İntraepididimal trombositten zengin plazmanın koç spermasının kalitesi ve dondurulabilirliği üzerine etkisi
The effect of intraepididymal platelet-rich plasma application on quality and freezeability of ram semen
Yazar: SERAP DAYAN CİNKARA
Danışman: PROF. DR. GAFFARİ TÜRK
Fırat Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Dölerme ve Suni Tohumlama Ana Bilim Dalı​
Derece: Doktora, 2024
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Transforme edici büyüme faktörleri = Transforming growth factors ; Trombositten zengin plazma = Platelet rich plasma ; Vasküler endotel büyüme faktörleri = Vascular endothelial growth factors

Özet:
Koç spermatozoasının kalitesinde dondurma sonrası gözlenen yüksek düzeydeki hasar, spermatozoon membranındaki lipit kompozisyonunun diğer türlere göre farklı biyokimyasal yapıda olmasıyla ilişkilendirilmektedir. Membran lipit kompozisyonunun tam olarak şekillenmesi ve spermatozoanın olgunlaşması epididimal taşınma esnasında meydana gelmektedir. Bazı büyüme faktörleri kolesterol ve diğer lipit bileşenleri ile etkileşim içerisindedir. Trombositten zengin plazma (platelet-rich plasma, PRP) pek çok büyüme faktörünü yüksek düzeyde içermektedir. Bu çalışma intraepididimal PRP uygulamasının koçlarda spermanın kalitesi ve dondurulabilirliği üzerine etkilerini araştırmak amacıyla yapıldı. Çalışmada bir yaşında yetişkin 12 Akkaraman koç, her birinde altı tane olacak şekilde kontrol ve PRP olmak üzere iki gruba ayrıldı. Kontrol grubundaki hayvanlara 15 günde bir intraepididimal %0.9'luk sodyum klorür (NaCl), PRP grubundaki hayvanlara da otolog PRP uygulandı. Çalışma süresince her bir koçtan 15 günde bir altı ejakülat (ilk enjeksiyon zamanı hariç, son enjeksiyondan 15 gün sonrası dâhil) sperma örneği suni vajen yardımıyla alındı. Alınan her bir natif sperma örneğinin miktarı belirlendikten sonra yarısı rutin (motilite, yoğunluk, kinematik, morfolojik ve membran bütünlüğü) ve flow-sitometrik (mitokondriyal aktivite, apoptoz, ölü-canlı) spermatolojik analizler, oksidatif stres, yağ asidi ve kolesterol analizi için kullanıldı. Spermaların diğer yarısı ise dondurma-çözdürme işlemine tabi tutuldu. Dondurulmuş-çözdürülmüş spermalarda da rutin ve flow-sitometrik spermatolojik analizler, oksidatif stres, yağ asidi, kolesterol ve moleküler analizler yapıldı.
İntraepididimal PRP uygulaması kontrole göre natif spermadaki membran bütünlüğü (HOS), total motilite, kinematik parametreler, yüksek mitokondriyal aktivite (YMA), glutatyon (GSH), glutatyon peroksidaz (GPx), katalaz (KAT), margarik asit, stearik asit, vaksenik asit, nervonik asit, α-linoleik asit ve dokosapentaenoik asit değerlerini artırırken, baş ve toplam anormalite, apoptoz, hasarlı akrozom oranları ile malondialdehit (MDA) düzeyini azalttı. Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında intraepididimal PRP uygulaması dondurulmuş-çözdürülmüş spermadaki HOS, total, progressif, hızlı motilite, eğrisel hız (VCL), doğrusal hız (VSL), ortalama yol hızı (VAP) oranları ile KAT, kolesterol, miristik asit, steroidogenik akut düzenleyici protein (StAR), 3-beta-hidroksisteroid dehidrojenaz 1 (HSD3β1), spermin katyon kanalları 1 (CatSper1), trombosit kökenli büyüme faktörü (PDGF), trombosit kökenli büyüme faktörü reseptörü (PDGFR) değerlerini artırırken, hasarlı akrozom ve MDA düzeylerini azalttı. Ayrıca PRP grubunun dondurulmuş-çözdürülmüş spermalarındaki CatSper2, 3 ve 4, geçici reseptör potansiyel melastatin 3 (Trpm3), geçici reseptör potansiyel vanilloid 5 (Trpv5) iyon kanalları, oar-miR-3958-3p ve oar-miR-125b mesajcı ribonükleik asit (mRNA) ekspresyonları ile CatSper3, HSD3β2 ve PDGFB protein ekspresyonlarında artış, bta-miR-22-3p ve rno-miR-494 mRNA ekspresyonları ile vasküler endotelyal büyüme faktörü A (VEGFA) ve dönüştürücü büyüme faktörü β1 (TGFβ1) protein ekspresyonlarında da azalma gözlendi. 
Sonuç olarak, yetişkin koçlara inraepididimal PRP uygulamasının hem natif spermanın kalitesi hem de dondurulabilirliği üzerine faydalı etkilerinin olduğu kanaatine varıldı.

Abstract:
The high level of damage observed in the quality of ram spermatozoa after freezing is related to the different biochemical structure of the lipid composition of the spermatozoon membrane compared to other species. The complete remodelling of the membrane lipid composition and maturation of spermatozoa occurs during transport to the epididymis. Some growth factors interact with cholesterol and other lipid components. PRP contains high levels of many growth factors. This study was conducted to investigate the effects of intraepididymal PRP administration on semen quality and freezeability in rams. In the study, 12 one-year-old adult Akkaraman rams were divided into two groups, control and PRP, with six rams in each group. In the control group, intraepidididymal 0.9% NaCl was administered every 15 days, while in the PRP group, autologous PRP was administered. During the study period, six semen samples (excluding the time of the first injection, including 15 days after the last injection) were collected from each ram every 15 days using an artificial vagina. After the volume of fresh semen samples was determined, half of them were used for routine spermatological analyses (motility, concentration, kinematics, morphological and membrane integrity) and flow-cytometric analyses (mitochondrial activity, apoptosis, live-dead), oxidative stress, fatty acid and cholesterol analyses. The remaining half of the semen were subjected to freeze-thawing. Routine and flow-cytometric spermatological analyses, oxidative stress, fatty acid, cholesterol and molecular analyses were also performed on the frozen-thawed semen. 
In comparison to control group, intraepidididymal PRP application increased HOS, total motility, kinematic parameters, high mitochondrial activity, GSH, GPx, catalase, margaric acid, stearic acid, vaccenic acid, nervonic acid, α-linoleic acid and docosapentaenoic acid, and decreased head and total abnormalities, apoptosis, damaged acrosome ratios and MDA levels in fresh semen. Compared to the control group, intraepidididymal PRP application increased HOS, total, progressive, rapid motility, VCL, VSL, VAP ratios and catalase, cholesterol, myristic acid, StAR, HSD3β1, CatSper1, PDGF, PDGFR values and reduced damaged acrosome and MDA levels in frozen-thawed semen. Furthermore, the increments in mRNA expressions of CatSper2, 3, 4, Trpm3, Trpv5 ion channels, oar-miR-3958-3p, oar-miR-125b, and protein expressions of CatSper3, HSD3β2, PDGFB and also reductions in bta-miR-22-3p, rno-miR-494 mRNA expressions and VEGFA, TGFβ1 protein expressions were observed in frozen-thawed semen of PRP group. 
In conclusion, it was demonstrated that intraepididymal PRP administration to adult rams has a beneficial impact on both the quality and freezeability of semen.