Effekten av antioxidantbehandling på DNA-fragmenteringsindex (Androferti)

I västvärlden upplever cirka 15-20 % av paren infertilitetsproblem under sitt reproduktiva liv. I detta sammanhang definieras "infertilitet" som 12 månaders oskyddat samlag utan att bli gravid.

Även om det finns begränsad tillgång till tillförlitliga diagnostiska metoder, antas det att i minst 50 % av alla fall är "manlig subfertilitet" en bidragande eller huvudorsak till parets infertilitet. Guldstandarden för bedömning av manlig reproduktionsfunktion är standardspermaanalys inklusive utvärdering av spermieantal, motilitet och morfologi. Även om ansträngningar har gjorts för att förbättra och standardisera metodiken för spermaanalys, finns det inga väletablerade gränsvärden för spermiekoncentration, motilitet eller morfologi som exakt förutsäger chansen till graviditet eller indikerar vilken assisterad reproduktionsteknik (ART) - den mest frekvent behandling för infertilitet - kommer i slutändan att vara den mest effektiva. Denna brist på diagnostiska verktyg hämmar inte bara korrekt hantering av infertilitet utan representerar också en allvarlig begränsning i förhållande till förståelsen av den biologiska grunden för sjukdomen och som en konsekvens utvecklingen av orsaksrelaterade behandlingsmetoder.

Även om olika nya alternativa metoder för att bedöma spermakvalitet har utvecklats, har ingen hittills bidragit till eller förändrat vårt kliniska tillvägagångssätt för behandling av infertila par. Under de senaste två decennierna har mycket uppmärksamhet ägnats åt försämring av spermiers DNA-integritet som en möjlig orsak till manlig subfertilitet. Det finns för närvarande olika tekniker tillgängliga för bedömning av spermiers DNA-integritet, t.ex. Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA®), Comet, TUNEL och spridningstest för spermier kromatin. Generellt sett har användningen av dessa tester visat en ökad andel spermier med fragmenterad DNA-struktur bland subfertila män jämfört med bevisat fertila eller män från den allmänna befolkningen. Även om man mäter olika egenskaper hos statusen för spermie-DNA (t.ex. förekomst av enkel- och dubbelsträngsbrott, benägenhet att skada och trolig orsak till fragmenteringen), jämförelser av resultaten som erhållits med två eller flera av dessa tester visar en korrelationskoefficient av storleken 0,4 till 0,6, vilket indikerar att, även om de inte helt överlappar, testerna bedömer i viss utsträckning vissa av samma egenskaper hos spermie-DNA. Ett annat intressant fynd är att det endast finns en svag till måttlig korrelation mellan standardspermaparametrar och mått på DNA-integritet, där associationsnivån (korrelationskoefficient ~ 0,6) är den mest uttalade för motilitet. Detta innebär att bedömningen av spermiers kromatinintegritet bidrar till informationen som erhålls genom standardspermaanalys.

Det mest utvärderade, standardiserade och studerade av spermie-nDNA-testerna är SCSA® som bygger på ett mycket väldefinierat protokoll för hantering av prover och efterföljande dataanalys. Robustheten hos teknikerna exemplifierades genom en jämförelse av SCSA®-analysen av nästan 200 provresultat utförda av två oberoende laboratorier som fann en korrelationskoefficient på 0,9 med en medelskillnad mellan DNA Fragmentation Index (DFI) resultat på cirka 1 %. En ytterligare fördel med SCSA®-metoden jämfört med de återstående bedömningsteknikerna är det relativt stora antalet studier som har använt tekniken i kliniska miljöer, vilket utgör en avsevärd registrering av metodens prestanda för att förutsäga fertilitetsresultat.

Kortfattat indikerar dessa data att chansen för spontan graviditet minskar vid DFI-nivåer över 20 % och närmar sig noll om DFI överstiger 30 %. Detta gäller även för intrauterin insemination (IUI). Det verkar dock som att även spermier från prover med hög DFI kan användas för provrörsbefruktning med standard IVF eller ICSI, med vissa data som tyder på att ICSI faktiskt kan vara mer effektivt med prover med hög (>30 %) DFI. Ett fynd som till en början kan framstå som paradoxalt men som kan vara en återspegling av den relativa sannolikheten att slumpmässigt välja en spermie med intakt DNA. Uppgifterna om befruktningshastighet, embryonkvalitet och risk för missfall i förhållande till DFI är också motstridiga.

De biologiska mekanismer som är ansvariga för DNA-strängbrott och andra typer av försämring av spermiers DNA-integritet är inte helt kända. Bland annat har ofullständig DNA-reparation under spermiogenes, abortiv apoptos och/eller ökad nivå av oxidativ stress föreslagits som möjliga alternativ.

Det övergripande syftet med detta projekt är att utvärdera effekten av att återställa oxidantbalansen med Androferti, (Q Pharma Laboratories; Alicante, Spanien) på spermiers DNA-integritet hos subfertila män med hög nivå av DFI.