' Sperma Radar'-techniek zou kunnen helpen bij onderzoek naar mannelijke vruchtbaarheid
Inhoudsopgave:
- Een primeur in het spermaonderzoek
- Een meettechniek
- Onvruchtbaarheidsniveau
- Technische uitdagingen overwinnen
- Kan onderzoek helpen in een klinische omgeving?
Hulp kan onderweg zijn voor mannen met vruchtbaarheidsproblemen.
Wetenschappers in Engeland hebben een nieuwe techniek ontwikkeld om levend menselijk sperma te onderzoeken zonder ze te doden.
AdvertentieAdvertentieHet is een procedure die mogelijk onderscheid kan maken tussen goed en slecht sperma.
Deze "spermaradar" -techniek, omdat deze niet-destructief is, zou nuttig kunnen zijn omdat het onderzochte sperma kan worden gebruikt in vruchtbaarheidsbehandelingen nadat ze zijn geanalyseerd.
Deze originele benadering was een pionier - in het interdisciplinaire project voor NMR (kernmagnetische resonantie) van het sperma - door fysici in de Academische Eenheid Radiologie van de Universiteit van Sheffield.
AdvertentieZe werkten met vruchtbaarheidsdeskundigen van de Academische Eenheid voor Reproductieve en Ontwikkelingsgeneeskunde van de universiteit.
Lees meer: Hoelang leeft sperma buiten het lichaam? »
Een primeur in het spermaonderzoek
Professors Martyn Paley en Allan Pacey van de University of Sheffield publiceerden eind vorige maand hun onderzoeksresultaten in het tijdschrift Molecular Human Reproduction.
Ze zeiden dat hun techniek, magnetic resonance spectroscopy (MRS), de eerste is die met succes moleculen in levend sperma onderzoekt en meet.
Met krachtige magneten werkt MRS als een radar. Het vuurt energiezuinige pulsen af bij een spermastaal in een speciaal ontworpen scanner, die luistert naar de reactie van de moleculen op het echo-signaal.
Dit, aldus de wetenschappers, zou kunnen helpen onderscheid te maken tussen populaties van goed of slecht sperma.
Pacey, PhD, vruchtbaarheidsdeskundige en professor in de andrologie in de Academische Eenheid van Reproductieve en Ontwikkelingsgeneeskunde in Sheffield, zei dat hun onderzoek de eerste is om aan te tonen dat het mogelijk is om MRS te gebruiken om informatie te verkrijgen over de moleculen en metabolieten in levende mensen. spermatozoa.
AdvertentieAdvertentie"Om dit te bereiken, moesten we een betrouwbare methode ontwikkelen om sperma uit zaadplasma terug te winnen - de vloeistof waarin ze worden geëjaculeerd - terwijl er zeker van is dat de MRS-signalen alleen werden verkregen van sperma," Pacey vertelde Healthline.
Paley, PhD, hoogleraar bio-medische beeldvorming bij de afdeling Infectie, Immuniteit en Cardiovasculaire Ziekte van de universiteit, zei dat MRS eerder is gebruikt om de moleculaire samenstelling van veel cellen en weefsels bij andere ziekten zoals kanker te onderzoeken, maar het is nooit eerder gebruikt om levend sperma te onderzoeken.
"Als zodanig", zei hij, "zijn deze resultaten een wereldprimeur. "
AdvertentieLees meer: een spermatest die je thuis kunt doen met een smartphone»
Een meettechniek
Pacey gebruikte verschillende spermawasmethoden die vaak worden gebruikt om sperma te bereiden voor geassisteerde conceptie procedures, zoals in-vitrofertilisatie (IVF).
AdvertentieAdvertisementZe vonden dat een wasstap, dichtheidsgradiëntcentrifugatie genaamd, de beste manier was om sperma voor te bereiden voor het scannen.
Hoe hebben wetenschappers moleculen in levend sperma gemeten vóór deze doorbraak?
'Dat deden ze niet,' zei Pacey. "Voorheen was de enige manier om de moleculen in het sperma te onderzoeken een proteomische benadering. Dat betekent dat het sperma moet worden gedood en opengebroken. "
AdvertentieEerder keken wetenschappers ook naar sperma met MRS nadat het sperma was gedood en de moleculen in oplossing waren gebracht, met behulp van extractie met methanol, zei hij.
"Beide zijn uitstekende en gevoelige technieken," zei hij. "Maar het nadeel is dat het daarna niet mogelijk is om nog iets anders met het sperma te doen. In onze methode is het sperma echter nog steeds in leven en mogelijk kan het worden gebruikt in een vruchtbaarheidsbehandeling zoals IVF, hoewel we dat nog niet gedaan hebben. "
AdvertentieAdvertentieLees meer: Wat is de spermakracht?»
Onvruchtbaarheidsniveau
Naar schatting 1 op de 20 jonge mannen in Europa heeft een aantal spermacellen onder het aanbevolen niveau, zei Pacey.
Ongeveer 1 op de 7 heteroseksuele paren heeft onvruchtbaarheid. In deze, ongeveer 50 procent van de tijd is er een mannelijke bijdrage aan de oorzaak, voegde hij eraan toe.
De prevalentie van onvruchtbaarheid in de Verenigde Staten is ongeveer 12 procent, volgens statistieken van de New York University Langone Medical Center. Mannen dragen bij aan ongeveer de helft van die paren.
Lifestyle-keuzes hebben weinig effect op de vruchtbaarheid.
Obesitas, stress, tabak (en mogelijk marihuana), verdovende middelen en anabole steroïden kunnen de vruchtbaarheid negatief beïnvloeden. Maar de grootste reden waarom mannen sperma van slechte kwaliteit produceren, is waarschijnlijk afkomstig van een genetische of ontwikkelingsstoornis, zei Pacey.
In een studie gepubliceerd in september 2012, in het tijdschrift Human Reproduction, concludeerde Pacey dat gewone leefstijlkeuzes weinig bijdragen aan het risico van laag beweeglijke spermaconcentratie (MSC). Motiliteit meet hoe goed sperma beweegt.
In hun nieuwe onderzoek testten Pacey en Paley sperma van gezonde mannen en van anderen met vruchtbaarheidsproblemen.
Ze bemonsterde één ejaculaat per man van 37 gezonde vrijwilligers. Elk ejaculaat bevatte miljoenen sperma. De onderzoekers testten vervolgens hun methode op 20 spermamonsters van mannen die een vruchtbaarheidsbeoordeling ondergingen.
"De mannen waren tussen de 18 en ongeveer 40, hoewel leeftijd niet erg belangrijk is in deze studie," zei Pacey. "Er zijn slechts kleine veranderingen in de ejaculaatkwaliteit bij toenemende leeftijd, en ze zijn niet zo klinisch significant. Mannen kunnen kinderen oud worden als hun partner nog in haar vruchtbare jaren is. Bijvoorbeeld, acteur Charlie Chaplin was 73 toen hij zijn 11e kind verwekte met zijn vierde vrouw. "
Meer lezen: Long-banned pesticide veroorzaakt nog steeds dat mannen mutant sperma produceren»
Technische uitdagingen overwinnen
Uit hun verzamelde gegevens bouwden de wetenschappers een profiel van de moleculen in het sperma en hoe ze verschilden tussen samples.
Het onderzoeksteam kreeg technische problemen toen ze probeerden de in het sperma aanwezige moleculen te onderscheiden van die in sperma, de vloeistof waarin sperma wordt geëjaculeerd.
Pacey zei dat ze verschillende sperma-afwasmethoden hebben onderzocht die worden gebruikt om sperma voor IVF te bereiden. Door de monsters verschillende keren snel in een centrifuge te laten draaien, konden ze de achtergrondruis van moleculen in sperma verminderen om ze nauwkeurig van de moleculen in het sperma te onderscheiden.
"Het probleem tot nu toe is dat de maatregelen die we moeten nemen om de gezondheid van sperma te bepalen, zijn ontwikkeld in de jaren 1950," zei Pacey. "Hoewel er veel pogingen zijn geweest om deze tests te verbeteren, is er tot nu toe nog geen sprake van een klinische praktijk. Bovendien zijn ze allemaal destructief voor sperma. We hopen daarom dat we een eenvoudige biomarker kunnen identificeren die een nuttige aanvulling op de huidige tests kan zijn, of zelfs op een dag deze kan vervangen. "
Lees meer: krijg de feiten over de beweeglijkheid van het sperma»
Kan onderzoek helpen in een klinische omgeving?
Eén arts die gespecialiseerd is in vruchtbaarheid zei dat aanvullend onderzoek nodig zal zijn voordat deze nieuwe bevindingen klinische bruikbaarheid kunnen hebben.
Dr. Bobby Najari is uroloog en universitair docent urologie aan het Langone Medical Center van de Universiteit van New York, gespecialiseerd in mannelijke onvruchtbaarheid en seksuele gezondheid. Hij zei dat terwijl de Sheffield-studie een proof of principle beschrijft, er meer werk moet worden verzet om te beoordelen of MRS klinische implicaties zal hebben.
"De auteurs schetsen duidelijk veel van de beperkingen die moeten worden overwonnen om dit klinisch te kunnen gebruiken," vertelde Najari aan Healthline.
"Dit omvat het feit dat de ondersteunende media waarin sperma normaal wordt opgeslagen, de MRS-technologie zouden verstoren. Maar wat nog belangrijker is, de onderzoekers moeten uiteindelijk bepalen of de informatie die door MRS wordt verstrekt klinische waarde toevoegt die verder gaat dan de standaard dichtheidsgradiënttechniek, en of het proces van MRS zelf een negatieve invloed heeft op de gezondheid van sperma. "
Het evalueren van de schade aan het DNA gedragen door sperma zou een techniek zijn met meer klinische toepassing, zei hij, aangezien dit uiteindelijk de bijdrage is van het sperma aan het embryo.
"Sperma-DNA kan op verschillende manieren worden geëvalueerd," zei Najari. "Ze maken het geëvalueerde sperma echter allemaal onbruikbaar voor kunstmatige voortplantingstechnieken. Het zijn dus diagnostische tests die de therapie kunnen begeleiden, maar ze kunnen niet worden gebruikt om individueel sperma te selecteren dat in geassisteerde voortplantingstechnologie wordt gebruikt. "
De toekomstige waarde van dit nieuwe onderzoek is onduidelijk, zei hij. "Het moet echt worden gekoppeld aan klinische resultaten, en het moet aantonen dat het ons nuttige informatie geeft die verder gaat dan wat het al gebruikte. "
Pacey is optimistisch over het toekomstige gebruik van hun onderzoek.
"Onze hoop is dat het kan helpen bij het vinden van een biomarker om te helpen bij de diagnose van mannelijke vruchtbaarheid," zei hij. "Of het kan helpen bij het vinden van potentiële therapiedoelen die het sperma van de sperma kunnen verbeteren en zo voorkomen dat mannen begeleidingsconceptie met hun partner moeten ondergaan.“
