Mikrofluidisk brikkemetode versus tetthetsgradientsentrifugeringsmetode på sædparametere

Infertilitet rammer ett av seks par og blir mer vanlig ettersom mange kvinner utsetter ekteskap og fødsel av ulike årsaker. In vitro fertilisering (IVF) er den mest effektive behandlingen for par med langvarig infertilitet og har behandlet millioner av infertile par over hele verden siden den første fødselen av IVF ble rapportert for mer enn 40 år siden. Til tross for teknologiske fremskritt, forblir graviditets- og fødselsratene rundt 35 % og 25 % per overføring i Europa i 2018. Blant alle infertile par skyldes 20-30 % mannlig infertilitet. Sædparametere kan påvirke IVF-resultatene, og det ble antatt at det relative bidraget fra sæd til en levende fødsel er rundt 10-15 %.

IVF involverer hormoninjeksjoner for å stimulere en kvinnes eggstokker til å produsere et antall oocytter som samles opp ved en mindre operasjon og deretter blandes med sædceller for å danne embryoer i laboratoriet. Vanligvis overføres ett eller to embryoer til livmoren 2-5 dager etter oocyttuthenting. Ved IVF blir sædprøver produsert av ektemenn vanligvis behandlet med en tetthetsgradientsentrifugeringsmetode for å isolere de bedre sædceller for befruktning. Tetthetsgradientsentrifugeringen kan berike sædceller med relativt god motilitet og normal morfologi. Det er mulig å gjenvinne spermatozoer fra sædprøver med svært lav spermtetthet. Det kan gi et relativt godt utbytte. Det krever imidlertid teknisk opplæring å sette opp tetthetsgradienten bestående av to medier med ulik tetthet. Under sædbehandling sentrifugeres sædceller gjennom gradienten. Det er kjent at sentrifugering forårsaker betydelig skade på sædceller av de reaktive oksygenartene som produseres under prosessen. Reaktive oksygenarter er kjent for å være en av hovedårsakene som fører til sperm-DNA-fragmentering og påfølgende uheldige utfall, inkludert implantasjonssvikt og spontanabort. En meta-analyse viste at sæd-DNA-skade har en negativ effekt på klinisk graviditet etter IVF.

En mikrofluidisk brikke, som er en miniatyrisert enhet som inneholder kanaler og kamre i mikroskalaområdet for nanopartikkelpreparering, brukes nylig som en alternativ spermprepareringsteknikk. Ved å bruke mikrofluidisk teknologi kan sædceller gå gjennom brikken som tett simulerer det naturlige utvalget i det kvinnelige kjønnsorganets mikromiljø. Teknologien muliggjør valg av høykvalitets bevegelige sædceller fra sædprøver uten behov for sentrifugering, noe som fører til redusert dannelse av reaktive oksygenarter.

Studier har konsekvent vist at bruken av en mikrofluidisk chip-metode i stor grad reduserer DNA-fragmentering og øker motiliteten sammenlignet med tetthetsgradient-sentrifugeringsmetoden.

Denne randomiserte kontrollerte studien tar sikte på å sammenligne effekten av spermpreparering ved hjelp av en mikrofluidisk chipmetode versus en tetthetsgradient sentrifugeringsmetode på sædparametere før starten av en randomisert studie, som sammenligner effekten av de to spermprepareringsmetodene på de kumulative levefødselsratene på vitro befruktning.

Mål:

Det første målet med denne randomiserte kontrollerte studien er å sammenligne effekten av spermpreparering ved hjelp av en mikrofluidisk chipmetode versus en tetthetsgradientsentrifugering på sædparametere. Hypotesen er at bruk av sædpreparat ved en mikrofluidisk chip-metode forbedrer sædparametere.

Det andre målet er å sammenligne effekten av to forskjellige mikrofluidchipplattformer på sædparametere.

Prøvedesign:

Menn som går på Center of Assisted Reproduction and Embryology, Queen Mary Hospital for fertilitetsbehandling vil bli rekruttert.