Моделирование нарушений сперматогенеза химиотерапевтическими средствами - дисплатином и доксорубицином

Моделирование нарушений сперматогенеза химиотерапевтическими средствами - дисплатином и доксорубицином

Автор: Охоботов Д.А., Сагарадзе Г.Д., Монакова А.О., Басалова Н.А., Балабаньян В.Ю., Попов В.С., Кирпатовский В.И., Нестерова О.Ю., Ефименко А.Ю., Камалов А.А.

Журнал: Экспериментальная и клиническая урология @ecuro

Рубрика: Андрология

Статья в выпуске: 4 т.14, 2021 года.

Бесплатный доступ

Введение. Цисплатин и Доксорубицин обладают выраженными токсическими эффектами в отношении сперматогенеза. Моделирование нарушений сперматогенеза с использованием данных препаратов может стать удобным и релевантным при проведении доклинических исследований по оценке специфической активности новых препаратов для лечения токсических случаев мужского бесплодия. Цель. Оценка возможности использования Цисплатина и Доксорубицина для моделирования токсических нарушений сперматогенеза в экспериментах in vivo. Материалы и методы. Работа выполнена на зрелых самцах крыс Wistar и мышей породной группы C57BL/6. Цисплатин вводили внутрибрюшинно однократно в дозах 1 мг/кг, 2 мг/кг, 3 мг/кг и 4 мг/кг (по 2 крысы в каждой группе). Оценивали выраженность нарушений сперматогенеза на 14 и 28-е сутки после введения. При многократном режиме Цисплатин вводили в дозе 4 мг/кг в течение 3-5 дней (по 8 крыс в группе). Доксорубицин вводили внутрибрюшинно в дозах 1,5 мг/кг и 3 мг/кг (по 5 мышей в каждой группе). Оценивали выраженность нарушений сперматогенеза на 35-е сутки. Сравнение режимов использования препаратов было проведено при помощи U-критерия Манна-Уитни. Результаты. Однократное введение Цисплатина не приводило к нарушению сперматогенеза. При многократном введении Цисплатина была отмечена выраженная общая токсичность и гибель животных, а максимальный процент поврежденных канальцев составлял всего 9,1%. Доксорубицин в используемых дозах вызывал выраженные нарушения структуры, отек и повреждение сперматогенеза почти в 100% канальцев. Выводы. Использование Доксорубицина целесообразно для моделирования гонадотоксических эффектов ввиду выраженного длительного сперматотоксического действия при меньшей летальности животных. Полученные результаты свидетельствуют о возможности использования Доксорубициновой модели нарушения сперматогенеза для фармакологического изучения потенциальных лекарственных препаратов - стимуляторов регенерации для лечения мужского бесплодия.

Еще

Цисплатин, доксорубицин, сперматогенез, гонадотоксичность

Короткий адрес: https://sciup.org/142231538

IDR: 142231538   |   DOI: 10.29188/2222-8543-2021-14-4-95-101

Список литературы Моделирование нарушений сперматогенеза химиотерапевтическими средствами - дисплатином и доксорубицином

  • Kaur S, Maan KS, Sadwal S, Aniqa A. Studies on the ameliorative potential of dietary supplemented selenium on doxorubicin-induced testicular damage in mice. Andrologia 2020;52(11):e13855.
  • Uygur R, Aktas C, Tulubas F, Uygur E, Kanter M, Erboga M, et al. Protective effects of fish omega-3 fatty acids on doxorubicin-induced testicular apoptosis and oxidative damage in rats. Andrologia 2014;46(8):917–26.
  • Камалов А.А., Охоботов Д.А., Ефименко А.Ю., Сагарадзе Г.Д., Чалый М.Е., Низов А.Н. и др. Выбор химического соединения, обладающего комбинированным сперматотоксическим эффектом, для создания модели управляемого токсического повреждения сперматогенеза. Технологии живых систем 2019;16(3):5–20. [Kamalov A.A., Ohobotov D.A., Efimenko A.Yu., Sagaradze G.D., Chaliy M.E., Nizov A.N. et al. Options of a chemical compound with a combined spermatotoxic effect to create a model of controlled toxic damage of spermatogenesis. Tehnologii zhivyih system =Living systems technologies 2019;16(3):5–20.]
  • David S, Orwig KE. Spermatogonial Stem Cell Culture in Oncofertility. Urol Clin North Am 2020;47(2):227–44.
  • Poorvu PD, Frazier AL, Feraco AM, Manley PE, Ginsburg ES, Laufer MR, et al. Cancer Treatment-Related Infertility: A Critical Review of the Evidence. JNCI cancer Spectr 2019;3(1):pkz008.
  • Sagaradze GD, Basalova NA, Kirpatovsky VI, Ohobotov DA, Grigorieva OA, Balabanyan VY, et al. Application of rat cryptorchidism model for the evaluation of mesenchymal stromal cell secretome regenerative potential. Biomed Pharmacother 2019;109:1428–36.
  • Douedi S, Carson MP. Anthracycline Medications (Doxorubicin). In Treasure Island (FL) 2020: Stat Pearls Publishing, 2021, jan, aug 16.
  • Gold JM, Raja A. Cisplatin. In Treasure Island (FL) 2020: Stat Pearls Publishing, 2021, jan, jul 25.
  • Koster R, van Vugt MATM, Timmer-Bosscha H, Gietema JA, de Jong S. Unravelling mechanisms of cisplatin sensitivity and resistance in testicular cancer. Expert Rev Mol Med 2013;15:e12.
  • Amin A, Abraham C, Hamza AA, Abdalla ZA, Al-Shamsi SB, Harethi SS, et al. A standardized extract of Ginkgo biloba neutralizes cisplatin-mediated reproductive toxicity in rats. J Biomed Biotechnol 2012;2012:362049.
  • Fouad AA, Refaie MMM, Abdelghany MI. Naringenin palliates cisplatin and doxorubicin gonadal toxicity in male rats. Toxicol Mech Methods 2019;29(1):67–73.
  • Zhang X, Yamamoto N, Soramoto S, Takenaka I. Cisplatin-induced germ cell apoptosis in mouse testes. Arch Androl 2001;46(1):43–9.
  • Chow EJ, Stratton KL, Leisenring WM, Oeffinger KC, Sklar CA, Donaldson SS et al. Pregnancy after chemotherapy in male and female survivors of childhood cancer treated between 1970 and 1999: a report from the Childhood Cancer Survivor Study cohort. The Lancet Oncology 2016;17(5):567–76.
  • Romerius P, Ståhl O, Moëll C, Relander T, Cavallin-Ståhl E, Wiebe T et al. High risk of azoospermia in men treated for childhood cancer. International journal of andrology 2011;34(1):69–76.
  • Allen CM, Lopes F, Mitchell RT, Spears N. Comparative gonadotoxicity of the chemotherapy drugs cisplatin and carboplatin on prepubertal mouse gonads. Mol Hum Reprod 2020;26(3):129–40.
  • Aboul-Naga AM, Hamam ET, Awadalla A, Shokeir AA. The protective role of l-carnitine on spermatogenesis after cisplatin treatment during prepubertal period in rats: A pathophysiological study. Life Sci 2020;258:118242.
  • Kohsaka T, Minagawa I, Morimoto M, Yoshida T, Sasanami T, Yoneda Y, et al. Efficacy of relaxin for cisplatin-induced testicular dysfunction and epididymal spermatotoxicity. Basic Clin Androl 2020;30:3.
  • Fekry E, Rahman AA, Awny MM, Makary S. Protective effect of mirtazapine versus ginger against cisplatin-induced testicular damage in adult male albino rats. Ultrastruct Pathol 2019;43(1):66–79.
  • Favareto APA, Fernandez CDB, da Silva DAF, Anselmo-Franci JA, Kempinas WDG. Persistent impairment of testicular histology and sperm motility in adult rats treated with Cisplatin at peri-puberty. Basic Clin Pharmacol Toxicol 2011;109(2):85–96.
  • Whirledge SD, Garcia JM, Smith RG, Lamb DJ. Ghrelin partially protects against cisplatin-induced male murine gonadal toxicity in a GHSR-1a-dependent manner. Biol Reprod 2015;92(3):76.
  • Khani HM, Shariati M, Forouzanfar M, Hosseini SE. Protective effects of Ceratonia siliqua extract on protamine gene expression, testicular function, and testicular histology in doxorubicin-treated adult rats: An experimental study. Int J Reprod Biomed 2020;18(8):667–82.
  • Abdelaziz MH, Salah El-Din EY, El-Dakdoky MH, Ahmed TA. The impact of mesenchymal stem cells on doxorubicin-induced testicular toxicity and progeny outcome of male prepubertal rats. Birth defects Res 2019;111(13):906–19.
  • Silva RC, Britto DMC, de Fátima Pereira W, Brito-Melo GEA, Machado CT, Pedreira MM. Effect of short- and medium-term toxicity of doxorubicin
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp