی و تا پایان مطالعه تریاک دریافت  خواهند نمود.

جهت ایجاد حاملگی 3 حیوان ماده با 2 حیوان نر در یک قفس نگهداری خواهند شد. سپس هر روز صبح از واژن حیوانات ماده جهت پیدا کردن اسپرم اسمیر گرفته خواهد شد و حیوانات ماده ای که تست اسپرم آنها مثبت باشد به قفس دیگری انتقال داده خواهند شد.

وابستگی به تریاک 10 روز قبل از فرآیند جفت گیری حیوانات آغاز می شود و تا پایان مطالعه ادامه خواهد یافت.

 جهت ایجاد وابستگی و اعتیاد، از روش حل کردن تریاک در آب آشامیدنی حیوانات با دوز افزایش یابنده استفاده خواهد شد(53). در 48 ساعت اول از دوز mg/ml 0.1 ، 48 ساعت دوم دوز mg/ml 0.2، 48 ساعت سوم از دوز mg/ml 0.3  و 48 ساعت چهارم از دوز mg/ml 0.4 و دوز mg/ml 0.4 تا انتهای مطالعه ادامه خواهد یافت(53).

اندازه گیری رفتار مادرانه :

در روز دوم پس از زایمان موش مادر باتوله هایش از قفس خود خارج می شوند. سپس بلافاصله 3 توله داخل قفس (سمت مقابل آشیانه بطور پراکنده) قرار داده شده و موش مادر نیز به قفس برگردانده می شود. به مدت 30 دقیقه رفتارهای مادرانه زیر ثبت می شود(54):

1)تعداد و مدت زمان بازیابی توله ها (پیدا کردن توله و برگرداندن به آشیانه)

2)مدت زمان تاخیر در آغاز بازیابی توله ها

بازیابی یعنی مادر فرزندان را به لانه خود یا محل جدید در جایی که لانه جدید ساخته شده ببرد.این رفتارها بیشتر بعد از زایمان و زمانی که فرزندان قصد پراکنده شدن دارند نشان داده می شود. در واقع این رفتار میزان مرافبت و محافظت از فرزندان را نشان می دهد .

3)تعداد و مدت زمان لیس زدن توله ها، با مشاهده جداگانه ای از لیسیدن بدن و لیسیدن ناحیه تناسلی توله ها

لیسیدن توله ها یک منبع مهم تحریک برای توله های تاره متولد شده است . 2 نوع لیسیدن وجود دارد : لیسیدن تمام بدن و لیسیدن دستگاه تناسلی  . لیسیدن بدن در هر موقعیتی در قفس مادر می تواند مشاهده بشود (به طور مثال قبل از بازیابی ، هنگام بازیابی و در طول پرستاری ) . در حالی که لیسیدن دستگاه تناسلی زمانی مشاهده می شود که توله ها در حال پرستاری شدن و به پشت هستند. این نوع از تحریک برای اطمینان از ادرار کردن و اجابت مزاج توله ها است و نقش مهمی در رشد جنسی توله های نر بازی می کند (55).

4)تعداد و مدت زمان لانه سازی:

جا به جا کردن چوب های کف لانه با دهان و پنجه ها و ساخت آشیانه

5)تعداد و مدت زمان شیردهی (Nursing):

زمانیکه مادر قوز کرده بر روی توله ها قرار گرفته و یا دراز کشیده در کنار توله ها.

 هدف از این حالت اجازه دادن به توله ها برای دسترسی به نوک پستان و شیر خوردن است تا بدین وسیله دمای بدنشان تنطیم و از عوامل  محیطی حمایت بشوند.

6)تعداد و مدت زمان نظافت خود (self grooming)

تست رفتار مادرانه بین ساعت 9:30 تا 11:30 انجام خواهد شد.

در پایان مطالعه از قلب حیوانات خونگیری شده و سپس بافت هیپوکمپ مغز جدا می شود و انداره گیری سطح هورمون کورتیکوسترون و میانجی های     BDNF و سروتونین با استفاده از کیت های الایزا انجام می شود.

برای تجزیه و تحلیل داده ها از نرم افزار spss استفاده خواهد شد. ابتدا توزیع نرمال داده ها با آزمون کولموگروف-اسمیرنوف بررسی شده و در صورت نرمال بودن از آزمون t نمونه های مستقل (Independent Samples T) استفاده خواهد شد و در صورت نرمال نبودن توزیع از معادل ناپارامتری این آزمون یعنی آزمون یو من-وینتی (Mann-Whitney U) استفاده می شود. مقادیر P کمتر از 0.05 معنی دار در نظر گرفته خواهد شد.

در طول مطالعه بر اساس پروتوکل کار با حیوانات آزمایشگاهی رفتار شده وانجام کار به تایید کمیته اخلاق دانشگاه علوم پزشکی زاهدان خواهد رسید. همچنین چک لیست کار با حیوانات آزمایشگاهی مصوب وزارت متبوعه تکمیل و پیوست می شود.

تهیه کیت های لازم

تریاک، رفتار مادرانه، حاملگی

1.            Fodor A, Zelena D. The effect of maternal stress activation on the offspring during lactation in light of vasopressin. The Scientific World Journal. 2014;2014.

2.            BAUER CM, EBENSPERGER LA, LEÓN C, RAMÍREZ‐ESTRADA J, HAYES LD, ROMERO LM. Postnatal Development of the Degu (Octodon degus) Endocrine Stress Response Is Affected by Maternal Care. Journal of Experimental Zoology Part A: Ecological Genetics and Physiology. 2016.

3.            Aggrawal A. Opium: the king of narcotics. In: Aggrawal A, editor Narcotic Drugs New Delhi: New Delhi National Book Trust. 1995:161.

4.            Heydari M, Hashem Hashempur M, Zargaran A. Medicinal aspects of opium as described in Avicenna’s Canon of Medicine. Acta Medico-Historica Adriatica. 2013;11(1):101-12.

5.            Golden RL. William Osler, urolithiasis, and God's own medicine. Urology. 2009;74(3):517-21.

6.            Martins SS, Fenton MC, Keyes KM, Blanco C, Zhu H, Storr CL. Mood and anxiety disorders and their association with non-medical prescription opioid use and prescription opioid-use disorder: longitudinal evidence from the National Epidemiologic Study on Alcohol and Related Conditions. Psychological medicine. 2012;42(06):1261-72.

7.            Pal R, Megharaj M, Kirkbride KP, Naidu R. Illicit drugs and the environment—a review. Science of the Total Environment. 2013;463:1079-92.

8.            Drugs UNOo, Crime. World drug report 2010: United Nations Publications; 2010.

9.            Bahman Nazemzadegan M. Opium as a Risk Factor for Bladder Cancer: A Population-based Case-control Study in Iran. Archives of Iranian medicine. 2015;18(9):567.

10.          Bandstra ES, Morrow CE, Mansoor E, Accornero VH. Prenatal drug exposure: infant and toddler outcomes. Journal of Addictive Diseases. 2010;29(2):245-58.

11.          Hol T, Niesink M, Van Ree J, Spruijt B. Prenatal exposure to morphine affects juvenile play behavior and adult social behavior in rats. Pharmacology Biochemistry and Behavior. 1996;55(4):615-8.

12.          Hunt RW, Tzioumi D, Collins E, Jeffery HE. Adverse neurodevelopmental outcome of infants exposed to opiate in-utero. Early human development. 2008;84(1):29-35.

13.          Rocha BA, Mead AN, Kosofsky BE. Increased vulnerability to self-administer cocaine in mice prenatally exposed to cocaine. Psychopharmacology. 2002;163(2):221-9.

14.          Salas-Ramirez KY, Frankfurt M, Alexander A, Luine VN, Friedman E. Prenatal cocaine exposure increases anxiety, impairs cognitive function and increases dendritic spine density in adult rats: influence of sex. Neuroscience. 2010;169(3):1287-95.

15.          Vathy I. Effects of prenatal morphine and cocaine on postnatal behaviors and brain neurotransmitters. NIDA research monograph. 1995;158:88-114.

16.          Zhang GH, Sweitzer SM. Neonatal morphine enhances nociception and decreases analgesia in young rats. Brain research. 2008;1199:82-90.

17.          Lin C, Tao P, Jong Y, Chen W, Yang C, Huang L, et al. Prenatal morphine alters the synaptic complex of postsynaptic density 95 with N-methyl-D-aspartate receptor subunit in hippocampal CA1 subregion of rat offspring leading to long-term cognitive deficits. Neuroscience. 2009;158(4):1326-37.

18.          Niu L, Cao B, Zhu H, Mei B, Wang M, Yang Y, et al. Impaired in vivo synaptic plasticity in dentate gyrus and spatial memory in juvenile rats induced by prenatal morphine exposure. Hippocampus. 2009;19(7):649-57.

19.          Slamberova R. Drugs in pregnancy: the effects on mother and her progeny. Physiological Research. 2012;61:S123.

20.          Mann P, Kinsley C, Bridges R. Opioid receptor subtype involvement in maternal behavior in lactating rats. Neuroendocrinology. 1991;53(5):487-92.

21.          Kerschensteiner M, Gallmeier E, Behrens L, Leal VV, Misgeld T, Klinkert WE, et al. Activated human T cells, B cells, and monocytes produce brain-derived neurotrophic factor in vitro and in inflammatory brain lesions: a neuroprotective role of inflammation? The Journal of experimental medicine. 1999;189(5):865-70.

22.          Koo JW, Mazei-Robison MS, Chaudhury D, Juarez B, LaPlant Q, Ferguson D, et al. BDNF is a negative modulator of morphine action. Science. 2012;338(6103):124-8.

23.          Leibrock J, Lottspeich F, Hohn A, Hofer M, Hengerer B, Masiakowski P, et al. Molecular cloning and expression of brain-derived neurotrophic factor. 1989.

24.          Park H, Poo M-m. Neurotrophin regulation of neural circuit development and function. Nature Reviews Neuroscience. 2013;14(1):7-23.

25.          Feltenstein MW, See RE. Systems level neuroplasticity in drug addiction. Cold Spring Harbor perspectives in medicine. 2013;3(5):a011916.

26.          Kang H-J, Kim J-M, Lee J-Y, Kim S-Y, Bae K-Y, Kim S-W, et al. BDNF promoter methylation and suicidal behavior in depressive patients. Journal of affective disorders. 2013;151(2):679-85.

27.          Auta J, Smith R, Dong E, Tueting P, Sershen H, Boules S, et al. DNA-methylation gene network dysregulation in peripheral blood lymphocytes of schizophrenia patients. Schizophrenia research. 2013;150(1):312-8.

28.          Weder N, Zhang H, Jensen K, Yang BZ, Simen A, Jackowski A, et al. Child abuse, depression, and methylation in genes involved with stress, neural plasticity, and brain circuitry. Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry. 2014;53(4):417-24. e5.

29.          Rosenblatt JS. Hormonal bases of parenting in mammals. Handbook of parenting. 2002;2:31-60.

30.          Stern JM. Somatosensation and maternal care in Norway rats. Advances in the study of behavior. 1996;25:243-94.

31.          Numan M, Sheehan TP. Neuroanatomical circuitry for mammalian maternal behaviora. Annals of the New York Academy of Sciences. 1997;807(1):101-25.

32.          Fleming AS, Kraemer GW, Gonzalez A, Lovic V, Rees S, Melo A. Mothering begets mothering: the transmission of behavior and its neurobiology across generations. Pharmacology Biochemistry and Behavior. 2002;73(1):61-75.

33.          Mattson BJ, Williams SE, Rosenblatt JS, Morrell JI. Preferences for cocaine-or pup-associated chambers differentiates otherwise behaviorally identical postpartum maternal rats. Psychopharmacology. 2003;167(1):1-8.

34.          Liu D, Diorio J, Tannenbaum B, Caldji C, Francis D, Freedman A, et al. Maternal care, hippocampal glucocorticoid receptors, and hypothalamic-pituitary-adrenal responses to stress. Science. 1997;277(5332):1659-62.

35.          Unternaehrer E, Meyer AH, Burkhardt SC, Dempster E, Staehli S, Theill N, et al. Childhood maternal care is associated with DNA methylation of the genes for brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and oxytocin receptor (OXTR) in peripheral blood cells in adult men and women. Stress. 2015;18(4):451-61.

36.          Fodor A, Zelena D, #xf3, ra. The Effect of Maternal Stress Activation on the Offspring during Lactation in Light of Vasopressin. The Scientific World Journal. 2014;2014:15.

37.          Bauer CM, Ebensperger LA, Leon C, Ramirez-Estrada J, Hayes LD, Romero LM. Postnatal Development of the Degu (Octodon degus) Endocrine Stress Response Is Affected by Maternal Care. Journal of experimental zoology Part A, Ecological genetics and physiology. 2016.

38.          Larsen CM, Grattan DR. Prolactin, neurogenesis, and maternal behaviors. Brain, behavior, and immunity. 2012;26(2):201-9.

39.          Klausz B, Pinter O, Sobor M, Gyarmati Z, Furst Z, Timar J, et al. Changes in adaptability following perinatal morphine exposure in juvenile and adult rats. European journal of pharmacology. 2011;654(2):166-72.

40.          Domokos A, Mergl Z, Barna I, Makara GB, Zelena D. Congenital vasopressin deficiency and acute and chronic opiate effects on hypothalamo-pituitary-adrenal axis activity in Brattleboro rats. The Journal of endocrinology. 2008;196(1):113-21.

41.          Rees SL, Panesar S, Steiner M, Fleming AS. The effects of adrenalectomy and corticosterone replacement on maternal behavior in the postpartum rat. Hormones and Behavior. 2004;46(4):411-9.

42.          Graham MD, Rees SL, Steiner M, Fleming AS. The effects of adrenalectomy and corticosterone replacement on maternal memory in postpartum rats. Horm Behav. 2006;49(3):353-61.

43.          Angoa-Perez M, Kane MJ, Sykes CE, Perrine SA, Church MW, Kuhn DM. Brain serotonin determines maternal behavior and offspring survival. Genes, brain, and behavior. 2014;13(7):579-91.

44.          Tao R, Ma Z, Auerbach SB. Alteration in regulation of serotonin release in rat dorsal raphe nucleus after prolonged exposure to morphine. The Journal of pharmacology and experimental therapeutics. 1998;286(1):481-8.

45.          Slamberova R, Szilagyi B, Vathy I. Repeated morphine administration during pregnancy attenuates maternal behavior. Psychoneuroendocrinology. 2001;26(6):565-76.

46.          Byrnes JJ, Babb JA, Scanlan VF, Byrnes EM. Adolescent opioid exposure in female rats: transgenerational effects on morphine analgesia and anxiety-like behavior in adult offspring. Behavioural brain research. 2011;218(1):200-5.

47.          Klausz B, Pintér O, Sobor M, Gyarmati Z, Fürst Z, Tímár J, et al. Changes in adaptability following perinatal morphine exposure in juvenile and adult rats. European journal of pharmacology. 2011;654(2):166-72.

48.          Miranda-Paiva CM, Nasello AG, Yin AJ, Felicio LF. Morphine pretreatment increases opioid inhibitory effects on maternal behavior. Brain research bulletin. 2001;55(4):501-5.

49.          Boersma GJ, Lee RS, Cordner ZA, Ewald ER, Purcell RH, Moghadam AA, et al. Prenatal stress decreases Bdnf expression and increases methylation of Bdnf exon IV in rats. Epigenetics. 2014;9(3):437-47.

50.          Xu B, Zang K, Ruff NL, Zhang YA, McConnell SK, Stryker MP, et al. Cortical degeneration in the absence of neurotrophin signaling: dendritic retraction and neuronal loss after removal of the receptor TrkB. Neuron. 2000;26(1):233-45.

51.          Goodman Gilman A, Rall TW, Nies AS, Taylor P. Goodman and Gilman's: The pharmacological basis of therapeutics. 1990.

52.          Carini LM, Murgatroyd CA, Nephew BC. Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents. Journal of Visualized Experiments : JoVE. 2013(76):50324.

53.          Vahedian J, Mirshekari TR, Nabavizadeh F. Effect of opium dependency on secondary intention wound healing in a rat model: an experimental study. International wound journal. 2013;10(3):351-5.

54.          Carini LM, Nephew BC. Effects of early life social stress on endocrinology, maternal behavior, and lactation in rats. Horm Behav. 2013;64(4):634-41.

55.          Moore CL. Maternal contributions to the development of masculine sexual behavior in laboratory rats. Developmental psychobiology. 1984;17(4):347-56.