银杏改善Subfertility引起成人Wistar鼠睾丸缺血/再灌注损伤:一个可能的新的线粒体机制

文摘

睾丸扭转、紧急手术会影响内分泌和外分泌睾丸功能。此研究表明,组织病理学和生理的影响睾丸缺血/灌注(I / R)损伤和银杏叶治疗的可能的保护作用。五十个成年雄性Wistar鼠180 - 200通用,被随机分为sham-operated,银杏叶提取物补充,缺血,I / R,银杏叶提取物治疗I / R组。通宵禁食大鼠被戊巴比妥麻醉;I / R是由左睾丸720°旋转I / R和治疗I / R组。睾丸切除术进行组织病理学研究和检测线粒体河畔⁺。测定游离睾酮、FSH、TNF -α,摘要意思β在等离子体。Plasma-free睾酮水平显著降低,而血浆FSH, TNF -α,il - 1β,睾丸线粒体河畔⁺显著增加在I / R组相对于对照组。这些参数在银杏叶提取物治疗逆转I / R组相比,I / R组。I / R造成睾丸损伤和APAF-1增加凋亡细胞被银杏叶治疗逆转。可以得出结论,I / R造成subfertility诱导细胞凋亡和氧化应激升高睾丸线粒体NAD体现⁺,这被认为是一种新的可能的机制。同时,睾丸损伤可以减少银杏单独管理。

1。介绍

睾丸扭转,异常的精索扭转或睾丸旋转,代表一个紧急手术影响主要是青少年,可能损伤阴囊后,或可能发生剧烈运动后(1]。它可以表现为急性阴囊疼痛和严重低烧。扭曲的精索可能导致减少或完全丧失血液流向影响睾丸的2]。它是有价值的确定程度的扭曲,因为它可能导致渐进损伤睾丸结构和功能。因此快速手术操作应该执行counterrotate睾丸和精索允许再灌注(3]。这可能会发生急性阴囊疼痛间歇地紧随其后的是自发的决议(4];因此,应该手术评估这些情况下防止进一步扭转(5]。另一方面,同侧睾丸扭转可能会影响到对侧睾丸(4]。

Koksal et al。6)报道,扭力缺血和再灌注后的睾丸损伤组件。再灌注损伤可能是更严重的缺血性损伤(7]。再灌注损伤产生的有毒的自由基,如超氧化物阴离子、羟基自由基、一氧化氮(NO),可能会损害DNA结构(8),可能是一个主要因素在男性不育症的病因9]。

此外,细胞凋亡,一个生理过程,包括细胞程序性死亡表明组织损伤,是至关重要的在正常精子发生(10]。然而,睾丸I / R损伤通常导致一个非凡的生殖细胞凋亡(8),精上皮细胞的液泡化,降低精子的生产(11]。

李等人。12]提到,银杏叶提取物的761是一个标准的银杏叶提取物。它成为常用的治疗心血管疾病,糖尿病,和老化13]。银杏叶的影响在缺血/再灌注(I / R)对肝脏进行了研究,大脑,周围神经,睾丸,肠,和肺14]。

后来,坎特(15)报道,银杏管理可以辅助治疗手术修复对睾丸从I / R损伤,从而成为临床上重要的目标。银杏叶的抗氧化作用可能是由于它的生物黄酮素内容,这可能保护组织反对自由radicals-induced组织损伤(16]。它还可以,防止细胞损伤造成缺血和缺氧,可能通过抑制血小板激活因子;因此,它可以有效的对心血管、呼吸道、中枢神经系统和肾脏系统(17]。此外,辛格et al。13)报道,银杏叶提取物的有机酸是负责其抗氧化、抗过敏药,抗炎,抗增殖、抗焦虑和抗癌的效果。

所有先前的研究在大鼠单侧睾丸扭转/反扭转模型集中在银杏叶提取物抗氧化酶的影响水平。目前的工作进行了全面调查的形态学参数,(NAD线粒体功能⁺),凋亡的变化上的I / R的睾丸和可能的保护作用银杏叶提取物对睾丸结构和外分泌和内分泌功能后单侧睾丸扭转/反扭转。

目标的工作。本研究旨在探讨组织病理学变化除了外分泌和内分泌引起的睾丸功能引起的扭转/反扭转实验睾丸缺血/再灌注损伤。银杏叶的可能影响进行了研究,除了可能的潜在机制。

2。材料和方法

药物。银杏是来自El Amriya医药行业(埃及亚历山大市);它的浓度是40毫克/毫升。

2.1。试验协议

2.1.1。动物

五十个成年雄性Wistar鼠体重180 - 200克,购自动物庄园,以往,开罗,埃及,和住在动物笼子(5大鼠/笼)和适当的通风,温度22 - 25°C, 12小时光暗周期,和免费的食物和水,随意,在动物的房子,医学研究单位,Ain Shams大学医学院。老鼠可以适应新的环境实验过程前7天减少可能的不适。不必要的疼痛或压力是避免与最大操纵和动物进行保健和卫生。所有老鼠收到人类保健根据标准中“指导实验室动物保健和使用的“准备根据动物的指南使用夏姆斯大学的伦理委员会。

老鼠被随机分为以下组:我:主要控制集团( )这是进一步细分为Ia: sham-operated集团(负控制)( ):他们暴露在程序没有诱导的缺血/再灌注的扭力/反扭转(左侧睾丸动脉和静脉都不是由夹紧锢囚);然后执行睾丸切除术。集团Ib:银杏叶补充组(积极控制)( ):他们收到了银杏叶提取物50毫克/公斤填喂法作为单剂量(15]。他们暴露在程序没有诱导的缺血/再灌注的扭力/反扭转(左侧睾丸动脉和静脉都不是由夹紧锢囚);然后执行睾丸切除术。第二组:缺血组( ):他们暴露于扭转仅为2小时(7];然后,睾丸切除术。第三组:缺血/再灌注组( ):他们暴露于睾丸缺血(扭转)2个小时之后,再灌注(反扭转)2小时18];然后执行睾丸切除术。Group-IV:银杏叶治疗缺血/再灌注组( ):在这群老鼠被暴露于扭转了2小时,其次是反扭转了2小时。他们收到了银杏叶提取物的剂量50毫克/公斤填喂法反扭转前40分钟(15]。年底的I / R,睾丸切除术。银杏叶提取物剂量相当于最大治疗剂量和计算根据佩吉特和巴诺(19]。

那天牺牲,通宵禁食老鼠麻醉与腹腔内注射戊巴比妥(40毫克/公斤体重)。

2.2。睾丸缺血/再灌注过程

阴囊是通过paramidline切口进入的。睾丸鞘膜被打开了,左边是外科领域。左侧睾丸在顺时针方向旋转720°(7]。然后,左侧睾丸动脉和静脉闭塞与微血管夹诱导缺血2小时后跟夹删除引起再灌注2小时(18]。然后,执行后,睾丸切除术。

腹部正中切口。收集血液样本从腹主动脉到肝素化管离心机在4000 rpm,持续15分钟。为后续测定,分离血浆游离睾酮,FSH, TNF -α,摘要意思β。

左侧睾丸从所有组织解剖,分为两个部分:一个用于测定线粒体河畔⁺氧化应激的标记之一,另一部分受到了组织学检查。

2.3。线粒体NAD的评价⁺在睾丸组织

线粒体隔离来自睾丸组织的冷冻贮藏在−NAD 80°C到的一天⁺根据n·k·萨利赫和决心,h·a·萨利赫(20.]。线粒体烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD的水解⁺)直接反映线粒体毛孔打开。河畔的⁺高氯酸提取后测量。线粒体在孤立的情况下,0.1毫升的21% (v / v)高氯酸添加到1毫克的蛋白质/毫升悬浮液。NAD的浓度⁺在高氯酸睾丸线粒体的提取测定使用乙醇脱氢酶反应。反应混合物含有1000μL(缓冲物质(0.1米三乙酸乙醇(pH值8.8)和0.5米),100年μL组织提取的中和,20μL的乙醇脱氢酶。反应是由酶加法和吸光度的变化在340 nm分光光度计记录。

测定血浆游离睾酮水平。测定血浆游离睾酮水平是由使用ELISA试剂盒由ABCAM,埃及,而血浆FSH水平由厄玛技术根据Santner et al。21]。

测定血浆TNF -α。血浆肿瘤坏死因子-α决心利用RayBio®鼠TNF -α酶联免疫试剂盒(正在RayBiotech, Inc .,乔治亚州,美国)。

测定血浆摘要意思-β。等离子体摘要意思- - -β是由使用酶联免疫试剂盒(MABTECH®鼠),埃及。

2.4。组织学检查睾丸

2.4.1。光显微镜(L / M)的研究

(1)苏木精和伊红染色())。标本从左睾丸老鼠立即固定到Bouin的固定剂。组织处理制备的石蜡块石蜡部分(5μ米厚度),它是由常规苏木精和伊红染色(圆))染色22]。睾丸组织的检查和评估以随机的顺序与标准光学显微镜在盲目的情况下。三个幻灯片准备上,低,明显的睾丸被评估为每个睾丸完全。

(2)免疫组化染色(Apaf-1染色)。石蜡部分被用于检测细胞凋亡protease-activating因子1 (Apaf-1)表达式。疣状进行了徕卡Bond-Max自动应用(美国徕卡,班诺克本,IL) [23]。Apaf-1 apoptosome的一个重要组成部分,是一种蛋白质发挥核心作用在细胞凋亡24]。当细胞凋亡刺激,Apaf-1结合细胞色素C和procaspase 9,然后caspase-3 caspase-7成为激活。这个复杂的称为apoptosome导致细胞的损失(25]。细胞的压力,如缺氧,导致半胱天冬酶激活导致凋亡细胞死亡(24]。

(3)Semithin部分甲苯胺蓝染色标本的准备。睾丸都被立即切成立方体(直径1毫米)和固定在2.5%磷酸盐戊二醛在4°C (pH值7.3)。缓冲四氧化锇固定在1% 1 - 2 h后,脱水在提升等级的酒精和间隙氧化丙烯最后嵌入在新鲜的Epon胶囊。Semithin部分,1μ米厚度,减少用玻璃刀,与甲苯胺蓝染色,然后检查一个奥林巴斯光学显微镜(26]。

(4)精子畸形试验Nigrosin和伊红染色。精子异常进行了研究,描述了Wyrobek et al。27)如下。的头附睾切除和切碎的小剪刀,留在2毫升等渗盐水。涂片Nigrosin准备和沾染了同等数量的5%和1%伊红30分钟。三滴准备的诽谤被允许下降边缘的precleaned幻灯片和其他清洁的边缘;涂片是分布在整个表面的幻灯片,晾干,编码为随后的显微镜检查。一千精子检查油浸物镜的光显微镜下为每个老鼠和精子异常记录和拍照。

(5)电脑化的分析(图像分析)

定量形态学尺寸。通过使用徕卡DM2500显微镜检查部分内置相机(Weltzelar,德国)。所有图片数字获得使用一个图像分析仪徕卡问赢得V.3程序(Weltzelar、德国)在组织学上安装一台电脑部门,Ain Shams大学医学院。五个不同的不重叠的领域从五个不同的彩色部分考察了五种不同的老鼠的每组测量以下:(1)意思是精小管直径(MSTD)以微米。(2)每个截面的初级精母细胞数量精小管。(3)每个截面的圆形精子数量精小管。(4)圆形精子/初级精母细胞的比例。(5)每个空间的睾丸间质细胞的间质细胞数量。所有测量数据进行高功率放大领域(×400);收集所有的数据,修订,进行统计分析。

2.5。统计分析

在目前的研究结果都表示为均值±SE的意思。社会科学统计软件包(SPSS, Inc .,芝加哥,IL,美国)程序,使用版本20.0,两组之间的比较意义。单向方差分析的区别意味着不同的群体进行研究的结果。差异被认为是重要的时候。

3所示。伦理委员会

本研究经伦理委员会批准的医学院,Ain Shams大学。

4所示。结果

4.1。生化结果

如表所示1和图1,plasma-free睾酮明显减少缺血/再灌注(I / R)和缺血组与阴性对照组相比(,与,,、职责);然而,它是不重要的变化在两个银杏叶治疗I / R和银杏叶补充组与阴性对照组相比。与I / R组相比,银杏叶治疗I / R组显示,plasma-free睾酮水平显著增加(与,),而这是无关紧要的改变只在缺血组。

血浆FSH水平显著升高在I / R组与阴性对照组(与,);然而无意义的变化观察血浆FSH在缺血,银杏叶提取物治疗I / R,银杏叶提取物补充组与阴性对照组。同时,I / R组相比,血浆FSH是无关紧要的改变只在缺血和银杏叶提取物治疗I / R组,如表所示1和图1。

氧化应激的研究评估线粒体河畔⁺在睾丸组织,显著增加在缺血和I / R组相对于对照组(,与,,、职责);然而,微不足道的变化观察到线粒体河畔⁺在补充的银杏叶和银杏叶提取物治疗I / R组与阴性对照组相比。此外,它只被显著降低缺血组和银杏叶治疗I / R组相比,I / R组(,与,,、职责),如表所示2和图2。

关于炎症和凋亡因素,血浆TNF -α只是显著增加I / R组相比,负对照组(与,);然而,微不足道的变化出现在缺血,银杏叶提取物治疗I / R,银杏叶提取物补充组与阴性对照组。I / R组相比,血浆TNF -α只在显著降低缺血和银杏叶提取物治疗I / R组(,与,对于每一个),如表所示2和图2。此外,血浆il - 1β相比在I / R组显著提高负对照组(与,);然而,这是无关紧要的改变缺血,银杏叶提取物治疗I / R,银杏叶提取物补充组与阴性对照组。血浆il - 1β只是显著降低缺血和银杏叶提取物治疗I / R组相比,I / R组(,与,,< 0.002,职责),如表所示2和图2。

4.2。组织学结果

组织学检查控制老鼠的睾丸(消极和银杏叶补充)组(组Ia和Ib)显示相同的结构;因此数据负对照组都代表。

)和甲苯胺蓝染色的睾丸部分对照组显示睾丸的正常模式结构,封闭由纤维结缔组织胶囊和纤维隔膜把腺分为小叶组成的多个圆细精管与普通轮廓,4 - 6层排列的生殖上皮在精子形成的不同阶段。成熟精子的鞭毛,妓女的外表,观察填充细精管的流明。小管的间隙空间含有睾丸间质细胞和毛细血管的血液。粘膜上皮由胚和塞尔托利氏细胞,出现锥体形状和基底膜上休息。生殖上皮由基底膜spermatogonia休息,大的初级精母细胞,早期或圆形精子acrosomal帽,延迟或延长精子(数字3和4)。

在缺血组,轻度至中度退化胚上皮衬里的细精管观察,除了间质水肿,间质血管堵塞,和分离与致密的生殖上皮细胞核的一些嵌入在睾丸间质细胞嗜酸性有液泡的分泌物,一些细精管充满嗜酸性分泌物(数字5和6)。

另一方面,I / R组显示中度到重度spermatogonia的变性和坏死,以及死精子和间质水肿。在小管、脱屑上皮细胞碎片,和碎片,也观察到除了更加突出分离发芽的细胞细精管(数据7和8)。银杏叶提取物治疗I / R组,睾丸退化过程的衰减的轻微的退化程度的生发上皮衬里细精管观察(数字9和10)。

4.3。免疫组织化学结果

Apaf-1免疫组织化学染色的部分对照组显示弱精子发生的反应细胞(图(11日)),而有多个与深棕色胚细胞凋亡细胞核仅在缺血组(图11 (b))和I / R组(图11 (c))。银杏叶治疗I / R组显示几个分散的胚细胞深棕色凋亡细胞核(图11 (d))。

4.4。精子异常结果

对照组显示正常精子形态与著名的钩头形状和单个长尾(图12(一个));在缺血和I / R组精子畸形明显增加头部的形式异常(球形膨胀,正面没有反面,钩在错误的角度,分离头融合的另一个精子,和不规则的头)和尾异常(卷尾巴和融合的尾巴在不同位置)(图12 (b))。银杏叶治疗I / R组表现出明显的减少总精子异常相比仅缺血和I / R组(图12 (c))。

4.5。图像测量结果

关于平均细精管直径(MSTD)睾丸,如表所示3和图13的MSTD I / R组和缺血组显著减少(为每个)与对照组相比,而无意义的变化观察银杏补充和银杏叶治疗I / R组与对照组相比。然而,MSTD显著增加银杏叶治疗I / R组相比,I / R组伴随着微不足道的改变只在缺血组相比,I / R组,如表所示3和图13。

精子发生的有关参数,如初级精母细胞/高通滤波器,圆形精子的平均数量/高通滤波器,和平均精子/初级精母细胞比率/高通滤波器,他们都减少缺血只和I / R组比对照组(< 0.001为每个),虽然有不重要的补充的银杏叶和银杏叶的变化对I / R组与对照组相比。然而,他们明显升高银杏叶治疗I / R组相比,I / R组(,< 0.001,< 0.005,职责)。尽管只有圆形精子数量的参数的均值/高通滤波器显著增加缺血组相比,I / R组(精子形成的),其余参数无关紧要的改变在缺血组相比,I / R组,如表所示3和图13。

如表所示4和图13,有一个显著的减少意味着睾丸间质细胞的数量/空间仅在缺血组和I / R组相比,对照组(为每个),而这是无关紧要的改变在补充的银杏叶和银杏叶治疗I / R组与对照组相比。然而睾丸间质细胞的数量/空间均值显著增加银杏叶治疗I / R组相比,I / R组()。

5。讨论

缺血/再灌注了在本研究中通过扭曲精索720度,和微血管夹应用。特纳et al。28)显示,720度扭转诱导缺血足以扰乱精上皮。

在最近的研究中,plasma-free睾酮水平降低在缺血和I / R组与对照组相比。这是按照特纳et al。28),发现睾丸素水平降低修复后的1小时,720°扭转和修复后的归一化天扭转。然而,罗伯特et al。29日)报道,睾酮缺血60分钟后没有显示显著差异与基底值相比,和睾酮水平降低再灌注24小时后。这种差异可以归因于Azizollahi等的建议。30.],他早些时候报道,生化参数的变化发生在比较形态学变化;因此决心在单侧睾丸扭转的睾丸损害生化分析可以包含更多的信息比急性期的组织学和形态学研究I / R模型。

在I / R的缺血性阶段过程中,缺氧条件导致中断导致睾丸组织血流量减少组织ATP生产和增加钙流入到细胞内舱提升发电机过氧化物酶,除了趋化因子的刺激,因此,多形核白细胞迁移到缺血区域,这可能产生超氧化物自由基后再灌注(31日]。尽管血流恢复逆转缺血状态,再灌注可能损害组织,特别是在第一个60 - 90分钟,氧气变得丰富促进氧自由基的毒性爆发入侵中性粒细胞、巨噬细胞及残余实质细胞在受影响的组织(32]。因此,睾丸反扭转后,组织损伤加重再灌注损伤(4]。因此,在当前的研究中,时间的扭力和反扭转2小时/每一个阶段,因为特纳和棕色33)表示,一个小时的最低时间引起的睾丸损伤后实验大鼠睾丸扭转。

游离睾酮水平的下降可能是由于睾丸间质细胞数量减少,只观察到缺血和I / R组,这是按照马瑞医生et al。34和有折痕的35)报道,I / R造成严重的睾丸损伤,以及混乱的形式多病灶的生殖细胞变性和剥落。特纳et al。28)报道,最小的持续时间和程度的扭转可能导致老鼠精子发生和可能造成的损失显著减少睾丸雄激素生产。睾丸激素水平的下降可能会立即扭转逆相关修复价值再灌注后建议再灌注损伤可能发挥作用在睾丸间质细胞功能障碍,直接代理,导致生殖细胞凋亡或间接诱导氧化应激。然而,这一发现的睾丸间质细胞损伤不同意青年外交官访华团和阿菲菲36]。福西特(37)和《et al。38)报道,细精管施加当地监管影响睾丸间质细胞功能通过其通过抑制肽由塞尔托利氏细胞产生抑制。在目前的研究中,银杏叶治疗I / R组显示无关紧要的游离睾酮水平的变化与I / R组相比,一起保留睾丸间质细胞计数与I / R组相比,这是类似于坎特(15),发现银杏叶增加睾丸素水平相比,I / R组和表明,银杏叶可以预防缺血/再灌注诱导睾丸损伤通过清除自由基。

受损的睾丸间质细胞和血浆游离睾酮水平下降在本研究观察到在I / R组可以归因于I / R损伤诱导细胞凋亡高架摘要意思——即可见一斑β。特纳et al。39)报道,再灌注诱导损伤睾丸导致生殖细胞凋亡显著增加由于高睾丸再灌注后氧化应激。

此外,FSH水平显著升高I / R组相对于对照组;然而,这只是无关紧要的改变缺血组相比,负对照组。这种增长可以归因于中有缺陷的精子发生I / R组。在目前的研究中,精子发生中断在缺血组和更多影响I / R组的形式固缩和变性spermatogonia连同他们的分离的基底膜类似马瑞医生et al。34]。Genesca et al。40)报道,降低睾丸血流可以通过细胞凋亡诱导生殖细胞死亡而不是影响主要spermatogonia坏死。在当前的研究中,许多小管严重影响,取而代之的是完全透明材料只在缺血和I / R组。有折痕的(35)报道,细精管无血管的,新陈代谢活跃,根据运输氧气和营养的间质血管,把它们放在边缘的缺氧,使他们容易受到血流量减少;因此,生殖细胞的缺血性损伤导致退化。在目前的研究中,观察到的脱落细胞的细精管腔的缺血只和I / R组同意有折痕的(35),建议主要影响细胞细胞滋养和生殖细胞之间的连接。

在睾丸组织,意味着精小管直径(MSTD)是用来评估组织病理学损伤评估的基础上逐步退化的生殖上皮41]。在最近的研究中,减少MSTD观察鼠睾丸缺血只和I / R组与对照组相比,这可能是由于严重的肾小管萎缩,低精子发生的上皮细胞,破坏精子形成诱导的缺血和I / R (7]。然而,它是保存在银杏叶治疗I / R组与对照组相比,类似于坎特(15),这可能是由于的有利影响银杏叶治疗精索细胞保存治疗I / R组。

初级精母细胞计数,圆形精子的数量,以及他们的比率只减少缺血组和广泛在I / R组。Somwaru et al。42)发现,高温诱导迅速增加活性氧在粗线期精母细胞而不是圆的精子。雷耶斯et al。43]提到,增加睾丸温度可能会导致缺氧vascularisation睾丸的变化,如增加,降低睾丸质量,增加间隙空间。因此,观察到的低水平的plasma-free仅缺血和I / R组睾酮可能是精子发生的损害的可能原因,类似于辛格et al。44),报道说,睾丸激素是谁负责精子形成的激活和维护。此外,O ' donnell et al。45)发现,睾丸激素有助于轮和细长的精子的成熟。

拥挤的睾丸胶囊被检测到,在这项研究中,在缺血和I / R组,这可能是由于毛细血管扩张和postcapillary小静脉血液流动放缓与血红细胞成为提出,据惠特et al。46]。目前研究显示出血细精管之间只在缺血和I / R组中没有观察到这些变化在银杏叶提取物治疗I / R组,这是按照Unsal et al。7),他将此归因于妨碍静脉回流。因此,银杏叶的保护作用可能是由于其抗氧化特性和增加组织抵抗尤其是毛细血管(7]。

然而,在目前的研究中,没有明显的塞尔托利氏细胞的感情。特纳和米勒(47)报道,严重扰乱了睾丸支持细胞并不是一个主要的特点I / R损伤。Lysiak et al。48)建议支持细胞可以存活后扭力修复和继续生产的几个蛋白质。这可以解释FSH的无意义的变化只在缺血组与对照组相比。

精子发生中断,在目前的研究中,可能是由于细胞凋亡和炎症。摘要意思——等离子体水平β和肿瘤坏死因子-α凋亡因子和炎症介质是显著提高I / R组与对照组相比,然而,他们明显减少缺血组相比,I / R组。同样,Minutoli et al。3)发现再灌注后24小时时,在I / R saline-treated老鼠,有增加il - 6和TNF -α表达和睾丸明显损害。因此,I / R可能增加促炎细胞因子TNF -α和il - 1β,这表明这些细胞因子的作用在睾丸损伤的早期介质。肿瘤坏死因子-α和/或il - 1β可以招募中性粒细胞在实质睾丸静脉(49),引发生殖细胞凋亡导致生殖细胞质量和减少丧失生育能力(50]。

肿瘤坏死因子-α表示为一个跨膜蛋白在粗线期的精母细胞,精子,和睾丸巨噬细胞(51]。肿瘤坏死因子的释放α从细胞表面的脱落细胞外域可以有价值的分子I / R级联激活。此外,metalloproteases旁分泌和自分泌信号通过控制ectodomain脱落的肿瘤坏死因子-α(52主要脱落),如ADAM17 TNF -的一部分α,在生殖细胞中表达,其活动是必要的诱导细胞凋亡在生理条件下(53]。更高的肿瘤坏死因子-α水平在不育患者精液样本被发现与对照组相比,表明它在男性角色subfertility特别是在I / R诱导睾丸变化(54]。因此,睾丸扭转可能诱发的肿瘤坏死因子-α作为主要应对缺氧和氧化应激(43]。

此外,银杏叶治疗I / R组显示摘要意思——水平显著降低等离子体β和肿瘤坏死因子-α相对于I / R组和改进组织破坏精子形成观察到缺血引起的只有和I / R组。这些发现同意Serrano-Garcia et al。55)报道,银杏政府减少缺血和I / R损伤睾丸组织诱导。银杏叶具有抗凋亡作用通过保护线粒体膜的完整性,可能通过其黄酮类成分(56),这是体现在目前的研究中,通过减少线粒体河畔⁺在银杏叶治疗I / R组。同时,银杏叶含有原花青素和银杏酸促进血管舒张(56];因此银杏管理在本研究反扭转前40分钟。同时,关et al。57]发现凋亡指数降低了抗氧化和抗炎作用的银杏叶治疗器官。

Erol et al。58)评估使用Apaf-1抗体生殖细胞凋亡。在最近的研究中,immune-histochemical Apaf-1蛋白表达分析显示弱表达睾丸缺血对照组时强烈表达的只有和I / R组与多个凋亡细胞;然而,温和的表情中发现银杏叶治疗I / R组。这些发现同意Lysiak et al。59],他提到,精子发生和可能发生生殖细胞凋亡增加,即使成功的手术修复,由于睾丸的增加氧化应激与再灌注相伴。延迟upregulation炎症介质可能导致组织损伤和器官功能障碍60]。Yurtcu et al。61年)表明,抗氧化剂代理可以防止睾丸I / R损伤。Hajra和刘24)表明,细胞凋亡导致增加Apaf-1鼠睾丸生殖细胞的表达。叶等。62年)表明,银杏叶对阿霉素的氧化和凋亡行动保护睾丸;因此,银杏叶保护大鼠睾丸对I / R损伤少在本研究证明Apaf-1表达式对I / R组。

此外,Altavilla et al。63年)报道,引起睾丸I / R升高活性氧簇(ROS)的生产和诱导生长因子包括NF -κB和摘要意思- - -β负责睾丸萎缩,血流量减少,损害精子发生在这项研究中观测到的。保存的组织学和精子发生的影响较小银杏叶治疗I / R组可以解释部分摘要意思——显著下降β相对于I / R组。同样,Akgul et al。64年发现减少凋亡细胞,以挪士,伊诺银杏叶治疗I / R比I / R组睾丸。他们还报道,银杏叶,自由基清除剂,可以减少细胞凋亡在睾丸I / R损伤。

除了I / R全身的凋亡变化,氧化应激可能是一个促进机制。Lysiak et al。65年]报道氧化应激对睾丸功能的副作用,包括生殖细胞精上皮的损失和破坏,而且它可能会导致不育(9]。因此,氧化应激的抑制剂可以提供显著的睾丸打捞扭力和器官修复后再灌注(66年]。在目前的研究中,有减少精子的产生只在缺血和I / R组相比明显正常生产在两个正面和负面的控制。这一发现类似于斋月et al。67年]。因此,增加促性腺激素分泌,观察I / R组血浆FSH水平增加,可能是由于睾丸缺血造成的损害,导致减少精子生产。此外,Murugesan et al。68年]提到,哺乳动物的精子,富含多不饱和脂肪酸,可以容易受到活性氧的攻击。在孤立的精子,活性氧攻击可以诱导脂质过氧化反应和DNA碎片扰乱他们的能动性9]。在当前的研究中,观察精子形态异常在缺血和I / R组相比明显正常的精子在控制和银杏叶治疗I / R组,它同意Acharya et al。69年)和青年外交官访华团阿菲菲(36),他说,I / R精子异常的频率增加。这可能会导致生殖细胞破坏后I / R损伤和活性氧释放干扰生殖细胞形成生产形态异常的精子。因此,补充银杏叶的保护作用可能是由于衰减的精子细胞膜的脂质过氧化过程体现了降低睾丸线粒体河畔⁺。

这项研究提供了新颖的发现线粒体NAD的角色⁺在生成的氧化应激实验I / R在睾丸。线粒体NAD⁺显著升高I / R组相对于对照组,在较小的程度上在缺血组。此外,它明显减少缺血组相比,I / R组。这一发现确保I / R损伤可能导致有害的氧化应激的影响比那些只发生在局部缺血。

因此,氧化应激可能扰乱steroidogenic睾丸间质细胞的能力70年]除了影响生殖上皮分化成正常的精子(71年]。阿加瓦尔et al。72年)展示了男性不育之间的相关关系和氧化应激的标记在射精。subfertility观察I / R组是类似于安德森和威廉姆森(73年)报道,已故的或失败的正确诊断和管理睾丸扭转导致subfertility。

氧化应激和细胞凋亡之间的关系来解释Shiraishi et al。74年)报道,生殖细胞坏死可能是早期刺激为了招募中性粒细胞促进氧化应激和细胞凋亡的诱导。虽然一般半胱天冬酶抑制剂和caspase-9抑制剂防止I / R睾丸生殖细胞凋亡,坏死的可能,同时,导致生殖细胞错乱。I / R可能导致中性粒细胞招募subtunical睾丸小静脉。在目前的研究中,有单核炎症细胞浸润间质空间,它从血管腔加边朝墙在缺血和I / R组。Lysiak et al。59)报道,I / R损伤可能导致内皮细胞损伤I / R后导致的细胞表面表达细胞粘附分子参与中性粒细胞招募导致增加睾丸静脉内皮细胞的粘附。

获得et al。75年)提到的早期阶段细胞死亡模式可能包括改变线粒体膜透化作用(MMP)是由开放的特异性的孔隙内线粒体膜,称为线粒体过渡孔(MTP),从而允许通过的任何分子> 1500 Da内线粒体膜,导致质子快速通道与线粒体去极化和氧化磷酸化的解偶联。此外,小跨内线粒体膜溶质的平衡导致矩阵施加了一个高浓度的蛋白质胶体渗透压负责相关的广泛的线粒体肿胀MTP开放(76年]。耗尽ATP水平完全可以在长期的线粒体膜导致细胞坏死。然而,当它是暂时性的打开,可能有激活内在途径或通过apoptogenic mitochondrial-mediated凋亡蛋白释放如细胞色素C [77年]。因此,增加线粒体NAD的发现⁺在I / R组可以解释观察到的精子发生中断。雷耶斯et al。43)报道,精子形成,极其活跃复制的过程,消耗高生殖上皮线粒体的耗氧量。睾丸氧张力可能低,可以减少更多的血流量下降,精索静脉曲张、睾丸扭转的睾丸等。Sheweita et al。78年]提到,ROS生产精子是一个正常的生理过程和ROS精液是由各种组件,包括不能移动的或形态异常精子,白细胞和形态正常,但功能不正常的精子。

同时,增加线粒体NAD的发现⁺在I / R组可以解释观察到的I / R组游离睾酮下降。特纳et al。28)报道,I / R损伤可能导致睾丸分泌睾丸激素,这可能是暂时的,有缺陷的精子发生引起intratesticular ROS (47],刺激微生物特异性凋亡[79年],它不是在支持细胞或睾丸扭转修复后睾丸间质细胞,尽管活性氧破坏睾丸间质细胞类固醇生成通过线粒体膜的扰动(80年]。这可能是类固醇生成临时下降的原因发生后扭力修复大鼠(28),解释了升高线粒体河畔⁺和游离睾酮水平降低等离子体中观察到当前的研究。

而线粒体NAD⁺水平是银杏叶提取物治疗显著降低I / R组相比,I / R组。Akgul et al。81年)发现,银杏叶减少I / R诱导睾丸损伤检查丙二醛,硝酸盐和亚硝酸盐含量。这部小说发现机械工具的银杏叶提取物在睾丸I / R可以丰富银杏叶的抗氧化特性。

总之,这项研究表明缺血/再灌注不良损害睾丸组织,显著降低精子的生产通过诱导氧化应激和细胞凋亡,而银杏叶治疗有效地减弱这些变化。因此,上述plasma-free睾酮水平下降与增加血浆FSH水平升高引起的线粒体河畔⁺和凋亡因素,摘要意思-β和肿瘤坏死因子-α,可能导致subfertility缺血/再灌注引起的。此外,线粒体河畔⁺可能是一个机制改善银杏的I / R诱导subfertility。

缩写

Apaf-1:	细胞凋亡protease-activating因子1
我/ R:	缺血/灌注
MMP的:	线粒体膜透化作用
MSTD:	意思是精小管直径
MTP:	线粒体过渡孔
没有:	一氧化氮
ROS:	活性氧物种。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突的研究。

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