Vazektomi sonrası sıçan testisinde meydana gelen değişikliklerin incelenmesi: Morfoloji, hücre ölümü ve okludin dağılımı


Thesis Type: Doctorate

Institution Of The Thesis: Marmara University, Institute Of Health Sciences, Department Of Histology-Embryology, Turkey

Approval Date: 2009

Thesis Language: Turkish

Student: GAZİ CONTUK

Consultant: Feriha Ercan

Abstract:

“VAZEKTOMİ SONRASI SIÇAN TESTİSİNDE MEYDANA GELEN DEĞİŞİKLİKLERİN İNCELENMESİ: MORFOLOJİ, HÜCRE ÖLÜMÜ VE OKLUDİN DAĞILIMI” Vazektomi, erkeklerde dünyada yaygınlaşarak uygulanan etkili, güvenilir ve kalıcı bir aile planlaması yöntemi olup, vas deferensin devamlılığının kesilerek engellenmesi ve spermatozoanın geçişinin durdurulması işlemidir. Bu çalışmanın amacı çift taraflı vazektomi uygulamasını takip eden 1. , 3. ve 6. aylarda sıçan testisinde spermatogenik seriyi oluşturan germ hücrelerinin niteliksel ve niceliksel özelliklerini ve Sertoli hücreleri arasında yer alan kan-testis bariyerinde rol oynayan proteinlerden biri olan okludinin dağılımını göstermektir. Bu çalışmada kontrol grubu ve vazektomi grubu olarak iki deney grubu oluşturulmuştur. Her iki gruptaki sıçanlardan 1 ay, 3 ay ve 6 ay sonra testis dokuları alınmıştır. Testisler tartılmış ve testis örnekleri hazırlanmıştır. Genel morfolojik incelemeler için Hematoksilin&Eosin boyası, bağ doku değişikliklerini göstermek için Masson trikrom boyası ve bazal membrandaki değişiklikleri göstermek için periyodik asit Schiff boyası uygulanmıştır. İnce yapısal değişiklikler elektron mikroskopi ile incelenmiştir. Okludin proteininin dağılımı immunohistokimya tekniğiyle, protein miktarı da Western blot tekniği ile incelenmiştir. Apoptotik hücrelerin varlığını göstermek için TUNEL metodu, DNA ploidi miktarındaki değişiklikleri göstermek için de akım sitometresi uygulanmıştır. Vazektomiden sonra testis ağırlığı 1 ay grubu hariç 3 ve 6 aylık gruplarda düşüş gösterirken, testis alanı tüm gruplarda anlamlı olarak azalmıştır. Vazektomiden 1 ay sonra bazı seminifer tübüllerde vakuol oluşumları gözlenirken 3 ve 6 ay sonra spermatogenik hücre kaybına ilaveten dejeneratif ve atrofik tübül oluşumları, bazal membran kalınlaşması ve ara dokuda fibrozis görülmüştür. Vazektomi sonrası okludin proteininin dağılımı 3 ve 6 aylık gruplarda dağınık ve zayıf boyanma gösterirken, protein miktarının da aynı gruplarda azaldığı görülmüştür. Vazektomi sonrası zamana bağlı olarak haploid, diploid ve tetraploid hücrelerde düşüş gözlenirken, apoptotik hücre sayısında ise artış görülmüştür. Elektron mikroskopik incelemeler vazektomi 1 ay grubunda hafif hasarı ortaya koyarken, 3 ve 6 ay sonra, bazı seminifer tübüllerde spermatogenik serideki hücreler arasında açılmalar ve ileri derecede hasar gözlenmiştir. Sonuç olarak, vazektomi uygulaması seminifer tübüllerdeki spermatogenik hücrelerde apoptozisi artırmakta ve haploid, diploid ve tetraploid hücre sayısının azalmasına ve kan-testis bariyerinde yer alan okludin dağılımının değişmesine neden olmaktadır. Anahtar kelimeler: Apoptoz, morfoloji, okludin, testis, vazektomi SUMMARY The Assessment of the Differences in the Rat Testes After Vasectomy: Morphology, Apoptosis and The Distribution of The Protein Occludin in Blood-Testis Barrier Vasectomy is applied widely all over the world among men for the purpose of safe and permanent family planning method. The technique is simple as to cut vas deferens in order to prevent the passage of spermatozoa. The purpose of this study is mainly to demonstrate the fate and the morphology of the cells which constitute the spermatogenic line, at the same time to put forward the distribution of occludin in the blood-testis barrier in vasectomized rats at 1st, 3rd and 6th months. In this study, two experimental groups have been established as control group and vasectomized group The rat testes tissues in the 1st, 3rd and 6th months were collected following a double-sided vasectomy. Testicles were weighed and testis samples were prepared. For general morphological examination we used Hematoksilin & eosin, to demonstrate the changes in connective tissue we used Masson trichrome, and to show the changes of basement membrane we applied periodic acid Schiff (PAS) stain. Ultrastructural changes were examined by electron microscope. The distribution of occludin protein was examined by the immunohistochemistry, the amount of protein was examined by the Western blot technique. To show the presence of apoptotic cells we applied TUNEL method, and for the changes in the amount of DNA ploidy flow cytometry was applied. The weight of testes reduced in 3rd and 6th months whereas the the total cross-sectional area reduced significantly in all groups after vasectomy. There were vacuolizations in the seminifer tubules after the 1st month, but in the 3rd and 6th months besides the massive loss of spermatogenetic cells the tubules showed bizarre atrophy. In the latter groups prominent thickening of basal membrane and fibrosis in the interstitial area were the significant features. The distribution of the protein occludin in the 3rd and 6th months was weak and dispersed, meanwhile the amount of the protein was decreased. There was a reduction in the haploid, diploid and tetraploid groups depending on time, besides the reduction in the number of apoptotic cells. Electron microscopic examinations revealed that there were minimal degeneration in the 1st month but as time went on the degeneration was devastating with desquamation of all tubular cells and loss of blood-testis barrier. In conclusion, application of vasectomy led to a serial of morphologic degenerations: apoptosis of spermatogenic cells, reduction of haploid, diploid and tetraploid groups, changes of distribution of occludin in blood-testis barrier. Key Words: Apoptosis, morphology, occludin, testis, vasectomy