Морфологическая оценка яичников после однократного и фракционного локального облучения электронами

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. При облучении злокачественных новообразований органов малого таза в область облучения могут попадать здоровые ткани яичников. Из всех физико-химических факторов ионизирующее излучение — наиболее распространенная причина недостаточности яичников, которая 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, одна из основных задач современной радиобиологии — 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 — 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 группа — контрольная (n = 10); II группа (n = 10) — подвергшиеся однократному локальному облучению электронами в дозе 2 Гр; III группа (n = 10) — подвергшиеся фракционному локальному облучению электронами в суммарной дозе 20 Гр.

Результаты. После однократного локального облучения электронами в дозе 2 Гр в яичнике отмечали множественные кровоизлияния и уменьшение количества растущих фолликулов с прерывистым тека-слоем, которые неравномерно распределялись по его 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 количество примордиальных и наибольшее — 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.

Об авторах

Григорий Александрович Демяшкин

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова; Национальный медицинский исследовательский центр радиологии Минздрава России

Email: dr.grigdem@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8447-2600
SPIN-код: 5157-0177

доктор мед. наук, заведующий лабораторией гистологии и иммуногистохимии Института трансляционной медицины и биотехнологии, заведующий отделом патоморфологии

Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2; Москва

Заира Магомедовна Муртазалиева

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова

Email: Zaria.Alieva.90@bk.ru
ORCID iD: 0009-0000-2361-7618

аспирант Института трансляционной медицины и биотехнологии

Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2

Матвей Анатольевич Вадюхин

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова

Email: vma20@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6235-1020

студент Института клинической медицины

Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2

Макка Беслановна Бимурзаева

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова

Email: bimakka@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3065-0755

студент Института клинической медицины

Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2

Магомед Исропилович Лотыров

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова

Автор, ответственный за переписку.
Email: lotyrov_m_i@student.sechenov.ru
ORCID iD: 0009-0005-5341-3882

студент Института клинической медицины

Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2

Список литературы

  1. Gerbi B.J., Antolak J.A., Deibel F.C. et al. Recommendations for clinical electron beam dosimetry: Supplement to the recommendations of Task Group 25 // Med. Phys. 2009. Vol. 36, No. 7. P. 3239–3279. doi: 10.1118/1.3125820
  2. Reiser E., Bazzano M.V., Solano M.E. et al. Unlaid eggs: ovarian damage after low-dose radiation // Cells. 2022. Vol. 11, No. 7. P. 1219. doi: 10.3390/cells11071219
  3. Immediata V., Ronchetti C., Spadaro D. et al. Oxidative stress and human ovarian response-from somatic ovarian cells to oocytes damage: a clinical comprehensive narrative review // Antioxidants (Basel). 2022. Vol. 11, No. 7. P. 1335. doi: 10.3390/antiox11071335
  4. Citrin D.E., Mitchell J.B. Mechanisms of normal tissue injury from irradiation // Semin. Radiat. Oncol. 2017. Vol. 27, No. 4. P. 316–324. doi: 10.1016/j.semradonc.2017.04.001
  5. Lee C.J., Yoon Y. Gamma-radiation-induced follicular degeneration in the prepubertal mouse ovary // Mutat. Res. 2005. Vol. 578. No. 2. P. 247–255. doi: 10.1016/j.mrfmmm.2005.05.019
  6. Reisz J.A., Bansal N., Qian J. et al. Effects of ionizing radiation on biological molecules — mechanisms of damage and emerging methods of detection // Antioxid. Redox Signal. 2014. Vol. 21, No. 2. P. 260–292. doi: 10.1089/ars.2013.5489
  7. Boots C., Jungheim E. Inflammation and human ovarian follicular dynamics // Semin. Reprod. Med. 2015. Vol. 33, No. 4. P. 270–275. doi: 10.1055/s-0035-1554928
  8. Grover A.R., Kimler B.F., Duncan F.E. 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. Vol. 11, No. 1. P. 72. doi: 10.1186/s13048-018-0442-8
  9. He L., Long X., Yu N. et al. Premature ovarian insufficiency (POI) induced by dynamic intensity modulated radiation therapy via P13K-AKT-FOXO3a in rat models // Biomed. Res. Int. 2021. Vol. 2021. P. 7273846. doi: 10.1155/2021/7273846
  10. Tan R., He Y., Zhang S. et al. Effect of transcutaneous electrical acupoint stimulation on protecting against radiotherapy — induced ovarian damage in mice // J. Ovarian Res. 2019. Vol. 12, No. 1. P. 65. doi: 10.1186/s13048-019-0541-1
  11. Oktem O., Kim S.S., Selek U. et al. Ovarian and uterine functions in female survivors of childhood cancers // Oncologist. 2018. Vol. 23, No. 2. P. 214–224. doi: 10.1634/theoncologist.2017-0201
  12. Gao W., Liang J.X., Ma C. et al. The protective effect of N-Acetylcysteine on ionizing radiation induced ovarian failure and loss of ovarian reserve in female mouse // Biomed. Res. Int. 2017. Vol. 2017. P. 4176170. doi: 10.1155/2017/4176170
  13. Alesi L.R., Nguyen Q.N., Stringer J.M. et al. The future of fertility preservation for women treated with chemotherapy // Reprod. Fertil. 2023. Vol. 4, No. 2. P. e220123. doi: 10.1530/RAF-22-0123
  14. Zhang S., Liu Q., Chang M. et al. Chemotherapy impairs ovarian function through excessive ROS-induced ferroptosis // Cell Death Dis. 2023. Vol. 14, No. 5. P. 340. doi: 10.1038/s41419-023-05859-0
  15. Meirow D., Biederman H., Anderson R.A., Wallace W.H. Toxicity of chemotherapy and radiation on female reproduction // Clin. Obstet. Gynecol. 2010. Vol. 53, No. 4. P. 727–739. doi: 10.1097/GRF.0b013e3181f96b54
  16. Taskin M.I., Yay A., Adali E. et al. Protective effects of sildenafil citrate administration on cisplatin-induced ovarian damage in rats // Gynecol. Endocrinol. 2015. Vol. 31, No. 4. P. 272–277. doi: 10.3109/09513590.2014.984679
  17. Land K.L., Miller F.G., Fugate A.C., Hannon P.R. The effects of endocrine-disrupting chemicals on ovarian- and ovulation-related fertility outcomes // Mol. Reprod. Dev. 2022. Vol. 89, No. 12. P. 608–631. doi: 10.1002/mrd.23652
  18. Kim S., Kim S.W., Han S.J. et al. Molecular mechanism and prevention strategy of chemotherapy- and radiotherapy-induced ovarian damage // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22, No. 14. P. 7484. doi: 10.3390/ijms22147484
  19. Wei J., Wang B., Wang H. et al. Radiation-induced normal tissue damage: oxidative stress and epigenetic mechanisms // Oxid. Med. Cell. Longev. 2019. Vol. 2019. P. 3010342. doi: 10.1155/2019/3010342
  20. Wang W., Craig Z.R., Basavarajappa M.S. et al. Di (2-ethylhexyl phthalate inhibits growth of mouse ovarian antral follicles through an oxidative stress pathway // Toxicol. Appl. Pharmacol. 2012. Vol. 258, No. 2. P. 288–295. doi: 10.1016/j.taap.2011.11.008
  21. Yan F., Zhao Q., Li Y. et al. The role of oxidative stress in ovarian aging: a review // J. Ovarian Res. 2022. Vol. 15, No. 1. P. 100. doi: 10.1186/s13048-022-01032-x
  22. Rudnicka E., Kunicki M., Calik-Ksepka A. et al. Anti-müllerian hormone in pathogenesis, diagnostic and treatment of PCOS // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22, No. 22. P. 12507. doi: 10.3390/ijms222212507
  23. Chatziandreou E., Eustathiou A., Augoulea A. et al. Antimüllerian hormone as a tool to predict the age at menopause // Geriatrics (Basel). 2023. Vol. 8, No. 3. P. 57. doi: 10.3390/geriatrics8030057
  24. Onder G.O., Balcioglu E., Baran M. et al. The different doses of radiation therapy-induced damage to the ovarian environment in rats // Int. J. Radiat. Biol. 2021. Vol. 97, No. 3. P. 367–375. doi: 10.1080/09553002.2021.1864497

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок. Фрагменты яичника на 12-е сутки эксперимента: a — контроль; b — после однократного облучения электронами в дозе 2 Гр; c — после фракционного облучения электронами в суммарной дозе 20 Гр. Окраска гематоксилином и эозином, увеличение ×200

Скачать (994KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2023



Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).