Beurteilung der Spermienqualität mit Fokus auf DNA-Fragmentierung und Apoptose-Marker nach multipler Kryokonservierung

Zielsetzung:

Ziel der Studie war die Untersuchung des Einflusses multipler Kryokonservierungszyklen auf die Spermienqualität allgemein, sowie die DNA-Fragmentierung und Apoptose-Marker.

Methoden:

An der vorliegenden prospektiven Kohorten-Studie nahmen insgesamt 40 freiwillige männliche Probanden im Alter von 20 bis 44 Jahren teil. Die Rekrutierung erfolgte im Zeitraum 05/2015 bis 01/2016. Die Proben wurden insgesamt fünf Kryokonservierungszyklen ausgesetzt. An den Nativproben und nach jedem Gefriervorgang wurden Gesamtspermienzahl, Motilität, Vitalität und Morphologie nach internationalem WHO Standard gemessen. Weiterhin wurde die DNA-Fragmentierung per TUNEL-Färbung, sowie die Darstellung und Quantifizierung der aktivierten Caspase 3 als Apoptose-Marker untersucht.

Ergebnisse:

Die Gesamtmotilität betrug nativ im Mittel 70%, nach dem fünften Gefriervorgang war keine Motilität mehr nachweisbar. Die Vitalität war nativ bei 66,5%, nach dem letzten Gefriervorgang 3%. Insgesamt kam es somit zur exponentiellen Abnahme der Gesamtmotilität und der Spermienvitalität. Die abnormale Morphologie nahm leicht von nativ 95,9% auf 98,3% zu. Ebenso kam es zur Zunahme der DNA-Fragmentierung, von 22,04% nativ, auf 67,58%. Die Apoptose erfuhr einen Zuwachs von nativ 7,8% auf 45,25% nach dem letzten Gefriervorgang. Bei Betrachtung der abnormalen Morphologie, der DNA-Fragmentierung und apoptotischer Prozesse kam es zu einer linearen Zunahme.

Zusammenfassung:

Insgesamt konnte eine Abnahme der untersuchten Spermienparameter durch die wiederholte Kryokonservierung festgestellt werden, insbesondere der Gesamtmotilität und Vitalität. Diese Werte scheinen am anfälligsten für die Schädigung durch das Einfrieren zu sein. Zusätzlich ist weitere Forschung nötig, um die durch die Kryokonservierung entstandene Schädigung der Spermien, insbesondere Motilität und Vitalität, weitestgehend gering zu halten.