Tekrarlayan implantasyon başarısızlığında sperm faktörünün yeri Dr. Engin Enginsu, Ph.D. III. ÜREME TIBBI DERNEĞİ KONGRESİ 2011 Sperm Seçimi Neden Gerekli IVF uygulamalarının ilk yıllarında sperm ayrıştırma yapılmıyordu Sperm seçimi Motil sperm Normal morfolojik sperm Testiküler dokudan sperm ekstraksiyonu Kromatin yapısı normal sperm… Fertilizasyon’dan sağlıklı çocuk doğumuna kadar etkili Tüm ART uygulamalarında fizyolojik inseminasyon hedeflenmeli Semen Analizi En az iki spermiogram ◦ Ejakülat hacmi ◦ Sperm sayısı ◦ Hareket ◦ Progresif hareket ◦ Morfoloji Ve: ◦ Aglütinasyon yok ◦ Piyospermi yok ◦ Viskosite normal 1.5’ten 5.0 mL’ye >15 milyon/mL WHO 2010 >%30 >%30 >%4 normal (MEUSC) Sperm Anomali Oranı Hipovolemi; 15 Normal; 44 Oligo; 10 Asteno; 4 Azo; 4 OAT; 2 n=1776 AT; 5 OT; 7 OA; 6 Terato; 4 SPERMED Laboratuvarı 2006 Morfoloji Baş ◦ Düzgün kontür oval ◦ Akrozom %40-%70 ◦ Ekvatorial segment konturlara uygun Boyun Kuyruk Değerlendirme 10x100 büyütmede Morfoloji Semen analizi ile OPU günü arasındaki zaman morfolojiyi etkilemiyor (Sukcharoen N. Hum Rep’96) Strict Kriterler ile değerlendirildiğinde ◦ Fertil popülasyon cut-off %12 (Günalp S. Hum Rep’2001) İzole Teratozoospermi Total globozoospermi Makrosefal sperm Total pinhead ◦ IUI-D Uzun baş ◦ Varikosel İzole teratozoospermi IUI a engel değil Makrosefal Sperm ve PGD (Kahraman et al.RBM Online, 2004) Makrosefal Sperm 70 60 46,7 50 40 14,3 30 25 20 10 Abortion Rate Imp. Rate 12,3 0 Before PGD After PGD (Kahraman et al.RBM Online, 2004) Globozoospermi Globozoospermi Globozoospermi kromatinlerin sferik yapılanması ve akrozomal yapının tümüyle olmaması ile karakterize bir sendromdur. DNA yapısı bilinmiyor Sperm anöploidi oranında artış (vaka sunumu) (Carrell et al. 1999 - 2001) Anormal kromatin yapısı DNA zincir kırıkları (Calogero et al. 2002) Morfolojik değerlendirme ile tanı konur Sperm Sentriol Bozuklukları Sperm sentriolü fertilizasyon ile oosite girer, duplike olur ve sperm asterini oluşturur Sentriol bozuklukları ◦ Embryonik gelişme bozuklukları ◦ İmplantasyon başarısızlıkları ◦ Abortus(Van Blerkom, 1996) (Rawe et al., 2002) Yüksek magnifikasyonda sperm seçimi IMSI Gebelik 52.6 versus 18.4% İmplantasyon 25.0±25.9 versus 5.9±12.9% Berkovitz et al. 2003, Hum Rep Tekrarlayan IVF Başarısızlıklarında IMSI Hazout a. 2006, RBM Online Sperm DNA Hasarı Spermatogenez sırasında oluşan kromatin kondanzasyon bozuklukları Spermatogenez ya da üreme sistemindeki yollarda meydanagelebilecek apopitozis ROS nedeniyle oluşabilecek oksidatif stres Sperm DNA Hasarı Fetal mutasyonlar ve doğacak bebekte kanser riski Kötü embryo gelişimi İmplantasyonu azaltır Düşük gebelik oranları Tekrarlayan gebelik kayıpları ◦ Reviewed in Chohan, et al., J Androl 27: 53-59, 2006 Sperm DNA Hasarı Tanısal Testler COMET Assay Halosperm TUNEL Chromomycin A3 Test DNA Breakage Detection-FISH Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA) Comet Assay Agaroz üzerine yayılan spermlerde hücre elektroforezi DNA migrasyonu değerlendirilir ANORMAL NORMAL Halosperm ◦ DNA kırıklarının saptanması- FISH ◦ Asit ile denatürasyon ve nüklear proteinlerin çıkmasından sonra halo değerlendirilmesi TUNEL Test DNA kırıklarındaki tek ve çift sarmal kırıkların saptanması TdT-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) ◦ DNA kırıklarını araştırmaları için kullanılan en yaygın yöntem TUNEL: Terminal deoxynucleotidyl transferase mediated dUTP-biotin Nick End Labelling NORMAL KROMATİN APOPTOTİK KROMATİN Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA) ◦ Acridine Orange Test ◦ Floresan mikroskop ◦ Flow cytometry Yeşil normal, kırmızı DNA kırıkları ◦ DNA Kırıkları = Kırmızı/Kırmızı + Yeşil İleri teknoloji malzeme gerekmekte DFI, HDS Lin et.al. Fert. Ster. 2008 DFI, HDS Kennedy et. al. RBM Online 2011 Hyalüronik Asit (HA): Fizyolojik Sperm Seçimi PH-20 proteini Hyalüronidaz dan farklı bir bağlanma bölgesine sahiptir (Gmaachl & Kreil, 93, Gacesa et al., 94) • Sperm – Oosit Bağlanmasının Değerlendirilmesi • Matür Sperm • Normal Morfolojik Sperm (Kruger) • Kromatin Yapısı Normal Sperm • HBA ile IUI veya ICSI seçimi Gmaachl & Kreil, 93, Gacesa et al., 94 Hyaluron Binding Assay - HBA Olgun Sperm •Anöploidi düşük •Yüksek Fertilizasyon OranıO Hyaluron Binding Assay - HBA HBA Sonuçlarının Değerlendirilmesi >65% bound = good quality sperm ◦Traditional IUI or IVF <65% bound = “low binders” ◦ 20% of infertile couples ◦ ICSI using PICSI or SpermSlow Hyalüronik Asit (HA): Fizyolojik Sperm Seçimi Parmegianni L et al. 2009 JARG Sperm Seçimi: Teknikler Yıkama Swim – up Swim – out Testiküler spermin hazırlanması Gradient IMSI HA bağlı sperm Sonuçlar İnseminasyon türü ne olursa olsun sperm seçimi ART başarısını etkileyen en önemli faktördür Sperm morfolojisi ve DNA bütünlüğü sağlıklı canlı doğumlarda önemli etkendir Sperm yıkama teknikleri standardize edilmelidir IMSI ve HA kullanımı ile fizyolojik ICSI hedeflenmelidir