ВЛИЯНИЕ ОСТРОГО ТОТАЛЬНОГО ГАММА-ОБЛУЧЕНИЯ НА СПЕРМООБРАЗОВАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС

Николайчук Р. П., Клепко А. В.

КЛИНИЧЕСКАЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА

Научная статья.

Мужские гонады являются одними из наиболее чувствительных органов к воздействию различных ксенобиотиков на них, а в частности, к ионизирующему излучению. После двух, самых крупных в мире, ядерных катастроф в Чернобыле (1986) и Фукусиме (2011) за последние несколько лет многие исследователи начали изучать влияние низкодозового облучения на параметры спермограммы. К сожалению, до сих пор, данные в литературе противоречат и требуют глубокого изучения этой проблемы. Цель этого исследования – изучить и проанализировать влияние радиации (в зависимости от дозы) на параметры спермопродукции крыс после тотального однократного облучения. Эксперименты были проведены на половозрелых белых лабораторных крысах мужского пола. Тотальное однократное облучение животных было проведено на установке «РОКУС» (источник гамма-квантов – 60Со мощность поглощенной дозы 106,6 сГр/мин) в дозах 0,6; 1,0; 2,0; 3,0 и 5,0 Гр. Животных декапитировали через 5, 15, 30 и 65 суток после проведенного облучения. После чего изучали параметры спермопродукции облученных животных. Установлено, что чувствительность яичек и эпидидимиса к облучению является дозозависимым. Наблюдали, что после облучения дозами 0,6-1,0 Гр у животных, которые были забиты на 30-й день эксперимента, происходило повышение исследуемых показателей. Данное явление можно объяснить, как эффект гормезиса. Тотальное разовое облучение всего тела крыс дозами 2,0-5,0 Гр вызвало значительное снижение как количественных, так и качественных показателей спермопродукции.

тотальное облучение, эпидидимис, тестикулы, сперматогенез, сперматозоиды.

1. Agarwal A, Mulgund A, Hamada A, Chyatte MR. A unique view on male infertility around the globe. Reproductive Biology and Endocrinology: RB&E. 2015;13:37. DOI: 10.1186/s12958-015-0032-1
2. Meeker JD, Ehrlich S, Toth TL, Wright DL, Calafat AM, Trisini AT, et al. Semen quality and sperm DNA damage in relation to urinary bisphenol A among men from an infertility clinic. Reprod Toxicol. 2010 Dec;30(4):532-9. DOI: 10.1016/j.reprotox.2010.07.005. Epub 2010 Jul 23.
3. Indyk VM, Serkiy YaI, Lepsʹka AI, Droyd IP. Reproduktyvna zdatnistʹ eksperymentalʹnykh tvaryn za umov postiynoho vplyvu radiatsiyi nyzʹkoho rivnya. Chornobylʹ. Zona vidchuzhennya. Zb. nauk. pratsʹ. 2001. s. 500-7. [in Ukrainian].
4. Okano T, Ishiniwa H, Onuma M, Shindo J, Yokohata Y, Tamaoki M. Effects of environmental radiation on testes and spermatogenesis in wild large Japanese field mice (Apodemus speciosus) from Fukushima. Sci Rep. 2016;6:23601. Published 2016 Mar 23. DOI: 10.1038/ srep23601
5. Okada S, Ono T. Comparison of radio sensitivities of DNA molecules in situ in spermatogоnium, spermatid and spermatozoon-rich populations of mouse testis in situ. Mutatation Research Letter. 1977;46(2):145-54.
6. Cai L, Jiang J, Wang B, Yao H, Wang X. Induction of an adaptive response to dominant lethality and to chromosome damage of mouse germ cells by low dose radiation. Mutation Research Letters. 1993;303(4):157-61.
7. Amann RP, Johnson L, Thompson DL, Pickett BW. Daily spermatozoal production, epididymal spermatozoal reserves and transit time of spermatozoa through the epididymis of the rhesus monkey. Biology of Reproduction. 1976;15(5):586-92. Available from: https://doi. org/10.1095/biolreprod15.5.586
8. Blazak WF, Treinen KA, Juniewicz PE. Application of testicular sperm head counts in the assessment of male reproductive. Methods in Toxicology. 1993;3:86-94.
9. Lebovitz RM, Johnson L. Acute, whole-body microwave exposure and testicular function of rats. Bioelectomagnetics. 1987;8:37-43.
10. Makinta MJ, Brinders JM, Smith KA. Radiation exposure exerts its adverse effects on sperm maturation through estrogen-induced hypothalamohypophyseal axis inhibition in rats. African Zoology. 2005;40(2):243-51.
11.  Kesari KK, Agarwal A, Henkel R. Radiations and male fertility. Reprod Biol Endocrinol. 2018;16(1):118. DOI: 10.1186/s12958-018-0431-1
12. Howell SJ, Shalet SM. Spermatogenesis After Cancer Treatment: Damage and Recovery. JNCI Monographs. 2005;34:12-7.
13. Kuzin AM. Stimuliruyushcheye deystviye ioniziruyushchego izlucheniya na biologicheskiye protsessy. Moscwa: Atomizdat; 1977. 197 s. [in Russian].
14. Pinon-Lataillade G, Viguier-Martines MC, Touzalin AM, Maos J, Jegou B. Effect of an acute exposure of rat testes to gamma rays on germ cells and on Sertoli and Leydig cell functions. Reprod. Nutr. Dev. 1991;31(6):617-27.
15. Clifton DK, Bremner WJ. The effect of testicular X-irradiation on spermatogenesis in man. A comparison with the mouse. In J Androl. 1983;4(6):387-92.
16. Abuelhija M, Weng CC, Shetty G, Meistrich ML. Rat models of post-irradiation recovery of spermatogenesis: interstrain differences. Andrology. 2013;1(2):206-15. DOI: 10.1111/j.2047-2927.2012.00034.x
17. Kumar D, Salian SR, Kalthur G, Uppangala S, Kumari S, Challapalli S, et al. Association between sperm DNA integrity and seminal plasma antioxidant levels in health workers occupationally exposed to ionizing radiation. Environ Research. 2014;132:297-304. DOI: 10.1016/j. envres.2014.04.023

«Вестник проблем биологии и медицины» Выпуск 2 (156), 2020 год, 133-137 страницы, код УДК 54-78:[591.463.1:599.323.4]

10.29254/2077-4214-2020-2-156-133-137