İnsan sperminde kromozomal anöploidiler ve morfolojik özellikler arasındaki ilişkilerin morfometrik ve floresan in sıtu hibridizasyon (FISH) yöntemleriyle araştırılması

Abstract

Anormal sperm morfolojisi ile kromozomal anomaliler arasındaki ilişki, androloji çalışmalarında önemli bir ilgi alanıdır. Bununla birlikte, bugüne kadar yapılan çalışmalar, semen örneklerindeki anormal morfolojili veya anöploidili sperm oranları üzerine odaklanmışlar fakat hem anormal morfoloji hem de anöploidi gösteren tek bir spermdeki durumu araştırmamışlardır.Tek bir spermde her iki durumun aynı anda araştırılabilir olup olmadığını değerlendirebilmek için, çalışmamızda önce floresan in situ hibridizasyon (FISH) için gerekli prosedürler olan dekondenzasyon ve denatürasyondan sonra sperm şeklinin korunup korunmadığını araştırdık. Dekondenzasyon öncesi tek tek değerlendirilebilmek için, 21 slaytta toplam 395 sperm fıkse edildi, fotoğraftandı ve bilgisayar yardımıyla MetamorphT morfometri programı kullanılarak dijital ortama aktarıldı. Değişik şekillerdeki spermlerin benzer şekilde davranıp davranmadığını anlayabilmek için, spermler baş şekillerine göre, normal (N=115), ara form (N=115), anormal (N=115) ve amorf (N=50) olarak sınıflandırıldı. Dekondenzasyon ve izleyen denatürasyon işlemlerinden sonra, başlangıçta fotoğraflanan spermler tekrar lokalize edilerek morfometri uygulamak için dijital ortama aktarıldı. Baş alanı, çevresi, uzun ekseni, kısa ekseni, şekil faktörü ve kuyruk uzunluğu 395 spermin hepsinde hem doğal şekillerinde hem de dekondenzasyondan sonra tek tek değerlendirildi. FISH prosedüründe kullanılan dekondenzasyon ve denatürasyon protokolünden sonra, spermin orijinal boyutları ile orantılı olarak boyutları arttı. Sperm şekli, ister normal, ara form, anormal veya amorf kategoride olsun, başlangıçtaki şekline sadık kalarak korundu. Kromozom probları ile hibridizasyon işlemi de sperm şekli veya boyutları üzerine ileri bir etki yapmadı. Bütün bu bulgular bize, sperm şekliyle anöploidiler ve diploidiler arasında potansiyel bir direkt ilişki olup olmadığı konusunda ileri bir araştırma yapabilmemiz için olanak tanıdı. On beş oligospermik erkekten semen örnekleri alınarak slaytlara tespit edildi ve X, Y, 10, 11 ve 17. kromozomlar için sentromerik problar kullanılarak FISH uygulandı. Non-anöploid, disomik ve diploid spermler sınıflandırıldı ve görüntüler bilgisayarda morfometri programı ile incelendi. MetamorphT programı kullanılarak 15 hastadan toplam 30 slayt değerlendirildi (900 non-anöploidi, 256 disomi ve 130 diploidi, toplam 1286 sperm). Sonuçlarımız anormal sperm şekli ile disomi/diploidi arasında bir ilişkiyi desteklemektedir. Diploidi ve disomi oranları, sperm matürasyonundaki azalmaya doğru gidişi gösteren normalden amorfa kadar her kategoride artış gösterdi. Ayrıca, bu analiz için seçilen 386 spermden, disomili spermlerin %27'si ve diploidililerin %3'ü normal baş ölçülerine sahip 300 sperm arasındaydı. Bu bulguların, tek bir spermdeki sperm şekli ile sayısal kromozomal anormaliler arasındaki ilişkileri araştıran çalışmaları nasıl kolaylaştırdığını gösteren şekilleri de bu çalışmada veriyoruz. Elde edilen sonuçlar, spermi şekline göre normal, ara form, anormal veya amorf olarak sınıflandırdığımızda veya objektif morfometri yaptığımızda, anöploid ve diploid spermin herhangi şekildeki bir spermde bulunabileceğini göstermektedir. Sonuçta bu çalışma, ICSI'de sperm seçiminde kullanılan sadece şekle bakarak değerlendirmenin non-anöploid ve diploid sperm seçiminde güvenilir bir metot olmadığını göstermiştir.