Vliv antioxidační úpravy na index fragmentace DNA (Androferti)

V západním světě má přibližně 15–20 % párů problémy s neplodností během svého reprodukčního života. V tomto kontextu je „neplodnost“ definována jako 12 měsíců nechráněného pohlavního styku bez otěhotnění.

Přestože je přístup ke spolehlivým diagnostickým metodám omezený, předpokládá se, že nejméně v 50 % všech případů je „mužská subfertilita“ přispívající nebo hlavní příčinou neplodnosti páru. Zlatým standardem v hodnocení mužské reprodukční funkce je standardní analýza spermatu včetně hodnocení počtu spermií, motility a morfologie. Přestože bylo vynaloženo úsilí na zlepšení a standardizaci metodologie pro analýzu spermatu, neexistují žádné dobře zavedené mezní úrovně pro koncentraci, pohyblivost nebo morfologii spermií, které by přesně předpovídaly možnost otěhotnění nebo naznačovaly, která technika asistované reprodukce (ART) – nejvíce častá terapie neplodnosti – bude nakonec nejúčinnější. Tento nedostatek diagnostických nástrojů nejenom brání řádné léčbě neplodnosti, ale představuje také vážné omezení ve vztahu k pochopení biologických podkladů poruchy a v důsledku toho k rozvoji léčebných modalit souvisejících s příčinou.

Přestože byly vyvinuty různé nové alternativní metody hodnocení kvality spermatu, žádná dosud nepřispěla ani nezměnila náš klinický přístup k léčbě neplodných párů. Během uplynulých dvou desetiletí byla věnována velká pozornost narušení integrity DNA spermií jako možné příčině mužské subfertility. V současnosti jsou dostupné různé techniky pro hodnocení integrity DNA spermií, např. Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA®), Comet, TUNEL a test disperze chromatinu spermatu. Obecně použití těchto testů prokázalo zvýšený podíl spermií s fragmentovanou strukturou DNA u subfertilních mužů ve srovnání s prokázaně plodnými nebo muži z běžné populace. I když se měří různé charakteristiky stavu DNA spermií (např. přítomnost jedno- a dvouřetězcových zlomů, sklon k poškození a pravděpodobná příčina fragmentace), porovnání výsledků získaných se dvěma nebo více z těchto testů ukazuje korelační koeficient o velikosti 0,4 až 0,6, což naznačuje, že i když se zcela nepřekrývají, testy do určité míry posuzují některé ze stejných charakteristik DNA spermií. Dalším zajímavým zjištěním je, že existuje pouze slabá až střední korelace mezi standardními parametry spermií a měřením integrity DNA, přičemž míra asociace (korelační koeficient ~ 0,6) je nejvýraznější pro motilitu. To znamená, že hodnocení integrity chromatinu spermatu se přidává k informacím získaným standardní analýzou spermatu.

Nejvíce hodnoceným, standardizovaným a studovaným z testů nDNA spermií je SCSA®, který je založen na velmi dobře definovaném protokolu pro manipulaci se vzorky a následnou analýzu dat. Robustnost technik byla doložena srovnáním výsledků SCSA® analýzy téměř 200 vzorků provedených dvěma nezávislými laboratořemi, které zjistily korelační koeficient 0,9 se středním rozdílem mezi výsledky indexu fragmentace DNA (DFI) asi 1 %. Další výhodou metody SCSA® oproti zbývajícím hodnotícím technikám je relativně velký počet studií, které tuto techniku ​​využívaly v klinických podmínkách, což představuje významný záznam o výkonnosti metody při predikci výsledku plodnosti.

Stručně řečeno, tato data naznačují, že šance na spontánní těhotenství klesá při hladinách DFI nad 20 % a blíží se nule, pokud DFI překročí 30 %. To platí i pro intrauterinní inseminaci (IUI). Zdá se však, že i spermie ze vzorků s vysokým DFI mohou být použity pro in vitro fertilizaci standardním IVF nebo ICSI, přičemž některá data naznačují, že ICSI může být ve skutečnosti účinnější při použití vzorků s vysokým (>30 %) DFI. Zjištění, které se může na první pohled zdát paradoxní, ale může být odrazem relativní pravděpodobnosti náhodného výběru spermie s intaktní DNA. Údaje týkající se míry oplodnění, kvality embryí a rizika potratu ve vztahu k DFI jsou rovněž rozporuplné.

Biologické mechanismy odpovědné za zlomy řetězce DNA a další typy narušení integrity DNA spermií nejsou zcela známy. Jako možné možnosti byly mimo jiné navrženy neúplné opravy DNA během spermiogeneze, abortivní apoptóza a/nebo zvýšená hladina oxidačního stresu.

Celkovým cílem tohoto projektu je vyhodnotit vliv obnovy oxidační rovnováhy pomocí Androferti, (Q Pharma Laboratories; Alicante, Španělsko) na integritu DNA spermií u subfertilních mužů s vysokou hladinou DFI.