مصرف نوشیدنیهای الکلی و سیگار یکی از مشکلات جدی است که سلامت جامعه بشری را به مخاطره میاندازد. نتایج تحقیقات علوم پایه و بالینی نشاندهنده نقش این مواد در بروز نارسائیهای سیستم تولید مثلی است (1،2). بر طبق ارزیابی سازمان بهداشت جهانی (WHO) مصرف همزمان الکل و نیکوتین موجب 12% مرگ و میر در سال 2000 در سراسر جهان بوده است. مصرف زیاد الکل و سیگار علت متداول ناهنجاریهای اجتماعی، بیماری و مرگ و میر در دنیا به خصوص جوامع غربی است (3).
بالا رفتن مصرف مواد مخدر از جمله سیگار در طی چند دهه گذشته نه تنها آثار مخربی بر دستگاههای حیاتی همچون قلب و مغز بجا میگذارد بلکه با تاثیرات منفی بر دستگاه تناسلی و غدد ضمیمه آن میتواند توان باروری را نیز به طور چشمگیری کاهش دهد (4).آتروفی بیضه (5)، کاهش تعداد اسپرم، اختلال در قابلیت حرکت اسپرم، مورفولوژی ناقص اسپرم و افزایش تعداد اسپرم ناهنجار از جمله عوارض مصرف مزمن نوشیدنیهای الکلی است (6). سیگار روی غدد سیستم تناسلی نر مثل پروستات و کیسه منی نیز تأثیر میگذارد (7). همچنین تغییرات فراساختاری مانند پاره شدن غشای میتوکندری، تغییر در سیسترنهای کمپلکس گلژی و تغییرات مورفولوژیک هسته در آسینیهای غدد ضمیمه دستگاه تولید مثلی از جمله پروستات گزارش شده است (8). مصرف همزمان الکل و نیکوتین باعث کاهش معنیداری در سطح سرمی هورمون تستوسترون در موشهای آزمایشگاهی شده (9) و اثرات مخربی روی غده پروستات دارد و منجر به اختلال در بیان گیرندههای آندروژنی و استروژنی در استروما و بخش ترشحی این غده میشوند (10،11). سبب شناسی اثرات سمی الکل و نیکوتین روی غدد ضمیمه دستگاه تولید مثلی به خصوص کیسه منی به طور دقیق مشخص نشده است. مرور مطالعات قبلی دو دیدگاه در این زمینه را نشان میدهد: نظر اول، نشانگر تأثیر مستقیم این مواد روی ساختار سلولی (12) و نظر دوم، نشانگر تأثیر بر محور هورمونی هیپوتالاموسی- هیپوفیزی- گنادی است (13،14). به عنوان مثال نیکوتین اثر مهاری بر آنزیم 3- آلفا هیدروکسی دهیدروژناز دارد. این آنزیم نقش کلیدی در متابولیسم تستوسترون و دی هیدروتستوسترون دارد (15). نکته قابل توجه دیگر، تأثیر گیرندههای آندروژنی بر تنظیم پروتئین ترشحی به وسیله غدد ضمیمه دستگاه جنسی است (16).
پروستاگلاندینها که توسط سلولهای اپیتلیال ترشحی کیسه منی ترشح میشوند، میتوانند در مجرای تناسلی نر اثرات ضد میکربی داشته باشند و این نشاندهنده فراوانی نسبتاً پایین عفونتهای وزیکول سمینال در انسان است. نارسائی کیسه منی منجر به کاهش قدرت باروری در مردان گردیده که بیانگر نقش مهم این غده در فرایندهای تناسلی میباشد. ترشحات کیسه منی در بلوغ اسپرم و حرکت آنها نقش دارد (17،18).
نظر به اینکه مطالعهای در مورد تاثیر مصرف الکل/ نیکوتین و مصرف همزمان این دو روی اندازه سلولهای اپیتلیالی آسینیهای ترشحی غده کیسه منی انجام نشده است لذا این مطالعه در جهت یافتن پاسخی به این سئوالات طراحی شد.
در این مطالعه از موشهای بزرگ آزمایشگاهی Rat بالغ نژاد Wistar با وزن تقریبی g 250-200 و سن 9 هفته پس از اخذ مجوز از کمیته اخلاق مرکز تحقیقات علوم اعصاب کرمان وابسته به دانشگاه علوم پزشکی کرمان و با رعایت آییننامههای مربوطه انجام شد.
حیوانات در شرایط استاندارد حیوانخانه دانشکده پزشکی افضلی پور کرمان با دسترسی کافی به آب و غذا در دمای C3±21 با 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی نگهداری و به طور تصادفی به 5 گروه هر گروه شامل 5 سر موش تقسیم شدند:
1ـ گروه دست نخورده: حیوانات در این گروه غذای معمولی جوندگان را دریافت کردند و آب آشامیدنی آنها از آب لولهکشی شهر تامین شد.
2ـ گروه شاهد: حیوانات در این گروه نرمال سالین (حلال مواد) g/Lit9 را روزانه از طریق سوند دهانی- معدی و تزریق زیر جلدی دریافت کردند.
3ـ گروه اتانولی: حیوانات در این گروه اتانول (Merck, Germany) 20% را با دوز g/kg2 روزانه از طریق سوند دهانی- معدی دریافت کردند.
4ـ گروه نیکوتینی: حیوانات در این گروه نیکوتین (Sigma Aldrich, Mo, USA) را با دوز mg/kg1/0 روزانه به صورت تزریق زیر جلدی دریافت کردند.
5ـ گروه اتانولیـ نیکوتینی: حیوانات در این گروه اتانول را با دوز g/kg2 از طریق سوند دهانیـ معدی و نیکوتین را با دوز mg/kg1/0به صورت ترزیق زیر جلدی (SC) روزانه دریافت کردند. طول دوره تجویز به دلیل مطالعه اثر مزمن مواد 50 روز بود (19). خونگیری از حیوانات 20 ساعت پس از آخرین نوبت تجویز دارو به منظور تعیین سطح تستوسترون انجام شد. سطح تستوسترون حیوانات با استفاده از کیت مخصوص موش (Testostrone Parameter Assay Kit, R&D) به روش الیزا انجام و بر حسب نانوگرم در میلی لیتر محاسبه گردید. پس از خونگیری، موشها با کلرال هیدرات بیهوش و بوسیله محلول 4% پارافرمالدئید به روش ترانس کاردیال پرفیوز شدند. سپس کیسه منی جدا و به ظرف حاوی محلول 4% پارافرمالدئید منتقل شد. نمونهها در فیکساتیو نگهداری و سپس به روش پارافینی قالبگیری گردید. توسط میکروتوم برشهای سریال با ضخامت 5 تهیه شد. 5 مقطع از هر گروه جهت مطالعه ساختمان عمومی سلولها به روش هماتوکسیلین و ائوزین (H&E) رنگآمیزی شد. به کمک میکروسکوپ نوری (Nikon Japan) مجهز به نرم افزار کامپیوتری اندازهگیری سلولی ارتفاع سلولهای اپیتلیومی اندازهگیری گردید. با استفاده از این نرم افزار امکان اندازهگیری فاصله بین راس تا قاعده سلول میسر است. به این منظور، نقطهای در بخش رأسی سلول و به همین روش در مقابل نقطه رأسی نقطهای در قاعده سلول تعیین میگردد. نرم افزار فاصله بین دو نقطه مذکور را بر حسب میکرومتر در مجاور خط کشیده شده درج میکند. اندازه گیری در بزرگنمایی 1000 میکروسکوپ انجام شد و در هر لام تعداد 100 سلول به صورت تصادفی اندازه شد.
محاسبات آماری: یافتههای این مطالعه به صورت میانگین و انحراف معیار از میانگین گزارش شده است. برای بررسی تفاوتهای آماری بین گروهها، پس از اطمینان از نرمال بودن یافتهها از آزمون آماری One way ANOVA و تست تعقیبی Tucky استفاده شد. حد معنیداری آزمونها 05/0p< در نظر گرفته شد.
نتایج این بررسی تفاوت معنیداری بین اندازه سلولها (بر حسب میکرومتر) در گروه دست نخورده و گروه شاهد به ترتیب با میانگین و خطای معیار (164/0±17/15) و (183/0±02/15) را نشان نداد.
مقایسه میانگین اندازه سلولی بین گروه شاهد و گروههای تیمار شده نشان داد به طور معنیداری تفاوت بین گروه شاهد و اتانلی وجود دارد (0001/0p<) و با وجود کاهش اندازه سلولها در دو گروه نیکوتینی و اتانل- نیکوتینی این تفاوتها از لحاظ آماری معنیدار نبودند.
میانگین اندازه سلولی در گروه اتانلی با هر چهار گروه مورد آزمایش تفاوت معنیداری را نشان داد (0001/0p<) (نمودار 1) که بیانگر تأثیر اتانل در کاهش اندازه سلولهای اپیتلیالی و آتروفی سلولی میباشد. نیکوتین تأثیر کمتری نسبت به الکل نشان داد. از این رو تأثیر تزریق همزمان این دو ماده بر آتروفی سلولی کمتر از تزریق اتانل به تنهائی بود.
نتایج اندازهگیری هورمون تستوسترون در 5 گروه مورد مطالعه بر حسب نانوگرم در میلی لیتر به ترتیب گروه دست نخورده 8/7 7/12 گروه شاهد 86/2 23/6، گروه نیکوتین، 93/10 65/11، گروه اتانول، 14/8 86/13 و گروه اتانول – نیکوتینی 84/13 6/16 به دست آمد. تفا وتهای مذکور از حیث آماری معنیدار نبودند. ضمناً مطالعه کیفی لامها کاهش محتویات آسینیها و کاهش میزان اسیدوفیلی مایع منی موجود در فضاهای آسینی ترشحی وزیکول سمینال را در نمونههای گروه اتانولی در مقایسه با گروه شاهد نشان میداد (شکل 1و 2).
این مطالعه به منظور بررسی تأثیر تجویز اتانل، نیکوتین و مصرف همزمان این دو ماده بر کیسه منی موشهای بزرگ آزمایشگاهی بالغ طراحی گردید. در این مطالعه تغییرات ارتفاع سلولهای اپیتلیومی آسینیهای ترشحی و میزان مایع منی در آسینیهای ترشحی در پنج گروه مختلف بررسی شد.
تاثیر اتانول بر کیسه منی: تجویز اتانل20% به میزان g/kg2 باعث کاهش اندازه سلولهای اپیتلیومی آسینیهای ترشحی غده کیسه منی موشهای بزرگ بالغ در مقایسه با گروه شاهد شد که میتواند بیانگر آتروفی سلولی باشد. مطالعات Maria و همکاران نشان داد که اتانل باعث کاهش وزن غده کیسه منی و تحلیل اپیتلیوم آن میشود و در نتیجه از کارآیی سلولهای اپیتلیالی ترشحی کیسه منی که دارای خصوصیات سلولهای تولید کننده پروتئین و انواع پروتئینهای مختلفی را ترشح میکنند کاسته شود (20) کاهش میزان مایع منی در بیشتر آسینیهای ترشحی گروه اتانولی در مقایسه با گروه شاهد (شکل 1و 2) صرفاً یک مشاهده کیفی میباشد و برای اثبات آن مطالعات کمی دقیقتر راهگشا خواهد بود.
Gomes و همکاران نیز کاهش اندازه اپیتلیوم و حجم سلولهای کیسه منی موش سوری را به دنبال مصرف اتانول گزارش نمودند (8). گرچه هدف این مطالعه بررسی مکانیسم اثر الکل یا نیکوتین نبود، اما با توجه به عدم وجود تفاوت معنیداری بین سطح سرمی تستوسترون در گروههای مورد مطالعه، احتمالاً تاثیر سوء الکل مستقیماً بر ساختار سلولی بوده است تا بر محور هیپوتالاموسی- هیپوفیزی. Van Theil و Lester نیز نشان دادند که اتانل میتواند مستقیماً اثرات سمی بر ساختار بافتی بیضه بجا بگذارد (21). Zhu و همکاران گزارش کردند که تجویز اتانل 36% به مدت 9 هفته باعث شکست DNA در سلولهای بیضه و افزایش آپوپتوز اسپرماتوسیتها و اسپرماتوگونیها میگردد (22).
تاثیر نیکوتین بر کیسه منی: اگرچه ارتفاع سلولهای اپتلیوم ترشحی در گروه نیکوتین کاهش یافته بود؛ اما از لحاظ آماری تفاوت معنیداری با گروه شاهد نشان نداد. در مطالعه حاضر دوز انتخابی نیکوتین کم بود (mg/kg1/0) تا بتوان غلظت مشابه افراد سیگاری جامعه ایجاد گردد و همین امر میتواند دلیلی بر تاثیر کم آن بر ساختمان بافتی کیسه منی باشد.
تاثیرات منفی سیگار بر پارامترهای مایع منی، با توجه به تعداد سیگارهای مصرفی روزانه و سالهای سیگار کشیدن بستگی دارد. عموماً سیگاریها دارای حجم پایین تر منی، تعداد اسپرم کمتر و تحرک کمتر با قدرت زیست و دوام پایینتر، در مقایسه با افراد غیر سیگاری هستند. به علاوه، افراد سیگاری دارای درصد بیشتری از اسپرمهای با شکل غیرطبیعی هستند (23). مصرف سیگار به مدت 45 روز باعث آپوپتوز در سلولهای زایای بیضه واختلال در اسپرماتوژنز میشود (24).
تاثیر تزریق همزمان اتانول و نیکوتین: مطالعات محدودی به طور ویژه برهمکنش بین الکل و نیکوتین را مورد آزمایش قرار دادهاند. با این وجود، نتایج گزارشهای بالینی نشان داده است که مصرف سیگار و الکل به طور همزمان، غلظت الکل خون را به طور قابل توجهی پایین میآورد. در صورتیکه الکل از طریق سوند دهانی – معدی (گاواژ) تجویز شود، نیکوتین میتواند باعث کاهش غلظت الکل خون شود. ولی در تزریق داخل صفاقی الکل چنین کاهشی مشاهده نشده است. این یافتهها از این فرضیه که کاهش غلظت الکل خون به واسطه نیکوتین به عملکرد معده مربوط است، حمایت میکند و احتمالاً از طریق عمل نیکوتین روی گیرندههای استیل کولین در معده انجام میشود (25،26). در آزمایش حاضر نیز تجویز نیکوتین به همراه الکل باعث کاهش تأثیر الکل گردید. به طوریکه تغییرات اپیتلیوم کیسه منی در حیواناتی که به تنهایی الکل مصرف کرده بودند واضحتر از گروهی بود که همزمان الکل و نیکوتین مصرف کرده بودند. مکانیسم توانایی نیکوتین در کاهش غلظت الکل خون به طور کامل شناخته نشده است. این طور فرض شده که به علت توانایی نیکوتین در کاهش میزان تخلیه معده (27)، الکل به مدت طولانیتری در معده میماند و بنابراین بیشتر در معرض الکل دهیدروژناز معده قرار میگیرد. از آن جایی که بیشترین مقدار الکل، از طریق روده کوچک به داخل خون جذب میشود، این متابلیت حاصل از عملکرد الکل دهیدروژناز معده، منجر به کاهش مقدار الکلی که به داخل خون جذب میشود گشته و غلظت الکل خون را کاهش میدهد (28،29). کاهش غلظت الکل خون به دنبال مصرف سیگار در انسان ممکن است نتایج بالینی مهمی در بر داشته باشد. مثلاً با استفاده هم زمان از الکل و نیکوتین در افراد بالغی که به طور افراطی الکل مینوشند، نیکوتین موجود در سیگار باعث کاهش غلظت الکل خون شده و این افراد باید الکل بیشتری بنوشند تا به علائم قابل انتظار خود برسند. این کار منجر به سطوح بالاتر محصولات متابلیکی الکل، مثل استالدئید میگردد که آثار زیانآوری روی سیستمهای فیزیولوژیکی مختلف از جمله کبد برجای میگذارد (30).
با توجه به موارد ذکر شده و نیز اثرات منفی نیکوتین موجود در سیگار، استفاده همزمان الکل و نیکوتین، علیرغم این که باعث پایین آوردن غلظت الکل خون میشود، اثرات آسیبرسان بیشتری نسبت به استفاده از هر یک از این مواد به تنهایی دارد (31). مطالعه Dahawanو Sharmنیز نشان داد اتانول اثرات سوء بیشتری نسبت به نیکوتین دارد و باعث کاهش معنیدار تعداد اسپرمها و تمایلات جنسی موشها میشود. شایان ذکر است که دوز نیکوتین مورد استفاده در آزمایش مذکور، g/kg2 میباشد که 20 برابر بیشتر از دوز مورد استفاده در آزمایش حاضر است (32).
با توجه به نتایج این تحقیق میتوان اذعان نمود که الکل بیشترین اثر سو را بر ساختار سلولی و همچنین میزان ترشح سلولهای اپیتلیوم آسینیهای کیسه منی را دارد (شکل 1و2). در حالیکه نیکوتین بر ساختمان سلولی و ترشحی این بخش تاثیر معنیداری را نشان نداد. اگرچه احتمالاً تزریق زیرجلدی نیکوتین ممکن است از جذب الکل از مسیر دستگاه گوارشی بکاهد اما چنین پدیدهای نمیتواند در نهایت مفید باشد. چرا که در جوامع انسانی، معتادان به سیگار و الکل، مجبور به مصرف بیشتری الکل خواهند بود تا سطح المکل در خونشان به حد رضایت انها افزایش یابد (33)، بدیهی است این شرایط میتواند عوارض پاتولوژیک بارزی بر دستگاه تناسلی داشته باشد.
لذا به منظور جلوگیری از اینگونه صدمات، باید از مصرف هرگونه مشروبات الکلی و سیگار خودداری گردد و اطلاعات لازم از عوارض وخیم مصرف آنها در اختیار تمام افراد جامعه قرار گیرد.
نویسندگان مقاله مراتب تشکر خود را از جناب آقای دکتر وحید شیبانی ریاست محترم مرکز تحقیقات علوم اعصاب دانشگاه علوم پزشکی کرمان جهت فراهم نمودن تسهیلات لازم و سرکار خانم شیرین فدایی که در تهیه لامهای پاتولوژی همکاری داشتند اعلام میدارند. این تحقیق با حمایت مالی مرکز تحقیقات علوم اعصاب کرمان انجام شده است.