Siemennesteen laadun kliininen arviointi MiOXSYS™ System 2.0 -järjestelmän avulla

Oksidatiivinen stressi heijastaa redox-järjestelmän epätasapainoa reaktiivisten happilajien ja muiden vapaiden radikaalien toiminnan hyväksi. Se riippuu myös biologisen järjestelmän kyvystä puhdistaa nämä hapettavat yhdisteet käyttämällä antioksidantteja ja muita pelkistäviä aineita. Häiriöt normaalissa redox-tilassa voivat aiheuttaa haitallisia vaikutuksia soluihin, mukaan lukien proteiinien hapettumista, lipidien peroksidaatiota ja DNA:n fragmentoitumista.

Miesten hedelmättömyys on yhdistetty oksidatiiviseen stressiin. Korkeampia reaktiivisia happilajeja (ROS) on löydetty sellaisten miesten siemennesteestä, joilla on alhainen siittiöiden määrä ja liikkuvuus sekä huono siittiöiden morfologia, mikä viittaa epätasapainoon redox-järjestelmässä ja mahdollisuudesta käyttää oksidatiivista stressiä siemennesteen laadun biomarkkerina. Vaikka oksidatiivisen stressin mittaamiseen on saatavilla useita menetelmiä, niitä ei käytetä rutiininomaisesti siemennesteen analyysissä todennäköisesti siksi, että ne ovat vaikeita ja heijastavat tyypillisesti vain yhtä puolta redox-tasapaino-hapetusaktiivisuudesta.

Nopea ja kaiken kattava oksidatiivisen stressin mitta, jota voitaisiin käyttää diagnostisessa ympäristössä (akateeminen, sairaala, kliininen tai vertailulaboratorio), on staattisen hapettumisen vähentämispotentiaalin (sORP) mitta. sORP heijastaa integroitua redox-tasapainon mittaa, jossa otetaan huomioon kaikkien hapettimien aktiivisuus (esim. ROS, reaktiiviset typpilajit, siirtymämetalli-ionit) ja kaikki antioksidantit (esim. pienimolekyyliset antioksidantit, kuten askorbaatti ja entsymaattiset antioksidantit, kuten glutationi). Koska sORP-arvot ovat redox-tasapainon molempien puolten integroituja mittareita, sORP-tasot voivat olla siemennesteen laadun tunnistava ominaisuus.

MiOXSYS-järjestelmä mittaa redox-tasapainon mittaamalla sORP-arvoja. MiOXSYS-testin tuloksia käytetään yhdessä vahvistettujen WHO:n siemennesteanalyysiparametrien kanssa. Aiemmat tutkimukset viittaavat siihen, että sORP:n lisääntyminen liittyy pienempään siittiöiden määrään, vähemmän liikkuviin siittiöihin ja epänormaalimpiin siittiöiden morfologioihin. MiOXSYS-järjestelmän etuna on, että sORP-mittauksissa otetaan huomioon sekä hapetus- että antioksidanttipuolet redox-tasapainossa, mikä mahdollistaa nopean oksidatiivisen stressin mittauksen ilman näytteen valmistelua.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on arvioida MiOXSYS-järjestelmän suorituskykyä, koska se mittaa sORP:tä siemennesteenäytteissä, joiden siemennesteen laatu on eri asteista. MiOXSYS-järjestelmä koostuu MiOXSYS-analysaattorista ja kertakäyttöisistä, kertakäyttöisistä MiOXSYS-antureista. Kutakin testiä varten tarvitaan kolmekymmentä mikrolitraa (30 uL) puhdasta siemennestettä. Jokaisesta siemennestenäytteestä saatuja sORP-tuloksia verrataan vastaaviin tuloksiin WHO:n siemennesteen analyysiparametreilla (5th Edition Laboratory Manual for the Examination and Processing of Human Semen [2010]), joka on nykyinen siemennesteen laadun arviointimenetelmä.