Модель гипогонадизма способом ишемизации яичек и ее морфологическое обоснование

Данное исследование посвящено морфологическому обоснованию модели мужского гипогонадизма и установлению эффективности его заместительной терапии при помощи морфологических методов. Материал и методы. Были исследованы 5 групп взрослых самцов крыс Вистар по 4 особи в каждой. Четыре группы крыс были экспериментальными. У них под наркозом перевязывали временной лигатурой левый и правый семенной канатики с сосудистым пучком, индуцируя гипогонадизм. У животных двух первых экспериментальных групп крыс лигатуру накладывали на 30 и 60 мин соответственно. Животным двух других экспериментальных групп проводили заместительную терапию путем введения кисспептина К6. Животным третьей экспериментальной группы кисспептин начинали вводить через нескольких минут после восстановления кровотока в яичке (ex tempore), а крысам четвертой группы – через 3 суток. Продолжительность заместительной терапии – 7 суток. В гистологических срезах правого и левого яичка (n=8) подсчитывали число жизнеспособных и гибнущих интерстициальных эндокринных клеток (под контролем проводимой иммуногистохимической реакции с каспазой 3), вычисляли долю этих видов клеток от их общего количества, устанавливали площадь жизнеспособных эндокриноцитов. В крови животных всех групп определяли уровень тестостерона. Достоверность различий медианы, верхнего и нижнего квартилей сравниваемых параметров определяли, используя непараметрический критерий Манна–Уитни. Результаты. Установлено, что моделирование мужского гипогонадизма методом наложения двухсторонней лигатуры на сосуды семенного канатика в течение 60 минут и переживания животными последующие 10 суток индуцирует выраженные реактивные изменения и гибель части интерстициальных клеток, торможение и остановку сперматогенеза. Кисспептин КS6, вводимый eх tempore и регулярно после острой ишемии, обладает протекторным эффектом в отношении интерстициальных эндокриноцитов и сперматогенных клеток яичка, в том числе анти-апоптотическим, восстанавливающим сперматогенез, реализуемым вероятно, через активацию центральных звеньев гипоталамо-гипофизарно-яичковой оси.

1. Дробленков А.В., Прошина Л.Г., Юхлина Ю.Н., Байрамов А.А., Шабанов П.Д., Никитина И.Л. Тестостерон-зависимые изменения аркуатного ядра гипоталамуса и их обратимость при моделировании и мужского гипогонадизма. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2017;61(4):21–30. doi: 10.25557/IGPP.2017.4.8519

2. Дыгай А.М., Скурихин Е.Г., Ермакова Н.Н. и др. Способ моделирования гипогонадизма, вызванного метаболическими нарушениями. Патент на изобретение № 2611936 C1 РФ. Заявл. 02.16.2016; Опубл. 03.01.2017.

3. Маградзе Р.Н., Лисовский Д.А., Лисовский А.Д. и др. Реактивные изменения эндокринных клеток яичника при экспериментальном ишемическом повреждении. Вестник НовГУ. 2022;127(2):38–42. doi: 10.34680/2076-8052.2022.2(127).38-42

4. Маградзе Р.Н., Лисовский Д.А., Лисовский А.Д. и др. Моделирование женского гипогонадизма путем ишемизации яичника и ее морфофункциональное обоснование. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2022;20(3):289–95. doi: 10.17816/RCF203289-295

5. Лебедев А.А., Блаженко А.А., Гольц В.А., Девяшин А.С., Лебедев В.А., Казаков С.В., и др. Действие аналогов кисспептина на поведение Danio rerio. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2022;20(2):201–10. doi: 10.17816/RCF202201-210

6. Никтина И.Л., Байрамов А.А., Ходулева Ю.Н., Шабанов П.Д. Кисспептины в физиологии и патологии полового развития – новые диагностические и терапевтические возможности. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2014;12(4):3–12. doi: 10.17816/RCF1243-12

7. Байрамов А.А., Никитина И.Л., Юхлина Ю.Н., Гринева Е.Н., и др. Способ моделирования мужского гипогонадотропного гипогонадизма. Патент России № 2020113871, 11.06.2021 Бюл. № 17. Russian patent № 2749477 C1, 03.04.2020.

8. Саяпина И.Ю., Целуйко С.С., Лашин С.А., Остронков В.С. Функциональная морфология органов мужской репродуктивной системы при адаптации к низким температурам на фоне коррекции дигидрокверцетином. Благовещенск: ООО Типография; 2018.

9. Хабриев К.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М.: ОАО Издательство Медицина; 2005.

10. Kauffman AS, Gottsch ML, Roa J, Byquist AC, Crown A, Clifton DK, et al. Sexual Differentiation of Kiss1 Gene Expression in the Brain of the Rat. Endocrinology. 2007 Apr 1;148(4):1774–83. doi: 10.1210/en.2006-1540

11. Kauffman AS, Clifton DK, Steiner RA. Emerging ideas about kisspeptin– GPR54 signaling in the neuroendocrine regulation of reproduction. Trends in Neurosciences. 2007 Oct;30(10):504–11. doi: 10.1016/j.tins.2007.08.001

12. Laws SC, Beggs MJ, Webster JC, Miller WL. Inhibin Increases and Progesterone Decreases Receptors for Gonadotropin-Releasing Hormone in Ovine Pituitary Culture. Endocrinology. 1990 Jul;127(1):373–80. doi: 10.1210/endo-127-1-373

13. Lotti F, Maggi M. Ultrasound of the male genital tract in relation to male reproductive health. Human Reproduction Update. 2014 Jul 19;21(1):56–83. doi: 10.1093/humupd/dmu042

14. Ohtaki T, Shintani Y, Honda S, Matsumoto H, Hori A, Kanehashi K, et al. Metastasis suppressor gene KiSS-1 encodes peptide ligand of a G-proteincoupled receptor. Nature. 2001 May 31;411(6837):613–7. doi: 10.1038/35079135

15. Pandruvada S, Royfman R, Shah TA, Sindhwani P, Dupree JM, Schon S, et al. Lack of trusted diagnostic tools for undetermined male infertility. Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 2021 Feb 1;38(2):265–76. doi: 10.1007/s10815-020-02037-5

16. Quiñones-Jenab V, Jenab S, Ogawa S, Funabashi T, Weesner GD, Pfaff DW. Estrogen regulation of gonadotropin-releasing hormone receptor messenger RNA in female rat pituitary tissue. Molecular Brain Research. 1996 Jun;38(2):243– 50. doi: 10.1016/0169-328x(95)00322-j

17. Roux N de, Genin E, Carel JC, Matsuda F, Chaussain JL, Milgrom E. Hypogonadotropic hypogonadism due to loss of function of the KiSS1-derived peptide receptor GPR54. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2003 Sep 16;100(19):10972–6. doi: 10.1073/pnas.1834399100

18. Seminara SB, Messager S, Chatzidaki EE, Thresher RR, Acierno JS, Shagoury JK, et al. The GPR54 gene as a regulator of puberty. The New England Journal of Medicine. 2003 Oct 23;349(17):1614–27. doi: 10.1056/NEJMoa035322

19. Teerds KJ, Huhtaniemi IT. Morphological and functional maturation of Leydig cells: from rodent models to primates. Human Reproduction Update. 2015 Feb 27;21(3):310–28. doi: 10.1093/humupd/dmv008

20. Yang Y, Zhou C, Zhang T, Li Q, Mei J, Liang J, et al. Conversion of Fibroblast into Functional Leydig-like Cell Using Defined Small Molecules. Stem Cell Reports. 2020 Aug;15(2):408–23. doi: 10.1016/j.stemcr.2020.07.002