Sigaranın Erkek Üreme Fonksiyonlarına Etkis

Dünya çapında sigara karĢıtıpropagandalararağmen, sigara içmedavranıĢı oldukça yaygın olan istenmeyen bir alıĢkanlıktır. Sigara, en fazla oranda üreme çağındaki erkekler tarafındankullanılmaktadır. Sigaraiçenlerin yaklaĢık üçte biri 15 yaĢınaltındadır (Terzioğlu veark 2008).

Sigara DNA hasarını artıran mutajen veyakarsinojen maddeler olarak bilinen veya varsayılanmaddeleri (nitrozaminler ve polisiklik aromatikhidrokarbonlar-PAH)

içermektedir. Sigaradumanındaki mutajenik etkiye bağlı olarak spermkalitesinde özellikle spermatozoon sayısı, motiliteoranı ve anormal spermatozoon oranında önemlidüĢüĢler meydana gelmektedir. Sigaraiçmeye bağlı olarak insan sperminde anöploidi(kromozom anomalileri) seviyesi de artmaktadır. Ayrıca sigara içilmesine bağlı olarak seminal plazmadaki antioksidant seviyesinin düĢmesisonucunda da DNA hasarının arttığı bildirilmektedir. Yapılan araĢtırmalar sigara içme oranı ilespermatozoon DNA‟sında meydana gelen hasararasında önemli derecede pozitif bir iliĢkininolduğunu ortaya koymaktadır.

Bir babanın sigara içmesi, kendi androjenseviyesinde değiĢimlerle birlikte bu babadan doğançocuklarda da doğumsal anomaliler ve hatta çocuklukçağında bile çeĢitlikanserlere neden olabilmektedir. Genotoksik maddeler spermatozoon hücresindemutasyonu indükleyebilir ve yavruya geçip onlarıngeliĢimini etkileyerek, kanser meydana getirebilir. Kimyasal karsinojenlerin DNA‟yı etkileyenmetabolitleri kan yoluyla diğer doku ve organlarataĢınabilmektedir. Ancak Sertoli hücrelerindekikan-testis bariyerinden dolayıgeliĢen cinsiyethücreleri ile kan dolaĢımıdoğrudan temas içerisindedeğildir. Bununla birlikte nikotin ve nikotinmetabolitlerine sigara içen kiĢilerin sperminde rastlanması DNA‟yı etkileyen metabolitlerin buengeli aĢıp cinsiyet hücrelerini etkilediğini göstermektedir. Gaspari ve ark.yaptıklarıaraĢtırma sonucunda tespit ettikleri PAH (Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar) - DNAkompleksininspermatozoa DNA‟sındaki hasarın birkanıtıolduğunubildirmiĢlerdir. AynıaraĢtırmacılarsigara içmeksizin PAH bileĢiklerine maruz kalaninsanlarda da PAH- DNA kompleksinin yüksekbulunduğunu iddia etmektedirler. Erkek cinsiyethücresinin DNA‟sındaki hasar spermatogenezisesnasında tamir edilmezse, bu hasar birikerek artı gösterir. Olgun spermatozoon hücresinin buhasara karĢı küçük çaplı bir tamir mekanizmasınasahip olup olmadığı halen bir tartıĢma konusudur(Türk ve ark 2006).

BaĢka moleküller ile çok kolayca elektron alıĢveriĢine girerek onlarınyapısını bozan moleküllere serbest radikaller denmektedir. ÇeĢitli patolojikdurumlarda yapımı artan bu ürünler, hücresel makromoleküller ile reaksiyonagirerek hücre hasarı oluĢtururlar. Sigara dumanının katran fazı, kinon, semikinon, hidrokinon, gaz fazı,

karbon ve oksijen merkezli serbest radikalleriyüksekkonsantrasyonlarda içerir (Kahraman 2008).

Sigara içen erkeklerin semenindeki oksidatif stres durumu sigara içmeyen erkeklere göre daha yüksektir. AraĢtırmalar sigara kullanımının çeĢitli mekanizmalar ile seminal oksidatif stresi artıran yollar olduğunu göstermektedir ki: sigara dumanının kendisi, süperoksit anyon (O2), hidrojen peraxide (HO2) ve hidroksil radikalleri (OH)

gibi ROS‟un yüksek düzeylerini içerir. Sigara metabolitleri lökositleri aktive edebilir ve toplayabilir ki inflamasyonun kimyasal aracılarının bırakılması ile erkek genital sisteminde inflamatuar reaksiyona neden olabilir. Aktif lökositler oksidatif stres ile sonuçlanan, antioksidan stratejileri alt edebilir ki, semende ROS yüksek düzeylerde meydana gelebilir. Sigara dumanının toksik metabolitleri spermatogenezi bozabilir, anormal sperm üretimi ile sonuçlanmaktadır, bu oksidatif stres ve ROS‟un önemli bir kaynağıdır(Colagar ve ark 2007).

Kadmiyum üreme sistemi üzerine toksisitesi en iyi bilinen metaldir. Doğada az bulunan bir elementtir. Ġnsanlar için kaynak yiyecekler ve sigaradır. Besinlerle, sigara ve hava ile günde yaklaĢık olarak 18-200 µg kadmiyum alındığısaptanmıĢtır. Bir paket sigaranın içilmesiyle 2-4 µg kadmiyumun solunum yolu ilealındığı sanılmaktadır. Oral olarak alımında yaklaĢık olarak %5‟i absorbe olur ve karaciğerde inaktive olur. Solunum yoluyla alınan kadmiyumun yaklaĢıkolarak %10-30‟u akciğerlerde depolanmaktadır. Kadmiyumun vücuttan atılımınınaz olması ve birikim yapması nedeni ile sağlık üzerine olumsuz etkileri zamaniçinde gözlenir. YaĢın ilerlemesiyle vücuttaki kadmiyum birikimi doğruorantılıdır.Testis, parenteral uygulamadan sonra kadmiyuma son derece duyarlıdır. Akut uygulamasında doza bağlı olarak, hemorajik inflamasyon, atrofi, ödem, nekroz, seminifer tubullerin disfonksiyonu yine seminifer tubullerde kalıcıhasarlara sebep olmaktadır (Kahraman 2008).

1.6.1. Reaktif Oksijen Türleri

ROS(reactive oxygen species), aktif oksitleyici maddeler olan serbest radikalleri içerir (Lopes ve ark 1998).Bilindiği gibi serbest radikaller, baĢka moleküller ile kolayca

elektron alıĢveriĢine girerek onların yapısını bozan moleküllerdir. Reaktif oksijen türevleri ise; serbest radikaller ile serbest radikal üretimine katkıda bulunan non-radikal oksijen türevlerini içerir. Serbest radikallerin baĢlıca kaynağı, moleküler oksijendir. ROS‟un spermatozoa iĢlevlerinde düalistik rolü söz konusudur:

 Fizyolojik etki ile spermatozoa iĢlevlerinin kontrolünü sağlar,

 Patolojik etki ile de aĢırı ROS maruziyetine bağlı zararlı etki meydana getirir.

Bu iĢlevlerde ROS‟un doğası ve konsantrasyonu önemlidir(Hassa 2003).

Reaktif oksijen türleri: insan sperminde DNA parçalanması için potansiyel nedendir(Lopes ve ark 1998).Sperm DNA oksidatif stresten koruyan iki faktör: seminal plazmada antioksidan ve sperm DNA‟nın sıkı paketlenmesi özelliğidir. Suni olarak üretilen ROS a maruz kalan spermde delesyonlar, yapı değiĢimleri, DNA çapraz bağlantıları ve kromozomların tekrar düzenlenmesi DNA hasarına yol açar. Oksidatif stres de, tek ve çift iplikli DNA kırılmalarının yüksek frekansları ile iliĢkilidir(Makker ve ark 2009).

Spermatozoa, plazma membranında ki çoklu doymamıĢ yağlı asitlerinin zenginliği nedeniyle oksidatif hasara karĢı oldukça hassastır ve sitoplâzmadaki enzimlerin temizlemesi ile düĢük konsantrasyondadır. Serbest radikallerin sperm plazması membranı içindeki doymamıĢ yağ asitlerinin peroksidasyonu ile kusurlu sperm fonksiyonu etiyolojisinde önemli bir rol oynayabileceğini ileri sürülmüĢtür.

ROS partiküllerinin konsantrasyon ve niteliğine bağlı olarak, sperm fonksiyonu üzerinde yararlı ya da zararlı etkileri olabilir. Serbest radikaller hiperaktivasyondan ve akrozom reaksiyonuna bağlı sperm yeteneğini korumak için gereklidir. Ancak, seminal plazmadaki mevcut ROS‟un yüksek seviyeleri, zayıf morfoloji, hareketliliği ve düĢük sperm sayısı ile iliĢkilidir. Ġnfertil erkeklerin semen örneklerinin %25 kadarının ROS‟un seviyelerinin arttığı gösterilmiĢtir ki bozulmuĢ fonksiyonu ile spermler aĢırı ROS üretebildiğini düĢündürür(Lopes ve ark 1998).