Deneysel varikosel modeli oluşturulmuş ratlarda testiküler hasar üzerine lipoik asitin etkileri

Abstract

Varikosel (V), spermatik kordtan gelen venöz pampiniform pleksusun patolojik bir dilatasyonudur. Alfa lipoik asit (αLA) bir serbest radikal temizleyici ve güçlü bir biyolojik antioksidandır. İnsanlarda karaciğer, kalp ve böbreklerde sentezlenir ve hem su hem de yağda çözünebilir olması, hücresel membranlardaki lipid peroksitleri de içeren serbest radikalleri azaltmada, temizlemede ve ayrıca normal antioksidan enzim profilini yeniden kazandırmada oldukça etkilidir. Çalışmamızda deneysel varikosel modeli oluşturarak sıçanlarda lipoik asitin testiküler hasar üzerine koruyucu etkilerini inceledik. Mustafa Kemal Üniversitesi Hayvan Deneyleri Yerel Etik Kurulu'ndan onay alınan bu çalışmada ortalama 300-400 gr ağırlığında Wistar Albino cinsi 40 adet erkek sıçan kullanıldı. Sıçanlar her grupta 10 adet olacak şekilde 4 farklı gruba rastgele olarak ayrıldı. Grup I (Kontrol), Grup II (Sham), Grup III (V), Grup IV (V+αLA 100 mg/kg/gün 6 hafta intraperitoneal olarak verildi). Grup III ve IV'ün hayvanlarında fındıkkıran fenomenine uygun olarak deneysel varikosel modeli oluşturuldu.Doku homojenatlarından malondialdehit (MDA), homojenattan elde ettiğimiz süpernatanlarda ise antioksidan enzimlerden glutatyon peroksidaz (GSH-Px) ve katalaz (CAT) aktivitelerinin tayini spektrofotometrik olarak yapıldı. Varikosel grubunda MDA düzeyleri kontrol grubuna göre istatiksel olarak anlamlı derecede yüksekken (P=0,001) GSH-Px ve CAT düzeyleri anlamlı dercede düşük bulundu (P=0,001). V grubuna kıyasla, V+αLA grubunda ise MDA düzeyleri anlamlı dercede düşük bulunurken (P=0,001) GSH-Px ve CAT düzeylerinin anlamlı dercede arttığı görüldü (P=0,001). Serumda testis hasarını gösteren NF-κB, TNF-α ve IL-6 düzeyleri; hormonal disfonksiyonu belirlemek için testosteron düzeyleri tespit edildi. NF-κB, TNF-α ve IL-6 düzeylerinin varikosel grubunda kontrole kıyasla anlamlı derecede arttığı (sırasıyla; P=0,004 P=0,001 P=0,001), testosteron seviyelerinin ise azaldığı (P=0,001) görüldü, bunun yanısıra tedavi grubunda ise V grubuna kıyasla testosteron düzeylerinin anlamlı derecede arttığı (P=0,001); NF-κB, TNF-α ve IL-6 düzeylerinin ise anlamlı derecede azaldığı (sırasıyla; P=0,001 P=0,001 P=0,001) tespit edildi. Histopatolojik incelemede diğer tüm gruplara kıyasla varikosel grubunda bozulmuş seminifer tübül yapısı ile spermatogenezde tama yakın kayıp tespit edilmiştir. V grubuna kıyasla V+αLA grubunda ise spermatogenez ve morfolojide düzelme gözlenmiştir.Sonuç olarak; varikosele bağlı testis hasarında αLA, hem doku hasarını önleyici hem de testosteron düzeylerini iyileştirici etkileri ile bir tedavi seçeneği olarak düşünülebilir.Anahtar kelimeler: Varikosel, Lipoik Asit, İnfertilite, Sitokin, Antioksidan Enzim

Varicocele (V) is the pathological dilation of panpiniform venous plexus which drains the testes and epididymides.Alpha lipoic acid (αLA) is a free radical scavengerand a strong biological antioxidant. It is synthesized in liver, heart and kidneys in human, and owing to it being soluble in both water and lipid, it is highly efficient in reducing and scavenging free radicals such as lipid peroxides in cellular membranes and also, maintaining normal antioxidant enzyme profile. In this study, we investigated protective effects of lipoic acid on the testicular injury by generating an experimental varicocele model in rats.Forty male Wistar Albino rats weighing 300-400 g were used in this study which has been approved by Mustafa Kemal University Animal Experiments Local Ethics Committee. Rats were randomly divided into 4 diverse groups as each group had 10 animals. Group I (Control), Grup II (Sham), Grup III (V), Grup IV (V+αLA 100 mg/kg/day, i.p. for 6 weeks). An experimental varicocele model corresponding to the nutcracker phenomena was established in Group III and IV animals.Malondialdehyde (MDA) in tissue homogenates, andthe antioxidant enzymes glutathione peroxidase (GSH-Px) and catalase (CAT) in supernatants were estimated spectrophotometrically. MDA levels were found to be significantly higher (P=0,001) but GSH-Px and CAT levels were lower (P=0,001) in the varicocele group than control and sham groups. Compared to the V group, MDA levels were significantly lower (P=0,001) whereas GSH-Px and CAT levels were found to be increased (P=0,001) in the V+αLA group. NF-κB, TNF-α and IL-6 levels were measured in the serum to anticipate the testicular injury and testosterone levels to determine the hormonal dysfunction. NF-κB, TNF-α and IL-6 levels were significantly increased (respectively; P=0,004 P=0,001 P=0,001) and testosterone levels were decreased (P=0,001) in the varicocele group compared to the control group. Besides, as compared to the V group, NF-κB, TNF-α and IL-6 levels were found to be significantly decreased (respectively; P=0,001 P=0,001 P=0,001) and testosterone levels were increased (P=0,001) in the treatment group. A near-total loss of spermatogenesis alongside disturbed seminiferos tubular structure, compared to all other groups, was observed in the varicocele group in histopathological examination. In the V+αLA group, spermatogenesis and the morphology were found to be improved as compared to the V group.Conclusively, In the testicular injury due to varicocele, αLA can be considered as a treatment option with both tissue damage prevention and healing effects of testosterone.Keywords: Varicocele, Lipoic acid, Infertility, Cytokine, Antioxidant enzyme