Eine klinische Bewertung der Samenqualität unter Verwendung des MiOXSYS™-Systems 2.0

Oxidativer Stress spiegelt ein Ungleichgewicht im Redoxsystem zugunsten der Aktivität reaktiver Sauerstoffspezies und anderer freier Radikale wider. Es hängt auch von der Fähigkeit des biologischen Systems ab, diese oxidativen Verbindungen durch die Anwendung von Antioxidantien und anderen Reduktionsmitteln zu entgiften. Störungen des normalen Redoxzustands können nachteilige Wirkungen auf Zellen haben, einschließlich Proteinoxidation, Lipidperoxidation und DNA-Fragmentierung.

Männliche Unfruchtbarkeit wurde mit oxidativem Stress in Verbindung gebracht. Höhere Konzentrationen an reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) wurden im Sperma von Männern mit geringer Spermienzahl und -motilität sowie schlechter Spermienmorphologie gefunden, was auf ein Ungleichgewicht im Redoxsystem und eine Möglichkeit hindeutet, oxidativen Stress als Biomarker für die Samenqualität zu verwenden. Obwohl mehrere Methoden zur Messung von oxidativem Stress verfügbar sind, werden sie nicht routinemäßig in der Samenanalyse eingesetzt, wahrscheinlich weil sie mühsam sind und typischerweise nur eine Seite der Redoxbilanz – oxidative Aktivität – widerspiegeln.

Ein schnelles und allumfassendes Maß für oxidativen Stress, das in einem diagnostischen Umfeld (Universität, Krankenhaus, Klinik oder Referenzlabor) verwendet werden könnte, ist das Maß des statischen Oxidationsreduktionspotentials (sORP); sORP spiegelt ein integriertes Maß der Redoxbilanz wider, das die Aktivität aller Oxidationsmittel (d. h. ROS, reaktive Stickstoffspezies, Übergangsmetallionen) und alle Antioxidantien (d. h. niedermolekulare Antioxidantien wie Ascorbat und enzymatische Antioxidantien wie Glutathion). Da sORP-Werte ein integriertes Maß für beide Seiten der Redoxbilanz sind, könnten sORP-Werte ein identifizierendes Merkmal der Samenqualität sein.

Das MiOXSYS-System misst die Redoxbilanz durch Messung der sORP-Werte. Die MiOXSYS-Testergebnisse werden in Verbindung mit den etablierten Samenanalyseparametern der WHO verwendet. Frühere Studien deuten darauf hin, dass ein Anstieg des sORP mit einer geringeren Spermienzahl, weniger beweglichen Spermien und mehr abnormalen Spermienmorphologien verbunden ist. Der Vorteil des MiOXSYS-Systems besteht darin, dass sORP-Messungen sowohl die oxidative als auch die antioxidative Seite des Redox-Gleichgewichts berücksichtigen und so eine schnelle Messung des oxidativen Stresses ermöglichen, und das alles ohne Probenvorbereitung.

Das Ziel dieser Studie ist es, die Leistung des MiOXSYS-Systems zu bewerten, da es sORP in Samenproben mit verschiedenen Graden an Samenqualität misst. Das MiOXSYS-System besteht aus dem MiOXSYS-Analysegerät und Einweg-MiOXSYS-Sensoren für den einmaligen Gebrauch. Für jeden Test sind 30 Mikroliter (30 ul) reines Sperma erforderlich. Die sORP-Ergebnisse jeder Samenprobe werden mit den entsprechenden Ergebnissen der Samenanalyseparameter der WHO (5. Ausgabe des Laborhandbuchs für die Untersuchung und Verarbeitung von menschlichem Samen [2010]) verglichen, bei denen es sich um die aktuellen Methoden zur Bewertung der Samenqualität handelt.