راهکارهایی برای بهبود کیفیت نمونه های ذخیره شده در بانک اسپرم

حانیه یوسف زاده
11 شهریور 1399
دقیقه زمان برای مطالعه
راهکارهایی برای بهبود کیفیت نمونه های ذخیره شده در بانک اسپرم

انجماد شاخه‌ای از دانش انجماد زیستی است كه شامل نگه­داری طولانی مدت سلول­‌ها و بافت‌­ها در حرارت بسيار پايين می‌باشد. اولین گزارش درباره‏ انجماد مایع منی و اسپرم و لقاح مصنوعی به پژوهش­‌هایی که یک کشیش و دانشمند ایتالیایی به نام اسپالانزایی در سال 1776 انجام داده برمی‌گردد. از آن پس مایع منی بسیاری از گونه­‌ها یخ‌زده شد و امروزه این فرآیند به صورت یک روش منظم انجام می­‌شود. آماده­ سازی اسپرم و محافظت انجمادی آن نیازمند روش‌های خیلی ظریفی است. اسپرم نسبت به عوامل تنش­‌زای محیطی حساس می­‌باشد بنابراین، روش­‌های آزمایشگاهی باید در جهت به حداقل رساندن این شرایط مضر برای این سلول­‌ها فراهم باشند.

انجماد مایع منی

مهم‌ترین عوامل ایجاد تغییرات ساختاری در اسپرم

تنش‌­های اسمزی، شیمیایی و مکانیکی طی فرآیند­های انجماد یخ‌­گشایی مهم‌ترین دلایلی هستند که تغييرات فراساختاری، بيوشيميایی و عملکردی را در اسپرم به وجود می‌­آورند. در نتيجه آن سلول اسپرم تحت تأثیر این فرآیند قرار گرفته و مجموعه­‌ای از عوامل به صورت آبشاری منجر به کاهش باروری اسپرم می‌شود.

امروزه تلاش‌های قابل ملاحظه­‌ای برای توسعه فناوری انجماد اسپرم درحال انجام است. مهم‌­ترین مسئله در یخ‌زدن مایع منی، متوقف نمودن فعالیت‏‌های متابولیکی اسپرم در مدت یخ‌ زدن است به گونه­‌ای که جنبش اسپرم تا زمان یخ‌­گشایی و فرآیند لقاح به تعویق بیافتد. سرما و فرآیند انجماد و ایجاد کریستال­‌های یخ درون­ سلولی می‌­تواند برای اسپرم زیان‌بار باشد. مقدار آثار سوء این فرآیند در گونه‌های مختلف متفاوت است.

بررسی مایع منی و ویژگی های آن

عملکرد ساختار اسپرم و تاثیر آسیب های وارد بر آن درناباروری مردان

ساختار ویژه غشای پلاسمایی اسپرم که دارای اسید­های چرب غیراشباع ­زیادی است منجر به حساسیت غشا نسبت به آسیب­‌های ایجاد شده توسط پراکسیداسیون لیپید می­‌شود. همچنین کاهش فسفریلاسیون پروتئین‌های آکسونم که برای جا­به­ جایی اسپرم ضروری هستند موجب کاهش تحرک اسپرم در حین حفاظت انجمادی می­‌شوند. رادیکال­‌های آزاد را می­‌توان اصلی­‌ترین عامل تنش شیمیایی یا تنش اکسیداتیو طی فرآیند انجماد یخ‌­گشایی دانست.

اثر یوهیمبین بر اختلال جنسی
مشاهده مطلب

مقادیر اندک انواع گونه­‌های واکنش­ پذیر اکسیژن از نظر فیزیولوژیکی برای توانایی لقاح و واکنش آکروزومی و ظرفیت پذیری اسپرم نیاز است، هر چند مقادیر زیاد آن موجب آسیب به اسپرم می­‌شود. گونه‌­های واکنش ­پذیر اکسیژن از فعالیت آنزیم‌­های مؤثر در فرآیند­های فسفریلاسیون اکسیداتیو، گلیکولیز یا دیگر مسیر­های تولید کننده ATP برای سلول اسپرم جلوگیری می­‌کنند.

نکاتی که فرد در هنگام انجام آزمایش اسپرم به آنها توجه می کند

ادامه مجموعه این عوامل باعث تنش اکسیداتیو خواهند شد که نتیجه آن در فاز اول، پراكسيداسيون لیپید­های غشا است و سپس تخریب و عبور از غشای سلول و در نهایت دسترسی به اندامک­‌های درون سلولی و تأثیر بر فعالیت­‌های آن‌­ها و تغییر برهم­کنش­‌های بیوشیمیایی در داخل سلول و نیز ايجاد شكستگی در DNA سلول‌­های اسپرم، كه منجر به کاهش توان باروری اسپرم می‌­شود.

این امر سبب می­‌شود که محققین اقدام به استفاده از آنتی­ اكسيدان‌­های سنتتیک در محیط­‌های انجماد اسپرم به منظور جمع­ آوری رادیکال­‌های آزاد فعال و سپس خنثی ­سازی آنان در داخل و خارج سلول­‌ها نمایند اما آنچه که تاکنون نشان داده شده است این است که راهکار کاربرد آنتی ­اکسیدان­‌ها در راستای رفع صدمات وارد به سلول‌­ها و به خصوص کاهش صدمات ناشی از فرآیند انجماد یخ­گشایی در اسپرم کافی نبوده است، زیرا که اسپرم قادر است تنها از مقدار اندکی از آنتی­ اکسیدان­‌های اضافه شده به رقیق­ کننده­‌ها استفاده و از همه مهم­‌تر اینکه آنتی ­اکسیدان­‌های استفاده شده طی زمان فرآوری و سردسازی اسپرم خصوصیات حفاظتی خود را از دست می‌­دهند.

این موضوع سبب شده است که محققین استفاده از روش‌­های مکمل آنتی ­اکسیدانی را به عنوان یکی از راهکار­های نوین برای آماده­ سازی اسپرم در مقابل صدمات ناشی از فرآیند انجماد یخ­گشایی به کار ببرند.

تغییر ساختار اسپرم در فرایند انجماد

 

روش‌های بهبود فرایند انجماد

زنده­ ماندن و سلامت تمام سلول­‌ها به پاسخ­‌های فیزیولوژیکی مناسب در مقابل تنش‌ها و چالش‌­های محیطی که می‌توانند تعادل سلول را بر هم بزنند بستگی دارد. به طور معمول روش‌هایی که در بهبود فرآیند انجماد استفاده می‌شود بیشتر ازتهاجمی بودن، حالت دفاعی دارند. استفاده از انواع آنتی­ اکسیدان عصاره­‌های گیاهی، اسید­های آمینه، آنزیم‌­ها و مواد محافظ به عنوان روش‌­های دفاعی مطرح می­‌باشد. پیشرفت­‌های اخیر در زمینه روش­‌های کمک ­باروری (ART) محققین را قادر ساخته تا بتوانند روش‌­های نوینی را ارائه دهند.
در چند سال اخیر روش­‌هایی ارائه شده است که برخلاف رویه قبلی حالت تهاجمی-کنترلی دارند و با اعمال یک نیروی منفی سعی در کاهش حساسیت و به کار انداختن ساز و کارهای دفاعی در مواجهه با تنش­‌های بعدی که سلول با آن رو در رو خواهد شد را دارد. به کار بردن تنش برای آماده ­سازی سلول­‌ها، موضوعی می‌باشد که اخیرا مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعات نشان می­‌دهد که با به کار­گیری یک عامل تنش‌­زا که به خوبی تعریف شده، می‌توان فراسنج‌­های کیفی اسپرم را بهبود بخشید.

آیا میدانید دلیل ۵۰ درصد از ناباروری زوجین مردان هستند؟
مشاهده مطلب

این پدیده که یک تنش زیر حد کشندگی است که موجب القای یک پاسخ، همراه با افزایش موقت مقاومت نسبت به تنش‌های بعدی می­‌شود تقریبا در تمام سطح زندگی موجودات از باکتری­‌ها گرفته تا ارگانیسم‌­های چند­سلولی مشاهده شده است. درسطح سلولی عکس­ العمل موجود از سه مرحله حساس شدن، ارزیابی و سپس خنثی ­کردن آسیب وارد شده توسط تنش و در نتیجه افزایش موقتی مقاومت به چنین آسیب­‌هایی تشکیل شده است.

روش های بهبود فرایند انجماد

 

نتیجه گیری

مطالعات نشان داده که پروتئین­‌های ویژه‌­ای(استرس پروتئین­‌ها) در تنش‌های ساده و زیر حدکشندگی در اسپرم آزاد می‌شود که می­‌تواند از مرگ برنامه­ ریزی شده در اسپرم جلوگیری کند. اگر چه هنوز ساز­ و­ کار فیزیولوژیکی دقیقی برای این موضوع مشخص نشده است و اهمیت مولکولی افزایش سطح این پروتئین­‌ها به خوبی روشن نیست اما می‌تواند راهکار مناسبی برای افزایش کارایی و باروری اسپرم­‌های منجمد شده بعد از فرآیند انجماد یخ­گشایی باشد.

مطالعات در این زمینه جدید می‌باشد و نیاز به درک بیشتر اثرات این پروتئین‌­ها در نگه­داری و زنده ­ماندن اسپرم­‌ها با اعمال تنش­‌های ملایم در زمان حفاظت انجمادی دارد. به نظر می­‌رسد تنش‌های هیدروستاتیک، اسمزی و حتی تنش­‌های اکسیداتیو از جمله راهکار­هایی باشند که با بررسی میزان و زمان تنش آن­ها به اسپرم راهکاری برای افزایش راندمان باروری باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر می‌توانید صفحه ما را در اینستاگرام دنبال نمایید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

مطالب مرتبط

آندروپوز ؛ یائسگی مردان

آندروپوز ؛ یائسگی مردان

آندروپوز چیست؟ آندروپوز به عنوان یائسگی مردان شناخته می شود. میل جنسی کاهش می یابد و احساس ضعف ...
حسین واثقی
14 مهر 1399
فاکتورهای پس از بیضه ای و ناباروری مردان

فاکتورهای پس از بیضه ای و ناباروری مردان

فاکتورهای پس از بیضه ای و  ناباروری مردان - علل و درمان آن فاکتورهای پس از بیضه ای ...
حسین واثقی
19 آبان 1399
سرطان بیضه

باروری در مردان و پسران نابالغ سرطانی

سرطان بیضه:  بیضه بافتی است که از سلول های متفاوتی تشکیل شده است.دربیضه ی انسان 108 سلول وجود ...
حانیه یوسف زاده
26 شهریور 1399
Select the fields to be shown. Others will be hidden. Drag and drop to rearrange the order.
  • تصویر
  • نمره
  • قیمت
  • موجود
  • Add to cart
  • محتوا
  • عرض
  • اندازه
مقایسه