Gülce Naz Yazıcı, Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi Tıp Fakültesi, Histoloji ve Embriyoloji Anabilim Dalı, Erzincan, Türkiye e-mail: gulcenazyazici.ank@gmail.com

The Effect of Valproic Acid Application on Vasoactive Intestinal Peptide and Cyclooxygenase-2 Activity in the Embryo Implantation Region

Abstract

Objective: Epilepsy is an electrochemical brain dysfunction that affects millions of people today. Epilepsy disease has been associated with a high prevalence of reproductive disorders in men and women in the light of studies. It is known that valproic acid, an antiepileptic drug that is frequently prescribed for this disease that requires long-term treatment, adversely affects reproduction by causing apoptotic effects and folliculogenesis disorder in the ovary from pre-adolescence to adulthood. The aim of our study was to investigate the distribution of cyclooxygenase-2 (COX-2) and vasoactive intestinal peptide (VIP) molecules during embryo implantation in rats administered valproic acid (VPA).

Method: 20 female rats were randomly divided into two groups, Group 1 was determined as Control, Group 2 as VPA Group. 1. Group; Saline solution was administered intraperitoneally in two doses for 90 days. In Group 2, 300 mg/kg/day VPA was administered intraperitoneally in two doses for 90 days. Subjects were mated with male rats in a controlled cages and manner; mating day was accepted as day 0 and on day 7, the subjects were sacrificed under high-dose anesthesia and the tissues of the uterine implantation site were removed. Tissues were evaluated by immunohistochemistry and the findings were compared with statistical data.

Results: In the immunohistochemical staining with COX-2 primary antibody, a strong immunoreaction was observed in the decidua, trophectoderm of the embryo and uterine gland epithelium in the sections belonging to the 7th day control group; On the sections in the 7th day of VPA group, the immunoreaction was observed to be weak in the same regions in staining with COX-2 antibody. In the another immunohistochemical staining with VIP primary antibody, immunoreaction of varying strength from weak to medium was observed in the decidua in the sections of the control group on the 7th day, moderate strength in the trophectoderm of the embryo, and weak to moderate immunoreaction in the uterine gland epithelium. On the 7th day, when the sections belonging to the VPA group were labeled with VIP antibody, an immunoreaction ranging from negative to weak was observed in the decidua, the trophectoderm of the embryo and the uterine gland epithelium.

Conclusion: With the immunohistochemical evaluation and supporting statistical data in our study; Long-term use of VPA reduces the expression of COX-2 and VIP during pregnancy; It has been concluded that this decrease may adversely affect embryo implantation and thus the progression of pregnancy and pose a risk.

Keywords: Epilepsy, Implantation, VPA.

Valproik Asit Uygulamasının Embriyo İmplantasyon Bölgesinde Vazoaktif İntestinal Peptid ve Siklooksijenaz-2 Aktivitesi Üzerine Etkisi

Öz

Amaç: Epilepsi, günümüzde milyonlarca kişiyi etkileyen elektrokimyasal bir beyin fonksiyonu bozukluğudur. Epilepsi hastalığı, yapılan çalışmalarla kadın ve erkeklerde yüksek üreme bozukluğu prevalansı ile ilişkilendirilmiştir. Uzun süre tedavi gerektiren bu hastalık için sıklıkla reçete edilen bir antiepileptik ilaç olan valproik asitin, ovaryumda ergenlik öncesinden yetişkinliğe kadar apoptotik etkilere ve folikülogenez bozukluğuna neden olarak üremeyi olumsuz etkilediği bilinmektedir. Çalışmamızın amacı valproik asit (VPA) uygulanan sıçanlarda embriyo implantasyonunda siklooksijenaz-2 (COX-2) ve vasoaktif intestinal peptid (VIP) moleküllerinin implantasyon döneminde dağılımının araştırılmasıdır.

Yöntemler: 20 adet dişi sıçan iki gruba randomize olarak bölünerek, 1. Grup Kontrol, 2. Grup VPA Grubu olarak belirlendi. 1. Gruba; 90 gün boyunca salin solusyonu intraperitoneal olarak iki doz şeklinde uygulandı. 2. Gruba ise 90 gün boyunca 300 mg/kg/gün VPA intraperitoneal olarak iki doz şeklinde uygulandı. Denekler kontrollü olarak erkek sıçanlarla çiftleştirildi; çiftleşme günü 0. Gün kabul edildi ve 7. Günde denekler yüksek doz anestezi altında feda edilerek uterus implantasyon bölgesi dokuları çıkartıldı. Dokulara, immünohistokimyasal değerlendirme yapılarak bulgular istatistiksel verilerle karşılaştırıldı.

Bulgular: Çalışmamızda, COX-2 primer antikoru ile yapılan immünohistokimyasal işaretlemede 7. Gün kontrol grubuna ait kesitlerde, desidua, embriyonun trofoektodermi ve uterus bez epitelinde, kuvvetli bir immünreaksiyon izlenirken; 7. Gün VPA grubuna ait kesitlerde COX-2 antikoru ile yapılan işaretlemesinde ise, immünreaksiyonun aynı bölgelerde zayıf tutulumda olduğu izlendi. VIP primer antikoru ile yapılan immünohistokimyasal işaretlemede 7. Gün kontrol grubuna ait kesitlerde, desiduada zayıftan ortaya değişen kuvvette immünreaksiyon gözlemlenirken, embriyonun trofoektoderminde orta kuvvette, uterus bez epitelinde ise zayıf – orta kuvvette immünreaksiyon ayırt edildi. 7. Gün VPA grubuna ait kesitlerin VIP antikoru ile yapılan işaretlemesinde ise, desiduada, embriyonun trofoektodermi ve uterus bez epitelinde negatiften zayıfa değişen immünreaksiyon gözlemlendi.

Sonuç: Çalışmamızda yaptığımız immünohistokimyasal değerlendirme ve destekleyici istatistiksel veriler ışığında; VPA ’nın uzun süre kullanımının gebelik sürecinde COX-2 ve VIP ’nin ifadelenmesini azalttığı; bu azalmanın da embriyo implantasyonunu ve dolayısıyla gebeliğin ilerlemesini olumsuz yönde etkileyerek risk oluşturabileceği kanısına varılmıştır.

Anahtar kelimeler: Epilepsi, İmplantasyon, VPA

Dicle Med J  2021; 48 (4): 865-873

Doi: 10.5798/dicletip.1037848