Varikosel ve varikoselektomi'nin oluşturduğu anatomik değişikliklerin insan ve hayvanda sperm parametrelerine ve sperme etkilerinin araştırılması
Investigation the effects of anatomical changes of varicocele and varicocelectomy on sperm parameters and sperm in human and rat model
Yazar: SELVA ŞEN
Danışman: PROF. DR. ALPER ATASEVER ; DR. ÖĞR. ÜYESİ SEDA KARABULUT
İstanbul Medipol Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Anatomi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Anatomi = Anatomy
Dizin: Anatomi = Anatomy ; Sperm = Spermatozoa ; Varikosel = Varicocele ; Venler = Veins

Özet:
Varikosel plexus pampiniformis'teki venlerin anoraml dilatasyonu olup, en sık infertilite sebebidir. Çalışmamızda varikosel hastalarında tanı kriterinde kullanılan ven çapı eşik değerleri ile testis yapısındaki değişiklikler, spermin fonksiyonel ve moleküler parametreleri birlikte ele alınarak, aralarındaki ilişkinin ortaya konulması ve varikoselektomi operasyonunun bu parametreler üzerine etkilerinin değerlendirilmesi amaçlandı. Çalışma sıçan ve insan olmak üzere iki grupta tasarlandı. Sıçan grubu kontrol, varikosel ve varikoselektomi olmak üzere alt gruplara ayrıldı. Bu gruplar arasında testis ağırlığı, hacmi, histolojisi ve Johnsen skorlama sonuçları, sperm parametreleri, PARP-1 ve ERK 1/2 proteinlerinin ekspresyonları karşılaştırıldı. İnsan grubu kontrol, varikosel ve varikoselektomi operasyonu geçirmiş hastalardan oluşturuldu. Varikosel grubu ultrasonografi değerlendirilmesinde ölçülen ven çapı 3'mm'nin altında olanlar subklinik varikosel, 3 mm üzerinde olanlar klinik varikosel olarak alt gruba ayrıldı. Semen örneklerinde sperm parametreleri, DNA fragmantasyonu, kormatin yapısı, oksidatif stres, PARP ve ERK 1/2 proteinlerinin ekspresyonları karşılaştırıldı. Varikosel modeli oluşturulan ve varikoselektomi geçiren sıçanlarda sol testis hacmi, sperm sayısı ve motiltesi, Johnsen skoru kontrol grubuna göre anlamlı derecede azalma, PARP-1 ekspresyonunda artış bulundu. Varikosel ve varikoselektomi grupları arasında ise bu parametrelerde farklılık bulunmadı. İnsan olgularında kontrol grubuna göre varikosel ve varikoselektomi grubunda sperm konsantrasyon, sayı ve motilitesinde anlamlı derecede azalma, DNA fragmantasyonu, kromatin hasarı ve PARP-1 ekspresyonunda anlamlı derecede artış saptandı. Varikosel ve varikoselektomi grupları ve varikoselin subklinik ve klinik tipleri arasında bu parametrelerde farklılık bulunmadı. ERK 1/2 ekspresyonu ve oksidatif stres index'inde gruplar arasında farklılık bulunmadı. Varikosel, ven çapındaki değişimin derecesinden bağımsız olarak testis ve sperm yapısında hasara neden olur. Varikoselektomi operasyonun fonksiyonelliğin geri kazanılmasında etkisi yoktur.

Abstract:
Varicocele is the abnormal dilatation of the veins in the plexus pampiniformis and is the most common cause of infertility. In this study, it is aimed to reveal the relationship between the threshold values of vein diameter and changes in testicular structure, functional and molecular parameters of sperm and to evaluate the effects of varicocelectomy operation on these parameters. The study was designed in rat and human groups. The rats subdivided into control, varicocele and varicocelectomy groups. Testis weights and volumes, histology of testis, Johnsen scoring, sperm parameters, expresion of PARP-1 and ERK 1/2 compared among these groups. The human group consisted of control, varicocele and patients who had undergone varicocelectomy. Varicocele group was divided into two groups according to vein diameter: subclinic varicocele if vein diameter was less than 3 mm, and clinical varicocele if it was over 3 mm. Sperm parameters, DNA fragmentation, chromatin structure, oxidative stress, expressions of PARP and ERK 1/2 proteins were compared in semen samples. Left testicular volume, sperm count and motility, Johnsen score were significantly decreased, and PARP-1 expression was increased in rats which has varicocele and undergone varicocelectomy operation. There was no difference in these parameters between the varicocele and varicocelectomy groups. In human, sperm concentration, number and motility were significantly decreased, DNA fragmentation, chromatin damage and PARP-1 expression were significantly increased in varicocele and varicocelectomy groups compared to the control group. There was no difference in these parameters between the varicocele and varicocelectomy groups, and the subclinical and clinical types of varicocele. ERK 1/2 expression and oxidative stress index did not differ among groups. Varicocele causes damage to the testis and sperm structure, regardless of the degree of change in vein diameter. Varicocelectomy operation has no effect on recovery of these structures.