نوع مقاله : مقاله پژوهشی
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله English
نویسنده English
Today one of the most important challenges for humans is environmental pollution through agricultural toxins, especially insecticides. Spirotetramat is a new insecticide that is widely used by farmers, and its side effects on the reproductive system have not been well studied. The aim of this study was to investigate the effect of spirotramate on oxidative stress and histochemical changes of testicular tissue in mice. In this study, 24 adult male mice, with a body weight range of 24-32 grams, were obtained from Urmia University Veterinary Animal House and studied. The animals were randomly divided into three group: controls, test group 1 and test group 2. Each group included 8 mice. Test group 1 and 2 received the spirotetramat at rats of 2.5 and 10 mg/kg body weight, respectively, and the control group received the same amount of distilled water for 45 days orally by gavage. After this period, the mice were anesthetized and microscopic sections were prepared. The level of oxidative stress, carbohydrate reserves, cytoplasmic fat reserves and the level of inflammation in testicular tissue were investigated. Qualitative histochemistry findings were converted into quantitative data using Imag-J software. The results showed that spirotetramat decreased carbohydrate reserves, TAC, TTM and increased fat reserves, alkaline phosphatase enzyme, NO and MDA in the experimental groups compared to the control group. Therefore spirotetramat has increased the oxidative stress and histochemical changes in the testicular tissue by damaging the cells of the spermatogenic tube, as well as by inhibiting the activity of acetyl coenzyme-A.
کلیدواژهها English
تاثیر حشرهکش اسپیروتترامات بر استرس اکسیداتیو و هیستوشیمی بافت بیضه در موشهای سوری
قدرت عبادی مناس*
ایران، تهران، دانشگاه فرهنگیان، گروه آموزش زیست شناسی
تاریخ دریافت: 13/01/1402 تاریخ پذیرش: 19/07/1402
چکیده
یکی از مهمترین چالشهای انسان امروزی، آلودگی محیط زیست از طریق سموم کشاورزی بخصوص حشرهکشها است . اسپیروتترامات حشرهکشی جدیدی است که توسط کشاورزان بطور گسترده استفاده میشود و تا به حال درباره عوارض جانبی آنها بر روی سیستم تولیدمثلی به خوبی مطالعه نشده است. هدف تحقیق حاضر بررسی تاثیر اسپیروتترامات بر روی استرس اکسیداتیو و تغییرات هیستوشیمیایی بافت بیضه در موشهای سوری بود. در این مطالعه، تعداد 24 موش سوری نر بالغ، با محدوده وزن بدنی 32-24 گرم، از حیوانخانه دامپزشکی دانشگاه ارومیه تهیه و مورد مطالعه قرار گرفت. موشها به طور تصادفی به سه گروه کنترل ، تجربی1 و تجربی2 تقسیم شدند. هر گروه شامل 8 موش بود. موشهای گروه تجربی 1 و2 به ترتیب اسپیروتترامات را به مقدار 5/2 و 10 میلیگرم بر کیلوگرم وزن بدن و گروه کنترل به همان مقدار آب مقطر به مدت 45 روز از طریق دهانی بوسیله گاواژ دریافت کردند. بعد از این مدت موشها بیهوش و مقاطع میکروسیکوپی تهیه شد. میزان استرس اکسیداتیو، ذخایر هیدرات کربن ، ذخایر چربی سیتوپلاسمی و میزان التهاب در بافت بیضه بررسی شد. یافتههای کیفی هیستوشیمی با استفاده از نرم افزارImag-J به دادههای کمی تبدیل شد. نتایج تحقیق نشان داد که اسپیروتترامات موجب کاهش ذخایر کربوهیدرات، TAC و TTM ، افزایش ذخایر چربی ، آنزیم آلکالین فسفاتاز، NO وMDA گروههای تجربی در مقایسه با گروه کنترل شد. بنابراین حشرهکش اسپیروتترامات با آسیب سلولهای لوله اسپرمساز، همچنین با مهار فعالیت استیل کوآنزیمـ آ ، موجب افزایش استرس اکسیداتیو و تغییرات هیستوشیمی در بافت بیضه موش شده است.
واژههای کلیدی: هیستوشیمایی، استرس اکسیداتیو ، اسپیروتترامات، بیضه، موش سوری
* نویسنده مسئول، پست الکترونیکی: ebadimanas@gmail.com
مقدمه
امروزه یکی از تهدید کنندان اصلی زندگی انسانها روی کره زمین، آلودگی محیط زیست بوسیله مواد شیمیایی است که طی سالیان گذشته توسط انسان تولید و به دلیل استفاده بیرویه و سم پاشیهای طولانی مدت، آفات نسبت به آنها مقاوم شده و روز به روز ردههای جدید و مخربتر توسط کارخانجات سازنده تولید میشود. عوارض جانبی تعداد کمی از آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. از مهمترین مواد شیمیایی پرمصرف در محیط زیست ، حشرهکشها هستند (19). اسپیروتترامات یک حشرهکش مشتق اسید تترامیک اسپیروسیکلیک است که منحصراً توسط شرکت بایر آلمان با نام تجاری مونتو ساخته شده و تنها حشرهکش برگی است (5).
تحقیقات نشان داده اسپیروتترامات دارای یک حالت عمل جدید و منحصر به فرد است که به عنوان بازدارنده استیل کوآ کربوکسیلاز یا بازدارنده بیوسنتز لیپید حشرات عمل میکند. این حشرهکش یک مسموم کننده خوراکی است و عمدتاّ روی حشرات نابالغ فعال است (4). این ترکیب بعد از ورود به بافت گیاهی هیدرولیز شده و به صورت الکلی در آمده و تمام ویژگیهای لازم یک حشرهکش سیستمیک در آوندهای آبکش را دارا خواهد بود (20) به همین دلیل تاثیر این آفتکش روی آفات مکنده بصورت تاخیری گزارش شده است (3) . مالینگر و همکاران (2010) گزارش کرده ترکیبات مشتق شده از واحد ساختاری اسید تترامیک دارای فعالیتهای بیولوژیکی در طیف گستردهای هستند. آنتی بیوتیک تیراندامایسین A و فیتوتوکسین اسید تنوازونیک نمونههایی از این نوع ترکیبات موجود در طبیعت هستند (18). کفشگیری و همکاران (1395) با بررسی اثر حشرهکش موونتو بر سیستم تولید مثلی ماده موش کوچک سفید آزمایشگاه نشان داد که مونتو موجب تغییر سطح هورمونهای جنسی و ایجاد تغییر در ساختار فولیکولهای تخمدانی و القاء آسیب به سیستم تولیدمثلی ماده میشود (15) .
از طرفی تحقیقات پیشین نشان داده کربوهیدراتهای سیتوپلاسمی بخصوص گلوکز منبع اصلی برای تأمین انرژی مورد نیاز برای اکثر فعّالیتهای زیستی هستند. هر گونه تغییرات در متابولیسم آنها میتواند بر تقسیم سلولی و فعالیت بیولوژیکی آنها تأثیر گذاشته و به نوبه خود میتواند منجر به اختلال در اسپرماتوژنز شود (10). تاکنون مطالعه زیادی درباره عوارض جانبی این سم انجام گرفته ولی تحقیقی درباره تاثیر اسپیروتترامات بر میزان استرس اکسیداتیو و ذخایر مولکولهای تامین کننده انرژی سلول، صورت نگرفته است. بنابراین هدف این تحقیق بررسی تاثیر حشرهکش اسپیروتترامات بر میزان استرس اکسیداتیو بافت بیضه، میزان ذخایر کربوهیدراتهای سیتوپلاسمی ، اسیدهای چرب غیراشباع به عنوان منبع انرژی جایگزین برای کربوهیدراتها و آلکالین فسفاتهای بافتی به عنوان بیومارکر برای التهاب در لولههای اسپرمساز بود.
مواد و روشها
در این کار پـژوهشی 24 موش سـوری نر بالغ استفاده شد.
وزن بدن هر موش حدود 32-24 گرم بود که از نظر ظاهر سالم بودند. قبل از شروع آزمایش و به منظور سازش با محیط، موشها یک هفته در آزمایشگاه با شرایط استاندارد نگهداری شدند. موشها از نظر دسترسی به آب و غذا محدودیتی نداشتند. دمای اتاق در محدوده 20-23 درجه سانتیگراد با 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی بود که تمام شرایط تا پایان آزمایش به شدت کنترل میشد. موشها به طور تصادفی به سه گروه 8 تایی شامل گروه کنترل، تجربی 1 و تجربی 2 تقسیم شدند. سمّ اسپیروتترامات در آب مقطر حل شد. موشهای گروه تجربی 1 به مقدار 5/2 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن و گروه تجربی 2 به مقدار 10 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن به مدت 45 روز از طریق دهان بوسیله گاواژ دریافت کردند. موشهای گروه کنترل به همان مقدار آب مقطر در همان مدت دریافت کردند. تمامی مراحل این پژوهش تحت نظارت کمیته حمایت از حیوانات آزمایشگاهی دانشکده دامپزشکی ارومیه و با کسب مجوز از کمیته اخلاقی دانشگاه ارومیه به شماره 240/509/201/50 انجام گرفت.
در پایان دوره ، موشها با دی اتیل اتر بیهوش و برای بررسی میزان ذخایر هیدراتهای کربن و چربی بافت بیضه، تشریح و بیضه به همراه ضمائمها از هر موش خارج و جهت تثبیت در محلول فرمالین قرار گرفت سپس بطور کامل به داخل پارافین انتقال داده شدند. سپس از بافت بیضه ، برشهای 6 میکرومتری زده شد.
سنجش هیستوشیمیایی: برای بررسی بافتها از میکروسکوپ نوری با درشتمایی 400× و 1000 × استفاده شد. به منظور بررسی میزان چربیهای غیراشباع از رنگ آمیزی سودان بلاک ـ B و برای بررسی ذخایر گلیکوژن و مواد حاوی کربوهیدرات در بافتها از واکنش پاس (Periodic Acid Schiff :PAS) همچنین از فعالیت آلکالین فسفاتاز جهت ارزیابی میزان التهاب در بافت بیضه استفاده شد. برای به دست آوردن دادههای آماری قابل مقایسه از بررسیهای هیستوشیمیایی براساس مطالعات پیشین (14)، ابتدا از نمونههای گروههای مختلف در زیر میکروسکوپ عکس تهیه، سپس عکسها در نرم افزار Imag –J باز شده و شدت رنگ آمیزی عکس با استفاده از نرم افزار به داده کمی تبدیل و بصورت میانگین مقایسه شدند.
اندازهگیری ظرفیت کل آنتی اکسیدان: برای اندازهگیری میزان تاثیر اسپیروتترامات بر روی استرس اکسیداتیو ، ظرفیت کل آنتی اکسیدان(Total Antioxidant Capacity (TAC در همه گروهها اندازهگیری شد. با سنجش کاهش قدرت احیاء کنندگی فریک (Ferric Antioxidant Power (FRAP ، میزان آنتی اکسیدانی کل بافت بیضه تعیین میشود (5). در این روش ابتدا با استات بافر، PH کاهش ، سپس اثر احیاء شوندگی کمپلکس FeIII-TPTZ به فرم فروس مورد ارزیابی قرار گرفت. به این صورت که کمپلکس در مجاورت استات بافر رنگ آبی ایجاد میکند. به 3 میلی لیتر معرف FRAP ، 100 میکرولیتر از محلول هموژن بافت اضافه و به مدت 7-10 دقیقه انکوبه گردید. جذب کمپلکس آبی رنگ در 593 نانو متر اندازه گیری شد(17).
اندازهگیری تیول تام: برای اندازهگیری میزان مولکولهای تیول( Total Thiol Molecules (TTM ، از روش دیلارد استفاده شد. در این روش به 6/0 میلی لیتر بافر EDTA مقدار 2/0 میلی لیتر سرم اضافه شد ، سپس DTNB به مقدار 40 میکرولیتر اضافه گردید. سپس با اضافه کردن متانل ظرفیت نهایی به 4 میلی لیتر رسانده و انکوبه شد. نمونهها به مدت 10 دقیقه با دور3000 در دقیقه سانتریفوژ و میزان جذب مایع رویی در nm 412 اندازهگیری شد(13).
اندازهگیری مالون دی آلدئید: مبنای اندازه گیری Malondialdehyde (MDA) واکنش تیوباربیتوریک اسید است که بوسیلهNiehaus و همکاران انجام شده است. در این روش 3/0 -4/0 بافت بیضه در داخل کلریدپتاسیم سرد شده، هموژنیزه، بعد به مدت 10 دقیقه با دور3000g سانتریفوژ شد. سپس 3 میلی لیتر فسفوریک اسید یک درصد با 5/0 میلی لیتر از ماده رویی مخلوط و به ترکیب حاصل 2 میلی لیتر از 7/6 گرم لیتر تیوباربیتوریک اضافه شد. نمونهها در دمای 100 درجه سانتیگراد به مدت 45 دقیقه نگهداری شدند. بعد از سرد شدن 3 میلی لیتر n ـ بوتانول اضافه و با دور3000 gبه مدت 10 دقیقه سانتریفوژ شد. مقدار جذب ماده رویی در 532 نانومتر بوسیله اسپکتروفتومتر اندازهگیری و مقدار ماده مالون دی آلدئید تعیین شد. مقدار مالون دی آلدئید در واحد نانو مول در میلیگرم در پروتئین نمونه است(22).
اندازهگیری نیتریک اکسید: مقدار نیتریک اکسید (Nitric Oxide(NO بیضه براساس واکنش گریس اندازه گیری شد. در این روش نیتریک اکسید به نیتریت تبدیل و در محیط اسیدی نیتریت به HNO2 تغییرمییابد. ترکیب حاصل در واکنش با سولفانامید، دیازینوم ایجاد میکند. که با LN-(1-naphtyl) ethlenediamine.2HC واکنش داده و نمک دیازونیوم تولید میشود. ترکیب حاصل با جذب طول موج 540 نانومتر قابل شناسایی است. مقدار نیتریک اکسید با نانومول بر میلی گرم پروتئین در نمونه اندازهگیری می شود (11).
آنالیز آماری
دادههای به دست آمده با استفاده از نرم افزارSPSS نسخه 16 مورد تجزیه تحلیل آماری قرار گرفتند. دادهها به صورت Mean ±SE ارائه شدند. جهت مقایسه میانگینها در گروههای تحت مطالعه از آزمون ANOVA استفاده شد و در مواردی که 05/0 > p بود معنیدار تلقی گردید.
نتایج
اثر اسپیروتترامات بر میزان تراکم کربوهیدراتهای سیتوپلاسمی: بررسی نمونهها بوسیله میکروسکوپ نوری، نشان داد که در گروه کنترل، واکنش PAS مثبت شدید در سلولهای لیدیگ و همچنین در سلولهای سری اسپرماتوژنیک مشاهده شد (شکل1.a ). در گروه تجربی 1، در سلولهای لیدیگ و سلولهای سری اسپرماتوژنز واکنش PAS مثبت نسبتاً ضعیف مشاهده شد (شکل1.b). در گروه تجربی 2 ، واکنش PAS در سلولهای لیدیگ و اسپرماتوژنز شدیداً ضعیف بود ( جدول 1، شکل 1. c).
شکل 1- تصویر بافت بیضه موش نر با درشت نمایی 400× قابل مشاهده است. :( a) گروه کنترل که در آن تمام ردههای سلولی نسبت به رنگ آمیزی پاس واکنش مثبت شدید نشان داده اند. (b) : گروه تجربی1، که در آن ردههای سلولی نسبت به رنگ آمیزی پاس واکنش متوسط نشان داده است. (c): گروه تجربی 2 که در آن ردههای سلولی نسبت به پاس واکنش خیلی ضعیفی نشان داده است. (d): مقایسه میانگین شدت رنگ آمیزی پاس در گروههای مختلف است. وجود علامت ستاره (*) در بالای هر ستون نشان دهنده تفاوت معنیدار (05/0 > p ) نسبت به گروه کنترل است.
اثر اسپیروتترامات میزان بر تراکم چربیهای غیر اشباع: مطالعه هیستوشیمیایی مربوط به بررسی تراکم لیپیدهای سیتوپلاسمی با استفاده از روش سودان بلاک ـ B نشان داد در گروه کنترل واکنش سودان بلاک ـ B در جمعیت سلولهای لیدیگ ، سلولهای سرتولی و سلولهای اسپرماتید بصورت ضعیف مشاهده شد (شکل 2.a). در گروه تجربی 1، رنگ آمیزی سودان بلاک ـ B در جمعیت سلولهای لیدیگ بطور متوسط و سلولهای سرتولی و اسپرماتید بصورت ضعیف مثبت بودند (شکل 2. b). همچنین در گروه تجربی2، سودان بلاک ـ B در سلولهای لیدیگ شدیداّ مثبت و در سلولهای سرتولی و اسپرماتید بصورت ضعیف مثبت مشاهده شد. دانههای سودان بلاک در اکثر سلولهای سری اسپرماتوزوئید و سرتولی مشاهده گردید. در بعضی نمونهها به علت تغییرات شدید تحلیل در بافت لولههای اسپرم ساز آرایش سلولی به هم خورده ولی با این وجود در بعضی از سلولها واکنش سودان بلاک مثبت در لولههای اسپرمساز مشاهده شد ولی باز واکنش در سلولهای لیدیگ خیلی شدید بود (جدول 1 ، شکل 2. c).
جدول 1- مقایسه میانگین شدت رنگ آمیزی پاس ، سودان-بلاکB و آلکالین فسفاتاز محاسبه شده با نرم افزار Imag-J در گروههای مختلف موشهای سوری تحت تاثیر اسپیروتترامات (Mean ±SE).
|
ALP (Pixel) |
Sudan Black B(Pixel) |
PAS(Pixel) |
گروهها |
|
a77 ±32841 |
a13±26382 |
a56±46500 |
کنترل |
|
a87 ±37345 |
a51±28894 |
a62±40201 |
تجربی1 |
|
b116±45679 |
b14 ±33926 |
b46±35321 |
تجربی2 |
حروف غیریکسان بیانگر اختلاف معنیدار (05/0 > p) بین گروه کنترل وگروههای تجربی در هر ستون میباشند.
شکل 2- تصویر بافت بیضه موش نر با درشت نمایی 400× قابل مشاهده است. (a ) : گروه کنترل که در آن ردههای سلولهای زاینده نسبت به رنگ آمیزی سودان ـ بلاک B منفی هستند. (b) : گروه تجربی1، که در آن ردههای سلولهای زاینده نسبت به رنگ آمیزی سودان ـ بلاک B بطور ضعیف مثبت هستند. (c): گروه تجربی2 ، که در آن ردههای سلولهای زاینده نسبت به رنگ آمیزی سودان ـ بلاک B بصورت شدیداّ مثبت و با بهم ریختگی بافتی در اثر سم قابل مشاهده است. (d): مقایسه میانگین شدت رنگ آمیزی سودان بلاک B در گروههای مختلف است. وجود علامت ستاره (*) در بالای هر ستون نشان دهنده تفاوت معنی دار (05/0 > p ) نسبت به گروه کنترل است.
اثر اسپیروتترامات بر میزان آنزیم آلکالین فسفاتاز در سلولهای لولههای اسپرمساز: بررسی بافت بیضه موش با میکروسکوپ نوری نشان داد که در گروه کنترل، واکنش آلکالین فسفاتاز در ساختارهای بافت بینابینی و لولههای اسپرمساز شامل سلولهای سری اسپرماتوژنز مخصوصاً اسپرماتوسیت مشاهده نشد (شکل3.a ). در گروه تجربی 1، در بعضی مناطق بافت بیضه واکنش آلکالین فسفاتاز بصورت ضعیف مشاهده شد (شکل 3. b). به علاوه در گروه تجربی2 ، واکنش آلکالین فسفاتاز مثبت شدید بود (جدول 1 ، شکل 3. c).
شکل 3- تصویر بافت بیضه موش با درشت نمایی 400× قابل مشاهده است. (a) : گروه کنترل که در آن واکنش سلولهای زاینده نسبت به رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز منفی است. 1ـ اسپرماتوسیت نوعI ، 2ـ اسپرماتوگونی نوع B، 3ـ اسپرماتید (b): گروه تجربی 1 ، که در آن واکنش سلولهای زاینده نسبت به رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز نسبتاّ ضعیف و با سیتو پلاسم تیره است. 1ـ اسپرماتوگونی نوعB ، 2ـ اسپرماتوسیت نوعI ، 3 ـ اسپرماتید (c): گروه تجربی2، که در آن واکنش سلولهای زاینده نسبت به رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز مثبت و با سیتو پلاسم تیرهتر است. 1ـ اسپرماتید، 2ـ اسپرماتوسیت نوع I، 3ـ اسپرماتوگونی نوعB (d): مقایسه میانگین شدت رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز در گروههای مختلف است. وجود علامت ستاره (*) در بالای هر ستون نشان دهنده تفاوت معنی دار (05/0 > p ) نسبت به گروه کنترل است.
اثر اسپیروتترامات بر روی استرس اکسیداتیو در بافت بیضه: یافتهها درباره اثر اسپیروتترامات بر روی میزان استرس اکسیداتیو در بافت بیضه، مشخص کرد که مقدار TAC و TTM گروه تجربی1 در مقایسه با گروه کنترل کاهش یافته ولی معنیدار (05/0 < p) نیست. اما گروه تجربی2 نسبت به گروه کنترل بطور معنیداری (05/0 > p) کاهش یافته است. همچنین مقدار MDA وNO گروههای تجربی 1و2 نسبت به کنترل افزایش یافته که فقط در گروه تجربی2 معنیدار (05/0 > p) است (جدول 2).
جدول 2- مقایسه میانگین پارامترهای استرس اکسیداتیو در گروه های مختلف موشهای کوچک سوری تحت تاثیر اسپیروتترامات (Mean ±SE)
|
NO (nMol/mg) |
MDA (nMol/mg) |
TTM (nMol/ml) |
TAC( nMol/ml) |
گروهها |
|
a08/0 ±17/0 |
a11/0 ±42/0 |
a14/0±46/0 |
a024/0±02/1 |
کنترل |
|
a05/0 ±29/0 |
a13/0 ±51/0 |
a51/0±37/0 |
a11/0±89/0 |
تجربی1 |
|
b4/0 ±72/0 |
b04/0 ±95/0 |
b14/0 ±18/0 |
b21/0 ±52/0 |
تجربی2 |
حروف غیریکسان بیانگر اختلاف معنیدار (05/0 > p) بین گروه کنترل و گروههای تجربی در هر ستون میباشند.
بحث و نتیجهگیری
یکی از مهمترین آلودکنندههای محیط زیست حشرهکشها هستند که عوارض جانبی آنها بر روی انسان برکسی پوشیده نیست. اسپیروتترامات هم حشرهکش جدیدی است که برای کنترل آفات در کشاورزی بطور گسترده استفاده میشود. این حشرهکش با مهار فعالیت آنزیم استیل کوانزم ـ آ ، موجب اختلال در چرخه تولید انرژی و کاهش بیوسنتز چربیها در سلول میشود (21). در این مطالعه، هدف بررسی تاثیر سم اسپیروتترامات روی استرس اکسیداتیو ، میزان ذخایر کربوهیدرات، اسیدهای چرب آزاد و میزان آسیب بافت بیضه بود.
نتایج تحقیق نشان داد که سلولهای سه ردیف اول لوله یعنی سلولهای زاینده در موشهای گروه تجربی1 در برابر رنگ آمیزی پاس واکنش ضعیفی را نشان داد و این عارضه با گذشت زمان و بالارفتن دوز یعنی در گروه تجربی،2 شدیداً ضعیف بود. دلیل احتمالی آن کاهش ذخایر هیدراتهای کربن در سیتوپلاسم سلول در اثر سم اسپیروتترامات است. بنا به یافتههای قبلی گلوکز مهمترین منبع انرژی در سلولهایی است که تقسیم میتوزی بالایی دارند و از طرفی انتقال دهنده گلوکز مهمترین منبع حمل گلوکز به درون لولههای اسپرمساز به شمار میرود (9) لذا آسیب وارده به پروتئین انتقال دهنده گلوکز بوسیله اسپیروتترامات میتواند علت این امر باشد . اچچری و همکاران (2015) گزارش کرده که حشرهکش اسپیروتترامات در موشهای نر در دوزهای بالا باعث القاء تغییرات مورفولوژیک روی اسپرمها شده و اثرات زیان باری را روی باروری و فعالیت بیولوژیکی موش نر داشته است. همچنین حاج صمدی و همکاران (1395) نتیجه گرفته حشره کش اسپیرودیکلوفن (انویدور) موجب کاهش ذخایر کربوهیدراتی در حشره سن گندم میشود که هردوی این نتایج در راستای یافتههای تحقیق حاضر است (2،7).
برای شناسایی منبع انرژی جایگزین هیدرات کربن، از رنگ آمیزی سودان بلاک ـ B استفاده شد. نتایج نشان داد که گروه تجربی1 به رنگ آمیزی سودان بلاک B واکنش متوسط و گروه تجربی2 واکنش شدیدی را نشان داد که دلیل آن وجود مقادیر زیادی از اسیدهای چرب غیراشباع در درون سیتوپلاسم سلولهای زاینده لوله متعاقب استفاده از حشرهکش اسپیروتترامات است. بنابراین این گونه میتوان استنباط نمود که این سلولها بعد از تاثیراسپیروتترامات بجای استفاده از گلوکز، از ذخایر چربی خود برای تامین انرژی استفاده کرده درنتیجه میزان اسیدهای چرب آزاد در سیتوپلاسم سلول افزایش و به رنگ سودان بلاک واکنش شدیدی را نشان داده است اما گروه کنترل واکنش منفی نسبت به سودان بلاک ـ B داشته است که دلیل آن سالم بودن غشای سلول در گروه کنترل و انتقال درست گلوکز به درون سلول به عنوان منبع اصلی تامین انرژی وعدم نیاز به منابع دیگر مثل اسیدهای چرب غیراشباع داخل سلولی میباشند (16). اسوردراپ و همکاران (2013) گزارش کرده که اسپیروتترامات در موشهای رت موجب کاهش وزن ، اختلال در هورمونهای تیروئیدی، مغز و تیموس و سیستم تولیدمثلی می شود که این نتایج همسو با نتایج این تحقیق است (23).
آنزیم آلکالین فسفاتاز نقش مهمی در فرآیندهای سلولی دارد. آسیب غشــاء ســلول باعث آزاد شدن این آنزیم در داخل ســلول و نهایتاّ در سرم میگردد. بنابراین، اندازهگیری آنزیم آلکالین فسفاتاز به عنوان یک شاخص برای تغییرات بافت بیضه استفاده میگردد (12). نتایج تحقیق نشان داد در گروه تجربی1 ، سلولهای لیدیگ ، سلولهای سرتولی و سلولهای ژرمینال از هم گسیخته ، واکنش مثبتی را نسبت به رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز نشان دادند که این واکنشها در گروه تجربی2 بسیار شدیدتر بود. بطوری که سلولهای بیشتری نسبت به رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز واکنش نشان داده است. می توان استدلال کرد که در اثر سم اسپیروتترامات غشاء سلولهای لولههای اسپرمساز آسیب دیده و در اثر آن آنزیم آلکالین فسفاتاز به داخل سلول آزاد شده است این یافته هم جهت با نتایج فالکون اتچوری و همکاران (2013) است. فالکون اتچوری و همکاران گزارش کرد که سم اسپیروتترامات باعث بروز التهاب بافتی در کبد شده و در نهایت موجب مرگ تعدادی از موشهای رت شده است (8).
نتایج مطالعه نشان داد که حشرهکش اسپیروتترامات موجب کاهش مقدار TAC و TTM و بالعکس موجب افزایش NO و MDA گروههای تجربی درمقایسه با گروه کنترل شده است. میتوان این طور استنباط کرد که سم اسپیروتترامات با آسیب غشای سلولهای بافت بیضه باعث آزاد سازی مولکولهای رادیکال آزاد و در نتیجه موجب افزایش سطح گونههای اکسیژن فعال (Reactive oxygen species (ROS شده است. افزایشROS منجر به کاهش TAC و TTM و درنهایت کاهش آنزیمهای آنتی اکسیدانی از طریق القای ROS باعث افزایش سطح MDA و NO توسط سم اسپیروتترامات شده است. در راستای همین نتایج، وایتیناتان و همکاران (2008) گزارش کرد، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی مانند سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز، و گلوتاتیون ردوکتاز و گلوتاتیون پراکسیداز در بیضه ها به دنبال مسمومیت با حشرهکش متوکسی کلر در موشهای صحرایی نر کاهش مییابد. همچنین جادی و همکاران (1394) گزارش کرده حشره کش دیازینون ، برخی پارامترهای بیوشیمیایی سرم خون بچه ماهی را کاهش میدهد که همسو با یافتههای این تحقیق است(1).
بنابراین میتوان نتیجه گرفت حشرهکش اسپیروتترامات با آسیب سلولهای لوله اسپرمساز، موجب آزاد سازی رادیکال های آزاد و افزایش استرس اکسیداتیو می شود. همچنین با اختلال در انتفال گلوکز به داخل سلول ، سلولها منبع انرژی خود را از هیدراتهای کربن به لیپیدها تغییر میدهند.
سپاسگزاری
در پایان پژوهشگر برخود لازم میداند از زحمات و همکاریهای جناب آقای کریمی کارشناس محترم آزمایشگاه بافت و جنین شناسی دانشکده دامپزشکی دانشگاه ارومیه نهایت تشکر و قدردانی داشته باشند.
مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)