يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة بحثية

تدهور حركة الحيوانات المنوية وسلامة الحمض النووي المعتمد على الوقت أثناء التعرض المطول للسائل المنوي

84 مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/71515

⸱

أغسطس 7, 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1University Hospitals Fertility Center

في هذه المقالة

ملخص

زاد تجزئة الحمض النووي للحيوانات المنوية وانخفضت الحركة بشكل ملحوظ مع التعرض المطول للسائل المنوي بعد القذف. في 14 عينة طبيعية، زاد تجزئة الحمض النووي بنسبة 5.5٪، 11.5٪، و16.1٪ عند ساعة واحدة، ساعتين، و4 ساعات على التوالي، بينما انخفضت الحركة. تدعم هذه النتائج تقليل التأخيرات في جمع ومعالجة السائل المنوي خارج الموقع.

الملخص

من المعروف أن تجزئة الحمض النووي للحيوانات المنوية ضارة بجودة الحيوانات المنوية، مما قد يؤثر سلبا على دورات تكنولوجيا الإنجاب المساعد (ART). يمكن أن يوفر فحص تجزئة الحمض النووي للحيوانات المنوية (SDF) في سائل المنوي مع مرور الوقت فهما لتأثيرات التعرض المطول للسائل المنوي على سلامة الحمض النووي للحيوانات المنوية. في هذه الدراسة الأولية، أجري اختبار SDF في نقاط زمنية مختلفة لمحاكاة حالات جمع السائل المنوي خارج الموقع باستخدام اختبار تشتت كروماتين الحيوانات المنوية على 14 عينة سائل منوي طبيعية. أظهر التحليل الإحصائي لنسب تجزئة الحمض النووي خلال مدة الاختبار أن الركود المطول للسائل المنوي من القذف إلى تحليل السائل المنوي زاد بشكل كبير من تجزئة الحمض النووي. انخفض متوسط حركة الحيوانات المنوية بنسبة 7.4٪ في الساعة الأولى، و14.5٪ في الساعتين، و18.7٪ في 4 ساعات، وزاد متوسط حركة الحيوانات المنوية بنسبة 5.5٪ في الساعة الأولى، و11.5٪ بعد ساعتين، و16.1٪ بعد 4 ساعات من جمع السائل المنوي. قد يؤثر هذا الانخفاض في جودة الحيوانات المنوية مع مرور الوقت على بروتوكولات عيادات الخصوبة عند التفكير في تحضير الحيوانات المنوية لدورات ART، خاصة عندما يتم جمع السائل المنوي خارج الموقع من مختبر الأندرومي. قد تفكر المختبرات في تحديد حد زمني مقبول لاستقبال السائل المنوي من جمع خارج الموقع.

المقدمة

تحدد منظمة الصحة العالمية (WHO) واحدا من كل ستة أشخاص أو 17.5٪ من سكان العالم يعاني من العقم في مرحلة ما من حياتهم. حوالي 20٪ من حالات العقم يتم تشخيصها فقط بالعقم الذكري، مع 30–40٪ إضافية من الحالات التي كان فيها العامل الذكري كتشخيص ثانوي2. حتى في الرجال الأصحاء، يمكن أن تختلف معايير السائل المنوي بشكل كبير من شخص لآخر، بما في ذلك تقلبات في التركيز، والحركة، والشكل، والحيوية3. لذا، من المهم فهم العوامل المحددة التي تؤثر على خصوبة الذكور لتوفير العلاج المناسب في بيئة سريرية.

من مجالات البحث المتطورة تأثير سلامة الحمض النووي للحيوانات المنوية على دورات تقنية الإنجاب المساعدة (ART) 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13. دليل مختبر منظمة الصحة العالمية لفحص ومعالجة السائل المنوي البشري، الطبعة الخامسة، يذكر أن تجزئة الحمض النووي للحيوانات المنوية (SDF) (سواء عبر انقطاعات أحادية أو مزدوجة السلسلة) قد تؤثر على تطور الأجنة، الانغراس، ونتائج الحمل. أجرى موريل وآخرون تحليلا ل SDF ووجدوا أن زيادة SDF أدت إلى تدهور معدلات التخصيب وجودة الأجنة ومعدلات الانغراس في دورات ART10. ومع ذلك، هناك حاجة إلى فهم أفضل لأسباب تجزئة الحمض النووي.

تشير الدراسات السابقة إلى أن الإجهاد التأكسدي يمكن أن يؤدي إلى انخفاض حركة الحيوانات المنوية، وضعف إنتاج ووظيفة الإنزيمات، والأهم من ذلك، تلف الحمض النووي8. قد يشمل هذا الضرر في الحمض النووي، ولكن لا يقتصر على، حذف الجينات، والترجمات الخاطئة، وSDF. تستخدم اختبارات SDF حاليا لتقييم سلامة الحمض النووي للحيوانات المنوية. على الرغم من أن الدراسات أظهرت ارتباطا بين الحفظ بالتجميد، والتعامل مع الوسط، والإجهاد التأكسدي مع SDF، إلا أن القليل معروف عن SDF خلال الفترة من القذف إلى التحليل 4,5. هذه فترة حرجة في عمر الحيوانات المنوية، نظرا لزيادة انتشار مجموعات الحيوانات المنوية المنزلية لتحضير الحيوانات المنوية في دورات ART15. أصبحت عمليات الجمع المنزلي أكثر شعبية خلال جائحة كوفيد-19، حيث تحد من الاتصال المباشر مع المريض وتزيد من الراحة والراحة. ومع ذلك، لا توجد إرشادات محددة تشير إلى الوقت الأمثل من القذف إلى التحليل لمجموعات المنزل. لذا، كان الهدف الأساسي من دراستنا هو فهم ما إذا كانت تغيرات SDF مع مرور الوقت في السائل المنوي الراكد وما إذا كانت هذه التغيرات قد تكون ذات صلة بمعالجة عينات ART.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

أجريت الدراسة وفقا لإعلان هلسنكي وتمت الموافقة عليها من قبل مجلس المراجعة المؤسسية لمستشفيات الجامعات (STUDY20201371). تم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع المشاركين في الدراسة. تم اختيار أربعة عشر عينة من السائل المنوي من مرضى في مركز أخبار أكاديمي واحد في شمال شرق أوهايو. تم جمع جميع العينات التي تم تحليلها في هذا التجربة في الموقع في منشأتنا. تم إجراء اختبار تشتت الكروماتين للحيوانات المنوية على عينات السائل المنوي بواسطة أخصائي أندروماتين مدرب بالكامل، وفقا لتعليمات الشركة المصنعة، لتقليل التفاوت بين الأشخاص. مع هذه المجموعة، تم غمر الحيوانات المنوية السليمة وغير المثبتة والطازجة في ميكروجيل أغاروز خامل على شريحة معالجة مسبقا ثم بردت على درجة حرارة 4 درجات مئوية لمدة 5 دقائق لتصلب الجل. تم استخدام معالجة حمضية أولية لتفكيك الحمض النووي في خلايا الحيوانات المنوية باستخدام حمض نووي مجزأ، وتم تطبيق محلول محلول تحلل لإزالة البروتينات النووية. بعد الغسل بالماء المقطر، كانت الشرائح تجف في محاليل إيثانول متدرجة وتجفيف بالهواء. عند رؤية الحيوانات المنوية تحت المجهر الضوئي بعد التلوين باستخدام المحاليل التي توفرها المجموعة، أظهرت الحيوانات المنوية بدون تجزئة وجود نوى ذات هالة تشتت كبيرة (أكبر من ثلث قطر النواة)، بينما أظهرت الحيوانات المنوية المصابة بالتجزئة هالة صغيرة (أقل من ثلث قطر النواة) أو غياب الهالة. تم حساب نسبة الحيوانات المنوية التي تحتوي على تجزئة الحمض النووي كعدد الحيوانات المنوية المجزأة والمتحللة ومعبرة عنها كنسبة مئوية. تم عد ما مجموعه 300 حيوان منوي على شريحة وتم تصنيفها إما على أنها تحتوي على هالة كبيرة أو متوسطة التشتت أو على أنها غياب هالة تشتت. تم تكرار هذا العد مرتين لتقييم التباين التقني، وتم متوسط العدين العددين. تبلغ حساسية التشخيص وخصوصية المجموعة 93٪، وتم تضمين كل من الضوابط الإيجابية والسلبية في كل تجربة. تم تقييم عينات السائل المنوي عند 0، 1، 2، و4 ساعات (تم تعريف 0 ساعة بأنها 15 دقيقة بعد فترة التسييل عند 37 درجة مئوية) وتم الحفاظ عليها عند درجة حرارة الغرفة (22–25 درجة مئوية).

تم إجراء تحليل حركة إضافي على كل عينة عند 0 و1 و2 و4 ساعات. تم إجراء تقييم الحركة بواسطة أندرولوجي ذو خبرة عبر بروتوكول عد باستخدام غرفة عد قابلة للاستخدام. تم عد ثلاثمائة حيوان منوي متحرك لكل شبكة، وتم تكرار العد مرتين. تم حساب متوسط تركيز الحيوانات المنوية المتحركة بناء على العدين المكررين.

أجريت تحليلات إحصائية باستخدام تحليل النوفاع المتكرر للقياس المتكرر للمقارنة بين كل مجموعة زمنية. عندما تم اكتشاف تأثير إجمالي ذو دلالة، تم تطبيق اختبار الفرق الصادق ذو الدلالة العالية (HSD) لتوكي للمقارنات الزوجية بعد الواقع. تم اعتبار قيمة p < 0.05 ذات دلالة إحصائية. يتم تلخيص المعلومات التفصيلية حول المواد في جدول المواد.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

لتقييم تأثير التعرض المطول للسائل المنوي على حركة الحيوانات المنوية وتجزئة الحمض النووي، تم تحليل ما مجموعه 14 عينة من المرضى العاديين في أربع نقاط زمنية من الجمع. تم اعتبار العينات التي تم تحليلها "طبيعية" في معايير تحليل السائل المنوي وفقا لمنظمة الصحة العالميةالطبعة الخامسة 14. تم جمع جميع العينات في الموقع في مركز الخصوبة لدينا لتحسين دقة معايير التحليل في كل نقطة زمنية. كان متوسط عمر المرضى 35.4 سنة (24–45 سنة). أظهرت نتائج معلمات السائل المنوي الأ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

في العينات المشمولة في هذه التجربة، زاد SDF مع مرور الوقت، بينما انخفضت الحركة خلال نفس الفترة. وهذا يشير إلى أن سلامة الحمض النووي للحيوانات المنوية قد تنخفض عندما يبقى السائل المنوي راكدا لفترات أطول بين القذف والتحليل أو المعالجة. زيادة مدة بقاء العينات راكدة قبل التحليل قد تزيد من التعرض للظروف المرتبطة بالإجهاد التأكسدي. كما نوقش سابقا، يمكن أن يكون الإجهاد التأكسدي ضارا بجودة الحمض النووي للحيوانات المنوية، مما يؤدي إلى مستويات عالية من تجزئة الحمض النووي

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

المؤلفون لا يفرضون أي تضارب مصالح.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
حاسبة ANOVAمملكة الإحصاءالتحليل الإحصائي
https://www.statskingdom.com/anova_manova.html
Halosperm G2HalotechHT-HSG2مجموعة تشخيصية in vitro لقياس تجزئة الحمض النووي في الحيوانات المنوية
https://halotechdna.com/en/producto/halosperm-g2/
MicrocellVitrolife15423غرفة عد يمكن التخلص منها لتحليل السائل المنوي
https://www.vitrolife.com/products/sperm-processing/microcell--accessories/
التحكم في الجودة لأشرطة اختبار WBC/pHالأنظمة الإلكترونية الطبيةA-CA-01752-00التحكم الإيجابي والسلبي لأشرطة اختبار QwikCheck WBC
https://mes-global.com/products/semen-analysis-validation-kits/qwikcheck-test-kits/qwikcheck-wbc-ph-test-strips-quality-control/
أشرطة اختبار QwikCheck WBC/pHالأنظمة الإلكترونية الطبية0700تحديد الخلايا البيضاء (WBCs) في السائل المنوي
https://mes-global.com/products/semen-analysis-validation-kits/qwikcheck-test-kits/

المراجع

  1. World Health Organization. Infertility prevalence estimates, 1990-2021. 1st ed. World Health Organization; Geneva; 2023. xiv, 79 p.
  2. Leslie SW, Soon-Sutton TL, Khan MA. Male infertility. In: StatPearls [Internet]. StatPearls Publishing; Treasure Island (FL); 2025 [cited 2025 Feb 7]. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK562258/
  3. Alvarez C et al. Biological variation of seminal parameters in healthy subjects. Hum Reprod. 2003;18(10):2082-8.
  4. Schulte RT, Ohl DA, Sigman M, Smith GD. Sperm DNA damage in male infertility: etiologies, assays, and outcomes. J Assist Reprod Genet. 2010;27(1):3-12.
  5. Le MT et al. Does conventional freezing affect sperm DNA fragmentation? Clin Exp Reprod Med. 2019;46(2):67-75.
  6. Zini A, Bielecki R, Phang D, Zenzes MT. Correlations between two markers of sperm DNA integrity, DNA denaturation and DNA fragmentation, in fertile and infertile men. Fertil Steril. 2001;75(4):674-7.
  7. Zini A et al. Potential adverse effect of sperm DNA damage on embryo quality after ICSI. Hum Reprod. 2005;20(12):3476-80.
  8. Aitken RJ, Krausz C. Oxidative stress, DNA damage and the Y chromosome. Reproduction. 2001;122(4):497-506.
  9. Benchaib M et al. Sperm DNA fragmentation decreases the pregnancy rate in an assisted reproductive technique. Hum Reprod. 2003;18(5):1023-8.
  10. Muriel L et al. Value of the sperm deoxyribonucleic acid fragmentation level, as measured by the sperm chromatin dispersion test, in the outcome of in vitro fertilization and intracytoplasmic sperm injection. Fertil Steril. 2006;85(2):371-83.
  11. Tandara M et al. Sperm DNA integrity testing: big halo is a good predictor of embryo quality and pregnancy after conventional IVF. Andrology. 2014;2(5):678-86.
  12. Agarwal A et al. Clinical utility of sperm DNA fragmentation testing: practice recommendations based on clinical scenarios. Transl Androl Urol. 2016;5(6):935-50.
  13. Panner Selvam MK, Agarwal A. A systematic review on sperm DNA fragmentation in male factor infertility: laboratory assessment. Arab J Urol. 2018;16(1):65-76.
  14. World Health Organization. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen. 5th ed. World Health Organization; Geneva; 2010. 271 p.
  15. Sacha CR et al. The effect of semen collection location and time to processing on sperm parameters and early IVF/ICSI outcomes. J Assist Reprod Genet. 2021;38(6):1449-57.
  16. Kerdtawee P, Salang L, Sothornwit J. Effect of semen collection location on semen parameters and fertility outcomes and implications for practice in the COVID-19 era: a systematic review and meta-analysis of randomized and observational studies. Am J Obstet Gynecol. 2023;228(2):150-60.
  17. Stimpfel M, Jancar N, Vrtacnik-Bokal E. Collecting semen samples at home for IVF/ICSI does not negatively affect the outcome of the fresh cycle. Reprod Biomed Online. 2021;42(2):391-9.
  18. Aznavour Y et al. Semen parameter variability among users of at-home sperm testing kits. BMC Urol. 2022;22(1):184.
  19. Gosálvez J et al. Sperm deoxyribonucleic acid fragmentation dynamics in fertile donors. Fertil Steril. 2009;92(1):170-3.
  20. Nabi A, Khalili MA, Halvaei I, Roodbari F. Prolonged incubation of processed human spermatozoa will increase DNA fragmentation. Andrologia. 2014;46(4):374-9.
  21. Christoforaki V et al. The role of seminal oxidation-reduction potential in male infertility: systematic review and meta-analysis. Reprod Biomed Online. 2026;52(2):104858.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

234 234 234 DNA DNA
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.