Utjecaj DNA fragmentacije na ishod IVF/ICSI
description
Transcript of Utjecaj DNA fragmentacije na ishod IVF/ICSI
Utjecaj DNA fragmentacije na ishod IVF/ICSI
Marijan TandaraKBC Split
15-20%
UZROCI NEPLODNOSTI
MUŠKI
ŽENSKI
MIJEŠANI
NEPOZNATI
30%
30%
30%
10%
Etiologija muške neplodnosti
Varikocela (35-40%) Infekcija (~10%) Genetika (~10%) Endokrinologija (<5%) Imunologija (<5%) Obstrukcija (<5%) Kriptorhizam (<5%) Idiopatski (25%)
Greenberg et al, J Urology 1978.
Osnovni sjemeni parametri1. Koncentracija spermija 2. Pokretljivost 3. Morfologija 4. Vitalnost 5. Volumen 6. pH
Biokemijski parametri sjemene tekućine
7. Cink8. Fruktoza9. Karnitin
Analiza ejakulata
Uvođenjem ICSI-a izazvao revoluciju u rješavanju muškog faktora neplodnosti !
1992. Palermo
Potreba za boljim markerom potencijala muške plodnosti
Usavršavanjem MPO počelo se više razmišljati o kvaliteti spermija
Ispitivanje DNA fragmentacije ?
Pakiranje DNA spermija Vezanje protamina (P1 i P2) za
DNA zamjenjuje sve druge proteine (histone)
Balhorn, J Cell Biol 1982.
Formiranje prstenaste strukture ( svaki sadrži oko 50 Kbp DNA )
Svaki spermij sadrži oko 50 000 prstenastih struktura
Potencijalni uzroci DNA fragmentacije
Varikocela (Saleh, 2003; Fischer, 2003; Zini, 2000)
Kemoterapija i radioterapija (Chatterjee, 2000; Deane, 2004;
Kobayashi, 2001)
Pušenje cigareta (Mak, 2000; Kunzle, 2003; Potts, 1999, Sun, 1993)
Leukocitospermija (de Laminrande, 1993; Zini, 1995, Twigg, 1998; Iwasaki,
1992;
Zini, 1993)
Apoptoza (Baccetti, 1996; Sakkas, 2003)
Nedostatak protamina (Cho, 2003)
Testikularna hipertermija (Sailer J 1997,Banks Reproduction 2005)
Etiologija oštećenja DNA spermija
Intratestikularno Posttestikularno
Nedostatak protamina je važan uzrok oštećenja DNA spermija (nađen kod 5-15% neplodnih muškaraca) De Yebra et al, J Biol Chem 1993; Bianchi et al, Biol Reprod 1993; Kramer et al, Genet Test 1997, Cho, 2003
Mutacije u genima koje kodiraju sintezu protamina
Poremećaj topoizomeraze II i tranzicijskih proteina može biti uzrok DNA oštećenja Balhorn, J Cell Biol 1982; Kierzenbaum, Mol Reprod Dev 2001; Bissoneault, FEBS Lett 2002
Apoptoza Sakkas et al, Exp Cell Res 1999, Sakkas et al. Reprod Biomed Online 2003
Intratestikularno
Reaktivne vrste kisika (ROS) u sjemenu 25% neplodnih muškaraca
Posttestikularni
Oštećenje
spermija
NEPLODNOST
DNA oštećenje
PUŠENJE
ZAGAĐENJE
KARCINOM
VARIKOKELA
Produženo zadržavanje spermija u epididimisu
LIJEKOVI
INFEKCIJA
prostate sjemenih vezikula epididimisa
NEZRELI/ABNORMALNI SPERMIJI
Aitken et al, Biol Reprod 1998;
Irvine et al, J Androl 2000.
Oxidativnistres
Grupe n Koncentracija (x106/ml)
DNA fragmentacija spermija (%)
Neplodni muškarci
66 62.9 ± 33.2 40.9 ± 14.3
Provjereno plodni
muškarci
47 102.4 ± 66.4 13.1 ± 7.3
M. Sergerie i sur. Hum Reprod 2005.
Koncentracija i postotak spermija s fragmentiranom DNA kod neplodnih i plodnih muškaraca
Parametri Plodni muškarci
Neplodni s normalnim spermiogramom
Neplodni s lošim spermiogramom
KoncentracijaX 106
71 58 23
Pokretljivost(%)
65 62 42
Morfologija (%)
40 34 18
DFI (%)
15 23 28
A. Saleh i sur. Feril Steril 2002.
DNA fragmentacija kod plodnih muškaraca,neplodnih s normalnim sjemenim parametrima i neplodnih s lošim sjemenim parametrima
Reference PARAMETRI
koncentracija pokretljivost morfologija
Kodama i sur (1997) 0,49
Shen i sur (1999) 0,24 0,38 0,42
Irvine i sur (2000) 0,37 0,37 0,54
Chan i sur (2001) 0,38 0,38 0,66
Tomlinson i sur (2001) 0,24 0,20
Saleh i sur (2003) 0,31 0,04 0,47
Larson-Cook i sur (2003) 0,08 0,18 0,25
A. Agarwal i sur Human Reprod 2003.
Korelacija između DNA fragmentacije i sjemenih parametara
Granična vrijednost DNA fragmentacije
?
??
?
?
?
?
?
Uspješnost trudnoće s obzirom na % DNA fragmentacije
DNA fragmentacija
Granična vrijednost Trudnoća (%)
< 4% 22.7%> 4% 21.4%
< 15% 22.8%>15% 15.4%< 18% 23.2%>18% 10.0%< 20% 23.8%> 20% 0.0%
M. Benchaib i sur Human Reprod 2003.
Da li visoka razina oštećenja DNA spermija pogađa fertilizaciju i rani razvoj embrija?
Da li visoka razina oštećenja DNA spermija povezana s uspješnost trudnoće i prijevremenim pobačajima?
DNA fragmentacija
2 pronukleusa
2 st embrio4 st embrio
8 st embrio
blastocista
Integritet DNA spermija postaje važan – ekspresija genoma embrija
STUDIJE kvaliteta i razvoj embrija
trudnoće prijevremeni pobačaj
rođeni
Tomlinosn i sur 2001 Tomsu i sur 2002 Morris i sur 2002 Benchaib i sur 2003 Larson-Cook i sur 2003 Henkel i sur 2004 Seli i sur 2004 Gandini i sur 2004 Virro i sur 2004 Bungum i sur 2004 Huang i sur 2005 Nasr-Esfahani i sur 2005 Payne i sur 2005 Zini i sur 2005 Check i sur 2005 Benchaib i sur 2006 Borini i sur 2006 Bungum i sur 2007
W.Ombelet, ESHRE Campus,2007.
IVFICSI
Studije IVF ICSIfertili EQ trudnoća fertili EQ trudnoća
Lopes,1998 NZ
Host,2000 NZ NZ NZ NZ
Tomlinson, 2001 Tomsu,2002 Morris, 2002 NZ NZ
Benchaib, 2003 NZ Larson-C,2003 Henkel,2004 NZ NZ
Seli,2004 NZ NZ NZVirro,2004 Bungum,2004 NZ NZHuang,2005 NZ NZ NZ
Zini,2005 Bungum, 2007 NZ NZ
A. Zini i sur, CMAJ 2006, M. Bungum i sur. Human Reprod 2007.
33.7/29.0 37.3/47.9
Koji je onaj pravi ?
Svi ljudi po prirodi teže ka znanju. Što znamo - nije mnogo,
što ne znamo - neizmjerno je.
Aristotel
HVALA!!!
“Napredak se postiže samo kad radimo više nego se od nas očekuje” Gary Ryan Blair