Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Araştırma makalesi

Uzun Süreli Sperm Maruz Kalmasında Sperm Hareketliliği ve DNA Bütünlüğünün Zamana Bağlı Bozulması

84 görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/71515

⸱

7 Ağustos 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1University Hospitals Fertility Center

Bu makalede

Özet

Sperm DNA'sı parçalanması arttı ve boşalma sonrası uzun süre meniye maruz kaldıkça hareketlilik önemli ölçüde azaldı. 14 normal örnekte, DNA parçalanması sırasıyla 1 saat, 2 saat ve 4 saat içinde %5,5, %11,5 ve %16,1 arttı, hareketlilik ise azaldı. Bu bulgular, dış mekan dışı sperm toplama ve işleme gecikmelerini en aza indirmeyi desteklemektedir.

Özet

Sperm DNA parçalanmasının sperm kalitesine zarar verdiği bilinir ve bu da destekli üreme teknolojisi (ART) döngülerini olumsuz etkileyebilir. Sperm DNA parçalanmasının (SDF) seminal sıvıda zamanla incelenmesi, uzun süreli meniye maruz kalmanın sperm DNA bütünlüğü üzerindeki etkileri hakkında içgörü sağlayabilir. Bu ön çalışmada, 14 normal sperm örneği üzerinde sperm kromatin dağılım testi kullanılarak saha dışı menî toplama koşullarını simüle etmek için çeşitli zaman noktalarında SDF testi gerçekleştirildi. Analiz süresi boyunca DNA parçalanma yüzdelerinin istatistiksel analizi, boşalmadan sperm analizine kadar uzun süreli seminal sıvı durgunluğunun DNA parçalanmasını önemli ölçüde artırdığını göstermiştir. Ortalama sperm hareketliliği 1 saat içinde %7,4, 2 saat %14,5 ve 4 saat içinde %18,7 oranında anlamlı şekilde azalmış, ortalama SDF ise 1 saat içinde %5,5, 2 saat içinde %11,5 ve sperm topladıktan sonraki 4 saatte %16,1 oranında anlamlı şekilde artmıştır. Sperm kalitesindeki bu düşüş, özellikle sperm toplama androloji laboratuvarından uzakta gerçekleştiğinde, ART döngüleri için sperm hazırlığı sırasında doğurganlık kliniklerinin protokollerini şekillendirebilir. Laboratuvarlar, dış sahadan toplanan sperm almak için kabul edilebilir bir zaman eşiği belirlemeyi düşünebilir.

Giriş

Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ), her altı kişiden biri yani dünya nüfusunun %17,5'i hayatının herhangi bir noktasında kısırlık yaşadığınıbelirtiyor 1. Kısırlık vakalarının yaklaşık %20'sinde tek başına erkek faktörü kısırlık tanısı bulunurken, ek %30–40'ında ikincil tanı olarak erkek faktörüvardır 2. Sağlıklı erkeklerde bile, tohum parametreleri bireyden bireye büyük ölçüde değişebilir; konsantrasyon, hareketlilik, morfoloji ve canlılıkdalgalanmaları dahil. Bu nedenle, erkek doğurganlığını tehlikeye atan spesifik faktörlerin anlaşılması ve klinik ortamda uygun tedavi sağlanması önemlidir.

Gelişmekte olan bir araştırma alanı, sperm DNA bütünlüğünün yardımlı üreme teknolojisi (ART)döngüleri üzerindeki etkisidir 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13. WHO İnsan meninin incelenmesi ve işlemesi için laboratuvar el kitabı, 5. baskı, sperm DNA parçalanmasının (SDF) (tek veya çift zincirli kırmalarla yoluyla) embriyo gelişimini, implantasyonunu ve gebelik sonuçlarını etkileyebildiğinibelirtmektedir 14. Muriel ve ark. SDF analizini yapmış ve artan SDF'nin ART döngülerinde döllenme oranlarını, embriyo kalitesini ve implantasyon oranlarını bozduğunubulmuşlardır 10. Ancak, DNA parçalanmasının nedenlerinin daha iyi anlaşılması gereklidir.

Önceki çalışmalar, oksidatif stresin sperm hareketliliğinin azalmasına, enzimatik üretim ve fonksiyonun bozulmasına ve en önemlisi DNA hasarına yolaçabileceğini bildirmektedir 8. Bu tür DNA hasarları, gen silinmeleri, yanlış çeviriler ve SDF gibi genlerin silinmesini içerebilir ancak bunlarla sınırlı değildir. SDF testleri şu anda sperm DNA bütünlüğünü değerlendirmek için kullanılmaktadır. Çalışmalar kriyokoruma, işlem ortamı ve oksidatif stresi SDF ile ilişkilendirmiş olsa da, boşalmadananaliz 4,5'e kadar olan dönemde SDF hakkında çok az şey bilinmektedir. ARTdöngüleri 15'te sperm hazırlamak için evde toplanan sperm toplamalarının artan yaygınlığı göz önüne alındığında, bu dönem sperm ömrü açısından kritik bir zamandır. Evden tahsilat, COVID-19 pandemisi sırasında hastayla doğrudan teması sınırlayarak konfor ve konforu artırdığı için giderek daha popüler hale geldi. Ancak, ev koleksiyonları için boşalmadan analize en uygun zamanı öneren belirli bir rehber yok. Bu nedenle, çalışmamızın temel amacı, durgun seminal sıvıda SDF'nin zamanla değişip değişmediğini ve bu değişikliklerin ART örnek işleme ile ilgili olup olmadığını anlamaktı.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Çalışma, Helsinki Bildirgesi doğrultusunda yürütülmüş ve Üniversite Hastaneleri Kurumsal İnceleme Kurulu (STUDY20201371) tarafından onaylanmıştır. Çalışmaya katılan tüm deneklerden bilgilendirilmiş onay alındı. Kuzeydoğu Ohio'daki tek bir akademik doğurganlık merkezindeki hastalardan on dört sperm örneği seçildi. Bu deneyde analiz edilen tüm örnekler tesisimizde sahada toplandı. Sperm kromatin dağılım testi, üreticinin talimatlarına uygun olarak tam eğitimli bir androlog tarafından sperm kromatini dağılım testi, kişilerarası varyasyonu en aza indirmek için gerçekleştirilmiştir. Bu kitle, sağlam, sabitlenmemiş, taze spermler, önceden işlenmiş bir slayt üzerinde inert bir agaroz mikrojele batırıldı ve ardından mikrojel katılaşması için 4 °C'de 5 dakika soğutuldu. Parçalanmış DNA'ya sahip sperm hücrelerinde DNA'yı denatüre etmek için ilk asit tedavisi kullanıldı ve nükleer proteinleri çıkarmak için bir liz tampon çözeltisi uygulandı. Distile suyla yıkandıktan sonra, kaydıraklar derecelendirilmiş etanol çözeltilerinde kurutulup hava kurutuldu. Kit tarafından sağlanan boyama çözeltileri ile boyama sonrası ışık mikroskopisi altında görselleştirildiğinde, parçalanmamış spermlerde büyük bir dispersisyon halosu (çekirdek çapının üçte birinden daha büyük) nükleoidler gösterilirken, parçalanmış spermlerde küçük bir hale (çekirdek çapının üçte birinden az) veya halo yokluğu görülmüştür. DNA parçalanmış sperm yüzdesi, parçalanmış ve bozunmuş sperm sayısı olarak hesaplanmış ve yüzde olarak ifade edilmiştir. Bir slaytla toplam 300 sperm sayıldı ve ya büyük veya orta bir dispersyon halosuna sahip ya da dispersyon halosunun olmaması olarak kategorize edildi. Bu sayım teknik değişkenliği değerlendirmek için iki kez tekrarlandı ve iki sayım ortalaması alındı. Kitin tanısal hassasiyeti ve özgüllüğü %93 olup, her deneyde hem pozitif hem de negatif kontroller dahil edilmiştir. Sperm örnekleri 0, 1, 2 ve 4 saat içinde değerlendirildi (0 saat, sıvılaşma döneminden 15 dakika sonra 37 °C'de tanımlandı) ve oda sıcaklığında (22–25 °C) tutuldu.

Her örnekte 0, 1, 2 ve 4 saatte ek bir hareketlilik analizi yapıldı. Hareketlilik değerlendirmesi, deneyimli bir androlog tarafından, tek kullanımlık sayım odası kullanılarak sayma protokolü ile gerçekleştirildi. Her ızgarada üç yüz hareketli sperm sayıldı ve sayı iki kez tekrarlandı. Hareketli spermin ortalama konsantrasyonu, iki tekrarlanan sayıya dayanarak hesaplandı.

Her zaman grubunu karşılaştırmak için tekrar ölçülü ANOVA kullanılarak istatistiksel analizler yapıldı. Anlamlı bir genel etki tespit edildiğinde, Tukey'nin dürüstçe anlamlı fark (HSD) testi sonradan çift karşılaştırmalar için uygulandı. P< değeri 0.05 istatistiksel olarak anlamlı olarak kabul edildi. Materyaller hakkında ayrıntılı bilgiler Materyaller Tablosu'nda özetlenmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Uzun süreli meniye maruz kalmanın sperm hareketliliği ve DNA parçalanması üzerindeki etkisini değerlendirmek için, toplanan dört zaman noktasında toplam 14 normozoospermik hasta örneği analiz edildi. Analiz edilen örnekler, WHO 5. baskı14'e göre sperm analiz parametrelerinde "normal" olarak değerlendirildi. Tüm örnekler, analiz parametrelerinin her zaman doğruluğunu optimize etmek için Doğurganlık Merkezimizde sahada toplandı. Hastaların ortalama yaşı 3...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu deneye dahil edilen örneklerde, SDF zamanla arttı, hareketlilik ise aynı dönemde azaldı. Bu, sperm DNA bütünlüğünün, sperm sıvısının boşalma ile analiz veya işlem arasında daha uzun süre durgun kalması durumunda azalabileceğini gösterir. Analizden önce örneklerin durağan kalma süresinin artırılması, oksidatif stresle ilişkili koşullara maruz kalma süresini artırmış olabilir. Daha önce tartışıldığı gibi, oksidatif stres sperm DNA kalitesine zarar verebilir ve yüksek DNA parçalanmasına<...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların beyan edecek çıkar çatışmaları yoktur.

Teşekkürler

Hiçbiri yok

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
ANOVA Hesaplayıcıİstatistik Krallığıİstatistiksel analiz
https://www.statskingdom.com/anova_manova.html
Halosperm G2HalotechHT-HSG2Sperm DNA parçalanmasını ölçmek için in vitro teşhis kiti
https://halotechdna.com/tr/producto/halosperm-g2/
MicrocellVitrolife15423Meni analizi için tek kullanımlık sayma odası
https://www.vitrolife.com/products/sperm-processing/microcell--accessories/
WBC/pH Test Şeritleri için Kalite KontrolüMedikal Elektronik SistemlerA-CA-01752-00QwikCheck WBC test şeritleri için pozitif ve negatif kontrol
https://mes-global.com/products/semen-analysis-validation-kits/qwikcheck-test-kits/qwikcheck-wbc-ph-test-strips-quality-control/
QwikCheck WBC/pH Test Reaktif ŞeritleriMedikal Elektronik Sistemler0700Menide lökositleri (WBC'leri) belirleme
https://mes-global.com/products/semen-analysis-validation-kits/qwikcheck-test-kits/

Kaynaklar

  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.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

T pSay 234Deneyler Ansiklopedisi Biyolojik TekniklerSay 234Say 234DNA HasarDNA FragmantasyonuSemen Analizi
Bize Ulaşın
Kütüphaneye Öner

Gizlilik

Kullanım Koşulları

Politikalar

Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.