Fosfodiesteraz 4 enzim inhibitörü rolipramın sıçanlarda testiküler iskemi reperfüzyon hasarı üzerine etkileri

Abstract

Bu çalışmada, fosfodiesteraz 4 (FDE 4) enzim inhibitörü rolipramın sıçanlarda testiküler torsiyon/detorsiyon (T/D) sonrası, testislerdeki sperm miktarı ve motilitesi ile histopatolojik hasara olan etkileri, hasara katkısı olduğu düşünülen apoptotik yolaklar ve proinflamatuvar sitokinler üzerinden araştırıldı. Sıçanlar Sham, rolipram (ROL), T/D ve ROL+T/D olarak 4 gruba ayrıldı. Anestezi edilen sıçanların sağ testislerinin spermatik kordunun saat yönünde 7200 döndürülüp batına sabitlenmesi ile 3 saatlik torsiyon oluşturuldu. Detorsiyondan 15 dakika önce, sıçanlara rolipram (tek doz 10 mg/kg) veya çözücüsü intraperitoneal (i.p.) uygulandı. Detorsiyonun 4. ve 24. saatinde testis dokularında tümör nekrozis faktör alfa (TNF-α) ve interlökin-1 beta (IL-1β) düzeyleri ile spektrofotometrik yöntemle kaspaz-3 aktivitesi ölçüldü. Detorsiyonun 24. saatinde histopatolojik doku hasarları ve immünohistokimyasal boyama yöntemi ile kaspaz-3, 8 ve 9 aktiviteleri değerlendirildi. Detorsiyonun 65. gününde sperm sayısı ve motilitesi değerlendirildi. T/D uygulaması ipsilateral testislerde, detorsiyonun 4. ve 24. saatinde kaspaz-3 aktivitesinde anlamlı artışa; detorsiyonun 24. saatinde anlamlı histopatolojik hasara ve kaspaz-3 ve kaspaz-9 ile spermatogonyumlarda kuvvetli immün boyanmaya; detorsiyonun 65. gününde sperm sayısı ve motilitesinde anlamlı azalmaya neden olmuştur. Rolipram tedavisi, T/D grubunda TNF-α ve IL-1β düzeylerinde anlamlı artışlar yapmıştır. T/D'ye bağlı kaspaz-3 doku aktivitesindeki artışı, germ hücrelerindeki kaspaz-3 ve kaspaz-9 immün boyanmayı, histolojik hasarı, sperm miktarı ve motilitesindeki azalmaları geri döndürememiştir. Sonuç olarak, rolipram tedavisi T/D hasarında proinflamatuvar sitokinlerin düzeylerini artırmış, aktive olan intrensek apoptotik yolağı inhibe edememiş ve histopatolojik hasar ile sperm sayısı ve motilitesi üzerinde koruyucu etkiler gösterememiştir.

In this study, the effects of phosphodiesterase 4 (PDE 4) enzyme inhibitor rolipram on sperm count, motility and histopathological damages in rat testes after testicular torsion/detorsion (T/D) in rats were investigated through apoptotic pathways and proinflammatory cytokines which are thought to have contributions to the damage. Rats were divided into 4 groups as Sham, rolipram (ROL), T/D and ROL+T/D. Torsion was formed by rotating the spermatic cord of the right testes of anesthetized rats 7200 clockwise and fixing it to abdomen for 3 hours. Fifteen minutes before detorsion, rolipram (single dose 10 mg/kg) or vehicle was administered intraperitoneally (i.p.) to the rats. Tumor necrosis factor alpha (TNF-α) and interleukin-1 beta (IL-1β) levels and spectrophotometric caspase-3 activity in testicular tissues were measured 4 and 24 hours after detorsion. Twenty four hours after detorsion, histopathologic tissue damages and activities of caspase-3, 8 and 9 using immunohistochemical staining method were evaluated. On the 65th day of detorsion, sperm count and motility were evaluated. T/D caused significant increase in caspase-3 activity at 4th and 24th hours of detorsion, significant histopathologic damage and strong immunostaining for caspase-3 and caspase-9 in spermatogonia at 24th hours of detorsion, significant decrease in sperm count and motility at 65th day of detorsion in ipsilateral testes. Rolipram treatment significantly increased TNF-α and IL-1β levels in the T/D group. Rolipram didn't restore increased caspase-3 tissue activity, caspase-3 and caspase-9 immunostaining in germ cells, histological damage, sperm count and motility reductions associated with T/D. In conclusion, rolipram treatment increased the levels of proinflammatory cytokines in T/D injury, didn't inhibit the active intrinsic apoptotic pathway and showed no protective effects on histopathological damages and sperm count and motility.