دوشنبه 3 دی 1403
[Archive]
دوره 13، شماره 10 - ( 7-1394 )
جلد 13 شماره 10 صفحات 644-633 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Ali Mohamed M S. Slow cryopreservation is not superior to vitrification in human spermatozoa; an experimental controlled study. IJRM 2015; 13 (10) :633-644
URL: http://ijrm.ir/article-1-594-fa.html
URL: http://ijrm.ir/article-1-594-fa.html
Cryopreservation Slow به انجماد شیشه ای در اسپرماتوزوای انسانی برتری ندارد: یک مطالعه کنترل شده تجربی. International Journal of Reproductive BioMedicine. 1394; 13 (10) :633-644
چکیده: (2936 مشاهده)
مقدمه: کریوپرزرواسیون (Cryopreservation) اسپرماتوزوا جهت مدیریت ناباروری و یا در موارد دیگر پزشکی کاربرد دارد. کریوپرزرواسیون روتین بستگی دارد به نفوذ کرایوپرتکتانت به طوری که اثرات سمی آن توجه را به طرف روشهای انجماد شیشه ای (Vitrification) که از کرایوپرتکتانت عادی می باشد جلب کرده است.
هدف: مقایسه بین کریوپرزرواسیون آهسته و انجماد شیشه ای در اسپرماتوزوای انسانی.
مواد و روش ها: این مطالعه کنترل شده تجربی بر روی 33 نمونه مایع منی انجام گرفت. هر نمونه به سه قسمت مساوی تقسیم شد کنترل تازه، فریز آهسته سنتی و انجماد شیشه ای بدون کریوپروتکتانت. زنده مانی (Viability) و توانایی غشاء میتوکندریال (MMP) اسپرماتوزوای کنترل و بعد از ذوب بوسیله کیت زنده مانی اسپرم و کیت Jc-1 به ترتیب اندازه گیری و به وسیله fluorescence-activated cell sorting آنالیز گردید.
نتایج: کاهش معنی دار حرکت پیشرونده، زنده مانی و MMP در فریز و ذوب شدن مشاهده شد، در حالیکه هیچ تفاوت معنی داری بین دو روش کریوپرزرواسیون مشاهده نگردید. کریوپرزرواسیون منجر به 48% کاهش در درصد اسپرماتوزواهای زنده و 54/5% افزایش در درصد اسپرماتوزاهای مرده شد. علاوه بر این MMP بالا 24% کاهش و MMP پایین دچار 34/75% افزایش در نتیجه فریز و ذوب گردید. حرکت پیشرونده اسپرماتوزوا به طور معنی داری در ارتباط مثبت با MMP بالا و در ارتباط منفی با MMP پایین در نمونه های کنترل و همچنین نمونه های بعد از ذوب بود.
نتیجه گیری: هر چند که هر دو روش کریوپرزرواسیون نتایج مشابه را نشان دادند ولی انجماد شیشه ای ارزانتر، سریعتر، آسانتر و همراه با سمیت کمتری است بنابراین انجماد شیشه ای جهت کاربرد کلینیکی ارجح است.
هدف: مقایسه بین کریوپرزرواسیون آهسته و انجماد شیشه ای در اسپرماتوزوای انسانی.
مواد و روش ها: این مطالعه کنترل شده تجربی بر روی 33 نمونه مایع منی انجام گرفت. هر نمونه به سه قسمت مساوی تقسیم شد کنترل تازه، فریز آهسته سنتی و انجماد شیشه ای بدون کریوپروتکتانت. زنده مانی (Viability) و توانایی غشاء میتوکندریال (MMP) اسپرماتوزوای کنترل و بعد از ذوب بوسیله کیت زنده مانی اسپرم و کیت Jc-1 به ترتیب اندازه گیری و به وسیله fluorescence-activated cell sorting آنالیز گردید.
نتایج: کاهش معنی دار حرکت پیشرونده، زنده مانی و MMP در فریز و ذوب شدن مشاهده شد، در حالیکه هیچ تفاوت معنی داری بین دو روش کریوپرزرواسیون مشاهده نگردید. کریوپرزرواسیون منجر به 48% کاهش در درصد اسپرماتوزواهای زنده و 54/5% افزایش در درصد اسپرماتوزاهای مرده شد. علاوه بر این MMP بالا 24% کاهش و MMP پایین دچار 34/75% افزایش در نتیجه فریز و ذوب گردید. حرکت پیشرونده اسپرماتوزوا به طور معنی داری در ارتباط مثبت با MMP بالا و در ارتباط منفی با MMP پایین در نمونه های کنترل و همچنین نمونه های بعد از ذوب بود.
نتیجه گیری: هر چند که هر دو روش کریوپرزرواسیون نتایج مشابه را نشان دادند ولی انجماد شیشه ای ارزانتر، سریعتر، آسانتر و همراه با سمیت کمتری است بنابراین انجماد شیشه ای جهت کاربرد کلینیکی ارجح است.
نوع مطالعه: Original Article |
فهرست منابع
1. World Health Organization. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen. 5th Ed. WHO Press. 2010.
2. Isachenko E, Isachenko V, Weiss JM, Kreienberg R, Katkov II, Schulz M, et al. Acrosomal status and mitochondrial activity of human spermatozoa vitrified with sucrose. Reproduction 2008; 136: 167-173. [DOI:10.1530/REP-07-0463]
3. Isachenko E, Isachenko V, Sanchez R, Katkov II, Kreienberg R. Cryopreservation of spermatozoa: Old routine and new perspectives. In: Donnez J, Kim SS. Principles and practice of fertility preservation. Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2010; 177-199.
4. Isachenko V, Maettner R, Petrunkina AM, Sterzik K, Mallmann P, Rahimi G, et al. Cryoprotectant free vitrification of human spermatozoa in large (to 0.5 mL) volume: novel technology. Clin Lab 2011; 57: 643-650.
5. Vidament M, Vincent P, Martin FX, Magistrini M, Blesbois E. Differences in ability of Jennies and Mares to conceive with cooled and frozen semen containing glycerol or not. Anim Reprod Sci 2009; 112: 22-35. [DOI:10.1016/j.anireprosci.2008.03.016]
6. Isachenko V, Isachenko E, Petrunkina AM, Sánchez R. Human spermatozoa vitrified in the absence of permeable cryoprotectants: birth of two healthy babies. Reprod Fertil Dev 2012; 24: 323-326. [DOI:10.1071/RD11061]
7. Isachenko EP, Mallmann G, Rahimi J. Risopatròn M, Schulz V, Isachenko R, et al. Vitrification technique- new possibilities for male gamete low-temperature storage, Current Frontiers in Cryobiology, Chapter 2. Pages 41- 76. Prof. Igor Katkov Ed. Publisher: InTech, 2012.
8. Isachenko V, Maettner R, Petrunkina AM, Sterzik K, Mallmann P, Rahimi G, et al. Vitrification of human ICSI/IVF spermatozoa without cryoprotectants: new capillary technology. J Androl 2012; 33: 462-468. [DOI:10.2164/jandrol.111.013789]
9. Yoon SJ, Kwon WS, Rahman MS, Lee JS, Pang MG. A novel approach to identifying physical markers of cryo-damage in bull spermatozoa. PLoS One 2015; 10: e0126232. [DOI:10.1371/journal.pone.0126232]
10. Pukazhenthi BS, Nagashima J, Travis AJ, Costa GM, Escobar EN, França LR, et al. Slow freezing, but not vitrification supports complete spermatogenesis in cryopreserved, neonatal sheep testicular xenografts. PLoS One 2015; 10: e0123957. [DOI:10.1371/journal.pone.0123957]
11. Jiménez-Rabadán P, García-Álvarez O, Vidal A, Maroto-Morales A, Iniesta-Cuerda M, Ramón M, et al. Effects of vitrification on ram spermatozoa using free-egg yolk extenders. Cryobiology 2015; 71: 85-90. [DOI:10.1016/j.cryobiol.2015.05.004]
12. Moraes EA, Matos WC, Graham JK, Ferrari WD Jr. Cholestanol-loaded-cyclodextrin improves the quality of stallion spermatozoa after cryopreservation. Anim Reprod Sci 2015; 158: 19-24. [DOI:10.1016/j.anireprosci.2015.04.004]
13. Agha-Rahimi A, Khalili MA, Nabi A, Ashourzadeh S. Vitrification is not superior to rapid freezing of normozoospermic spermatozoa: effects on sperm parameters, DNA fragmentation and hyaluronan binding. Reprod Biomed Online 2014; 28: 352-358. [DOI:10.1016/j.rbmo.2013.11.015]
14. Esteves SC, Sharma RK, Thomas AJ Jr, Agarwal A. Improvement in motion characteristics and acrosome status in cryopreserved human spermatozoa by swim-up processing before freezing. Hum Reprod 2000; 15: 2173-2179. [DOI:10.1093/humrep/15.10.2173]
15. Valcarce DG, Cartón-García F, Herráez MP, Robles V. Effect of cryopreservation on human sperm messenger RNAs crucial for fertilization and early embryo development. Cryobiology 2013; 67: 84- 90. [DOI:10.1016/j.cryobiol.2013.05.007]
16. Maettner R1, Sterzik K, Isachenko V, Strehler E, Rahimi G, Alabart JL, et al. Quality of human spermatozoa: relationship between high-magnification sperm morphology and DNA integrity. Andrologia 2014; 46: 547-555. [DOI:10.1111/and.12114]
17. Quill AT, Garbers LD. Sperm Motility Activation and Chemoattraction. In Daniel M. Hardy. Fertilization. Carlifornia: Academic press 2002: 29. [DOI:10.1016/B978-012311629-1/50004-8]
18. Figueroa E, Merino O, Risopatrón J, Isachenko V, Sánchez R, Effer B, et al. Effect of seminal plasma on Atlantic salmon (Salmo salar) sperm vitrification. Theriogenology 2015; 83: 238-245. [DOI:10.1016/j.theriogenology.2014.09.015]
19. Gao DY, Liu C, McGann LE, Watson PF, Kleinhans FW, Mazur P, et al. Prevention of osmotic injury to human spermatozoa during addition and removal of glycerol. Hum Reprod 1995; 10: 1109-1122. [DOI:10.1093/oxfordjournals.humrep.a136103]
20. Isachenko V, Isachenko E, Sanchez R, Dattena M, Mallmann P, Rahimi G. Cryopreservation of whole ovine ovaries with pedicles as a model for human: parameters of perfusion with simultaneous saturations by cryoprotectants. Clin Lab 2015; 61: 415-420. [DOI:10.7754/Clin.Lab.2014.140919]
21. O'Connell M, McClure N, Lewis SEM. The effect of cryopreservation on sperm morphology, motility and mitochondrial function. Hum Reprod 2002; 17: 704-709. [DOI:10.1093/humrep/17.3.704]
22. Chatterjee S, Gagnon C. Reproduction of reactive oxygen species by spermatozoa undergoing cooling, freezing, and thawing. Mol Reprod Dev 2001; 59, 451-458. [DOI:10.1002/mrd.1052]
23. Mierke CT, Kollmannsberger P, Zitterbart DP, Diez G, Koch TM, Marg S, et al. Vinculin facilitates cell invasion into three-dimensional collagen matrices. J Biol Chem 2010; 285: 13121-13130. [DOI:10.1074/jbc.M109.087171]
24. Isachenko E, Isachenko V, Katkov II, Rahimi G, Schondorf T, Mallmann P, et al. DNA integrity and motility of human spermatozoa after standard slow freezing versus cryoprotectant-free vitrification. Hum Reprod 2004; 19; 932-939. [DOI:10.1093/humrep/deh194]
25. Isachenko V, Isachenko E, Katkov II, Montag M, Dessole S, Nawroth F, et al. Cryoprotectant-free cryopreservation of human spermatozoa by vitrification and freezing in vapor: effect on motility, DNA integrity, and fertilization ability. Biol Reprod 2004; 71: 1167–1173. [DOI:10.1095/biolreprod.104.028811]
26. Kim S, Agca C, Agca Y. Changes in rat spermatozoa function after cooling, cryopreservation and centrifugation processes. Cryobiology 2010; 65: 215–223. [DOI:10.1016/j.cryobiol.2012.06.006]
27. Watson PF. The causes of reduced fertility with cryopreserved semen. Anim Reprod Sci 2000; 60–61; 481–492. [DOI:10.1016/S0378-4320(00)00099-3]
28. Pettitt MJ, Buhr MM. Extender components and surfactants affect boar sperm function and membrane behavior during cryopreservation. J Androl 1998; 19: 736-746.
29. Waberski D, Henning H, Petrunkina AM. Assessment of storage effects in liquid preserved boar semen. Reprod Domest Anim 2011; 46: 45–48. [DOI:10.1111/j.1439-0531.2011.01836.x]
30. Pe-a AI, Johannisson A, Linde-Forsberg C. Validation of flow cytometry for assessment of viability and acrosomal integrity of dog spermatozoa and for evaluation of different methods of cryopreservation. J Reprod Fertil 2001; 57: 371- 376.
31. Holt WV. Basic aspects of frozen storage semen. Anim Reprod Sci 2000; 62: 3-22. [DOI:10.1016/S0378-4320(00)00152-4]
32. Amann RP. Cryopreservation of sperm. In: Knobil E, Neill JD (eds). Encyclopedia of reproduction. Academic Press, Burlington, MA. 1999; 773–783.
33. Amaral S, Redmann K, Sanchez V, Mallidis C, Ramalho-Santos J, Schlatt S. UVB irradiation as a tool to assess ROS-induced damage in human spermatozoa. Andrology 2013; 1: 707-714. [DOI:10.1111/j.2047-2927.2013.00098.x]
34. de Lamirande E, O'Flaherty C. Sperm activation: role of reactive oxygen species and kinases. Biochim Biophys Acta 2008; 1784: 106-115. [DOI:10.1016/j.bbapap.2007.08.024]
35. Wang MJ, Ou JX, Chen GW, Wu JP, Shi HJ, O WS, et al. Does prohibitin expression regulate sperm mitochondrial membrane potential, sperm motility, and male fertility? Antioxid Redox Signal 2012; 17: 513-519. [DOI:10.1089/ars.2012.4514]
36. Varisli O, Scott H, Agca C, Agca Y. The effects of cooling rates and type of freezing extenders on cryosurvival of rat sperm. Cryobiology 2013; 67: 109-116. [DOI:10.1016/j.cryobiol.2013.05.009]
37. Yamashiro H, Eimei S. Cryopreservation of rat sperm. Current Frontiers in Cryobiology. Pages 165- 178. Prof. Igor Katkov Ed. Publisher: InTech, 2012. [DOI:10.5772/32599]
38. Ghaleno LR, Valojerdi MR, Janzamin E, Chehrazi M, Sharbatoghli M, Yazdi RS. Evaluation of conventional semen parameters, intracellular reactive oxygen species, DNA fragmentation and dysfunction of mitochondrial membrane potential after semen preparation techniques: a flow cytometric study. Arch Gynecol Obstet 2014; 289: 173-180. [DOI:10.1007/s00404-013-2946-1]
39. Kuleshova LL, MacFarlane DR, Trounson AO, Shaw JM. Sugars exert a major influence on the vitrification properties of ethylene glycol-based solutions and have a low toxicity to embryos and oocytes. Cryobiology 1999; 38: 119–130. [DOI:10.1006/cryo.1999.2153]
40. Koshimoto C, Mazur P. Effects of cooling and warming rate to and from -70°C, and effect of further cooling from -70 to -196°C on the motility of mouse spermatozoa. Biol Reprod 2002; 66: 1477–1484. [DOI:10.1095/biolreprod66.5.1477]
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
