Influences of Chronic Smoking and Alcohol Consumption on Oxytocin- and Diltiazem-Induced Functional Responses of Pregnant Rat Myometrium

Year 2021, , 160 - 167, 29.05.2021

Semil Göçmez , Zeynep Ece Utkan Korun , Tuğçe Demirtaş Şahin , Tijen Utkan

https://doi.org/10.30934/kusbed.882726

Cited By: 1

Abstract

Amaç: Gebelik sırasında sigara ve alkol tüketimi doğum eylemi üzerinde istenmeyen etkilere neden olmaktadır. Altta yatan mekanizmalar hala tam olarak anlaşılmamış olmakla birlikte, bozulmuş miyometriyum fonksiyonel yanıtları bu komplikasyonların nedenlerinden biri olabilir. Bu çalışmada, kronik sigara ve alkol tüketiminin izole term-gebe sıçan miyometriyum şeritlerinin fonksiyonel yanıtlarına etkisini araştırdık.
Yöntem: 21 Wistar albino sıçanı üç gruba ayrıldı: Kontrol; Sigara grubu, sıçanlar 12 hafta boyunca sigara dumanına maruz kaldı; Alkol grubu, sıçanlara 12 hafta boyunca etanol uygulandı (n = 7, her bir grupta). Doğum dönemlerinde bulunan sıçanlardan izole edilen miyometriyal düz kas şeritleri, izometrik kayıt almak üzere organ banyosuna yerleştirildi. Karbakol (10-8-10-4 M), oksitosin (10-9-10-3 M) ve diltiazem (10-8-10-4 M) kümülatif konsantrasyonlarının miyometriyal spontan kasılmalar üzerindeki etkileri ölçüldü.
Bulgular: Karbakol kasılma yanıtlarının amplitüd ve frekansları sigara grubunda anlamlı olarak artarken, alkol grubunda azaldı. Oksitosin ile indüklenen miyometriyal kasılmaların frekansı sigara maruziyetiyle artarken, kasılmaların amplitüdü değişmedi. Amplitüd ve frekans olarak oksitosin kasılmaları alkol grubunda azaldı. Her iki grupta da diltiazem gevşeme yanıtları arasında kontrollerine göre anlamlı olarak fark yoktu.
Sonuç: Bu bulgular miyometriyal düz kasının kasılma ve gevşeme yanıtlarını değiştirmek yoluyla, sigara maruziyetinin erken doğuma neden olabileceğini ve alkol maruziyetinin gebelik süresini uzatabileceğini göstermektedir. Diltiazem gebelikte her iki durumda da tokoliz için yararlı bir etkiye sahip olabilir.

Keywords

alcohol consumption, smoking, myometrium, in vitro, rat

Supporting Institution

NKU BAP Birimi

Project Number

NKUBAP.00.20.AR.12.04

Thanks

The authors thank to Robert Prem for the Professional linguistic revision of article.

Kronik Sigara ve Alkol Maruziyetinin Gebe Rat Miyometriyum Oksitosin- ve Diltiazem- Aracılı Fonksiyonel Yanıtları Üzerine Etkileri

Abstract

Amaç: Gebelik sırasında sigara ve alkol tüketimi doğum eylemi üzerinde istenmeyen etkilere neden olmaktadır. Altta yatan mekanizmalar hala tam olarak anlaşılmamış olmakla birlikte, bozulmuş miyometriyum fonksiyonel yanıtları bu komplikasyonların nedenlerinden biri olabilir. Bu çalışmada, kronik sigara ve alkol tüketiminin izole term-gebe sıçan miyometriyum şeritlerinin fonksiyonel yanıtlarına etkisini araştırdık.
Yöntem: 21 Wistar albino sıçanı üç gruba ayrıldı: Kontrol; Sigara grubu, sıçanlar 12 hafta boyunca sigara dumanına maruz kaldı; Alkol grubu, sıçanlara 12 hafta boyunca etanol uygulandı (n = 7, her bir grupta). Doğum dönemlerinde bulunan sıçanlardan izole edilen miyometriyal düz kas şeritleri, izometrik kayıt almak üzere organ banyosuna yerleştirildi. Karbakol (10-8-10-4 M), oksitosin (10-9-10-3 M) ve diltiazem (10-8-10-4 M) kümülatif konsantrasyonlarının miyometriyal spontan kasılmalar üzerindeki etkileri ölçüldü.
Bulgular: Karbakol kasılma yanıtlarının amplitüd ve frekansları sigara grubunda anlamlı olarak artarken, alkol grubunda azaldı. Oksitosin ile indüklenen miyometriyal kasılmaların frekansı sigara maruziyetiyle artarken, kasılmaların amplitüdü değişmedi. Amplitüd ve frekans olarak oksitosin kasılmaları alkol grubunda azaldı. Her iki grupta da diltiazem gevşeme yanıtları arasında kontrollerine göre anlamlı olarak fark yoktu.
Sonuç: Bu bulgular miyometriyal düz kasının kasılma ve gevşeme yanıtlarını değiştirmek yoluyla, sigara maruziyetinin erken doğuma neden olabileceğini ve alkol maruziyetinin gebelik süresini uzatabileceğini göstermektedir. Diltiazem gebelikte her iki durumda da tokoliz için yararlı bir etkiye sahip olabilir.

Keywords

alkol tüketimi, sigara içme, in vitro, miyometriyum, gebe, sıçan

Project Number

NKUBAP.00.20.AR.12.04

References

• Guyer B, Hoyert DL, Martin JA, Ventura SJ, MacDorman MF, Strobino DM. Annual summary of vital statistics-1998. Pediatrics 1999;104:1229-1246. doi: 10.1542/peds.104.6.1229.
• Kleinman JC, Pierre MB, Madans JH, Land GH, Schramm WF. The effects of maternal smoking on fetal and infant mortality. Am J Epidemiol. 1988;127:274-282. doi: 10.1093/oxfordjournals.aje.a114803.
• Aliyu MH, Lynch O, Nana PN, Alio AP, Wilson RE, Marty PJ, et al. Alcohol consumption during pregnancy and risk of placental abruption and placenta previa. Matern Child Health J. 2011;15:670-676. doi: 10.1007/s10995-010-0615-6.
• Arrowsmith S, Wray S. Oxytocin: its mechanism of action and receptor signalling in the myometrium. J Neuroendocrinol. 2014;26:356-369. doi: 10.1111/jne.12154.
• Kim BK, Ozaki H, Hori M, Takahashi K, Karaki H. Increased contractility of rat uterine smooth muscle at the end of pregnancy. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 1998;121:165-173. doi: 10.1016/s1095-6433(98)10118-6.
• Egawa M, Yasuda K, Nakajima T, Okada H, Yoshimura T, Yuri T, et al. smoking enhance oxytocin-induced rhythmic myometrial contraction. Biol Reprod. 2003;68:2274-2280. doi: 10.1095/biolreprod.102.010785
• Kanamori C, Yasuda K, Sumi G, Kimura Y, Tsuzuki T, Cho H, et al. effect of cigarette smoking on mRNA and protein levels of oxytocin receptor and on contractile sensitivity of uterine myometrium to oxytocin in pregnant women. Eur J Obstet Gynecol. Reprod. Biol. 2014;178:142-147. doi: 10.1016/j.ejogrb.2014.03.037.
• Nakamoto T, Katsuhiko Y, Yasuhara M, Nakajima T, Mizokami T, Okada H, et al. Cigarette smoke extract enhances oxytocin-induced rythmic contractions of rat and human preterm myometrium. Reproduction. 2006;132:343-353. doi: 10.1530/rep.1.00908.
• Cook JL, Randall CL. Acute ethanol exposure and premature parturition in C57BL/6J miceE: Aspirin antagonizes the effect. Alcohol Clin Exp Res. 1996;12, 123A.
• Cook JL, Randall CL. Ethanol and parturition: a role for prostaglandins. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 1998;58:135-142. doi: 10.1016/s0952-3278(98)90153-3.
• Salo AL, Randall CL, Becker HC. Effect of acute ethanol and cocaine administration on gestation days 14-17 in mice. Alcohol. 1996;13:369-375. doi: 10.1016/0741-8329(96)00026-2.
• Fuchs AR, Wagner G. Effect of alcohol on release of oxytocin. Nature. 1963;198:92-94. doi: 10.1038/198092b0.
• Fuchs AR, Wagner G. The effect of ethyl alcohol on the release of oxytocin in rabbits. Acta Endocrinol (Copenh). 1963:44;593-605. doi: 10.1530/acta.0.0440593.
• Cook JL, Randall CL. Early onset of parturition induced by acute alcohol exposure in C57BL/6J mice: role of uterine PGE and PGF2α. Reprod Fertil Dev. 1997;9;815-823. doi: 10.1071/r97083.
• Wray S, Jones K, Kupittayanant S, Li Y, Matthew A, Monir-Bishty E, et al. Calcium signaling and uterine contractility. J Soc Gynecol Investig. 2003;10:252-264. doi: 10.1016/s1071-5576(03)00089-3.
• Xie Y, Garban H, Ng C, Rajfer J, Gonzalez-Cadavid NF. Effect of long-term passive smoking on erectile function and penile nitric oxide synthase in the rat. J. Urol. 1997;157:1121-1126.
• Chan TC, Sutter MC. Ethanol consumption and blood pressure. Life Sci. 1983;33:1965-1973. doi: 10.1016/0024-3205(83)90734-8.
• Cetin M, Kaya T, Cetin A, Sarioglu Y. Inhibitory effects of isradipine on spontaneous and oxytocin- and carbachol-stimulated contractions of rat myometrium. Pharmacology. 1998;57:271-278. doi: 10.1159/000028251.
• Kantas E, Cetin A, Kaya T, Cetin M. Effect of magnesium sulfate, isradipine, and ritodrine on contractions of myometrium: pregnant human and rat. Acta Obstet Gynecol Scand. 2002;81:825-830. doi: 10.1034/j.1600-0412.2002.810904.x.
• Kimura T, Takemura M, Nomura S, Nobunaga T, Kubota Y, Inoue T, et al. Expression of oxytocin receptor in human pregnant myometrium. Endocrinology. 1996;137:780-785. doi: 10.1210/endo.137.2.8593830.
• Ivanisević M, Djelmis J, Buković D. Review on prostaglandin and oxytocin activity in preterm labor. Coll Antropol. 2001;25:687-694.
• Hahn DW, McGuire JL, Vanderhoof M, Ericson E, Pasquale SA.. Evaluation of drugs for arrest of premature labor in a new animal model. Am. J Obstet Gynecol. 1984;148:775-778. doi: 10.1016/0002-9378(84)90565-9.
• Maldaner FH, Durgante LP, Murussi M, Xavier MK, Dalmaz C, Ferreira MB.. Effects of chronic ethanol consumption on gestation and lactation in rats. Integr Physiol Behav Sci. 1994;29:141-150. doi: 10.1007/BF02691011.
• Batra S. Increase by estrogen of calcium entry and calcium channel density in uterine smooth muscle. B J Pharmacol. 1987;92:389-392. doi: 10.1111/j.1476-5381.1987.tb11335.x
• Kaya T, Cetin A, Cetin M, Sarioglu Y. Effects of nimodipine and isradipine on endothelin-1- induced contraction of pregnant rat myometrium. Eur. J. Pharmacol. 1998;346:65-69. doi: 10.1016/s0014-2999(98)00140-x.
• Besinger RE, Niebyl JR. The safety and efficacy of tocolytic agents for the treatment of preterm labor. Obstet Gynecol Surv. 1990;45:415-440. doi: 10.1097/00006254-199007000-00002.
• Thornton JG..Maintenance tocolysis. BJOG: an International Journal of Obstetrics and Gynaecology. 2005;112:118-121. doi:10.1111/j.1471-0528.2005.00599.x