Mikrofluidi mogu poboljšati odabir zdravih spermija

Prema Američkom društvu za reproduktivnu medicinu, muški partner je ili jedini ili doprinoseći uzrok u 4 od 10 slučajeva neplodnosti. Čimbenici koji mogu pridonijeti muškom faktoru neplodnosti uključuju infekcije iz prošlosti, hormonsku neravnotežu, način života, okoliš ili neka medicinska stanja odnosno bolesti. Muškarci također imaju biološki sat koji može pridonijeti postupnom smanjenju plodnosti, a počinje otkucavati u srednjim 30-im godinama, dok se nakon 40-e godine povećava rizik od prenošenja genetskih abnormalnosti na njihovu djecu.

Kod muške neplodnosti, susrećemo se s različitim izazovima u kvaliteti spermija koji sprječavaju uspjeh postupka medicinski pomognute oplodnje:
• spermiji slabe pokretljivosti,
• premali broj spermija,
• abnormalna morfologija spermija i
• oštećenje samog genetskog materijala (DNA fragmentacija) koji spermiji prenose.

Dodatnu zabrinutost predstavlja meta analiza koja uključuje 185 studija provedenih na gotovo 43000 muškaraca i koja je otkrila da su se koncentracija spermija i ukupni broj spermija smanjili za više od 50% između 1973. i 2011. u sjevernoj Americi, Europi, Australiji i Novom Zelandu. [2]
Znanstvenici neprestano traže načine za odabir najkvalitetnijih pokretnih spermija kako bi poboljšali uspjeh medicinski potpomognute oplodnje a sve poradi silaznog trenda muške plodnosti. Jedna tehnika s velikim potencijalom koristi mikrofluide.

Kako se trenutno izabiru spermiji?
Danas se postupak koji nosi naziv intracitoplazmatsko injiciranje spermija (ICSI) često koristi za rješavanje muškog faktora neplodnosti, a uključuje injciranje jednog spermija izravno u jajnu stanicu i za ovaj proces embriolozi traže one najkvalitetnije.
Trenutačno klinički embriolozi odabiru spermije za medicinski potpomognutu oplodnju na temelju izgleda i kretanja spermija. Standardni postupci uključuju tehniku ​​isplivavanja i odvajanja na gradijentu gustoće. Svaki ima svoje slabosti i nedostatke. Odvajanje gradijenta gustoće može odabrati kvalitetne spermije, ali također može proizvesti visoku fragmentaciju genetskog materijala uzrokujući oštećenja spermijima. Tehnika isplivavanja odvaja “dobre plivače” od ostalih, no tamo gdje je broj spermija nizak ili je pokretljivost spermija smanjena nije najučinkovitiji način u odabiru visokokvalitetnih spermija. Osim toga, s tehnikama koje se trenutno koriste, rezultati mogu varirati.

Što su mikrofluidi?
Dok plivaju prema jajnoj stanici, spermiji putuju u sićušnim mikrokanalima sluznice od grlića maternice do same maternice — okruženje koje djeluje kao prirodni filter za odabir funkcionalnih spermija. Mikrofluidi oponašaju ovo prirodno mikrookruženje ženskog reproduktivnog trakta i na taj način mogu pomoći u odabiru najboljih spermija.
Znanstvenici su tijekom istraživanja otkrili da mikrofluidi pridonose selekciji spermija sa značajno većom pokretljivošću i postotku pokretnih spermija u usporedbi s neobrađenim uzorkcima sjemene tekućne, kao i kod korištenja prije navedenih metoda za selekciju spermija.

Referencije:
1. ASRM: “Dijagnostička procjena neplodnog muškarca: mišljenje povjerenstva.” Dostupno na: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25597249/
2. Levine H i sur. Hum Reprod Update .2017;23(6):646–659. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28981654
3. Tasoglu S i sur. Mali .2013;9(20):3374–3384. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3821799