Aralıklı açlık beslenme yaklaşımının streptozotosin ile oluşturulmuş diyabetik fare modelinde testis hasarı üzerine etkisi

Abstract

Amaç: Testis hasarı ve sperm parametrelerinde bozulma diyabetin neden olduğu önemli istenmeyen etkilerden birisidir. Hem klinik çalışmalar hem de hayvan çalışmaları diyabete bağlı olarak yapısal testis hasarı oluştuğunu ve bu hasarın sperm kalitesini bozarak fertilite problemlerine yol açtığını göstermiştir. Bu nedenle diyabetik testis hasarının önlenmesi, bu hasta grubunda fertilitenin korunması açısından önem taşımaktadır. Günümüzde fertiliteyle ilişkili problemlerin çözümünde sıklıkla yardımcı üreme teknikleri kullanılmaktadır ve bu yöntemler oldukça maliyetlidir. Buna karşın diyabetik testis hasarının önlenmesinde, son derece basit ve düşük maliyetli bir yöntem olan aralıklı açlık gibi diyet kontrolü yaklaşımlarının etkinliğini araştıran herhangi bir çalışma literatürde bulunmamaktadır. Bu çalışmada aralıklı açlığın diyabetik fare modelinde testis hasarı ve sperm kalitesi üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Çalışmada Balb-c cinsi 32 tane erkek fare kullanıldı. Fareler kontrol grubu, sham grubu, diyabetik kontrol grubu ve aralıklı açlık grubu olmak üzere rastgele 4 gruba ayrıldı. Diyabet oluşturulması amacıyla farelere 4 hafta süre ile yüksek yağlı diyet uygulandı. Sonrasında tek doz 180 mg/kg intraperitoneal streptozotosin enjeksiyonu yapıldı. Enjeksiyondan 72 saat sonra kan glukoz düzeyleri ölçüldü. Kan glukoz düzeylerinin 250 mg/dL’den yüksek olması halinde farelerde diyabet geliştiği teyit edildi. Aralıklı açlık grubundaki farelere 4 hafta boyunca günlük 16 saat açlık, 8 saat beslenme periyodu uygulandı. Deney sonunda fareler sakrifiye edildi ve farelerden kan, testis dokusu ve sperm örnekleri alındı. Bulgular: Histopatolojik inceleme sonucunda, aralıklı açlık uygulanan farelerde diyabetik farelere göre yapısal testis hasarında belirgin iyileşme saptandı. Buna ek olarak, aralıklı açlık grubunda sperm sayısında ve motilitesinde artış görülürken; anormal sperm oranında ise azalma saptandı. Aralıklı açlık grubunda kan glukoz düzeylerinde kısmi bir düşüş görülmekle birlikte; bu düşüş istatistiksel olarak anlamlı bulunmadı. Sonuç: Elde edilen veriler aralıklı açlık uygulamasının diyabetik fare modelinde yapısal testis hasarı ve sperm parametleri üzerinde olumlu etkilerinin olduğunu ortaya koymuştur.

Objective: Testicular damage and impaired sperm parameters are important complications of diabetes mellitus. Both clinical studies and animal studies have revealed that structural testicular damage occurs due to diabetes, and this damage leads to fertility problems by impairing sperm quality. Therefore, prevention of diabetic testicular damage is an important issue in this patient group to preserve fertility. Today, assisted reproductive techniques are frequently used in the treatment of fertility-related problems and these methods are quite expensive. On the other hand, there is no study in the literature investigating the effectiveness of simple and cost-efficient dietary control approaches such as intermittent fasting in the prevention of diabetic testicular damage. In the current study, we aimed to assess the effects of intermittent fasting on testicular damage and sperm quality in a mice model of streptozotocin induced diabetes. Material and Methods: 32 male Balb-c mice were used in the study. Mice were randomly divided into 4 groups: control group, sham group, diabetic control group and intermittent fasting group. To induce diabetes, mice were given a high-fat diet for 4 weeks. Afterwards, a single dose of 180 mg/kg streptozotocin was injected intraperitoneally. Blood glucose levels were measured 72 hours after injection and diabetes was confirmed if blood glucose levels were higher than 250 mg/dL. A daily 16-hour fasting and 8-hour feeding period was applied to the mice in the intermittent fasting group for 4 weeks. At the end of the experiment, the mice were sacrificed and blood, testicular tissue and sperm samples were taken. Results: As a result of histopathological examination, a significant improvement in structural testicular damage was detected in intermittent fasting mice compared to diabetic mice. In addition, we detected an increase in sperm count and motility, and a decrease in the percentage of abnormal sperm in the intermittent fasting group. Although there was a partial decrease in blood glucose levels in the intermittent fasting group; this decrease was not statistically significant. Conclusion: Our findings revealed that intermittent fasting ameliorates structural testicular damage and improves sperm quality in the diabetic mice model.