Deneysel tek taraflı spermatik kord torsiyonunda aynı ve karşı taraf testislerdeki histopatolojik ve biyokimyasal değişikliklere polymeraz enzim inhibitörünün erken ve geç dönem etkileri
Unilateral spermatic cord torsion on ipsilateral and contralateral testicles effect of the polypolymerase inhibitor
Yazar: AYTAN KAR
Danışman: PROF. DR. ALİ FAİK YILMAZ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Üroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2008
Konu: Üroloji = Urology

Özet:
Tek taraflı spermatik kord torsiyonunun aynı ve karşı taraf testiste neden olduğuerken ve geç dönem, biyokimyasal, histopatolojik, apoptotik değişiklikleri ortayakoymak ve bu değişikliklere Poli(ADP-ribos)polymeraz (PARP) inhibitörünün erken vegeç dönem etkilerini incelemek amaçlandı.Çalışmada, denek olarak ağırlıkları 190-210 gr arasında değişen 47 adet Wistaralbino rat kullanıldı. Denekler erken ve geç olmak üzere 2 ana gruba ayrıldı. Her grupkendi içinde kontrol, sham, torsiyon-detorsiyon, torsiyon-detorsiyon SF verilen vetorsiyon-detorsiyon nicotinamide verilen ratlar olmak üzere alt gruplara ayrıldı. Solspermatik kord ve testis serbestleştirildikten sonra kontrol ve sham grupları hariç tümgruplarda sol testisler 4 saat süre ile 720 derece torsiyone edildi. Detorsiyondan 30dakika önce erken torsiyon-detorsiyon SF ve geç torsiyon-detorsiyon SF gruplarınaintraperitoneal 0.2 cc salin, erken torsiyon-detorsiyon nicotinamide. ve geç torsiyondetorsiyonnicotinamide gruplarına 10 mg/kg dozda poli polimeraz enzim inhibitörü(nicotinamide) intraperitoneal yoldan verildi. Erken gruptaki ratlara detorsiyonun 4.saatinde bilateral orşiektomi yapıldı. Orşiektomiden hemen önce intra kardiakbiyokimyasal inceleme amaçlı 5'er cc kan alındı. Geç dönem gruba dahil ratlar ise 2 aytakip edilip aynı işlemler uygulandı. Spesmenlerde TUNEL (Terminal deoxynucleotidyltransferase-mediated dUTP-biotin nick end- lebeling) yöntemi ile germ hücrelerindeapoptozisi, Johnson Tubüler Biyopsi Skoru ve seminifer tubül çapları hesaplanıphistopatolojik değişiklikleri, rat serumunda malondialdehit (MDA) ve total ve serbestglutatyon seviyeleri ölçülerek iskemi-reperfüzyon hasarına bağlı değişikliklerigöstermeyi amaçladık.Çalışmamızda torsiyon detorsiyon uygulanan gruplarda serum MDA, totalglutatyon ve serbest glutatyon seviyelerinde kontrol ve sham gruplarına göreistatistiksel olarak anlamlı fark bulunmadı. Erken dönem aynı ve karşı taraf PARPinhibitörü verilmeyen grupların testislerinde seminifer tubüldeki spermatogonialarınazaldığı, PARP inhibitörü verilen gruplardaysa, PARP inhibitörü verilmeyen gruplaragöre seminifer tubüldeki spermatogoniaların anlamlı olacak şekilde daha fazla olduğutesbit edildi. Geç grupta da durum PARP inhibitörü verilen grupların lehine olarakanlamlı olarak farklıydı. Ancak erken ve geç gruplar arasında JTBS açısından istatikselolarak anlamlı fark bulunmadı. Erken dönem aynı ve karşı taraf PARP inhibitörüVIverilmeyen testislerde seminifer tubül çap ortalamalarının azaldığı PARP inhibitörüverilen gruplardaysa, PARP inhibitörü verilmeyen gruplara göre seminifer tubül çaportalamalarının anlamlı olarak yüksek olduğu tesbit edildi. Geç grupta da durum PARPinhibitörü verilen grupların lehine anlamlı olarak farklıydı. Ancak erken ve geç gruplararasında seminifer tubül çapları açısından istatiksel olarak anlamlı fark bulunmadı.Çalışmamızda geç dönem aynı ve karşı taraf nicotinamide verilmeyen gruplarda germhücrelerinde apoptozisin kontrol ve sham gruplarına göre anlamlı derecede arttığı,nicotinamide verilen gruplarda ise nicotinamide verilmeyen gruplara göre anlamlıderecede azaldığı tespit edildi. Erken dönemde ise sol testisler için nicotinamide verilengrup ile diğer nicotinamide verilmeyen grup arasında apoptoziste azalma saptanmasınarağmen istatiksel olarak anlamlı bulunmadı. Yine sol testiste geç gruplarda isenicotinamide verilen gruptaki apoptozis oranı, verilmeyen gruplara göre anlamlıderecede azalmış tesbit edildi. Sağ ve sol testisler için erken gruplara göre geç dönemaleyhine zamanla artan fakat istatiksel olarak anlamlı olmayan (p>0.05) bir apoptozisartışı bulundu.Sonuç olarak testiste iskemi reperfüzyon sonucu oluşan ve ileride oluşabilmesimuhtemel hasarlar için PARP inhibitörlerinin bu hasarı erken ve geç dönemde aynı vekarşı taraf testiste azaltılabileceğini gösterdik.Anahtar kelimeler; Programlı hücre ölümü, TUNEL yöntemi, sprematik kordtorsiyonu, nicotinamide

Abstract:
In this study we aimed to show the early and late biochemical, histopathological andapoptotic changes caused by unilateral spermatic cord torsion on ipsilateral andcontralateral testicles, as well as the effect of the Poly (ADP-ribose) polymerase(PARP) inhibitor (nicotinamide) on these changes either in the early and late periods.Forty-seven Wistar albino rats weighing between 190-210 gr were used. Ratswere divided into two major groups as the early and late periods. Subsequently eachgroup were divided into subgroups as the control, sham operation, torsion-detorsion,torsion-detorsion treated with normal saline and torsion-detorsion treated withnicotinamide. All left testicles excluding the control and the sham operation groupswere subjected to 720 degrees of spermatic cord torsion for 4 hours. Thirty minutesprior to detorsion 0.2 cc of normal saline was administered intraperitonealy to earlytorsion-detorsion treated with normal saline and late torsion-detorsion treated withnormal saline groups. Similarly 10 mg/kg of nicotinamide was administeredintraperitonealy to the early torsion-detorsion treated with nicotinamide and late torsiondetorsiontreated with nicotinamide groups. Bilateral orchidectomy was performed bythe end of fourth hour in the early group of rats and they were sacrificed. Just prior toorchidectomy 5 cc of cardiac blood samples were collected for biochemical evaluation.For the late groups of rats same procedures were performed after they were followed for2 months. While apoptosis in the germ cells were shown by Terminal deoxynucleotidyltransferase-mediated dUTP-biotin nick end- lebeling (TUNEL) method, JohnsonTubular Biopsy Score (JTBS) and seminiferous tubule diameters (STD) were used toevaluate the histopathological changes in the rat?s testis tissue. Ischaemia-reperfusioninjury related changes were assessed by the levels of malondialdehite (MDA), total andfree glutathione in the rat serum.There was no statistical significance between torsion-detorsion groups and thecontrol-sham operation groups in terms of serum MDA, total and free glutathionelevels. While there was a significant decrease in the number of spermatogonia in theseminiferous tubules of both the contaralateral and ipsilateral testicles was observed inthe early torsion-detorsion groups which did not receive the PARP inhibitornicotinamide. The subjects which received nicotinamide in the early period had aVIIIsignificantly higher number of spermatogonia in the seminiferous tubules whencompared to subjects which did not receive nicotinamide. Similarly in the late torsiondetorsiongroups the number of spermatogonia were better on behalf of subjects whichreceived nicotinamide. Interestingly there was no statistical significance was observedin terms of JTBS between the early and the late groups. While there was a decreasedmean STD value on the contralateral and ipsilateral testicles of the early torsiondetorsiongroups which did not receive nicotinamide, the mean STD values weresignificantly higher in the subjects which received nicotinamide when compared tosubjects who did not receive nicotinamide. In the late groups there were similar resultson behalf of PARP inhibitor nicotinamide. But no significant difference was observed interms of STD between the early and the late groups. In our study also we observed thatthere was a significant increase in apoptosis of the germ cells of the contralateral andipsilateral testicles of the late torsion-detorsion groups which did not receivenicotinamide when compared to control and sham operation groups. The late groupswhich were treated with nicotinamide significantly had less apoptosis when comparedto untreated groups. In the early groups although there was a decrease in the number ofapoptotic cells of the ipsilateral testicle which were treated with nicotinamide, it was notstatistically significant. In the late group for the ipsilateral testicle which was treatedwith nicotinamide had a significant lower number of apoptotic cells when compared tountreated group. An insignificant increase (p>0.05) was observed for the late groupsbetween the right and left testicles when compared to early groups.As a conclusion we showed that PARP inhibitors may successfully decrease theischemia reperfusion injury derived tissue damage in the early and late periods both inthe ipsilateral and contralateral testicles.Key Words: Apoptosis, spermatic cord torsion, nicotinamide, TUNEL methode