Toluenin sıçan overleri üzerine etkilerinin ince yapı düzeyinde araştırılması

Abstract

ÖZET Sunulan çalışmada 18 adet dişi albino sıçan kullanıldı. 12 adedi deney grubu, 6 adedi kontrol grubu olarak ayrıldı. Toluenin, överlerde follikül gelişimi üzerine olan etkilerinin anlaşılması amacıyla, deney grubundaki sıçanlar iki östrus siklus boyunca, günde 8 saat süreyle 3000 ppm konsantrasyonda toluene maruz bırakıldılar. Ayrıca farklı sıçan överleri arasında senkronizasyonun sağlanması amacıyla, hem deney hem de kontrol grubundaki sıçanlara, intraperitoneal yoldan insan menapozeal gonadotropin! (HMG-Humegon/Organon) ve insan koryonik gonadotropin (HCG-Pregnyl/Organon) hormon enjeksiyonları ile ovarian stimülasyon uygulandı. Deneyin 8. günü umulan ovulasyon zamanından yaklaşık 4 saat önce deney ve kontrol gruplarından kan örnekleri ve over biyopsileri elde edildi. Kan örneklerinde eritrosit, hemoglobin, hematokrit, östradiol ve progesteron değerleri belirlenirken, over biyopsileri de ışık ve elektron mikroskobik incelemeler için hazırlandı. Deney grubuna ait hematolojik test sonuçları kontrol grubundakiler ile karşılaştırıldığında, hemoglobin, hematokrit ve progesteron değerlerinin deney grubunda önemli ölçüde düşük değerde olduğu saptandı. Işık ve elektron mikroskobik incelemelerde deney grubuna ait overlerdeki primordial f olliküllerin, genellikle normal yapılarını korudukları, ancak bazı alanlarda ooplazmadaki mitokondria matrikslerinde elektron lusent alanların varlığı ve follikülü çevreleyen bazal laminanın yer yer amorf bir madde halini aldığı -44-saptandı. Ayrıca kontrol grubunda ooplazmada henüz yeni oluşmaya başlamış olan kortikal granül yapılarının bulunmasına karşın, deney grubunda matur kortikal granüllerin oluştuğu görüldü. Antral follikül düzeyinde ise, pekçoğunda, ooplazmada yaygın vakuoller, litik alanlar, mitokondria dejenerasyonu, glikojen birikimi, mikrovilli boylarında kısalma ve oosit yüzeyinde düzensizleşme ile birlikte granüloza hücrelerinde piknotik çekirdekler, sitoplazmada lipid damlacıklarında artış ve endoplazmik retikülüm (ER) tübüllerinde genişleme gibi dejeneratif belirtilerin varlığı dikkati çekti. Ayrıca bazı folliküllerin kistik hal aldığı da izlendi. Ovarian stromada yerleşen interstisyel hücrelerde çekirdeklerin düzgün sferikal şeklini yitirerek, girintili çıkıntılı hal alması sitoplazmada lipid miktarının artması, mitokondriyonların yapısının bozulması, agranüler endoplazmik retikülüm (SER) sisternalarının genişlemesi ve sitoplazmik densitenin artması ile karekterize regressif değişikliklerin geliştiği saptandı. Ovarian stromada yaygın olarak bulunan fibroblast ve fibroblast benzeri stromal hücrelerde mitokondrianın tamamen parçalandığı ve sitoplazmada yaygın lipid damlacıklarının bulunduğu görüldü. Ayrıca kan damarları endotelinde görülen ağır dejeneratif değişiklikler, ovarian stromada ödem oluşumuna neden olmuştu. Sıçan överlerinde görülen bu morfolojik değişiklikler değerlendirildiğinde, primordial folliküllerin 3000 ppm konsantrasyondaki toluenden önemli ölçüde etkilenmediği, ancak deney grubunda, gelişme sürecine giren ve hızla olgunlaşan -45-folliküller ile mevcut gonadotropin düzeyi arasındaki muhtemel uyumsuzluk nedeniyle bu f olliküllerin sıklıkla dejenere olarak atretik hal aldıkları ve ovulasyonun gerçekleşemediği gözlendi. Ovarian stromada gelişen diğer yapısal değişiklikler de dikkate alındığında överlerin ve dolayısı ile dişi üreme sisteminin doza ve süreye bağlı olarak toluenden primer olarak etkilendiği sonucuna varıldı. ?46-

SUMMARY In this study eighteen female albino rats were used. The rats were divided into two groups; 12 in the experimental group and 6 in the control group. In order to understand the effects of toluene on folliculogenesis in the rat ovary, the experimental group was exposed to 3000 ppm toluene/m for two consecutive estrous cycles for 8 hours/day. Moreover all the rats were stimulated with the same schedule comprising human menopausal gonadotrophin (HMG- Humegon/Organon) and human chorionic gonadotrophin (HCG- Pregnyl/Organon) hormones to provide synchrony between different rats ovaries. The blood samples and the ovaries from both control and experimental groups were obtained on the eighth day of the experiment, approximately 4 hours before the estimated time of ovulation. The levels of erythrocytes, hemoglobin, hematocrit, estradiol and progesterone were determined in blood samples while the ovaries were prepared for light and electron microscopic examination. The levels of hemoglobin, hematocrit and progesterone of the experimental group were significantly decreased when compared with the control animals. Although the maintenance of normal structure of primordial follicles of the experimental group ovaries were a common feature, some oocytes contained electron lucent areas in the mitochondrial matrix in addition to the amorphous structure of the basal laminae surrounding the follicle. The newly formed cortical granules found in the oocyte cytoplasm of the control group ovaries were much more -47-mature in the experimental group. At the level of antral follicles most of them included ooplasms with abundant vacuoles, lytic areas, degenerative mitochondria, glycogen deposition and blunt microvilli in addition to the granulosa cells with degenerative changes such as; pycnotic nuclei, increased lipid content and dilated endoplasmic reticulum (ER)cysternae. Some follicles exhibited cystic appearance. Interstitial cells of the ovarian stroma revealed regressive changes characterized by indented nuclei, abundant lipid droplets, degenerated besides cup-shaped mitochondria, dilated smooth endoplasmic reticulum (SER) cisternae and increased cytoplasmic density. Numerous fibroblasts and f ibroblast-like cells found throughout the stroma also contained absolutely fragmented mitochondria and abundant lipid droplets. Moreover severe degenerative changes seen in the blood vessel endothelium was thought to be the main cause of edema. When such morphological changes observed in the rat ovaries were taken into account, interpretation of the effects of 3000 ppm toluene was that, toluene did not effect primordial follicles severely; although rapidly maturing follicles of the growing pool of the experimental group ovaries usually underwent degeneration and became atretic in a short time. Consequently, probably due to the discordance between early maturation of these follicles and gonadotrophin levels in the circulation, ovulation was interrupted. As a result, these data together with the structural changes in the ovarian stroma suggest that the ovaries and therefore female -48-reproductive system are primarily affected from toluene with special reference to the dose and the duration. -49-