Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma

uzun, hakki; Altuner, Durdu; TOMAK, Yakup; BOSTAN, Habib; KALKAN, Yıldıray; TÜMKAYA, LEVENT; Baş, Orhan; ZORBA, Orhan Ünal

Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma

Yıldıray KALKAN, (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Histoloji Embriyoloji Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Levent TÜMKAYA, (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Histoloji Embriyoloji Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Habib BOSTAN, (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anesteziyoloji ve Reanimasyon Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Yakup TOMAK, (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anesteziyoloji ve Reanimasyon Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Durdu ALTUNER, (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Farmakoloji Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Orhan BAŞ, (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anatomi Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Orhan Ünal ZORBA, (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Üroloji Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Hakkı UZUN (Rize Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Üroloji Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi

2 0

Yıl: 2012 Cilt: 7 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 7 - 17 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma

Öz:

Bu çalışmada, sıçanlara uygulanan uzun süreli ketaminin testis germ hücreleri ve kalsinörin immunopozitif hücrelerüzerine etkilerinin araştırılması amaçlandı. Otuz adet, yetişkin Sprague-Dawley erkek sıçan her grupta 6’şar adet olacakşekilde 5 gruba ayrıldı. On dört gün süreyle ve günde iki defa olmak üzere, grup 1, 2, 3 ve 4’e sırasıyla 40, 60, 80 ve 100mg/kg ketamin hidroklorid ve grup 5’e ise sadece % 0,9 NaCl intraperitonal (i.p.) olarak uygulandı. Bu çalışmada, ketaminuygulanan gruplarda testis bağ dokusunda ödem ve germ hücrelerinde dejenerasyonlar gözlendi. Grup 3 ve 4’te, tubulusseminiferus lumenlerinde sperm miktarındaki azalmanın grup 1 ve 2’ye göre daha fazla olduğu belirlendi. Uzun süreli veyüksek doz ketamin kullanımının bir sonucu olarak, spermatogenetik germ hücreleri ve Leydig hücreleri miktarında daazalma olduğu tespit edildi. Ayrıca, immunhistokimyasal yöntemler ile boyanmış testis dokusu kesitlerinde, kalsinörin’indeğişik derecelerde, (+)’dan (+++)’a kadar, immunoreaktivite verdiği gözlendi. Sonuç olarak, uzun süreli ve yüksek dozketamin kullanımının testis intersitisyel dokularında, sperm yoğunluğunda ve germ hücre miktarlarında histopatolojik veimmunohistokimyasal değişiklikler yapabileceği belirlenmiş oldu. Ayrıca, uzun süreli ketamin infüzyonunun erkekinfertilitesine neden olabileceği de düşünülmektedir.

Anahtar Kelime: ketamin spermatozoa teşhis eşey hücreleri hayvan modelleri histopatoloji leydig hücreleri testis sıçan tanı teknikleri immünohistokimya

Konular: Biyoloji Genel ve Dahili Tıp Veterinerlik

Effects on calcineurin ımmunopositivity and testes cells of ketamine in adult rat: An ımmunhistochemistry and histopathological study

Öz:

In this study, we aimed to investigate the effects of long-term ketamine upon testis germ cells and the regionaldistributions of calcineurin immunopositive testis germ cells in adult male rats. Thirty adult male, Sprague-Dawley rats weredivided into one control and four treatment groups, with 6 rats in each. Rats in treatment groups of 1, 2, 3 and 4 receivedketamine at doses of 40, 60, 80 and 100 mg/kg intraperiotenal (i.p.), respectively, while those in group 5 (as control)received i.p. 0.9 % NaCl. In this study, we observed degeneration in germ cells and oedema in testis connective tissue.However, we determined that ketamine remained in tissue for a long term and high-dose resulted in a decrease in thenumbers of germ cells and Leydig cells. However, there were varying degrees, from (+) to (+++), of calcineurin immunoreac- tivity in testicular tissue sections stained with immunohistochemical methods. The results suggest that long-term use ofhigh-dose ketamine may cause male infertility due to histopathological and immunohistochemical changes in testicularinterstitial tissues, as well as changes in sperm density and germ cell number.

Anahtar Kelime: histopathology Leydig cells testes rats diagnostic techniques immunohistochemistry ketamine spermatozoa diagnosis germ cells animal models

Konular: Biyoloji Genel ve Dahili Tıp Veterinerlik

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Arras M., Autenried P., Rettich A., Spaeni D., Rülicke T., 2001. Optimization of intraperitoneal injection anes thesia in mice: drugs, dosages, adverse effects, and anesthesia depth. Comp. Med., 51, 443-56.
Bannai H., Levi S., Schweizer C., Inoue T., Launey T., Racine V., Sibarita JB, Mikoshiba K., Triller A., 2009. Activ ity-dependent tuning of inhibitory neurotransmis sion based on GABAAR diffusion dynamics. Neuron, 62, 670–682.
Beal MW., Brown DC., Shofer FS., 2000. The effects of perioperative hypothermia and the duration of an esthesia on postoperative wound infection rate in clean wounds: a retrospective study. Vet. Surg., 29, 123-127.
Berridge MJ., Bootman MD., Lipp P., 1998. Calcium--a life and death signal. Nature. 395, 645-648.
Caneguim BH., Cerri PS., Spolidório LC., Miraglia SM., Sasso-Cerri E., 2009. Structural alterations in the seminiferous tubules of rats treated with immuno suppressor tacrolimus. Reprod. Biol. Endocrinol., 25, 7-19.
Chen JT., Chen RM., 2010. Mechanisms of ketamine involved regulation of cytochrome P450 gene ex pression. Expert. Opin. Drug Metab. Toxicol., 6, 273- 281.
Craven R., 2007. Ketamine. Anaesthesia, 62, 48–53.
Dahan A., Olofsen E., Sigtermans M., Noppers I., Niesters M., Aarts L., Bauer M., Sarton E., 2011. Population pharmacokinetic-pharmacodynamic modeling of ketamine-induced pain relief of chronic pain. Eur. J. Pain., 15, 258-267.
De Cesaris P, Filippini A, Cervelli C, Riccioli A, Muci S, Starace G, Stefanini M, Ziparo E., 1992. Immuno suppressive molecules produced by Sertoli cells cul tured in vitro: biological effects on lymphocytes. Biochem. Biophys. Res. Commun., 186, 1639-1646.
Farber JL., 1981. The role of calcium in cell death. Life Sci., 29, 1289-1295.
Goldberg ME., Domsky R., Scaringe D., Hirsh R., Dotson J., Sharaf I., Torjman MC., Schwartzman RJ., 2005. Multi-day low dose ketamine infusion for the treat ment of complex regional pain syndrome. Pain Phy sician, 8, 175-179.
Heys SD., Norton AC., Dundas CR., Eremin O., Ferguson K., Garlick PJ., 1989. Anaesthetic agents and their effect on tissue protein synthesis in the rat. Clin. Sci. (Lond)., 77, 651-655.
Huang R-Q., and Dıllon GH., 1998. Maintenance of recombinant type A g-aminobutyric acid receptor function: role of protein tyrosine phosphorylation and calcineurin. J. Pharmacol. Exp. Ther., 286, 243– 255,
Johnsen SG., 1970. Testicular biopsy score count--a method for registration of spermatogenesis in hu man testes: normal values and results in 335 hypo gonadal males. Hormones, 1, 2-25.
Johnson-Delaney C., 1996. Exotic Animal Companion Medicine Handbook for Veterinarians, Lake Worth, FL: Zoological Education Network.
Krupitsky EM., Grinenko AY., 1997. Ketamine psychedelic therapy (KPT): a review of the results of ten years of research. J. Psychoactive Drugs., 29, 165-183.
Krystal JH., Madonick S., Perry E., Gueorguieva R., Brush L., Wray Y., Belger A., D'Souza DC., 2006. Potentia tion of low dose ketamine effects by naltrexone: potential implications for the pharmacotherapy of alcoholism. Neuropsychopharmacology, 31, 1793- 1800.
Li M., Kondo T., Zhao QL., Li FJ., Tanabe K., Arai Y., Zhou ZC., Kasuya M., 2000. Apoptosis induced by cad mium in human lymphoma U937 cells through Ca 2+- calpain and caspase-mitochondria- dependent pathways. J. Biol. Chem., 275, 39702-39709.
Loh C., Carew JA., Kim J., Hogan PG., Rao A., 1996. T-cell receptor stimulation elicits an early phase of activa tion and a later phase of deactivation of the tran scription factor NFAT1. Mol. Cell Biol., 16, 3945– 3954.
Loh C., Shaw KT., Carew J., Viola JP., Luo C., Perrino BA., Rao A., 1996. Calcineurin binds the transcription factor NFAT1 and reversibly regulates its activity. J. Biol. Chem., 271, 10884–10891.
McConkey DJ., Orrenius S., 1997. The role of calcium in the regulation of apoptosis. Biochem. Biophys. Res. Commun., 239, 357-366.
McKinsey TA., Zhang CL., Olson EN., 2002. MEF2: a calcium-dependent regulator of cell division, differ entiation and death. Trends Biochem. Sci., 27, 40-7.
Melis MR., Argiolas A., 1995. Dopamine and sexual behavior. Neurosci. Biobehav. Rev. Spring., 19, 19- 38.
Miyamoto K., Matsui H., Tomizawa K., Kuwata Y., Itano T., Tokuda M., and Hatase O., 1994. In situ localization of rat testis-specific calcineurin B subunit isoform b1 in the developing rat testis. Biochem. Biophys. Res. Commun., 203, 1275–1283.
Moia LJ., Matsui H., de Barros GA., Tomizawa K., Miyamoto K., Kuwata Y., Tokuda M., Itano T., Hatase O., 1994. Immunosuppressants and calcineurin in hibitors, cyclosporin A and FK506, reversibly inhibit epileptogenesis in amygdaloid kindled rat. Brain Res., 648, 337-341.
Moriya M., Fujinaga K., Yazawa M., and Katagiri C., 1995. Immunohistochemical localization of the cal cium/calmodulin-dependent protein phosphatase calcineurin, in the mouse testis: its unique accumu lation in spermatid nuclei. Cell Tissue Res., 281, 273–281.
Mulero MC., Aubareda A., Orzaez M., Messeguer J., Serrano-Candelas E., Martinez-Hoyer S., Messeguer A., Perez-Payá E., Pérez-Riba M., 2009. Inhibiting the calcineurin-NFAT (nuclear factor of activated T cells) signaling pathway with a regulator of calcineurin derived peptide without affecting general cal cineurin phosphatase activity. J. Biol. Chem., 284, 9394-9401.
Nishio H., Matsui K., Tsuji H., Tamura A., Suzuki K., 2000. Immunolocalization of calcineurin and FKBP12, the FK506-binding protein, in Hassall's corpuscles of human thymus and epidermis. Histochem. Cell Biol., 114, 9-14.
Reich DL., Silvay G., 1989. Ketamine: an update on the first twenty-five years of clinical experience. Can. J. Anaesth., 36, 186-197.
Ritta MN., Calamera JC., Bas DE,. 1998. Occurrence of GABA and GABA receptors in human spermatozoa. Mol. Hum. Reprod., 4, 769-773.
Rusnak F., Mertz P., 2000. Calcineurin: form and function. Physiol. Rev., 80, 1483-1521.
Salo M., 1992. Effects of anaesthesia and surgery on the immune response. Acta Anaesthesiol. Scand., 36, 201-220.
Shibasaki F., Hallin U., Uchino H., 2002. Calcineurin as a multifunctional regulator. J. Biochem., 131, 1-15.
Smith KM., Larive LL., Romanelli F., 2002. Club drugs: methylenedioxymethamphetamine, flunitrazepam, ketamine hydrochloride, and gammahydroxybu tyrate. Am. J. Health Syst. Pharm., 59, 1067-1076.
Sorensen AG., Barnung S., Rasmussen LS., 2011. Ketamine is used and abused in new ways. Ugeskr Laeger. 173, 2123-2126.
Su Q., Zhao M., Weber E., Eugster HP., Ryffel B., 1995. Distribution and activity of calcineurin in rat tissues, Evidence for post-transcriptional regulation of tes tis-specific calcineurin. B. Eur. J. Biochem., 230, 469- 474.
Sugiura R., Sio SO., Shuntoh H., Kuno T., 2002. Calcineurin phosphatase in signal transduction: lessons from fission yeast. Genes Cells., 7, 619-627.
Sugiura R., 2002. Functional analysis of calcineurin mediated signalling pathway using fission yeast as a model system. Nihon Yakurigaku Zasshi., 119, 155- 161.
Takadera T., Ishida A., Ohyashiki T., 2006. Ketamine induced apoptosis in cultured rat cortical neurons. Toxicol. Appl. Pharmacol., 210, 100-107.
Tash JS., Krınks M., Patel J., Means RL., Klee CB., and Means AR., 1988. Identification, characterization, and functional correlation of calmodulin- dependent protein phosphatase in sperm. J. Cell Biol., 106, 1625–1633.
White JM., Ryan CF., 1996. Pharmacological properties of ketamine. Drug Alc. Review, 15, 145-155.
Wilson RD., Priano LL., Traber D., et al., 1971. An investigation of possible immunosuppression from ketamine and 100% oxygen in normal human chil dren. Anesth & Analg., 50, 464-470.
Yamashita M., Katsumata M., Iwashima M., Kimura M., Shimizu C., Kamata T., Shin T., Seki N., Suzuki S., Ta niguchi M., Nakayama T., 2000. T cell receptor induced calcineurin activation regulates T helper type 2 cell development by modifying the inter leukin 4 receptor signaling complex. J. Exp. Med., 191, 1869–1879.

APA	KALKAN Y, TÜMKAYA L, BOSTAN H, TOMAK Y, Altuner D, Baş O, ZORBA O, uzun h (2012). Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. , 7 - 17.
Chicago	KALKAN Yıldıray,TÜMKAYA LEVENT,BOSTAN Habib,TOMAK Yakup,Altuner Durdu,Baş Orhan,ZORBA Orhan Ünal,uzun hakki Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. (2012): 7 - 17.
MLA	KALKAN Yıldıray,TÜMKAYA LEVENT,BOSTAN Habib,TOMAK Yakup,Altuner Durdu,Baş Orhan,ZORBA Orhan Ünal,uzun hakki Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. , 2012, ss.7 - 17.
AMA	KALKAN Y,TÜMKAYA L,BOSTAN H,TOMAK Y,Altuner D,Baş O,ZORBA O,uzun h Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. . 2012; 7 - 17.
Vancouver	KALKAN Y,TÜMKAYA L,BOSTAN H,TOMAK Y,Altuner D,Baş O,ZORBA O,uzun h Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. . 2012; 7 - 17.
IEEE	KALKAN Y,TÜMKAYA L,BOSTAN H,TOMAK Y,Altuner D,Baş O,ZORBA O,uzun h "Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma." , ss.7 - 17, 2012.
ISNAD	KALKAN, Yıldıray vd. "Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma". (2012), 7-17.

APA	KALKAN Y, TÜMKAYA L, BOSTAN H, TOMAK Y, Altuner D, Baş O, ZORBA O, uzun h (2012). Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi, 7(1), 7 - 17.
Chicago	KALKAN Yıldıray,TÜMKAYA LEVENT,BOSTAN Habib,TOMAK Yakup,Altuner Durdu,Baş Orhan,ZORBA Orhan Ünal,uzun hakki Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi 7, no.1 (2012): 7 - 17.
MLA	KALKAN Yıldıray,TÜMKAYA LEVENT,BOSTAN Habib,TOMAK Yakup,Altuner Durdu,Baş Orhan,ZORBA Orhan Ünal,uzun hakki Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi, vol.7, no.1, 2012, ss.7 - 17.
AMA	KALKAN Y,TÜMKAYA L,BOSTAN H,TOMAK Y,Altuner D,Baş O,ZORBA O,uzun h Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi. 2012; 7(1): 7 - 17.
Vancouver	KALKAN Y,TÜMKAYA L,BOSTAN H,TOMAK Y,Altuner D,Baş O,ZORBA O,uzun h Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi. 2012; 7(1): 7 - 17.
IEEE	KALKAN Y,TÜMKAYA L,BOSTAN H,TOMAK Y,Altuner D,Baş O,ZORBA O,uzun h "Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma." Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi, 7, ss.7 - 17, 2012.
ISNAD	KALKAN, Yıldıray vd. "Yetişkin sıçanlarda testis hücreleri ve kalsinörin ımmunopozitifliği üzerine ketaminin etkileri: Bir ımmunohistokimyasal ve histopatolojik çalışma". Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi 7/1 (2012), 7-17.