Lange Zeit ging man davon aus, dass das Spermium quasi nur ein Transportvehikel für die väterliche DNA zur Eizelle darstellt. Daher liegt der Schwerpunkt bei der Analyse der Samenparameter, sprich die Beurteilung der Samenqualität, oft nur auf Anzahl und Motilität der Spermien. Allmählich wird klar, dass diese Denkweise zu einfach ist. Nicht nur die Entwicklung eines Spermiums über die Spermatogenese und Spermiogenese sind hochgradig komplexe Prozesse. Es ist auch wichtig, dass diese Prozesse korrekt ablaufen. Fehler können hier weitreichende Folgen haben.
So gibt es „starke“ Indizien dafür, dass sowohl die fehlerhafte Chromatin Kondensation als auch die DNA-Fragmentierung (DNA Brüche) zur Sub- oder Infertilität beitragen. Und mehrere neuere wissenschaftliche Arbeiten deuten darauf hin, dass ein erhöhter Gehalt an reaktiven Sauerstoffspezies (ROS= reactive oxygen species) im Samenplasma sowie eine fehlerhafte Chromatin Kondensation in den Spermien zur DNA-Fragmentierung und damit zur Schädigung der Spermien beitragen.
Jedoch ist eine routinemäßige Untersuchung der Spermien-DNA-Fragmentierung (DFI = DNA-Fragmentierungs-Index) und der Chromatin Kondensation immer noch umstritten.
Die Gründe hierfür sind:
- unterschiedliche Messmethoden und deren Vergleichbarkeit (sowohl zwischen den verschiedenen Techniken als auch unterschiedlichen Laboren)
- der benötigte Zeitaufwand der Tests
- und nicht zuletzt die immer noch kontrovers diskutierte klinische Relevanz.
Dieselbe Problematik besteht auch bzgl. oxidativem Stress bzw. dem Nachweis von ROS.
ROS sind äußerst reaktiv und damit sehr kurzlebig und genau deswegen auch schwer nachzuweisen. Das Hauptproblem lag daher in einem fehlenden robusten Nachweissystem.
Kürzlich wurde ein auf oxidativem Stress basierender Test nach dem Prinzip der Redoxpotential-Messung (ORP) eingeführt. Eigene Pretests zu einer Pilotstudie in den NEXTCLINICS IVF Zentren Prof. Zech haben die Zuverlässigkeit dieser Messmethode bestätigt. Die Studie wurde durchgeführt, um den Wert der ORP-Bestimmung für die klinische Anwendung zu beurteilen und den Zusammenhang zwischen DNA-Schädigung und oxidativem Stress in menschlichen Spermienproben zu testen. Die entsprechenden Daten haben wir im September dieses Jahres auf dem International Workshop „Molecular Andrology 2019“ als Poster vorgestellt. Das Ergebnis: Ein erhöhter ORP-Wert ist tatsächlich mit männlicher Subfertilität assoziiert und geht einher mit erhöhtem DNA-Fragmentations-Index (DFI), sowie, wenn auch im geringeren Maße, mit einer verminderten Chromatin Kondensation.
Zusammenfassend halten wir fest, dass eine Testung des ORPs in der klinischen Routine durchaus dazu beitragen könnte, die Ursache von DNA-Schäden in den Spermien zu identifizieren und einen erhöhten DFI (DNA-Fragmentierungs-Index) in einer standardisierten, schnellen und einfachen Anwendung anzuzeigen.
Links:
» Spermiogramm – Was heute zur Abklärung der Fruchtbarkeit eines Mannes alles möglich ist
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