RESUMEN
BACKGROUND: Testicular descent is a physiological process regulated by many factors. Eventually, disturbances in the embryological/fetal development path facilitate the occurrence of scrotal hernia, a congenital malformation characterized by the presence of intestinal portions within the scrotal sac due to the abnormal expansion of the inguinal ring. In pigs, some genes have been related to this anomaly, but the genetic mechanisms involved remain unclear. This study aimed to investigate the expression profile of a set of genes potentially involved with the manifestation of scrotal hernia in the inguinal ring tissue. METHODS AND RESULTS: Tissue samples from the inguinal ring/canal of normal and scrotal hernia-affected male pigs with approximately 30 days of age were used. Relative expression analysis was performed using qPCR to confirm the expression profile of 17 candidate genes previously identified in an RNA-Seq study. Among them, the Myosin heavy chain 1 (MYH1), Desmin (DES), and Troponin 1 (TNNI1) genes were differentially expressed between groups and had reduced levels of expression in the affected animals. These genes encode proteins involved in the formation of muscle tissue, which seems to be important for increasing the resistance of the inguinal ring to the abdominal pressure, which is essential to avoid the occurrence of scrotal hernia. CONCLUSIONS: The downregulation of muscular candidate genes in the inguinal tissue clarifies the genetic mechanisms involved with this anomaly in its primary site, providing useful information for developing strategies to control this malformation in pigs and other mammals.
Asunto(s)
Regulación hacia Abajo , Escroto , Animales , Masculino , Porcinos/genética , Escroto/metabolismo , Escroto/anomalías , Escroto/patología , Regulación hacia Abajo/genética , Hernia Inguinal/genética , Hernia Inguinal/metabolismo , Hernia Inguinal/veterinaria , Perfilación de la Expresión Génica/métodos , Enfermedades de los Porcinos/genética , Enfermedades de los Porcinos/metabolismo , Cadenas Pesadas de Miosina/genética , Cadenas Pesadas de Miosina/metabolismoRESUMEN
ABSTRACT Background: New findings point out that the mechanism of formation of the hernias can be related to the collagenous tissues, under activity of aggressive agents such as the tobacco, alcohol and diabetes. Aim: To analyze the collagen present in the cremaster muscle in patients with inguinal hernias, focusing the effect of tobacco, alcohol, and diabetes. Methods: Fifteen patients with inguinal hernia divided in three groups were studied: group I (n=5) was control; group II (n=5) were smokers and/or drinkers; and group III (n=5) had diabetes mellitus. All subjects were underwent to surgical repair of the inguinal hernias obeying the same pre, intra and postoperative conditions. During surgery, samples of the cremaster muscle were collected for analysis in polarized light microscopy, collagen morphometry and protein. Results: The area occupied by the connective tissue was higher in groups II and III (p<0.05). The collagen tissue occupied the majority of the samples analyzed in comparison to the area occupied by muscle cells. The content of total protein was higher in groups II and III compared to the control group (p<0.05). Conclusion: The tobacco, alcohol and diabetes cause a remodel the cremaster muscle, leading to a loss of support or structural change in this region, which may enhance the occurrences and damage related to inguinal hernias.
RESUMO Racional: Estudos recentes sinalizam que o mecanismo de formação das hérnias pode estar relacionado aos tecidos colagenosos, sob a ação de agentes agressores como o tabaco, o álcool e o diabete. Objetivo: Avaliar o colágeno presente no músculo cremaster em pacientes com hérnias inguinais enfocando o efeito do tabaco, álcool e diabete. Métodos: Foram estudados 15 pacientes com hérnias inguinais divididos em: grupo I (n=5) controles; grupo II (n=5) indivíduos fumantes e/ou etilistas; e grupo III (n=5) indivíduos que apresentavam diabete melito. Todos foram submetidos à correção cirúrgica das hérnias inguinais obedecendo às mesmas condições pré, intra e pós-operatórias. Durante o procedimento cirúrgico, amostras do músculo cremaster foram coletadas para análises em microscopia de luz polarizada, morfometria do colágeno e de proteínas. Resultados: A área ocupada por tecido conjuntivo foi maior nos grupos II e III (p<0,05). O tecido colágeno ocupou a maior parte das amostras analisadas, em comparação à área ocupada pelas células musculares. O conteúdo de proteínas totais foi maior nos grupos II e III, quando comparado com o grupo controle (p<0,05). Conclusão: O tabaco, o álcool e o diabete ocasionam remodelação no músculo cremaster, levando à perda de suporte ou alteração estrutural nesta região, podendo intensificar as ocorrências e os danos relacionados às hérnias inguinais.
Asunto(s)
Humanos , Masculino , Adulto , Persona de Mediana Edad , Anciano , Anciano de 80 o más Años , Adulto Joven , Consumo de Bebidas Alcohólicas/efectos adversos , Fumar/efectos adversos , Colágeno/análisis , Músculos Abdominales/química , Complicaciones de la Diabetes/etiología , Hernia Inguinal/etiología , Consumo de Bebidas Alcohólicas/metabolismo , Fumar/metabolismo , Colágeno/biosíntesis , Músculos Abdominales/metabolismo , Complicaciones de la Diabetes/metabolismo , Hernia Inguinal/metabolismoRESUMEN
Background: New findings point out that the mechanism of formation of the hernias can be related to the collagenous tissues, under activity of aggressive agents such as the tobacco, alcohol and diabetes. Aim: To analyze the collagen present in the cremaster muscle in patients with inguinal hernias, focusing the effect of tobacco, alcohol, and diabetes. Methods: Fifteen patients with inguinal hernia divided in three groups were studied: group I (n=5) was control; group II (n=5) were smokers and/or drinkers; and group III (n=5) had diabetes mellitus. All subjects were underwent to surgical repair of the inguinal hernias obeying the same pre, intra and postoperative conditions. During surgery, samples of the cremaster muscle were collected for analysis in polarized light microscopy, collagen morphometry and protein. Results: The area occupied by the connective tissue was higher in groups II and III (p<0.05). The collagen tissue occupied the majority of the samples analyzed in comparison to the area occupied by muscle cells. The content of total protein was higher in groups II and III compared to the control group (p<0.05). Conclusion: The tobacco, alcohol and diabetes cause a remodel the cremaster muscle, leading to a loss of support or structural change in this region, which may enhance the occurrences and damage related to inguinal hernias.
Racional: Estudos recentes sinalizam que o mecanismo de formação das hérnias pode estar relacionado aos tecidos colagenosos, sob a ação de agentes agressores como o tabaco, o álcool e o diabete. Objetivo: Avaliar o colágeno presente no músculo cremaster em pacientes com hérnias inguinais enfocando o efeito do tabaco, álcool e diabete. Métodos: Foram estudados 15 pacientes com hérnias inguinais divididos em: grupo I (n=5) controles; grupo II (n=5) indivíduos fumantes e/ou etilistas; e grupo III (n=5) indivíduos que apresentavam diabete melito. Todos foram submetidos à correção cirúrgica das hérnias inguinais obedecendo às mesmas condições pré, intra e pós-operatórias. Durante o procedimento cirúrgico, amostras do músculo cremaster foram coletadas para análises em microscopia de luz polarizada, morfometria do colágeno e de proteínas. Resultados: A área ocupada por tecido conjuntivo foi maior nos grupos II e III (p<0,05). O tecido colágeno ocupou a maior parte das amostras analisadas, em comparação à área ocupada pelas células musculares. O conteúdo de proteínas totais foi maior nos grupos II e III, quando comparado com o grupo controle (p<0,05). Conclusão: O tabaco, o álcool e o diabete ocasionam remodelação no músculo cremaster, levando à perda de suporte ou alteração estrutural nesta região, podendo intensificar as ocorrências e os danos relacionados às hérnias inguinais.