МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЯИЧНИКОВ ПОСЛЕ ОДНОКРАТНОГО И ФРАКЦИОННОГО ЛОКАЛЬНОГО ОБЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОНАМИ
- Авторы: Демяшкин Г.1,2, Муртазалиева З.1, Вадюхин М.1, Бимурзаева М.1, Лотыров М.1
-
Учреждения:
- Сеченовский университет
- НМИЦ Радиологии
- Раздел: Оригинальные исследования
- URL: https://journals.eco-vector.com/MAJ/article/view/567961
- DOI: https://doi.org/10.17816/MAJ567961
- ID: 567961
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. При облучении злокачественных новообразований органов малого таза в область облучения могут попадать здоровые ткани яичников. Так, среди всех физико-химических факторов, ионизирующее излучение является наиболее распространенной причиной недостаточности яичников, что оказывает негативное влияние на фертильность. Проведение исследований в данной области особенно актуально в связи с активным внедрением электронотерапии в протоколы лечения злокачественных новообразований малого таза с необходимостью поиска способов профилактики и лечения постлучевых поражений яичников. Кроме того, одной из основных задач современной радиобиологии является создание экспериментальных моделей на животных с целью раскрытия механизмов радиационного воздействия с последующей экстраполяцией полученных результатов на человека с целью нивелирования побочных эффектов лучевой терапии и подбора оптимальных доз.
Цель исследования – морфофункциональная оценка яичников после локального облучения электронами в однократном и фракционном режимах.
Материалы и методы. Крысы линии Вистар (n=30) были поделены на три группы: I – контрольная (n=10); II (n=10) – подвергшиеся однократному локальному облучению электронами в дозе 2 Гр; III (n=10) – подвергшиеся фракционному локальному облучению электронами в суммарной дозе 20 Гр (в ежедневных фракциях по 5 Гр).
Результаты. После однократного локального облучения электронами в дозе 2 Гр в яичнике отмечали множественные кровоизлияния и уменьшение числа растущих фолликулов с прерывистым тека-слоем, которые неравномерно распределялись по ее объему. Выявлена статистически значимая разница в количестве фолликулов: снижение количества примордиальных, первичных, вторичных и третичных фолликулов и увеличение атретических фолликулов. Наиболее выраженная разница в количестве фолликулов между исследуемыми группами выявлена в группе фракционного облучения электронами в дозе 20 Гр: наименьшее число примордиальных и наибольшее количество атретических фолликулов с признаками постлучевого фиброза.
Заключение. Наиболее глубокие повреждения яичника развиваются после воздействия фракционного облучения электронами в суммарной дозе 20 Гр по сравнению с однократным воздействием ионизирующего излучения в дозе 2 Гр: сниженное количество фолликулов, уменьшение площади и толщины коркового вещества, а также толщины белочной оболочки яичника, в сочетании с разрастанием соединительной ткани.
Полный текст
Об авторах
Григорий Демяшкин
Сеченовский университет; НМИЦ Радиологии
Автор, ответственный за переписку.
Email: dr.grigdem@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8447-2600
канд. мед. наук, заведующий лабораторией гистологии и иммуногистохимии ИТМиБ, Сеченовский университет; заведующий отделом патоморфологии НМИЦ Радиологии
Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2; 125284, г. Москва, 2-й Боткинский пр., д.3Заира Муртазалиева
Сеченовский университет
Email: ZARIA.ALIEVA.90@BK.RU
ORCID iD: 0009-0000-2361-7618
аспирант
Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Матвей Вадюхин
Сеченовский университет
Email: vma20@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6235-1020
студент 6 курса Института клинической медицины
Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Макка Бимурзаева
Сеченовский университет
Email: bimakka@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3065-0755
Студент 6 курса Института клинической медицины
Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Магомед Лотыров
Сеченовский университет
Email: lotyrov_m_i@student.sechenov.ru
студент 6 курса Института клинической медицины
Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2Список литературы
- Gerbi BJ, Antolak JA, Deibel FC, Followill DS, Herman MG, Higgins PD, Huq MS, Mihailidis DN, Yorke ED, Hogstrom KR, et al. Recommendations for clinical electron beam dosimetry: Supplement to the recommendations of Task Group 25. Med. Phys. 2009;36:3239. https://doi.org/10.1118/1.3125820
- Reiser E, Bazzano MV, Solano ME, Haybaeck J, Schatz C, Mangesius J, Ganswindt U, Toth B. Unlaid Eggs: Ovarian Damage after Low-Dose Radiation. Cells. 2022;11(7):1219. https://doi.org/10.3390/cells11071219
- Immediata V, Ronchetti C, Spadaro D, Cirillo F, Levi-Setti PE. Oxidative Stress and Human Ovarian Response-From Somatic Ovarian Cells to Oocytes Damage: A Clinical Comprehensive Narrative Review. Antioxidants (Basel). 2022;11(7):1335. https://doi.org/10.3390/antiox11071335
- Radford IR. DNA lesion complexity and induction of apoptosis by ionizing radiation. Int J Radiat Biol. 2002;78(6):457-66. https://doi.org/10.1080/09553000110120337
- Lee CJ, Yoon Y. Gamma-radiation-induced follicular degeneration in the prepubertal mouse ovary. Mutat Res. 2005;578(2):247–255. https://doi.org/10.1016/j.mrfmmm.2005.05.019
- Reisz JA, Bansal N, Qian J, Zhao W, Furdui CM. Effects of ionizing radiation on biological molecules--mechanisms of damage and emerging methods of detection. Antioxid Redox Signal. 2014;21(2):260-92. https://doi.org/10.1089/ars.2013.5489
- Boots C, Jungheim E. Inflammation and human ovarian follicular dynamics. Semin Reprod Med. 2015;33(4):270–275. https://doi.org/10.1055/s-0035-1554928
- Grover AR, Kimler BF, Duncan FE. Use of a Small Animal Radiation Research Platform (SARRP) facilitates analysis of systemic versus targeted radiation effects in the mouse ovary. J Ovarian Res. 2018;11(1):72. https://doi.org/10.1186/s13048-018-0442-8
- England K, Cotter TG. Direct oxidative modifications of signalling proteins in mammalian cells and their effects on apoptosis. Redox Rep. 2005;10(5):237–245. https://doi.org/10.1179/135100005X70224
- Meirow D, Nugent D. The effects of radiotherapy and chemotherapy on female reproduction. Hum Reprod Update. 2001;7(6):535-43. https://doi.org/10.1093/humupd/7.6.535
- Oktem O, Kim SS, Selek U, Schatmann G, Urman B. Ovarian and Uterine Functions in Female Survivors of Childhood Cancers. Oncologist. 2018;23(2):214-224. https://doi.org/10.1634/theoncologist.2017-0201
- Gao W, Liang JX, Ma C, Dong JY, Yan Q. The Protective Effect of N-Acetylcysteine on Ionizing Radiation Induced Ovarian Failure and Loss of Ovarian Reserve in Female Mouse. Biomed Res Int. 2017;2017:4176170. https://doi.org/10.1155/2017/4176170
- Alesi LR, Nguyen QN, Stringer JM, Winship AL, Hutt KJ. The future of fertility preservation for women treated with chemotherapy. Reprod Fertil. 2023;4(2):e220123. https://doi.org/10.1530/RAF-22-0123
- Zhang S, Liu Q, Chang M, Pan Y, Yahaya BH, Liu Y, Lin J. Chemotherapy impairs ovarian function through excessive ROS-induced ferroptosis. Cell Death Dis. 2023;14(5):340. https://doi.org/10.1038/s41419-023-05859-0
- Meirow D, Biederman H, Anderson RA, Wallace WH. Toxicity of chemotherapy and radiation on female reproduction. Clin Obstet Gynecol. 2010;53:727–739. https://doi.org/10.1097/GRF.0b013e3181f96b54
- Taskin MI, Yay A, Adali E, Balcioglu E, Inceboz U. Protective effects of sildenafil citrate administration on cisplatin-induced ovarian damage in rats. Gynecol Endocrinol. 2015;31(4):272-7. https://doi.org/10.3109/09513590.2014.984679
- Land KL, Miller FG, Fugate AC, Hannon PR. The effects of endocrine-disrupting chemicals on ovarian- and ovulation-related fertility outcomes. Mol Reprod Dev. 2022;89(12):608-631. https://doi.org/10.1002/mrd.23652
- Kim S, Kim SW, Han SJ, Lee S, Park HT, Song JY, Kim T. Molecular Mechanism and Prevention Strategy of Chemotherapy- and Radiotherapy-Induced Ovarian Damage. Int J Mol Sci. 2021;22(14):7484. https://doi.org/10.3390/ijms22147484
- Devine PJ, Perreault SD, Luderer U. Roles of reactive oxygen species and antioxidants in ovarian toxicity. Biol Reprod. 2012;86(2):27. https://doi.org/10.1095/biolreprod.111.095224
- Wang W, Craig ZR, Basavarajappa MS, Gupta RK, Flaws JA. Di (2-ethylhexyl phthalate inhibits growth of mouse ovarian antral follicles through an oxidative stress pathway. Toxicology and Applied Pharmacology. 2012;258(2):288–295. https://doi.org/10.1016/j.taap.2011.11.008
- Yan F, Zhao Q, Li Y, Zheng Z, Kong X, Shu C, Liu Y, Shi Y. The role of oxidative stress in ovarian aging: a review. J Ovarian Res. 2022;15(1):100. https://doi.org/10.1186/s13048-022-01032-x
- Rudnicka E, Kunicki M, Calik-Ksepka A, Suchta K, Duszewska A, Smolarczyk K, Smolarczyk R. Anti-Müllerian Hormone in Pathogenesis, Diagnostic and Treatment of PCOS. Int J Mol Sci. 2021;22(22):12507. https://doi.org/10.3390/ijms222212507
- Chatziandreou E, Eustathiou A, Augoulea A, Armeni E, Mili N, Boutas I, Tsoltos N, Kapetanaki A, Kalantaridou S. Antimüllerian Hormone as a Tool to Predict the Age at Menopause. Geriatrics (Basel). 2023;8(3):57. https://doi.org/10.3390/geriatrics8030057
- Onder GO, Balcioglu E, Baran M, Ceyhan A, Cengiz O, Suna PA, Yıldız OG, Yay A. The different doses of radiation therapy-induced damage to the ovarian environment in rats. Int J Radiat Biol. 2021;97(3):367-375. https://doi.org/10.1080/09553002.2021.1864497