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Article de recherche
La fragmentation de l’ADN spermatique a augmenté et la motilité a fortement diminué avec une exposition prolongée au sperme après l’éjaculation. Sur 14 échantillons normaux, la fragmentation de l’ADN a augmenté de 5,5 %, 11,5 % et 16,1 % à 1 h, 2 h et 4 h respectivement, tandis que la motilité diminuait. Ces résultats permettent de minimiser les délais de collecte et de traitement du sperme hors site.
La fragmentation de l’ADN des spermatozoïdes est connue pour être préjudiciable à la qualité des spermatozoïdes, ce qui peut avoir un impact négatif sur les cycles de la technologie de procréation assistée (ART). L’examen de la fragmentation de l’ADN spermatique (SDF) dans le liquide séminal au fil du temps peut fournir un éclairage sur les effets d’une exposition prolongée au sperme sur l’intégrité de l’ADN du spermatozoïde. Dans cette étude préliminaire, un test SDF a été réalisé à différents moments pour simuler les conditions de collecte de sperme hors site en utilisant le test de dispersion de la chromatine spermatique sur 14 échantillons normaux de sperme. L’analyse statistique des pourcentages de fragmentation de l’ADN sur la durée du test a montré qu’une stagnation prolongée du liquide séminal de l’éjaculation à l’analyse du sperme augmentait significativement la fragmentation de l’ADN. La motilité moyenne des spermatozoïdes a été significativement réduite de 7,4 % à 1 h, 14,5 % à 2 h et 18,7 % à 4 h, et la FDS moyenne a été significativement augmentée de 5,5 % à 1 h, 11,5 % à 2 h et 16,1 % à 4 h après la collecte de sperme. Cette diminution de la qualité du sperme au fil du temps peut influencer les protocoles des cliniques de fertilité lorsqu’il s’agit de la préparation du sperme pour les cycles ART, en particulier lorsque la collecte du sperme se fait hors site depuis le laboratoire d’andrologie. Les laboratoires peuvent envisager d’établir un seuil de temps acceptable pour la réception du sperme provenant de la collecte hors site.
L’Organisation mondiale de la santé (OMS) identifie qu’une personne sur six, soit 17,5 % de la population mondiale, est en phase d’infertilité à un moment donné deleur vie 1. Environ 20 % des cas d’infertilité ont un seul diagnostic d’infertilité masculine, avec 30 à 40 % supplémentaires ayant un facteur masculin comme diagnosticsecondaire 2. Même chez les hommes en bonne santé, les paramètres séminaux peuvent varier considérablement d’un individu à l’autre, notamment des fluctuations de concentration, de motilité, de morphologie etde vitalité 3. Il est donc important de comprendre les facteurs spécifiques qui compromettent la fertilité masculine afin de fournir un traitement approprié en milieu clinique.
Un domaine de recherche en développement est l’effet de l’intégrité de l’ADN des spermatozoïdes sur les cycles 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13. Le manuel de laboratoire de l’OMS pour l’examen et le traitement du sperme humain, 5e édition, indique que la fragmentation de l’ADN spermatique (SDF) (soit par rupture simple ou double brin) peut affecter le développement embryonnaire, l’implantation et les résultats de la grossesse14. Muriel et al. ont réalisé une analyse de la SDF et ont constaté qu’une augmentation de la SDF entraînait des taux de fécondation altérés, de la qualité embryonnaire et des taux d’implantation dans les cyclesART 10. Cependant, une meilleure compréhension de ce qui cause la fragmentation de l’ADN est nécessaire.
Des études antérieures rapportent que le stress oxydatif peut entraîner une diminution de la motilité des spermatozoïdes, une altération de la production et de la fonction enzymatique, et, surtout, des dommages àl’ADN 8. Ces dommages à l’ADN peuvent inclure, sans s’y limiter, des délétions géniques, des traductions erronées et la SDF. Les tests SDF sont actuellement utilisés pour évaluer l’intégrité de l’ADN des spermatozoïdes. Bien que des études aient corrélé la cryopréservation, la manipulation des milieux et le stress oxydatif avec la SDF, peu de choses sont connues sur la SDF entre l’éjaculation et l’analyse 4,5. C’est une période critique dans la durée de vie des spermatozoïdes, compte tenu de la prévalence croissante des collectes de spermatozoïdes à domicile pour la préparation du sperme lors des cyclesART 15. Les collectes à domicile sont devenues de plus en plus populaires pendant la pandémie de COVID-19, car elles limitent le contact direct avec le patient et augmentent le confort et la commodité. Cependant, il n’existe pas de directives spécifiques suggérant un moment optimal entre l’éjaculation et l’analyse pour les collectes à domicile. Ainsi, l’objectif principal de notre étude était de comprendre si la SDF évolue au fil du temps dans un fluide séminal stagnant et si ces changements peuvent être pertinents pour la manipulation des échantillons ART.
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L’étude a été réalisée conformément à la Déclaration d’Helsinki et approuvée par le Conseil d’Éthique des Hôpitaux Universitaires (STUDY20201371). Un consentement éclairé a été obtenu de tous les sujets impliqués dans l’étude. Quatorze échantillons de sperme ont été prélevés parmi des patients d’un seul centre universitaire de fertilité dans le nord-est de l’Ohio. Tous les échantillons analysés dans cette expérience ont été prélevés sur place dans notre installation. Un test de dispersion de la chromatine spermatique a été réalisé sur des échantillons de sperme par un andrologue pleinement formé, conformément aux instructions du fabricant, afin de minimiser les variations interpersonnelles. Avec ce kit, des spermatozoïdes intacts, non fixés, frais étaient immergés dans un microgel d’agarose inerte sur une lame prétraitée, puis refroidis à 4 °C pendant 5 minutes pour solidifier le microgel. Un traitement initial à l’acide a été utilisé pour dénaturer l’ADN des spermatozoïdes avec de l’ADN fragmenté, et une solution tampon de lyse a été appliquée pour éliminer les protéines nucléaires. Après lavage à l’eau distillée, les lames étaient déshydratées dans des solutions d’éthanol classées puis séchées à l’air. Lorsqu’ils sont visualisés à la microscopie optique après coloration avec les solutions de coloration fournies par le kit, les spermatozoïdes sans fragmentation ont montré des nucléoïdes avec un grand halo de dispersion (supérieur à un tiers du diamètre du noyau), tandis que les spermatozoïdes à fragmentation ont montré un petit halo (moins d’un tiers du diamètre du noyau) ou l’absence d’halo. Le pourcentage de spermatozoïdes fragmentés par l’ADN était calculé comme le nombre de spermatozoïdes fragmentés et dégradés, exprimé en pourcentage. Un total de 300 spermatozoïdes ont été comptés sur une lame et ont été classés comme ayant un halo de dispersion grand ou moyen, ou comme étant en absence d’un halo de dispersion. Ce décompte a été reproduit deux fois pour évaluer la variabilité technique, et les deux décomptes ont été moyennés. La sensibilité diagnostique et la spécificité du kit sont de 93 %, et les témoins positifs et négatifs ont été inclus dans chaque expérience. Les échantillons de sperme ont été évalués à 0, 1, 2 et 4 h (0 h était défini comme 15 minutes après la période de liquéfaction à 37 °C) et maintenus à température ambiante (22–25 °C).
Une analyse de motilité supplémentaire a été réalisée sur chaque échantillon à 0, 1, 2 et 4 heures. L’évaluation de la motilité a été réalisée par un andrologue expérimenté via un protocole de comptage utilisant une chambre de comptage jetable. Trois cents spermatozoïdes mobiles ont été comptés par grille, et le décompte a été reproduit deux fois. Une concentration moyenne de spermatozoïdes mobiles a été calculée à partir des deux décomptes reproduits.
Des analyses statistiques ont été réalisées à l’aide d’ANOVA à mesures répétées pour comparer chaque groupe de temps. Lorsqu’un effet global significatif a été détecté, le test de différence honnêtement significative (HSD) de Tukey a été appliqué pour des comparaisons par paires après coup. Une valeur p < 0,05 a été considérée comme statistiquement significative. Les informations détaillées sur les matériaux sont résumées dans le tableau des matériaux.
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Pour évaluer l’impact d’une exposition prolongée au sperme sur la motilité des spermatozoïdes et la fragmentation de l’ADN, un total de 14 échantillons de patients normozoospermiques ont été analysés à quatre moments après la collecte. Les échantillons analysés ont été considérés comme « normaux » selon les paramètres d’analyse du sperme selon la5e édition14 de l’OMS. Tous les échantillons ont été prélevés sur place dans notre Centre de fertilité afin d...
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Dans les échantillons inclus dans cette expérience, la SDF a augmenté au fil du temps, tandis que la motilité diminuait sur la même période. Cela suggère que l’intégrité de l’ADN des spermatozoïdes peut diminuer lorsque le liquide séminal reste stagnant plus longtemps entre l’éjaculation et l’analyse ou le traitement. Augmenter le temps où les échantillons restaient stagnants avant l’analyse peut avoir augmenté l’exposition à des conditions associées au stress oxydatif. Comme déjà discut...
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Les auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts à déclarer.
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| ANOVA Calculator | Statistics Kingdom | Analyse statistique https://www.statskingdom.com/fr/anova_manova.html | |
| Halosperm G2 | Halotech | HT-HSG2 | Kit de diagnostic in vitro pour mesurer la fragmentation de l'ADN des spermatozoïdes https://halotechdna.com/fr/producto/halosperm-g2/ |
| Microcell | Vitrolife | 15423 | Chambre de comptage jetable pour l'analyse du sperme https://www.vitrolife.com/products/sperm-processing/microcell--accessories/ |
| Contrôle de qualité pour bandelettes de test WBC/pH | Medical Electronic Systems | A-CA-01752-00 | Contrôle positif et négatif pour les bandelettes de test QwikCheck WBC https://mes-global.com/products/semen-analysis-validation-kits/qwikcheck-test-kits/qwikcheck-wbc-ph-test-strips-quality-control/ |
| Bandelettes de test QwikCheck WBC/pH | Medical Electronic Systems | 0700 | Déterminer les leucocytes (WBC) dans le sperme https://mes-global.com/products/semen-analysis-validation-kits/qwikcheck-test-kits/ |
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