[OP-002]
HÜNNAP MEYVESİNİN BÎLATERAL KAVERNÖZ SİNİR HASARI YAPILMIŞ RATLARDA OLUŞTURULAN VENO-OKLUZİF EREKTİL DİSFONKSİYONDA KAVERNÖZ DOKU ÜZERİNDEKİ ANTİOKSİDAN ve ANTİFİBROTİK ETKİLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ
Sefa Resim1, Eyüp Koluş1, Abdulkadir Yasir Bahar2, Hasan Dağlı3, Metin Kılınç3, Caner Ölmez1, Faruk Küçükdurmaz12Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Patoloji Anabilim Dalı,Kahramanmaraş
3Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Biyokimya Anabilim Dalı,Kahramanmaraş
AMAÇ: Erektil disfonksiyon (ED) etiyolojisi multifaktöriyeldir ve vasküler, nörojenik,hormonal,psikojenik komponentleri içerir.Başta radikal prostatektomi olmak üzere pelvik cerrahiler sırasında meydana gelen kavernöz sinir hasarı ED ile sonuçlanabilmektedir.Sinir hasarı korporal düz kas kaybı ve takiben progresif fibrozis gelişimiyle sonuçlanmaktadır.Hünnap meyvesinin hayvan deneylerinde anti kanser,anti-inflamatuar,antioksidan,hepatoprotektif etki gösterdiği ve fibrozis gelişimini engelleyebildiği bildirilmiştir.Buna karşın Hünnap’ın korporal doku üzerindeki etkisini inceleyen bir çalışma bulunmamaktadır.Bu çalışmada amacımız hünnap meyvesinin kavernöz sinir hasarı oluşturulan sıçanlarda olası antioksidan ve antifibrotik etkilerinin incelenmesi ve ED tedavisinde potansiyel bir ajan olarak değerlendirilebileceğinin ortaya konmasıdır.
MATERYAL-METOD: Çalışmada toplam 48 adet erkek rat grup 1;sham,Grup 2;sham+düşük doz(200mg/kg) hünnap,Grup 3;sham+yüksek doz(400mg/kg) hünnap, Grup 4; bilateral kavemöz sinir hasarı (BCNI)+distile su, Grup 5;BCNI+düşük doz(200mg/kg) hünnap,Grup 6; BCNI+yüksek doz (400mg/kg) hünnap grubu olacak şekilde 6 eşit gruba ayrıldı.Anesteziyi takiben batın açılarak kavernözal sinirler bulundu ve majör pelvik gangliona 2-3 mm distalden klemp ile tutuldu.Üç dakika beklenerek "crush injury” modeli oluşturuldu.Hünnap ekstraktı cerrahinin yapıldığı günden itibaren 2 hafta boyunca belirtilen dozlarda 2,3,5 ve 6. gruplara oral gavaj yoluyla verildi.İki haftanın sonunda intrakardiyak kan alındı ve ratlar sakrifıye edildikten sonra penis dokuları çıkarıldı.Dokular fibrozis oranı ve kollajen yoğunluğunun ölçülmesi için patoloji laboratuvarına gönderildi.Biyokimyasal inceleme için plazma ve kavernozal dokuda transforming growth factor-beta 1(TGF-β1),kollajen tip I ve tip 3,fibronektin, α ve β aktin değişkenleri bakıldı.Yine serumda süperoksid dismutaz (SOD), katalaz(CAT), malondialdehit (MDA) ve prolidaz düzeylerine bakıldı.
BULGULAR: Dokuların histopatolojik incelemesinde fibrozis oranı 4. grupta en yüksek (%66,84),6. grupta ise en düşük (%45,55) bulundu(p:0,001).Serumdaki kollajen 1 ve 3, alfa aktin, beta aktin ve fibronektin düzeyleri gruplar arasında anlamlı olarak farklıydı (p<0,05).Yine 4. ve. 6 gruplardaki kavernosal medyan kollajen-1 (0,47 vs. 0,003,p:0,000), alfa aktin (0,35 vs. 0,16,p:0,027),fibronektin (0,20 vs. 0,09, p:0,023) ve TGF β-1 (5,10 vs. 1,58) değerleri istatistiksel olarak anlamlı farklılık gösterdi. Antioksidan olarak bakılan SOD, CAT, MDA, prolidazın gruplar arasındaki farklılıkları da istatistiksel olarak anlamlıydı(p<0,05).
SONUÇ: BCNI sonrası penil kavernözal dokularda belirgin kollajen birikimi sonucunda fibrozis artmaktadır.Bu çalışmayla Hünnap meyvesinin korporal dokudaki antioksidan ve antifıbrotik etkileri ortaya konmuştur.Hünnap meyvesinin özellikle radikal pelvik cerrahi sonrası gelişen erektil disfoksiyonlarda antioksidan ve antifibrotik etkileri ile fayda sağlayabileceği düşünülmektedir.
Evaluation of the antioxidant and antifibrotic effects of Ziziphus fruit on cavernosal tissues of rats in bilateral cavernous nerve injury-induced erectile dysfunction model
Sefa Resim1, Eyüp Koluş1, Abdulkadir Yasir Bahar2, Hasan Dağlı3, Metin Kılınç3, Caner Ölmez1, Faruk Küçükdurmaz12Department of Pathology,Kahramanmaras Sutcu Imam University, Kahramanmaras, Turkey
3Department of Biochemistry, Kahramanmaras Sutcu Imam University, Kahramanmaras, Turkey
PURPOSE: Etiology of erectile dysfunction (ED) is multifactorial and includes vascular,neurogenic,hormonal and psychogenic components.Cavernosal nerve injury (CNI) that occurs during radical pelvic surgeries,especially in radical prostatectomy,can result in ED.CNI results in loss of corporal smooth muscle and subsequent progressive fibrosis.It has been shown that ziziphus fruit has anti-cancer,anti-inflammatory,antioxidant and hepatoprotective effects in animals and can prevent development of fibrosis.However,there is no study examining the effect of ziziphus on corporal tissues.Aim of this study was to investigate possible antioxidant and antifibrotic effects of ziziphus in CNI-induced ED rat model and to highlight it as a potential agent in ED treatment.
Materials-METHODS: Fourty-eight male rats were divided into 6 groups as Group 1;Sham,Group 2;Sham+low dose(200mg/kg) ziziphus,Group 3;Sham+high dose(400mg/kg) ziziphus,Group 4;Bilateral cavemous nerve injury(BCNI)+distilled water, Group 5;BCNI+low dose(200mg/kg) ziziphus,Group 6;BCNI+high dose(400mg/kg) ziziphus extract groups.After induction of anesthesia,abdomen was opened and bilateral cavernosal nerves were dissected 2-3 mm away from the major pelvic ganglions and held by clamps for 3 minutes in order to create crash injury.Ziziphus extract was administered by oral gavage to the 2,3,5 and 6 groups at indicated doses for 2 weeks from the day of surgery.At the end of 2 weeks,intracardiac blood was taken and rats were sacrificed.Then,removed penile tissues were sent to pathology department for measurement of fibrosis rate and collagen density.For biochemical analysis,cavernosal transforming growth factor-beta-1 (TGF-β1),collagen type I and type 3,fibronectin,α and β actin were examined in plasma and cavernosa.Superoxide dismutase(SOD),catalase(CAT),malondialdehyde(MDA) and prolidase levels were measured in serum to evaluate antioxidant effect of ziziphus.
RESULTS: Histopathological examination of tissues revealed that highest fibrosis rate was in group 4(66.84%) and lowest in group 6(45.55%)(p:0.001).Collagen 1 and 3,alpha actin,beta actin,fibronectin levels were significantly different among groups (p<0.05).Median collagen-1 (0,47vs.0,003,p:0,000), alpha actin (0,35vs.0,16,p:0,027),fibronectin (0,2vs.0,09,p:0.023),TGF β-1 (5,1vs.1,58,p:0.001) were significantly different between groups 4 and 6. Differences between plasma SOD,CAT,MDA and prolidase groups were also significant among those groups(p<0.05).
CONCLUSIONS: BCNI results in a progressive fibrosis due to collagen accumulation in penile cavernous tissues.In this study,antioxidant and antifibrotic effects of ziziphus fruit were determined in the corporal tissue after BCNI.It is thought that ziziphus fruit may be beneficial in ED patients especially after pelvic surgeries.
Figür-1:Grup 4 ve 6'nın mMasson trikom boyası altındaki fibrozis alanları
Figüre-1: Fibrotic areas of Group 4 and 6 under Masson-trichrome staining
)
grup 4 ve 6 fibrozis alanları
Fibrosis areas of group 4 and 6
Tablo-1: Grupların serum ve kavernozal doku fibrozis ve antioksidan belirteçlerinin karşılaştırılması
| Grup 1 | Grup 2 | Grup 3 | Grup 4 | Grup 5 | Grup 6 | P | |
| Serum kollajen -1(ng/ml) | 22,84 | 21,89 | 15,00 | 43,49 | 24,60 | 3,82 | 0,016 |
| Serum kollajen-3 (ng/ml) | 1779,3 | 1751,1 | 1262,9 | 3219,6 | 2825,06 | 2168,06 | 0,001 |
| Serum alfa aktin (ng/ml) | 213,85 | 108,58 | 62,14 | 412,66 | 205,55 | 175,27 | 0,001 |
| Serum beta aktin (ng/ml) | 753,59 | 200,50 | 274,98 | 3181,28 | 2032,51 | 2260,60 | 0,001 |
| Serum fibronektin (ng/ml) | 40,64 | 25,19 | 14,35 | 76,60 | 41,64 | 31,48 | 0,009 |
| Serum TGF-B1 (ng/ml) | 11313,87 | 7183,27 | 16483,16 | 17599,35 | 22009,53 | 13129,17 | 0,215 |
| kavernozal alfa aktin (ng/mg) | 0,54 | 0,39 | 0,29 | 0,35 | 0,25 | 0,16 | 0,027 |
| kavernozal beta aktin (ng/mg) | 0,28 | 0,41 | 0,19 | 0,16 | 0,13 | 0,13 | 0,139 |
| kavernozal fibronektin (ng/mg) | 0,20 | 0,13 | 0,09 | 0,06 | 0,13 | 0,09 | 0,023 |
| kavernozal TGF-B1 (ng/mg) | 3,55 | 3,08 | 2,11 | 5,10 | 2,33 | 1,58 | 0,001 |
| kavernozal kollajen-1 (ng/mg) | 0,13 | 0,08 | 0,07 | 0,47 | 0,04 | 0,003 | 0,001 |
| serum SOD (U/ml) | 5,92 | 5,97 | 9,87 | 5,51 | 7,32 | 8,31 | 0,001 |
| Serum CAT(U/ml) | 5,94 | 21,65 | 5,94 | 3,48 | 11,92 | 12,41 | 0,001 |
| SerumMDA (nmol/ml) | 17,93 | 36,50 | 51,09 | 14,44 | 25,69 | 30,32 | 0,001 |
| Serum prolidaz (mmol/L) | 1028,25 | 987,25 | 900,75 | 1638,75 | 962,25 | 602,50 | 0,001 |
sonuçlar medyan değerler olarak verilmiştir.
TGF-B1:Transforming growth factor-beta1
SOD:Superoksit dismutaz
CAT:Katalaz
MDA:Malondialdehit
TGF-B1:Transforming growth factor-beta1
SOD:Superoksit dismutaz
CAT:Katalaz
MDA:Malondialdehit
Table-1:Comparison of the plasma and corporal levels of fibrotic and antioxidant parameters among the groups
| Group 1 | Group 2 | Group 3 | Group 4 | Group 5 | Group 6 | p | |
| Plasma collagen -1(ng/ml) | 22.84 | 21.89 | 15.00 | 43.49 | 24.60 | 3.82 | 0.016 |
| Plasma collagen-3 (ng/ml) | 1779.3 | 1751.1 | 1262.9 | 3219.6 | 2825.06 | 2168.06 | 0.001 |
| Plasma alpha actin (ng/ml) | 213.85 | 108.58 | 62.14 | 412.66 | 205.55 | 175.27 | 0.001 |
| Plasma beta actin (ng/ml) | 753.59 | 200.50 | 274.98 | 3181.28 | 2032.51 | 2260.60 | 0.001 |
| Plasma fibronectin (ng/ml) | 40.64 | 25.19 | 14.35 | 76.60 | 41.64 | 31.48 | 0.009 |
| Plasma TGF-B1 (ng/ml) | 11313,87 | 7183,27 | 16483,16 | 17599,35 | 22009,53 | 13129,17 | 0.215 |
| Cavernosal alpha actin (ng/mg) | 0,54 | 0.39 | 0.29 | 0.35 | 0.25 | 0.16 | 0.027 |
| Cavernosal beta actin (ng/mg) | 0.28 | 0.41 | 0.19 | 0.16 | 0.13 | 0.13 | 0.139 |
| Cavernosal fibronectin (ng/mg) | 0.20 | 0.13 | 0.09 | 0.06 | 0.13 | 0.09 | 0.023 |
| Cavernosal TGF-B1(ng/mg) | 3.55 | 3.08 | 2.11 | 5.10 | 2.33 | 1.58 | 0.001 |
| Cavernosal collagen 1(ng/mg) | 0.13 | 0.08 | 0.07 | 0.47 | 0.04 | 0.003 | 0.001 |
| Plasma SOD (U/ml) | 5.92 | 5.97 | 9.87 | 5.51 | 7.32 | 8.31 | 0.001 |
| Plasma CAT (U/ml) | 5.94 | 21.65 | 5.94 | 3.48 | 11.92 | 12.41 | 0.001 |
| Plasma MDA (nmol/ml) | 17.93 | 36,50 | 51.09 | 14,44 | 25.69 | 30.32 | 0.001 |
| Plasma prolidase (nmol/L) | 1028.25 | 987.25 | 900.75 | 1638.75 | 962.25 | 602.50 | 0.001 |
Data were presented as median values.
TGF-B1:Transforming growth factor-beta1
SOD:Superoxide dismutase
CAT:Catalase
MDA:Malondialdehide
TGF-B1:Transforming growth factor-beta1
SOD:Superoxide dismutase
CAT:Catalase
MDA:Malondialdehide