Μελέτη δυνατοτήτων βελτίωσης της απόδοσης των σπερματεγχύσεων με παρεμβάσεις σε επιμέρους αιτιολογικούς παράγοντες που συντελούν στην πτώση της ποιότητας του σπέρματος

Abstract

Semen hyperviscosity impairs sperm motility and can lead to male infertility. This prospective study aimed at assessing the ability of exogenous DNase in improving sperm quality, taking into consideration that DNase has been found in the seminal plasma of several species and that neutrophils release chromatin in order to trap bacteria. A total of seventy-seven semen samples with high seminal viscosity (HSV) as the study group and sixty-two semen samples with normal seminal viscosity (NSV) as the control group were compared in this analysis. These semen samples were divided into three groups of receiving treatment a) with DNase I at 37oC for 15 min, b) by Density Gradient Centrifugation and c) with a combination of the above two methods. Following a fifteen-minute treatment of hyperviscous semen, the motility of spermatozoa in 83% of semen samples, increased to a statistically significant degree. On the contrary, DNase treatment of semen with normal viscosity had no such effects. The above treatment was also accompanied by a significant increase in the percentage of normal spermatozoa, resulting in a major decrease of the teratozoospermia index. Comparison between semen samples that underwent density gradient centrifugation following DNase I treatment, to those collected after density gradient treatment alone, showed that in the first case the results were more spectacular. The evaluation of each preparation in terms of yield (% total progressively motile sperm count after treatment in relation to the initial total sperm count) revealed that the combined approach resulted in 29.8% vs.18.5% with density treatment alone (p= 0.0121). DNase-I treatment results in an improvement of sperm motility and morphology and could be beneficial to men with hyperviscous semen in assisted reproduction protocols.

Το υψηλό ιξώδες στο σπέρμα εμποδίζει την κινητικότητα των σπερματοζωαρίων και σχετίζεται με την ανδρική υπογονιμότητα. Αυτή η μελέτη στοχεύει στην εκτίμηση της ικανότητας εξωγενούς DΝάσης για βελτίωση της ποιότητας του σπέρματος, λαμβάνοντας υπόψη ότι η DΝάση φυσιολογικά βρίσκεται στο σπερματικό πλάσμα αρκετών ειδών, ενώ τα κύτταρα που συμμετέχουν στους μηχανισμούς φλεγμονής (ουδετερόφιλα) απελευθερώνουν χρωματίνη και εξωκυττάριο DNA, για να παγιδεύσουν τα βακτήρια. Συνολικά, εβδομήντα επτά δείγματα σπέρματος με υψηλό ιξώδες (HSV) ως ομάδα μελέτης και εξήντα δύο δείγματα σπέρματος με φυσιολογικό ιξώδες (NSV) ως ομάδα ελέγχου συγκρίθηκαν σε αυτή την ανάλυση. Αυτά τα δείγματα σπέρματος διαιρέθηκαν σε τρεις ομάδες ανάλογα με την επεξεργασία που έλαβαν α) ενζυμική πέψη με DΝάση Ι στους 37 oC για 15 λεπτά, β) φυγοκέντρηση διαβαθμισμένης πυκνότητας και γ) συνδυασμός των δύο παραπάνω μεθόδων. Μετά από δεκαπέντε λεπτά επεξεργασίας του σπέρματος με υψηλό ιξώδες, η κινητικότητα των σπερματοζωαρίων αυξήθηκε σε στατιστικά σημαντικό βαθμό (83% των δειγμάτων σπέρματος). Αντίθετα, στα σπέρματα με φυσιολογικό ιξώδες, η πέψη με DNάση δεν επέφερε διαφορετικά αποτελέσματα. Η παραπάνω επεξεργασία συνέβαλε επίσης, στην αύξηση του ποσοστού των σπερματοζωαρίων με φυσιολογική μορφή, με αποτέλεσμα τη σημαντική μείωση του δείκτη τερατοζωοσπερμίας. Η σύγκριση μεταξύ δειγμάτων σπέρματος που υποβλήθηκαν σε φυγοκέντρηση διαβαθμισμένης πυκνότητας μετά από πέψη με DΝάση Ι, σε σχέση με αυτά που εμπλουτίστηκαν μόνο με φυγοκέντρηση διαβαθμισμένης πυκνότητας, έδειξε ότι στην πρώτη ομάδα υπήρξε θεαματική βελτίωση. Η αξιολόγηση της κάθε μεθόδου ως προς την απόδοση (% του συνολικού αριθμού σπερματοζωαρίων με προωθητική κίνηση μετά την επεξεργασία, συγκριτικά με τον αρχικό συνολικό αριθμό των σπερματοζωαρίων ) αποκάλυψε ότι η συνδυαστική μέθοδος προσέγγισης είχε απόδοση ίση με 29,8% έναντι 18,5% στην περίπτωση της φυγοκέντρησης με διαβαμισμένη πυκνότητα αποκλειστικά (p = 0,0121). Η κατεργασία με DΝάση Ι που έχει ως αποτέλεσμα τη βελτίωση της κινητικότητας και της μορφολογίας των σπερματοζωαρίων, θα μπορούσε να είναι ευεργετική για τους άνδρες με σπέρμα αυξημένου ιξώδους στα ζευγάρια που ακολουθούν πρωτόκολλα υποβοηθούμενης αναπαραγωγής.