Toluen inhalasyonuna bağlı olarak sıçanlarda testis ve epididimiste meydana gelen yapısal değişikliklere Vitamin C` nin etkisi

Abstract

Günlük yaşantımızda kimyasal maddeleri evsel ve endüstriyel amaçlarla kullanmaktayız. Toluen ise yaygın olarak endüstride kullanılan berrak, renksiz, uçucu bir organik çözücüdür. Toluen, bu amaçla, sanayide; boyalarda ve boyaları inceltmede, plastik imalatında, mürekkep yapımında, yapıştırıcılarda, temizlik malzemelerinde, benzinde, patlayıcı (TNT) yapımında, sigara üretiminde kullanılmaktadır.Toluenin alımı, bir çok uçucu çözücülerde olduğu gibi inhalasyon ile gerçekleşmektedir. Toluenin yaygın şekilde kullanılması insanların toluene daha uzun süre etkin kalmasına yol açmıştır. Bu durum da beraberinde toluenin vücudumuzda zararlı etkilerini ortaya çıkarmıştır.Toluen'in solunmasıyla hücre de önemli hasarlar meydana gelmektedir. Toluen, hücre hasarındaki toksik etkilerini ROS (reaktif oksijen radikalleri) oluşumu ile gösterir. Erkek üreme sisteminde yer alan germ hücreleri ise ROS'lara karşı somatik hücrelerden daha duyarlıdır. C vitamini ve E vitamini ise oksidatif stresi iyileştirdiği bilinen antioksidanlardır.Bu çalışmanın amacı kimyasal bir madde olan toluene soluma yoluyla etkin bırakılmış sıçanların testislerinde ve epididimislerinde oluşabilecek yapısal değişikliklere antioksidan özelliği olduğu bilinen C vitamini ile C ve E vitaminlerinin birlikte koruyucu etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır.Çalışmamızda 10 haftalık, 24 adet Wistar albino cinsi erkek sıçanlar kullanıldı. Toluen, 6000 ppm düzeyinde 5 hafta boyunca her gün soluma yoluyla sıçanlara uygulanırken; C vitamini (200 mg/kg) ve E vitamini (200 mg/kg) 5 hafta boyunca her gün intraperitoneal enjeksiyonla uygulandı. Uygulamaların sonunda denekler intramusküler ketamin (45mg/kg) ve ksilazin (5mg/kg) enjeksiyonu ile uyutularak ötenazi gerçekleştirildi. Ötenazi sonrası deneklerin inguinal bölgeleri açılarak testis ve epididimis dokuları alındı. Organların değerlendirilmesi amacıyla dokulara histokimyasal olarak HE ve immunohistokimyasal olarak kaspaz- 9 boyaması yapıldı.Yapılan değerlendirmelerde, toluen uygulaması yapılan grubun testis dokusunda, seminifer tübüllerin uniform şekil ve büyüklüklerini kaybettikleri, seminifer epiteli oluşturan spermatogenik hücre serisinde belirgin nekrozisin olduğu dikkati çekti. İnterstisiyel dokuda ödem, Leydig hücrelerinde kayıp olduğu görüldü. Aynı grupta yapılan Kaspaz-9 boyamasında primer spermatositlerde belirgin olmak üzere tutulumda artış saptandı.Toluen uygulaması yapılan grubun epididimis dokusunda, epitelin apikal yüzeyinde stereosilyalarda kayıp izlenirken, duktus duvarını döşeyen epitelin yer, yer yalancı çok katlı epitelden, prizmatik epitele değişen yapıda olduğu görüldü. Ara bağ dokusunda nekrozis saptandı. Epididimise ait Kaspaz-9 boyamasında epiteli oluşturan hücrelerde immunoreaktivitede artış saptandı.Toluen + C Vitamini uygulaması yapılan grubun testis dokusunda, seminifer tübüllerde nekrozisin, interstisiyel alanda ödemin azalmakla beraber devam ettiği dikkati çekti. Aynı grupta yapılan Kapsaz-9 boyamasında, toluen grubuna göre azalmış immunoreaktivite dikkati çekti. Bu gruba ait epididimis örneklerinde, Kaspaz-9 boyamasında azalmış immunoreaktivite dikkati çekti.Toluen + C Vitamini + E Vitamini uygulanan grupta, testis dokusunda toluen grubuna göre azalmakla beraber spermatojenik hücre kaybının, interstisiyel alandaki ödemin devam ettiği görüldü. Aynı gruba ait Kaspaz-9 boyamasında, tutulumda artış belirgindi. Bu gruba ait epididimis dokusunda stereosilya kaybı dikkakti çekerken, Kaspaz-9 ile immnuoreaktivitede artış saptandı.Çalışmamızın istatistiksel sonuçları değerlendirildiğinde, kontrol grubunun seminifer tübül çapı, Toluen + C vitamini ve Toluen + C vitamini + E vitamini gruplarına göre istatistiksel olarak daha yüksek ve anlamlıydı (p<0.001).Çalışmamızda seminifer tübül duvar kalınlığı değerlendirildiğinde, kontrol grubunun seminifer tübül duvar kalınlığı düzeyi sırasıyla Toluen, Toluen + C Vitamini ve Toluen + C vitamini + E vitamini gruplarına göre istatistiksel olarak daha yüksek ve anlamlıydı ( p<0.001). Toluen + C vitamini ve Toluen + C vitamini + E vitamini gruplarının seminifer tübül duvar kalınlığı düzeyi Toluen grubuna göre istatistiksel olarak daha yüksek ve anlamlıydı (p<0.001).Çalışmamızda, deney gruplarına ait vücut ağırlıkları karşılaştırıldığında, kontrol grubuna ait ortalama vücut ağırlık değeri, Toluen, Toluen + C Vitamini ve Toluen + C vitamini + E vitamini gruplarına göre daha yüksek bulundu.Sonuç olarak, toluen uygulamasının testis dokusunda spermatojenik hücre serilerinde oluşturduğu nekrozis, interstisiyel alandaki ödem ve indirekt Leydig hücre kaybı ile oluşturduğu hasar, C Vitamini ile düzelme göstermiş, ancak C Vitamini + E Vitamini kombinasyonun uygulaması histolojik olarak olumlu değerlendirilmemiştir.

We use chemicals in our daily life for domestic and industrial purposes. Toluene is widely used in industry that is the clear, colorless, volatile organic solvent. Toluene, for this purpose, in industry; coatings and paints, undiluted, plastics manufacturing, in making ink, adhesives, cleaning materials, gasoline, explosives (TNT) production, used in cigarette manufacture.Toluene uptake, as well as a very volatile solvents occurs via inhalation. Widespread use of toluene led people to remain active long term. It also revealed that harmful effects of toluene in our body.With toluene inhalation, significant damages occur in the cell. Toluene creates toxic effect of ROS (reactive oxygen species) in the cell. Male reproductive system compare with somatic cells, germ cells are more sensitive to the ROS. Antioxidants vitamins like Vitamin C and Vitamin E ameliorate oxidative stress.The purpose of this study is to examine the effects of toluene inhalation with antioxidants vitamins like Vitamin C and Vitamin C + Vitamin E implements and protective effect of these vitamins in testes and epididymis?s structual changes.In this experiment, we used 10-week-old, 24 male Wistar albino rats. 6000 ppm toluene was applied to rats for 5 weeks every day through breathing. Vitamin C (200 mg / kg) and Vitamin E (200 mg / kg) were performed intraperitoneal injection every day for 5 weeks. In thirtieth day, rats were euthanized by injection of intramuscular ketamin (45mg/kg) ve ksilazin (5mg/kg). After euthanasia, testis and epididymis tissues were collected from the inguinal regions of the abdomen. In order to evaluate the tissues of organs, they were stained with HE for histochemical staining and caspase -9 for immunohistochemical staining.In assessments, at toluene inhalation group?s testis tissues, seminiferous tubules lost their uniform shape and size, spermatogenic cell series had significantly necrosis. Interstitial edema and Leydig cells loss were found. At the same group?s Caspase-9 staining was increased especially in primary spermatocytes. In this group?s epididymis samples, interstitial connective tissue had necrosis. In Caspase-9 staining in this group?s epididymis samples, decreased immunoreactivity was noticed.In Toluene and Vitamin C application group?s testicular tissue, necrosis of seminiferous tubules and edeme of interstitial area continued with decreased. In the same group?s Caspase-9 staining, immunoreactivity was found to be decreased compared to toluene group. In this group?s epididymis samples, decreased staining of Caspase-9 immunoreactivity was noticed.In Toluene, Vitamin C and Vitamin E group?s testicular tissue, spermatogenic cells loss and edeme of interstitial area continued with decreased compared to toluen group. In the same group?s Caspase-9 staining, immunoreactivity increased. In the same group?s epididymis samples, stereosilya loss and increased Caspase-9 immnuoreactivity were noticed.The results of this study were evaluated statistically, seminiferous tubule diameter in the control group according to Toluene + Vitamin C group and Toluene + Vitamin C + Vitamin E group was statistically higher and significant (P <0.001).In our experiment, the thickness of seminiferous tubules? walls were evaluated. Control group?s the thickness of seminiferous tubules? walls compared with Toluene group, Toluene + Vitamin C group and Toluene + Vitamin C + Vitamin E group. Control group was statistically significant higher (p <0.001). Toluene + Vitamin C group and Toluene + Vitamin C + Vitamin E group?s the thickness of seminiferous tubules? walls were higher and statistically significant compared with toluene group (p <0.001).In our study, body weights of experimental groups compared with the control group, control group was higher according to Toluene group, Toluene + Vitamin C group and Toluene + Vitamin C + Vitamin E group.In conclusion, toluene inhalation occured necrosis in spermatojenik cell series, interstitial edema and indirect Leydig cell loss. Vitamin C ameliorated damages. Vitamin C and Vitamin E combination has not been evaluated histologically positive.