Ebru ÖZDAŞ, Utku ATEŞ, Yiğit UYANIKGİL, Meral BAKA, ALTUĞ YAVAŞOĞLU, Songül BİÇER, Gürsel ERGEN

Bir herbisit olan 2,4-D (Diklorofenoksiasetik asit)'in sıçanlarda testis dokusu üzerine etkisi

Her geçen gün tarıma elverişli alanlar giderek azalmaktadır. Bu yüzden birim alandan gelecek ürün miktarının arttırılması gerekmektedir. Bu yöntemlerden biri de herbisitler ile yapılan kimyasal mücadele yöntemidir. Ancak, bu tarım ilaçlarının bilinçsiz ve kontrolsüz kullanımı sonucu çevrede oluşturduğu olumsuz etkiler günümüzün önemli sorunlarından biridir. Bu çalışmanın amacı; zirai mücadele yöntemleri içinde yabani otlarla mücadelede çok yaygın olarak kullanılan 2',4-D herbisitinin oral kullanımının sıçan testislerinde oluşturduğu histopatolojik etkilerini incelemektir. Bu amaçla, yaklaşık 200-250 gr ağırlığında olan Wistar Albino erkek sıçanlar kontrol, düşük, orta ve yüksek doz olmak üzere her biri 6 sıçan içeren 4 gruba ayrılmıştır. Kontrol grubu sıçanlara standart pellet yem verilirken düşük, orta ve yüksek doz 2,4-D sırasıyla 20, 40, 80 mg/kg dozda laboratuvar pellet yemlerine emdirilerek 28 gün boyunca oral yolla verilmiştir. Tüm sıçanlar intrakardiak perfüzyonla tespit edilmiştir. Deneklerin testis dokuları rutin ışık mikroskobu takibi için alınmış ve Olympus BX51 araştırma mikroskobunda incelenmiştir. Deney gruplarında dozla doğru orantılı olarak seminifer tübüllerde atrofi, spermatogenik hücre sırasında bozulma ve yüksek doz gruplarında testis hasarları saptanmıştır. Ayrıca, tunika albuginea'da ve seminifer tübül epiteli çapında azalma ve spermatogenik hücrelerin lümene dökülmesine neden olmuştur. Bu sonuçlara göre, 2,4-D testis dokusunda histopatolojik hasara neden olmuştur.

Anahtar Kelimeler:

Herbisitler, Sıçanlar, Testis, 2, 4-Diklorofenoksiasetik asit, Modeller, hayvan

Effect of 2,4D (2,4-Dichlorophenoxyacetic acid) as a herbicide on rats testes

A gradual decrease is observed day by day in the amount of suitable agricultural fields all over world. This results in the requirement of an increased agricultural produce per agricultural area. One of the methods to increase the product per area is the chemical fight using herbicidal agents. However, the irrational and uncontrolled use of herbicids causes a series of environmental problems nowadays. Therefore, the aim of this study is to investigate the histopathological effects of oral 2,4-D (a selective pesticide that controls weeds in a crop) on the rat testicles. The study was carried out on Wistar Albino (Rattus norvegicus) male rats (200-250 g body weight) obtained from Experimental Research Center of Ege University.Rats were randomly divided into 4 experimental groups composed of control group and low, medium and high dose 2,4-D groups. Control rats were fed with standart chow; while rats in low, medium and high dose 2,4-D groups were fed 28 days with standart chow added with 20, 40, 80 ml/kg 2,4-D respectively. All rats were perfused with intracardiac fixative solution under anaesthesia. At the end of the study, the testicular tissue was removed and processed for light microscopy and histopathological changes were examined by Olympus BX51 research microscope. Dose-dependent degenerative alterations including atrophy in seminipherous tubules, irregular arrangement of spermatogenic cells were observed, as well as a marked testicular damage especially prominent in high dose group. A decrease in the thickness of tunica albuginea and in the diameter of seminipherous tubular epithelia was also noticed in all experimental groups which was accompanied by the sloughing of germ cells into the tubular lumen. It has been concluded that subacute exposure to 2,4-D may result in histopathological damage in rat testis.

Keywords:

Herbicides, Rats, Testis, 2, 4-Dichlorophenoxyacetic Acid, Models, Animal,

PDF

___

1. Tepe I. Türkiye'de Tarım ve Tarım Dışı Alanlarda Sorun Olan Yabancıotlar ve Mücadeleleri. Yüzüncü Yıl Matbaası, Van 1997; 237.
2. Şanlı Y. Veretiner Klinik Farmokoloji ve ilaçla Sağaltım İlkeleri. Medisan Yayınevi, Ankara, 2002; 812.
3. Seiler J.P. The genetic toxicology of phenoxy acids other than 2, 4, 5- T. Mutat. Res, 1978; 55: 197- 226.
4. Wang Y, Waller D.P, Hikim A.P, Russell L.D. Reproductive toxicitiy of the obromine and extract in male rats. Reprod Toxicol,1992; 6 (4): 347-53.
5. Steiss J.E, Braund K.G and Clark E.G. Neuromuscular effects of acute 2, 4- dichlorophenoxyacetic acid (2, 4- D) exposure in dogs. J. Neural. Sci, 1987; 78: 295- 301.
6. Squibb R.E, Tilson H.A and Mitchell CL. Neurobehavioral assessment of 2, 4- dichlorophenoxyacetic acid (2, 4- D) in rats. Neurobehav. Toxicol Teratol. 1983; 5: 331- 335.
7. Okazaki K, Okazaki S, Nishimura S, Nakamura, HK Kitamura, Y, Hatayama K, Nakamura A, Tsuda T, Katsumata T, Nishikawa A and Hirose M. A repeated 28-day oral dose toxicity study of methoxychlor in rats, based on the enhanced OECD test guideline 407 for screening endocrine-disrupting chemicals. Arch Toxicol 2001; 75: 513- 521.
8. Crissman J.W, Goodman D.G, Hildebrandt P.K, Maronpot R.R, Prater D.A, Riley J.H, Seaman W.J and Thake D.C. Best practice guideline: toxicologic histopathology. Toxicologic Pathology, 2004; 32:126-131.
9. Bage G, Cekanova E and Larson K.D. Teratogenic and embryotoxic effects of the herbicide di-and trichlorophenoxyacetic acids. Acta Pharmacol. Toxicol, 1973; 32: 408- 416.
10. OECD [Organisation for Economic Cooperation and Development]. Guideline 407; Repeated Dose 28-day Oral Toxicity Study in Rodents, 8 pp. Paris: OECD, 1995.
11. Oakes D.J, Webster W.S, Woodman P.D.C.B, Ritchie. Testicular changes induced by chronic exposure to the herbicide formulation, Tordon 75D (2,4-D ve 4-amino-3,5,6-trichloropicolinic acid) in rats. Reproductive Toxicology, 2002; 16: 281-289.
12. Johnson L, Dickerson R, Safe S.H, Nyberg C.L, Lewis R.P, Welsh T.J. Reduced Leydig cell volume and function in adult rats exposed to 2, 3, 7, 8- tetrachlorodibenzo- p- dioxin without a significant effect on spermatogenesis. Toxicology, 1992 Nov 30;76(2):103-18
13. Gray L.E.J, Oştby J, Marshall R, Andrews J. Reproductive and thyroid effects of low- level polychlorinated biphenyl (Aroclor 1254) exposure. Fundamental and Applied Toxicology, 1993; 20 (3): 288- 94.
14. Chahoud I, Hartmann J, Rune G.M, Neubert D. Reproductive toxicity and toxicokinetics of 2, 3, 7,.8- tetrachlorodibenzo- pdioxin 3. Effects of single doses on the testis of male rats. Arch Toxicol, 1992; 66 (8): 567- 72.
15. Sayım F. Pestisitlerin Sıçanlar Üzerindeki Subkronik Etkilerinin İncelenmesi. Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı Doktora Tezi, 2004; 119.
16. Afifi N.A, Ramadan A, Abd-EI-Aziz M.I and Saki E.E. Influence of dimethoate on testicular and epididymal organs, testosterone plasma level and their tissue residues in rats. Deutsche Tieraerztliche Wochenschrift, 1991; 98 :419- 423.
17. Dunnick J.K, Gupta B.N, Harris M.W and Lamb J.C. Reproductive toxicity of dimethyl methyiphosphate in the male fisher 344 rat. Toxicol. Appl. Pharmacol, 1984; 72: 379- 387.