Medulla spinalis yaralanmasının testis ince yapısına etkisi
Effect of spinal cord injury on the testis ultrastructure
Yazar: FERAY FARSAK
Danışman: PROF. DR. MEHMET KAYA
Çukurova Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Spinal kord = Spinal cord ; Testiküler hastalıklar = Testicular diseases ; Testis = Testis

Özet:
Medulla spinalis yaralanması ile testiküler atrofi ve spermatogenezisin bozulması üzerine yapılan araştırmaların günümüzde hala çok yetersiz olduğu görülmektedir. Bu çalışmada torakal düzeyde oluşturulan medulla spinalis kesisinin testis üzerine olası etkilerinin elektron mikroskopik düzeyde araştırılması amaçlanmıştır.Çalışmamızda 250-300 gram ağırlığında 30 yetişkin Wistar türü erkek sıçan kullanıldı. Sıçanlar her bir grupta 5 hayvan olmak üzere 6 gruba ayrıldı. 1. grubu oluşturan 5 hayvana herhangi bir cerrahi işlem uygulanmadı ve bu hayvanlar kontrol grubu olarak değerlendirildi. Geriye kalan 25 hayvanda ise torakal 7-9 seviyelerinde medulla spinalis transeksiyonu yapıldı. Yaralanma sonrası tabakalar kapatıldı ve kontrol grubu da dahil, tüm gruplardaki hayvanlar aynı ortam şartlarında yaşatıldı. Operasyonu takiben 2, 3, 4, 5 ve 6. grupları oluşturan sıçanlardan sırası ile 1, 3, 7, 14 ve 28 gün sonra testisler alındı. Ayrıca hayvanlardan hormon analizi için kan örnekleri de alındı. Elde edilen testis doku örnekleri rutin elektron mikroskopik doku takip yöntemleri ile hazırlandı. Alınan ince kesitler Jeol JEM-1400 elektron mikroskobu ile incelendi.Medulla spinalis kesisinden 1 gün sonra elde edilen testis dokularının incelenmesinde belirgin bir yapısal değişiklik görülmedi. 3. günde Sertoli hücrelerinin sitoplazmasında hafif vakuolizasyon, lipofuksin granülleri ve iri lipid damlacıkları gözlendi. Ayrıca Leydig hücrelerinde agranüler endoplazmik retikülüm sisternalarında genişlemeye bağlı vakuolizasyon izlendi. Kesiden 7 gün sonra membrana propria duvarında kalınlaşma, bazal laminanın ondüleli bir şekil alması, kollajen lif miktarında artma, Sertoli hücrelerinde agranüler endoplazmik retikülüm sisternalarında genişleme, lipid damlacıklarında artma ve sitoplazmada litik alanların oluştuğu izlendi. Spermatogoniumların aralarında geniş boşluklar ve bazı spermatidlerde dejeneratif akrozomal değişiklikler de görüldü. Kesiden 14 ve 28 gün sonra alınan testislerde, Sertoli hücrelerinde çekirdekte piknotik değişiklikler, sitoplazmada ileri derecede vakuolizasyon ve lizis, spermatidlerde yapısal bozukluklar, membrana propriada ondüleli şekil alma ve kollajen liflerde artış gibi dejeneratif değişikliklerin belirgin olarak arttığı dikkati çekmekteydi.Sonuç olarak bu çalışmada, torakal seviyedeki medulla spinalis kesisi sonucu testis ultrastrüktürel düzeyde incelenmiş ve oluşan yapısal dejenerasyonlar ayrıntılı olarak gösterilmiştir. Medulla spinalis kesisinin spermatogenez üzerindeki akut etkisinin hormon eksikliğine bağlı olabileceği, kesinin kronik fazı boyunca gözlenen anormal spermatogenez ve seminiferöz epitel gerilemesinin altında daha çok nörojenik mekanizmaların yattığı düşünülmektedir. Fertiliteyi olumsuz yönde etkileyen testiküler dejenerasyonların, medulla spinaliste oluşan nörolojik hasarlardan kaynaklanabileceği, dolayısıyla nöral-hipotalamik-testiküler bir yolun varlığını düşündürdüğünü ancak bu konuda daha ileri çalışmaların yapılması gerektiğini göstermektedir.

Abstract:
The relationship between spinal cord injury and testicular atrophy and impairment of spermatogenesis in still not fully known. The present study was carried out in order to obtain ultrastructural effects of thoracal spinal cord injury on the testis.Thirty adult male Wistar rats weighing between 250 and 300 g were used. Animals were divided into 6 groups each containing 5 animals. The first group was used as intact control group. The remaining 25 rats underwent spinal cord injury at thoracal 7-9 levels. After the operation, the incision was sutured and the animals were kept under standard conditions. Testicular tissues were taken from rats of 2th, 3th, 4th, 5th, 6th groups respectively on the 1th, 3th, 7th, 14th and 28th days following the operation. Also blood samples were obtained for hormone analysis. Testicular tissue pieces were processed for electron microscopy and examined with Jeol JEM-1400 transmission electron microscope.Electron microscopic examination of the testis from 1 day after operation revealed normal ultrastructure. After 3 days, Sertoli cells exhibited dilated smooth endoplasmic reticulum cisternae, abundant lipid droplets and lipofucsin granules. Most of the Leydig cells also contained dilated smooth endoplasmic reticulum cisternae forming variously sized vacuoles. Interesting ultrastructural changes were observed in testicular tissue on the 7th day. Abundant lipid droplets, dilated smooth endoplasmic reticulum cisternae and cytoplasmic lytic areas were encountered in Sertoli cells. Furthermore, enlargement of intercellular area between the spermatogonia, abnormal acrosome formation of the spermatids and thickened membrana propria were also observed. On the other hand, the most prominent fine structural alterations were seen on the 14th and 28th days. Most of the Sertoli cells revealed pyknotic nuclei, abundant lipid droplets and numerous electron dens bodies and variously sized vacuoles. Moreover, many of the tubules exhibit abnormal spermatids and alterations of the membrana propria include ondulated basal lamina and excessive collagen fibers.Testicular ultrastructural changes in the thoracal 7-9 level of spinal cord injury have been documented in detail in this study. It is widely accept that the acute effect of spinal cord injury on the spermatogenesis due to hormone deprivation, whereas neurogenic mechanisms affect atrophy of seminiferous tubules and abnormal spermatogenesis during the chronic phase of the injury. These ultrastructural alterations can lead to impairment of fertility that may caused by the neurological injury at the level of thoracal spinal cord of the brain-testicular axis needs further investigation.