Kronik cep telefonu radyasyonu ve koruma amaçlı uygulanan melatonin`in semen morfolojisi üzerine etkisi

Abstract

Üçüncü nesil cep telefonlarının yaydıkları radyofrekans dalgalarının sıçan spermleri üzerindeki olası etkilerinin ve güçlü radikal tutucu özelliği bilinen melatonin' in bu etkiler üzerindeki koruyucu özelliğinin incelenmesi amaçlandı. 24 adet Wistar albino cinsi erkek sıçan 4 eşit gruba ayrıldı. Kontrol grubuna hiçbir uygulama yapılmazken, 2. gruba deri altı melatonin uygulaması, 3. gruba 30 dk 2100 MHz radyasyon uygulaması, 4. gruba ise radyasyon uygulamasından 40 dk önce deri altı melatonin ve ardından 30 dk radyasyon uygulaması 90 gün boyunca yapıldı. Deney bitiminde yüksek doz anestezi altında feda edilen deneklerin sol kaudal epididimis ve duktus deferens dokuları Pure Sperm Wash (Nidacon) solüsyonuna alındı ve steril iğne uçları ile ayrıştırılarak spermlerin solüsyona geçmesi sağlandı. Makler Counting Chamber ile spermiogram ve uygulanan Spermac boyası sonucunda morfolojik analiz için sayımlar yapıldı, baş bölgesinde ARC ölçümü yapılarak tüm bu sayım ve ölçümler için istatistiksel veriler oluşturuldu. Yapılan ışık mikroskobik değerlendirmelerde; toplam spermiyum sayısı, toplam hareketli spermiyum sayısı ve ileri hareketli spermiyum sayısının kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, diğer gruplarda azalma gösterdiği ancak bu azalmanın sadece radyasyon ve radyasyon+melatonin uygulanan gruplarda anlamlı olduğu görüldü. Normal yapıdaki sperm sayısının kontrol grubuna göre radyasyon ve radyasyon+melatonin uygulanan gruplarda istatistiksel olarak anlamlı bir azalma gösterdiği belirlendi. ARC ölçümünde radyasyon ve radyasyon+melatonin uygulanan gruplarda, kontrol grubuna göre açısal olarak anlamlı bir artış saptandı. EM bulguları değerlendirildiğinde; melatonin uygulanan grupta kontrol grubuna benzer şekilde spermiyum baş, boyun ve kuyruk bölgelerindeki yapıların normal düzenini koruduğu dikkati çekti. Radyasyon grubunda akrozomda deforme alanlar, zar bütünlüğünün yer yer bozulması ve akrozom çekirdek içeriğinde ayrışmalar, kuyruk uç bölüme yakın alanlarda hem aksonem yapısının hem de dış yoğun fibrillerin yer yer bozulduğu dikkati çekti. Radyasyon+melatonin grubunda akrozom ve çekirdek normal yapıdayken, zarın yer yer ayrıştığı izlendi. Sonuç olarak; melatonin' in cep telefonu radyasyonunu önleme açısından kullanılabilir bir antioksidan olabileceği ancak tüm anomalileri engelleme konusunda yeterli olmadığı kanısına varıldı.

The aim of this study was to investigate the potential effects of the radio frequency waves emitted by third generation mobile phones on rat spermatozoa and the preventive effect of melatonin known to be a strong binding radical on these effects. 24 Wistar albino male rats were assembled into 4 equal groups. The control group was not exposed to radiation. The second group was exposed to melatonin subcutaneously. The third group was exposed to 2100 MHz radiation for 30 minutes. The fourth group was exposed to melatonin subcutaneously 40 minutes before the exposure to radiation for 30 minutes. All the groups were treated for 90 days respectively. By the end of the experiment, left caudal epididymis and ductus deferens tissues of the rats sacrificed in high dose anesthesia were moved into Pure Sperm Wash (Nidacon) solution. The tissues were dissected and the spermatozoa were transferred into the solution. The spermatozoa were counted for the morphological analysis following the spermiogram with Makler Counting Chamber and the application of Spermac stain. Furthermore, ARC measurement was performed for the heads of the spermatozoa. All the countings and measurements were evaluated statistically. The light microscobic evaluations showed that the number of total spermatozoa, total motile spermatozoa and forward motile spermatozoa were decreased in the four groups compared to the control group. However, this reduction was statistacally significant only in the radiation and radiation+melatonin treated groups. The number of spermatozoa with normal morphology was also decreased significantly in the radiation and the radiation+melatonin treated groups. ARC measurements of the radiation and the radiation+melatonin treated groups showed a significant angular increase compared to the control group. Evaluations of fhe findings obtained from the electron microscopy showed that the structures in the heads, the necks and the tails of the spermatozoa in the melatonin treated group protected their normal pattern as the control group. The deformed regions in the acrosomes, derangement in some parts of the membranes, fission of the nucleus content of acrosomes and degenerations in outer dense fibers were seen in the radiation treated group. The radiation+maletonin treated group had the acrosome and the nucleus with normal morphology; however, there were some separations in the membrane. In conclusion, melatonin is an antioxidant that could be used potentially for inhibiting mobile phone radiation, but it is not sufficient to prevent all the abnormalities.