Морфологические изменения и продукция активных форм кислорода и азота в семенниках крыс в условиях длительной центральной депривации синтеза тестостерона

Abstract

Мужские половые гормоны в общем и тестостерон в частности играют важную роль не только на этапе полового созревания молодых мужчин, но и необходимы для поддержания межклеточного взаимодействия в семенниках. Открытым остаётся вопрос касательно влияния центральной регуляции синтеза тестостерона на изменения в семенниках при длительной депривации стимула к продукции тестостерона. Целью данного исследования было изучение изменений в продукции оксида азота и супероксидного анион-радикала, морфологических изменений в семенниках крыс в условиях длительной (270 и 365 дневной) центральной депривации синтеза тестостерона. Опыты были проведены на 15 половозрелых белых крысах - самцах линии «Вистар». Животные были раз- делены на 3 группы по 5 животных. Первая группа (контрольная) получала подкожно инъекцию хлорида натрия 0,9% на протяжении 365 дней. Во второй и третьей группе проводили централь- ную депривацию синтеза тестостерона на протяжении 270 и 365 дней соответственно. Центральную депривацию синтеза тестостерона моделировали путём введения диферелина (трипторелина) в дозе 0,3 мг/кг подкожно. На 270-е сутки эксперимента отмечались изменения в интерстициальной ткани, с проявлениями фиброза. Нарушения в микрососудистой русле проявлялось дисфункцией эндотелия и увеличением плотности сосудистой стенки, связанное как с качественным, так и с количественным составом измененных интерстициальных клеток и микрососудов. 365-е сутки эксперимента, как и предыдущий срок эксперимента, характеризовались изменениями как в паренхиматозных, так и в интерстициальных компонентах семенников. В интерстициальной ткани можно отметить фиброз со уменьшением количественного состава интерстициальных эндокриноцитов. Интерстициальные пространства между извитыми канальцами увеличены в сравнении с предыдущим сроком эксперимента. Продукция оксида азота была снижена на 270 и 365 сутки эксперимента на 68,5% и 42,6% соответственно, а продукция супероксидного анион-радикала была повышена в 5 и 5,5 раз соответственно. Центральная депривация синтеза тестостерона на 270 и 365 суток приводит к фиброзу и системному стазу интерстиции с последующим нарушением структурной организации извитых семенных канальцев, нарушению гемодинамики, эндотелиальной дисфункции, увеличению плотности сосудистой стенки кровеносных сосудов. Снижение продукции оксида азота конститутивными изоформами NO-синтазы при центральной депривации синтеза тестостерона на 270 и 365 суток приводит к увеличению продукции активных форм кислорода в семенниках крыс.

Чоловічі статеві гормони взагалі та зокрема тестостерон грають важливу роль не тільки на етапі статевого дозрівання молодих чоловіків, а й необхідні для підтримки міжклітинної взаємодії в сім'яниках. Відкритим залишається питання щодо впливу центральної регуляції синтезу тестостерону на зміни в сім'яниках при тривалій депривації стимулу до продукції тестостерону. Метою даного дослідження було вивчення змін в продукції оксиду азоту і супероксидного аніон-радикала, морфологічних змін в сім'яниках щурів в умовах тривалої (270 і 365 денний) центральної депривації синтезу тестостерону. Досліди були проведені на 15 статевозрілих білих щурах - самцях лінії «Вістар». Тварини були розділені на 3 групи по 5 тварин. Перша група (контрольна) отримувала підшкірно ін’єкцію хлориду натрію 0,9% протягом 365 днів. У другій і третій групі проводили центральну депривацію синтезу тестостеро- ну протягом 270 і 365 днів відповідно. Центральну депривацію синтезу тестостерону моделювали шляхом введення дифереліну (триптореліну) в дозі 0,3 мг / кг підшкірно. На 270-ту добу експерименту відзначалися зміни в інтерстиціальній тканині, з проявами фіброзу. Порушення в мікросудинному руслі виявлялося дисфункцією ендотелію і збільшенням щільності судинної стінки, пов’язане як з якісним, так і з кількісним складом змінених інтерстиціальних клітин і мікросудин. 365-та доба експерименту, як і попередній термін експерименту, характеризувалась змінами як в паренхіматозних, так і в інтерсти- ціальних компонентах сім’яників. В інтерстиціальній тканині можна відзначити фіброз із зменшенням кількісного складу інтерстиціальних ендокриноцитів. Інтерстиціальні простори між звитими канальцями збільшені в порівнянні з попереднім терміном експерименту. Продукція оксиду азоту була знижена на 270 і 365 добу експерименту на 68,5% і 42,6% відповідно, а продукція супероксидного аніон-радикала була підвищена в 5 і 5,5 разів відповідно. Центральна депривація синтезу тестостерону на 270 і 365 добу призводить до фіброзу і системного стазу інтерстиції з подальшим порушенням структурної організації звивистих сім’яних канальців, порушенням гемодинаміки, ендотеліальної дисфункції та збільшення щільності судинної стінки кровоносних судин. Зниження продукції оксиду азоту конститутивними ізоформами NO-синтази при центральній депривації синтезу тестостерону на 270 і 365 діб призводить до збільшення продукції активних форм кисню в сім’яниках щурів.

Male sex hormones in general, and testosterone in particular, play an important role not only during puberty in young men; they are also needed to maintain intercellular interaction in the testes. The question regarding the influence of the central regulation of testosterone synthesis on changes in the testes during prolonged deprivation of the stimulus to testosterone production is still open. The aim of this research was to study changes in the production of nitric oxide and superoxide anion radical, morphological changes in the testes of rats under conditions of prolonged (270 and 365 days) central deprivation of testosterone synthesis. The experiments were carried out on 15 sexually mature white male rats of the Wistar line. The animals were divided into 3 groups of 5 animals in each. The first group (control) received subcutaneous injection of sodium chloride 0.9% for 365 days. In the second and third groups, central deprivation of testosterone synthesis was performed for 270 and 365 days, respectively. Central deprivation of testosterone synthesis was modelled by the administration of dipherelin (triptorelin) in a dose of 0.3 mg / kg subcutaneously. On the 270th day of the experiment, changes were noted in the interstitial tissue, with manifestations of fibrosis. Disturbances in the microvascular bed were manifested by endothelial dysfunction and an increase in the density of the vascular wall, associated with both the qualitative and quantitative composition of altered interstitial cells and microvessels. The 365th day of the experiment, like the previous period of the experiment, was characterized by changes in both parenchymal and interstitial components of the testes. In the interstitial tissue, fibrosis can be noted with a decrease in the quantitative composition of interstitial endocrinocytes. The interstitial spaces between the convoluted tubules are enlarged in comparison with the previous period of the experiment. The production of nitric oxide reduced on 270th and 365th days of the experiment by 68.5% and 42.6%, respectively, and the production of superoxide radical anion was increased in 5 and 5.5 times, respectively. Central deprivation of testosterone synthesis on 270th and 365th days leads to fibrosis and systemic stasis of the interstitial tissue with subsequent disruption of the structural organization of the convoluted seminiferous tubules, violation of hemodynamics, endothelial dysfunction, and an increase in the density of the vascular wall of blood vessels. A decrease in the production of nitric oxide by constitutive isoforms of NO-synthase with central deprivation of testosterone synthesis by 270 and 365 days results in an increase in the production of reactive oxygen species in the testes of rats.