Oxidativer Stress im Hodengewebe vor und nach der Kryokonservierung

Obstruktive Azoospermie ist definiert als das Fehlen von Spermien im Ejakulat trotz normaler Spermatogenese. Infektion, iatrogene Verletzung, Vasektomie und angeborene Atresie sind die möglichen Ursachen dafür. Nicht-obstruktive oder funktionelle Azoospermie resultiert aus Hodenversagen, d. h. dem Fehlen oder der unzureichenden Produktion voll entwickelter Spermien in den Hoden.

Zu den Ätiologien für Hodenversagen gehören genetische Störungen wie sexuelle Chromosomenanomalien; Translokationen und Mikrodeletionen des Y-Chromosoms; Kryptorchismus; Hodentorsion; Strahlung und Toxine.

Das Aufkommen der intrazytoplasmatischen Spermieninjektion hat die Behandlung dieser Art von schwerer männlicher Unfruchtbarkeit verändert.

Operationstechniken für die Spermiengewinnung: Hodenspermienaspiration: Bei Männern mit obstruktiver Azoospermie erzeugt die Hodenspermienaspiration ausnahmslos genügend Spermien für die intrazytoplasmatische Spermieninjektion.

Hodenspermienentnahme: Diese konventionelle Methode der chirurgischen Spermienentnahme bietet generell die besten Chancen, Spermien zu gewinnen, insbesondere in funktionellen Fällen und unter OP-Mikroskop-Führung. Es kann jedoch durch eine einfache offene konventionelle Biopsie und eine geschlossene chirurgische Extraktion, die der Trucut-Biopsie ähnelt, unter Verwendung einer speziellen Kanüle durchgeführt werden.

Kryokonservierung Die Kryokonservierung von menschlichem Hodengewebe, das durch Biopsie gewonnen wurde, kann als potenzielle zukünftige Quelle für Spermien verwendet werden. Für erwachsene Krebsüberlebende kann die Kryokonservierung von Hodenbiopsien die einzige verbleibende Option sein, wenn sie es vorziehen, ihre eigenen biologischen Nachkommen zu zeugen.

Es gibt 4 Arten der Kryokonservierung:

Langsames Einfrieren: umfasst eine schrittweise programmierte Temperaturabsenkung. Schnelles Einfrieren: wurde zuerst von vorgeschlagen. Ultraschnelles Einfrieren: Kann als Mittelweg zwischen langsamem Einfrieren und Vitrifikation angesehen werden.

Vitrifikation: verfestigt die Probe in einem glasähnlichen Zustand. Während des Gefrierprozesses spielt die Erhöhung der Anfälligkeit der Spermien für Lipidperoxidation, wie sie durch einen Kälteschock beeinflusst wird, eine wichtige Rolle bei der Alterung der Spermien, verkürzt ihre Lebensdauer und beeinträchtigt die Konservierung des Samens. Die Hauptanfälligkeit hängt zum Teil mit dem Inhalt zusammen von mehrfach ungesättigten Fettsäuren.

Oxidativer Stress und Antioxidantien: Sauerstoff wird benötigt, um das Leben zu unterstützen, aber seine Metaboliten, wie z. B. reaktive Sauerstoffspezies, können die Zellfunktionen verändern und das Überleben der Zelle gefährden. Aus diesem Grund werden reaktive Sauerstoffspezies kontinuierlich inaktiviert, um nur die kleine Menge aufrechtzuerhalten, die notwendig ist, um eine normale Zellfunktion aufrechtzuerhalten. Im Normalzustand besteht ein Gleichgewicht zwischen den verschiedenen Antioxidantien und Oxidantien. Oxidativer Stress ist ein zellulärer Zustand, der mit einem Ungleichgewicht zwischen der Produktion freier Radikale, hauptsächlich reaktiver Sauerstoffspezies, und der Aufnahmekapazität von Antioxidantien verbunden ist.

Superoxiddismutase und Katalase sind körpereigene Antioxidantien, die die Zellen vor oxidativem Stress schützen. Fänger von reaktiven Sauerstoffspezies und Antioxidantien sind wichtig bei der Behandlung und Vorbeugung von Schäden, die durch solchen Stress verursacht werden.

Katalase wurde aus Hoden, Samenplasma und Spermatozoen berichtet. Malondialdehyd im Gewebe ist ein nachgewiesener Indikator für oxidativen Stress, der aus der Lipidperoxidation resultiert.

Es ist bekannt, dass der Prozess der Kryokonservierung eine stärkere Produktion und/oder Akkumulation von reaktiven Sauerstoffspezies verursacht, da die antioxidativen Abwehrkräfte in diesem Prozess reduziert werden.