Farklı antioksidanların (pentoksifilin ve borik asit) in vitro sığır embriyo kültür medyumlarına ilavesinin embriyo gelişimi ve kalitesi üzerine etkileri
The effects of different antioxidants (pentoxifylline and boric acid) on embryo development and quality supplement in vitro bovine embryo culture mediums
Yazar: FATMA SATILMIŞ
Danışman: PROF. DR. MEHMET GÜLER
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Doğum ve Jinekoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Borik asit = Boric acid ; Büyüme ve embriyonik gelişme = Growth and embryonic development ; Embriyo gelişimi = Embryonic development ; Embriyo kültür teknikleri = Embryo culture techniques ; Embriyo kültür teknikleri = Embryo culture techniques ; Fertilizasyon-in vitro = Fertilization-in vitro ; Pentoksifilin = Pentoxifylline ; Sığırlar = Cattles ; İn vitro = In vitro

Özet:
Sunulan çalışmanın amacı, sığırlarda in vitro fertilizasyon uygulamalarında farklı antioksidanların (borik asit ve pentoksifilin) embriyo kültür vasatına ilavesi yapılarak, kültür ortamındaki oksidatif stresin azaltılıp elde edilen embriyo sayısının ve kalitesinin artırılmasıdır.
Çalışmanın materyalini, mezbahada kesilen hayvanlardan elde edilen 330 ovaryum oluşturdu. Bu ovaryumlar üzerinden 2-8 mm çapındaki folliküller aspire edilerek 1894 adet oosit elde edildi. Elde edilen oositler arasından A ve B kalitede olan 1384 adeti maturasyon için kullanıldı. Oositler, 38,8°C'de ve %5,5 CO2´li ortamda yeterli nem varlığında CO2 inkübatöründe 21-24 saat süre IVM (Bioscience) ile mature edildi. Maturasyonunu tamamlayan 1210 adet oosit, fertilizasyon için IVF (Bioscience) ile aynı atmosferik koşullarda 12 saat süre ile fertilİze edildi. Fertilizasyonunu tamamlayan 979 oosit; kültür amacıyla 2 farklı antioksidanın farklı dozları ilave edilen gruplara ayrıldı. Elde edilen bu zigotlar pentoksifilin (3 mmol, 3,6 mmol, 4 mmol, kontrol) ve borik asit (2 ug, 1 ug, 0,04 ug, kontrol) grupları arasında dağıtıldı. Kültüre alınan zigotların 48. saatte bölünme durumları kontrol edildi. Toplamda 744 adet zigotta bölünme gözlendi. Bölünen zigotların gruplar arasındaki farklılıklar değerlendirildi. Pentoksifilin grubunda kültüre alınan 505 zigottan 343 tanesinde (%67,92) bölünme gözlenirken, borik asit grubunda 474 adetten 401 tanesinin (%84,59) bölündüğü gözlendi. Genel olarak pentoksifilin ve borik asit grubu arasında %16,62 oranında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık gözlendi (p<0,05). Kültüre alınan zigotlar 7. günde incelendiğinde; bölünmeden sonra pentoksifilin grubunda kompakt morula oranı %31,19 ve blastosist oranı 0, borik asit grubunda ise %34,16 kompakt morula ve %10,97 oranında blastosist elde edildi. Çalışma grupları arasında morula-blastosist elde etme oranları arasında anlamlı bir farklılık gözlendi ve borik asit grubunda daha fazla sayıda embriyo elde edildi (p<0,05). Çalışma gruplarında elde edilen embriyolarda, doza bağlı olarak istatistiksel bir farklılık gözlenmez iken sayısal olarak farklılık gözlendi. Ancak her iki çalışma grubunda da kontrol grubuna göre daha yüksek oranda embriyo elde edildi.
Sonuç olarak, in vitro embriyo kültür vasatına antioksidan ilave edilmesi ile elde edilen embriyo sayılarında gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık gözlendi. Çalışma grupları ile kontrol grupları arasında istatistiksel bir farklılık gözlenmez iken, çalışma gruplarında sayısal olarak daha fazla embriyo elde edildi. Dolayısıyla farklı antioksidanların doza bağlı olarak in vitro kültür ortamına ilavesinin embriyo gelişimine katkı sağlayabileceği düşünülmektedir.

    Anahtar kelimeler: Antioksidan; borik asit; in vitro embriyo kültür; pentoksifilin; sığır.

Abstract:
The aim of the present study was to increase the number and quality of embryos obtained by reducing the oxidative stress in the culture medium by supplementing boric acid and pentoxifylline, a good antioxidant, to the embryo culture in an in vitro fertilization study. 
The study material was consisted of 330 ovariums achived from animals slaughtered in the abattoir. 1894 oocytes were obtained by aspirating follicles of 2-8 mm diameter from ovaries. A and B quality 1384 oocytes were placed into maturation. Maturation was achieved at 38,8° C with 5.5% CO2 and atmospheric O2 in CO2 incubator with IVM (Bioscience) in for 21-24 hours. Mature 1210 oocytes were fertilized for 12 hours under the same atmospheric conditions as IVF (bioscience) for fertilization. 979 oocytes fertilized; distributed between pentoxifylline (3 mmol, 3.6 mmol, 4 mmol, control) and boric acid (2 ug, 1 ug, 0.04 ug, control) groups. Cultured zygotes were controlled situation of division at 48th hour later. A total of 744 zygote division was observed. Divided zygotes were evaluated differences between the groups. In the pentoxifylline group, 343 (67.92%) of the 505 zygotes cultured was observed divided, whereas 401 (84.59%) of the 474 were divided in the boric acid group. Overall, a statistically significant difference was observed between the pentoxifylline and boric acid groups at a rate of 16.62% (p <0.05). Cultured zygotes were examined on the 7th day; After cleavage, the rate of compact morula in the pentoxifylline group was 31.19% and blastocyst rate was 0, in the boric acid group was 34.16% compact morula and 10.97% blastocyst. Morula-blastocyst achieve rates were significantly different between the study groups and more embryos were obtained in the boric acid group (p <0.05). In these study groups, no statistically significant difference was observed in dose-dependent embryos, but numerically difference was observed. However, more embryos were obtained in both study groups than the control group.
In conclusion, a statistically significant difference was observed between the groups in the number of embryos obtained by supplementing antioxidant to the in vitro embryo culture medium. While there was no statistical difference between the study and control groups, more embryos were obtained in the study groups. Therefore, dose-dependent supplemening   different antioxidants in vitro culture is thought to contribute to embryo development.

Key words: Antioxidant; boric acid; bovine; in vitro embryo culture; pentoxifylline.