In patients in intensive care unit, with heart failure or hypovolemia, ischemia occurs in the gastric mucosa, which generates cellular damage and inflammation. When reperfusion occurs, the damage is exacerbated and Systemic Inflammatory Response Syndrome (SIRS) is generated, which can cause damage to other organs such as kidney, liver, brain, and reproductive organs, eg.e.g. the testicles. During spermatogenesis the blood-testicular barrier (BTB) provides immune privilege to the germ cells in meiosis. The BTB is constituted by tight junctions and ectoplasmic specializations, formed by cell adhesion proteins. Tight junctions are regulated by numerous molecules, including cytokines. An increase in cytokine concentration at the systemic level occurs during ischemia-reperfusion (I/R). This can negatively affect the formation and maintenance of cell junctions in the BTB and spermatogenesis. The aim of this work was to evaluate the effects of I/R in gastric mucosa, on the tissue organization of seminiferous tubules, on the expression levels and localization of cell adhesion molecules in the BTB and on the levels of TNF-α in serum and testis. For this purpose, 4 experimental groups were formed: control (n=4), Sham (n=3), I/R 60 min/24 h (n=3) and I/R 120 min/24 h (n=3). Ischemia was induced by clamping the celiac artery for 60 or 120 min and reperfusion was allowed for 24 h. The integrity of the seminiferous tubules was evaluated by Johnsen score and observed decrease in the average of the 60 min/24h and 120 min/24 h I/R groups, while morphometric parameters such as diameter and area of the seminiferous epithelium showed an increase in the 120 min/24 h I/R group, the thickness of the seminiferous epithelium showed an increase in the 60 min/24 h I/R group. The frequency of seminiferous epithelium cycle stages was not altered in I/R groups. The expression of claudin-11, evaluated by western blot, showed a tendency to decrease its expression in the 60 min/24 h and 120 min/24 h I/R groups, while connexin-43 showed a tendency to increase in the 120 min/24 h I/R group, and its localization evaluated by immunohistochemistry was not modified. Finally, TNF-α levels in serum and testis assessed by ELISA tended to decrease in the 120 min/24 h I/R group. In conclusion, the I/R model in gastric mucosa generates morphometric changes in seminiferous tubules, the expression of claudin-11 and connexin-43 molecules in testis and serum and testicular TNF-α levels tend to change. These changes could be related to systemic alterations caused by I/R times in the gastric mucosa.
En pacientes en cuidado intensivo, con fallo cardiaco o hipovolemia se presenta isquemia en la mucosa gástrica, ésta genera daño celular e inflamación. Cuando ocurre la reperfusión (restauración del flujo sanguíneo) el daño se exacerba y se genera el Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica (SIRS), el cual puede dañar a otros órganos, como riñón, hígado, cerebro y órganos reproductivos como el testículo. Durante la espermatogénesis la barrera hemato-testicular (BTB, por las siglas en inglés de blood testis barrier) provee protección inmune a las células germinales en meiosis. La BTB se constituye por uniones ocluyentes y especializaciones ectoplásmaticas, formadas por moléculas de adhesión celular, reguladas por numerosas moléculas, incluyendo citocinas. Estas aumentan a nivel sistémico en la isquemia-reperfusión (I/R), lo que puede afectar negativamente la formación y mantenimiento de las uniones celulares en la BTB y la espermatogénesis. El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos de la I/R en mucosa gástrica, sobre la organización tisular de los túbulos seminíferos, los niveles de expresión y localización de moléculas de adhesión celular en la BTB y los niveles de TNF-α en suero y en testículo. Para ello, se formaron 4 grupos experimentales: control (n=4), Sham (n=3), I/R 60 min/24 h (n=3) e I/R 120 min/24 h (n=3). En los grupos, experimentales la isquemia se indujo por oclusión de la arteria celiaca por 60 ó 120 min y la reperfusión se permitió por 24 h. Se evaluó la integridad de los túbulos seminíferos mediante el score de Johnsen y se observó una disminución en el promedio de los grupos de I/R de 60 min/ 24 h y 120 min/ 24 h, mientras que los parámetros morfométricos como el diámetro y el área del epitelio seminífero mostraron un incremento en el grupo de I/R de 120 min/24 h, el grosor el epitelio seminífero, incrementó en el grupo de I/R de 60 min/ 24 h. La frecuencia de los estadios del ciclo del epitelio seminífero no se alteró. La expresión de claudina-11, evaluada mediante Western blot, tendió a disminuir su expresión en los grupos de I/R de 60 min/ 24 h y 120 min/24 h, mientras que conexina 43 mostró una tendencia a incrementar en el grupo de I/R de 120 min/ 24 h. Además, su localización, evaluada por inmunohistoquímica, no se modificó. Por último, los niveles de TNF-α en suero y en testículo evaluados mediante ELISA, tendieron a disminuir en el grupo de I/R de 120 min/ 24 h. En conclusión, el modelo de I/R en mucosa gástrica genera cambios morfométricos en túbulos seminíferos, la expresión de las moléculas claudina-11 y conexina-43 en testículo y los niveles de TNF-α séricos y testiculares tienden a cambiar. Dichos cambios podrían estar relacionados con alteraciones sistémicas provocadas por los tiempos de I/R en la mucosa gástrica.
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