impact of chronic opioid on cognitive function and spermatogenesis in rat: an experimental study

Background: opioid analgesics like morphine and methadone are widely used for managing severe pain; however, concerns over their potential misuse and adverse effects on the brain and reproductive system are significant.objective: we aimed to investigate their impacts on spermatogenesis and cognitive function in male norway rats.materials and methods: in this experimental study, 36 male norway rats (250-300 gr, 6 months old) were divided into 6 groups: low-dose morphine, high-dose morphine, low-dose methadone, high-dose methadone, positive control (received normal saline at 5 mg/kg), and negative control (received no treatment). morphine and methadone were administered intraperitoneally over 30 days at doses of 3 mg/kg and 7 mg/kg, respectively. behavioral assessments evaluated anxiety, stress, and short- and long-term memory. sperm parameters (viability, motility, morphology), hormonal analysis (testosterone, luteinizing hormone, follicle-stimulating hormone, estradiol), and gene expressions (tp53, catsper1) were assessed.results: a significant reduction in rat weight was observed in the high-dose morphine group (p = 0.0045), while testicular weights remained unchanged. sperm abnormalities were observed with high doses of methadone and morphine. high-dose methadone significantly reduced offspring count (p = 0.0004). levels of follicle-stimulating hormone, luteinizing hormone, testosterone, and estradiol varied significantly across treatment groups. gene expression was altered in response to treatments (p < 0.05).conclusion: prolonged exposure to methadone and morphine resulted in memory dysfunction, chronic stress, hormonal disturbances, altered gene expression, and fertility complications. these effects were more pronounced at higher doses, highlighting the importance of careful dosage management in opioid therapy.

تاثیر مواد افیونی مزمن بر عملکرد شناختی و اسپرم‌زایی در موش صحرایی: یک مطالعه تجربی

مقدمه: مسکن‌های اوپیوئیدی مانند مورفین و متادون معمولاً برای مدیریت درد شدید استفاده می‌شوند. با این حال، پتانسیل سوء مصرف و اثرات نامطلوب آن‌ها بر مغز و سیستم تولید­مثل نگرانی‌هایی را ایجاد کرده است.هدف: این مطالعه به بررسی تاثیر مورفین و متادون بر اسپرماتوژنز و عملکرد ذهنی در موش‌های نر نروژی می‌پردازد.مواد و روش ­ها: در این مطالعه تجربی، 36 موش نر نروژی (250-300 گرم، 6 ماهه) به 6 گروه تقسیم شدند. این گروه‌ها شامل: دوز پایین مورفین، دوز بالا مورفین، دوز پایین متادون، دوز بالا متادون، کنترل مثبت (نرمال سالین با دوز 5 میلی‌گرم بر کیلوگرم دریافت کردند) و کنترل منفی (هیچ درمانی دریافت نکردند) بودند. مورفین و متادون به مدت 30 روز به صورت داخل صفاقی با دوزهای 3 میلی‌گرم بر کیلوگرم و 7 میلی‌گرم بر کیلوگرم تجویز شدند. ارزیابی‌های رفتاری شامل بررسی اضطراب، استرس، حافظه کوتاه‌مدت و حافظه بلندمدت بود. پارامترهای اسپرم (زنده‌مانی، تحرک، مورفولوژی)، بررسی‌های هورمونی (تستوسترون، هورمون لوتئینه­کننده، هورمون محرکه فولیکولی، استرادیول و بیان ژن‌ها (tp53، catsper1) ارزیابی شدند. نتایج: در گروه دریافت­کننده مورفین با دوز بالا کاهش وزن موش‌ها مشاهده شد (0045/0 = p). وزن بیضه‌ها در گروه­های تیماری تغییر نکرد. ناهنجاری‌های مورفولوژیکی اسپرم در گروه‌های دریافت­کننده دوزهای بالای متادون و مورفین مشاهده شد. متادون با دوز بالا به‌طور قابل‌توجهی تعداد فرزندان را کاهش داد (0004/0 = p). سطوح هورمون محرکه فولیکولی، هورمون لوتئینه­کننده، تستوسترون و استرادیول به‌طور معنی‌داری در بین گروه‌های درمانی متفاوت بود. بیان ژن‌ها در پاسخ به درمان‌ها تغییر کرد (05/0 > p).نتیجه­ گیری: مواجهه طولانی‌مدت با متادون و مورفین منجر به اثرات نامطلوب مشهودی از جمله اختلال حافظه، استرس مزمن، اختلالات هورمونی، تغییرات در بیان ژن و مشکلات باروری شد. این اثرات در دوزهای بالاتر داروها بیشتر مشهود بودند و بر اهمیت مدیریت محتاطانه دوز در درمان با اوپیوئیدها تاکید دارند.