Effekten av antioksidantbehandling på DNA-fragmenteringsindeksen (Androferti)

I den vestlige verden opplever omtrent 15-20 % av parene infertilitetsproblemer i løpet av sitt reproduktive liv. I denne sammenheng er ''infertilitet' definert som 12 måneder med ubeskyttet samleie uten å bli gravid.

Selv om det er begrenset tilgang til pålitelige diagnostiske metoder, antas det at i minst 50 % av alle tilfeller er "mannlig subfertilitet" en medvirkende eller hovedårsak til parets infertilitet. Gullstandarden for vurdering av mannlig reproduktiv funksjon er standard sædanalyse inkludert evaluering av spermnummer, motilitet og morfologi. Selv om det er gjort anstrengelser for å forbedre og standardisere metodikken for sædanalyse, er det ingen veletablerte grenseverdier for spermkonsentrasjon, bevegelighet eller morfologi som nøyaktig forutsier sjansen for graviditet eller indikerer hvilken assistert reproduksjonsteknikk (ART) - den mest hyppig behandling for infertilitet- vil til syvende og sist være den mest effektive. Denne mangelen på diagnostiske verktøy hemmer ikke bare riktig behandling av infertilitet, men representerer også en alvorlig begrensning i forhold til forståelsen av den biologiske grunnen til lidelsen og som en konsekvens av utviklingen av årsaksrelaterte behandlingsmodaliteter.

Selv om forskjellige nye alternative metoder for å vurdere sædkvalitet er utviklet, har ingen hittil bidratt til eller endret vår kliniske tilnærming til behandling av infertile par. I løpet av de siste to tiårene har mye oppmerksomhet blitt viet til svekkelse av sperm-DNA-integriteten som en mulig årsak til mannlig subfertilitet. Det er for tiden forskjellige teknikker tilgjengelig for vurdering av sperm DNA-integritet, f.eks. Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA®), Comet, TUNEL og sperm kromatin dispersjonstest. Generelt har bruken av disse testene vist en økt andel sædceller med fragmentert DNA-struktur blant subfertile menn sammenlignet med påvist fertile eller menn fra den generelle befolkningen. Selv om man måler forskjellige egenskaper ved statusen til sæd-DNA (f.eks. tilstedeværelse av enkelt- og dobbeltrådbrudd, tilbøyelighet til skade og sannsynlig årsak til fragmenteringen), viser sammenligninger av resultatene oppnådd med to eller flere av disse testene en korrelasjonskoeffisient av størrelsesorden 0,4 til 0,6, noe som indikerer at, selv om de ikke overlapper fullstendig, testene vurderer til en viss grad noen av de samme egenskapene til sæd-DNA. Et annet interessant funn er at det kun er en svak til moderat korrelasjon mellom standard spermparametere og mål på DNA-integritet, hvor assosiasjonsnivået (korrelasjonskoeffisient ~ 0,6) er det mest uttalte for motilitet. Dette betyr at vurdering av spermkromatinintegritet legger til informasjonen som oppnås ved standard sædanalyse.

Den mest vurderte, standardiserte og studerte av sperm-nDNA-testene er SCSA® som er basert på en meget veldefinert protokoll for håndtering av prøver og påfølgende dataanalyse. Robustheten til teknikkene ble eksemplifisert ved en sammenligning av SCSA®-analysen av nesten 200 prøveresultater utført av to uavhengige laboratorier som fant en korrelasjonskoeffisient på 0,9 med en gjennomsnittlig forskjell mellom DNA Fragmentation Index (DFI) resultatene på omtrent 1 %. En ytterligere fordel med SCSA®-metoden i forhold til de gjenværende vurderingsteknikkene er det relativt store antallet studier som har brukt teknikken i kliniske omgivelser, og utgjør en betydelig oversikt over metodens ytelse når det gjelder å forutsi fertilitetsutfall.

Kort fortalt indikerer disse dataene at sjansen for spontan graviditet avtar ved DFI-nivåer over 20 % og nærmer seg null hvis DFI overstiger 30 %. Dette gjelder også for intrauterin inseminasjon (IUI). Det ser imidlertid ut til at selv sædceller fra prøver med høy DFI kan brukes til in vitro-fertilisering ved standard IVF eller ICSI, med noen data som tyder på at ICSI faktisk kan være mer effektiv ved å bruke prøver med høy (>30 %) DFI. Et funn som til å begynne med kan virke paradoksalt, men som kan være en refleksjon av den relative sannsynligheten for tilfeldig å velge en sædcelle med intakt DNA. Dataene om befruktningsrate, embryokvalitet og risiko for spontanabort i forhold til DFI er også motstridende.

De biologiske mekanismene som er ansvarlige for DNA-trådbrudd og andre typer svekkelse av sperm-DNA-integriteten er ikke fullstendig kjent. Blant annet ufullstendig DNA-reparasjon under spermiogenese, abortiv apoptose og/eller økt nivå av oksidativt stress har blitt foreslått som mulige alternativer.

Det overordnede målet med dette prosjektet er å evaluere effekten av å gjenopprette oksidantbalansen ved å bruke Androferti, (Q Pharma Laboratories; Alicante, Spania) på sperm-DNA-integritet hos subfertile menn med høyt nivå av DFI.