Цялостта на спермалното ДНК е изключително важно за оплождането и развитието на здраво поколение. Сперматозоидите претърпяват интензивно молекулярно ремоделиране на ядрото по време на късните фази на спермалното развитие, което включва компактизация и протекция на генетичния код. По време на този процес се наблюдават различни нарушения, които се обединяват под термина ДНК фрагментация. Тя бива различни типове: размяна на нуклеотидни бази, разкъсване на двойната ДНК спирала и други. Резултатът от ДНК фрагментацията е увреждане на правилният генетичен код на сперматозоидите. Това води до инфертилитет, неуспешни АРТ процедури и генетични нарушения при родените деца.
Рискови фактори са:
• Възрастта – ДНК фрагментация се увеличава с годините като между 20 и 60 годишна възраст се увеличава двойно;
• Варикоцелето – увеличената тестикуларна температура и ретроградния поток на токсични метаболити от бъбречния метаболизъм водят до оксидативен стрес, апоптоза и ДНК фрагментация;
• Инфекции на пикочно-половата система водят до повишени нива на левкоцити и също висока концентрация на свободни радикали и ДНК фрагментация;
• Карцином на тестиса и други злокачествени заболявания също се характеризират с тези нарушения;
• Начин на живот - затлъстяването е свързано с повишена скротална температура, ендокринни нарушения и хронично системно нарушение на обмяната на веществата. Диабетът често се наслагва и повишените нива на гликирани метаболити също повишават оксидативния стрес;
• Вродени аномалии – крипторхизъм, синдромът на асансьорният тестис и други повишават скроталната температура и водят до оксидативен стрес;
• Токсини от околната среда – мръсният въздух, тежки метали – живак, кадмий, пестициди , синтетични гъби, полиестери и други увреждат ДНК интегритета;
• Тютюнопушенето – оксидантите, тежките метали, намаленият кръвоток на тестисите са основните фактори за повишена ДНК фрагментация. Извършени сериозни проучвания доказват връзката между неуспешна ин витро процедура, идиопатичният стерилитет, повтарящи се спонтанни аборти и висок процент на ДНК фрагментация на сперматозоидите.
Лечение на ДНК фрагментацията:
- Антиоксидантите неутрализират свободните кислородни радикали и предотвратяват оксидативното увреждане на макромолекулите;
- Лечение на инфекцията и левкоцитоспермията – полово-предаваните инфекции и простатитът са лесни за антибиотична терапия и физиотерапия. Емперичната антибиотична терапия при левкоцитоспермия повишава успеха на спонтанното зачеване;
- Варикоцеле – оперативното лечение повишава успеха на естествената репродукция и ин витро процедурата, като намалява нивата на ДНК фрагментацията;
- Промяна на стила на живот – спиране на тютюнопушенето, редукция на теглото, контрол на кръвната захар и кръвното налягане, здравословно хранене и други;
- Къс интервал на абстиненция – прост неинвазивен манювър за подобряване на ДНК фрагментацията;
- Спермалната обработка в лабораторията – техники в лабораторията могат да селектират сперматозоиди без ДНК фрагментация:
- MACS - Magnetic activated Cell sorting е метод за селекция на фосфатидил серин и здрави сперматозоиди;
- IMSI – Intracitoplasmic morphologically selected sperm injection е метод, който използва голямо увеличение за откриване на вакуоли в нуклеарния регион на сперматозоида, който има ДНК фрагментация.
- PICSI – Physiological intracytoplasmic sperm injection – базира се на свързването на здравите сперматозоиди с хиалуронова киселина.
- Използването на тестикуларна сперма за ИКСИ – все още се дебатира, но може да се опита като краен вариант.
