Optimization of Thawing Regimen for Cryopreserved Human Sperm at Normo- and Pathospermia

Авторы

  • Olena Pavlovych Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков
  • Olena Revenko Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков
  • Ganna Gapon Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков

DOI:

https://doi.org/10.15407/cryo26.01.045

Ключевые слова:

спермии человека, криоконсервирование, оттаивание, подвижность, деконденсация, хроматин

Аннотация

Ð’ÑледÑтвие широкого Ñ€Ð°Ð·Ð²Ð¸Ñ‚Ð¸Ñ Ð²Ñпомогательных репродуктивных технологий актуальным ÑвлÑетÑÑ Ñовер-шенÑтвование ÑпоÑобов криоконÑÐµÑ€Ð²Ð¸Ñ€Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ñпермиев. Ð’ работе иÑÑледованы показатели морфофункционального ÑоÑтоÑ-Ð½Ð¸Ñ ÐºÑ€Ð¸Ð¾ÐºÐ¾Ð½Ñервированных Ñпермиев человека в норме и Ñ Ð¿Ð°Ñ‚Ð¾Ð»Ð¾Ð³Ð¸ÐµÐ¹ при различных ÑпоÑобах оттаиваниÑ. Ð’Ñе образцы выдерживали над зеркалом жидкого азота, дальнейший нагрев Ñпермиев оÑущеÑтвлÑли на водÑной бане (37, 50, 60, 70°С) и выдерживали в уÑловиÑÑ… комнатной температуры до поÑÐ²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¶Ð¸Ð´ÐºÐ¾Ð¹ фазы. Морфофункциональное ÑоÑтоÑние Ñперма-тозоидов оценивали, подÑÑ‡Ð¸Ñ‚Ñ‹Ð²Ð°Ñ Ð¿Ð¾Ð´Ð²Ð¸Ð¶Ð½Ð¾ÑÑ‚ÑŒ и жизнеÑпоÑобноÑÑ‚ÑŒ, а ÑоÑтоÑние хроматина клеток – Ñ Ð¿Ð¾Ð¼Ð¾Ñ‰ÑŒÑŽ акридина оранжевого. УÑтановлено, что режим Ð¾Ñ‚Ñ‚Ð°Ð¸Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ñпермиев при 50°С (Ñ Ð¿Ñ€ÐµÐ´Ð²Ð°Ñ€Ð¸Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ð¾Ð¹ инкубацией образцов в парах жидкого азота (–150°С)) поÑле криоконÑÐµÑ€Ð²Ð¸Ñ€Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð¿Ð¾ 3-Ñтапной программе Ñффективно ÑохранÑет их подвижноÑÑ‚ÑŒ без изменений целоÑтноÑти мембраны и ÑоÑтоÑÐ½Ð¸Ñ Ð½ÑƒÐºÐ»ÐµÐ°Ñ€Ð½Ð¾Ð³Ð¾ хроматина при нормо- и аÑтенозооÑпермии. Оттаивание образцов при комнатной температуре в тех же уÑловиÑÑ… ÑвлÑетÑÑ Ð½Ð°Ð¸Ð±Ð¾Ð»ÐµÐµ травматичным Ð´Ð»Ñ Ñпермиев человека в Ñлу-чае как нормо-, так и аÑтенозооÑпермии.

Биографии авторов

Olena Pavlovych, Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков

Отдел криобиологии ÑиÑтемы репродукции

Olena Revenko, Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков

Отдел криобиологии ÑиÑтемы репродукции

Ganna Gapon, Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков

Отдел криобиологии ÑиÑтемы репродукции

Библиографические ссылки

Ahmad K. Effect of thaw rates on survival of buffalo spermatozoa frozen straws. J Dairy Sci 1984; 67(7): 1535–1538. CrossRef

Ansari M.S., Rakha B.A., Andrabi S.M. et al. Effect of straw size and thawing time on quality of cryopreserved buffalo (Bubalus bubalis) semen. Reprod Biol 2011; 11(1): 49–54. CrossRef

Barth A.D., Bowman P.A. Determination of the best practical method of thawing bovine semen. Can Vet J 1988; 29(4): 366–369.

Bragina E.E., Abdumalikova R.Ð. Guide of spermatology. Moscow: SOREK-poligrafia 2002.

Dhami A.J., Sahni K.L., Mohan G. Effect of various cooling rates (from 30 degrees C to 5 degrees C) and thawing temperatures on the deep-freezing of Bos Taurus and Bos Bubalis semen. Theriogenology 1992; 38(3): 565–574. CrossRef

Dhami A.J., Sahni K.L., Mohan G. et al. Effects of different variables on the freezability, post-thaw longevity and fertility of buffalo spermatozoa in the tropics. Theriogenology 1996; 46(1): 109–120. CrossRef

Dong Q., Hill D., VandeVoort C.A. Interactions among pre–cooling, cryoprotectant, cooling, and thawing for sperm cryopreservation in rhesus monkeys. Cryobiology 2009; 59(3): 268–274. CrossRef PubMed

Dunaevskaya A.V., Kramar M.I. Changing the status of the nuclear chromatin of human sperm in the process of cryopreservation. Medicine Today and Tomorrow 2000; 3: 13–15.

Evenson D., Jost L. Sperm chromatin structure assay is useful for fertility assessment. Methods Cell Sci 2000; 22(2–3): 169–189.

Gurina T.M., Pakhomov A.V., Kyryliuk A.L. et al. Development of a cryopreservation protocol for testicular interstitial cells with the account of temperature intervals for controlled cooling below –60°С. Cryobiology 2011; 62(2): 107–114. CrossRef PubMed

Gurina T.M., Pakhomov A.V., Polyakova A.L. et al. The development of the cell cryopreservation protocol with controlled rate thawing. Cell Tissue Bank 2015; Sept 18: 1–14 [Epub ahead of print].

Leibo S.P., Farrant J., Mazur P. et al. Effects of freezing on marrow stem cell suspensions: interactions of cooling and warming rates in the presence of PVP, sucrose, or glycerol. Cryobiology 1970; 6(4): 315–332. CrossRef

Narasimha Rao A.V., Haranath G.B., Soma Sekharam G. et al. Effect of thaw rates on motility, survival and acrosomal integrity of buffalo spermatozoa frozen in medium. French straws Anim Reprod Sci 1986; 12(2): 123–129. CrossRef

Pavlovich E.V. Analysis of fullerene's action on human sperm before and after Ñryopreservation. Bulletin of Problems of Biology and Medicine 2014; 3(112): 178–182.

Robbins R.K., Saacke R.G., Chandler P.T. Influence of freeze rate, thaw rate and glycerol level on acrosomal retention and survival of bovine spermatozoa frozen in French straws. J Anim Sci 1976; 42(1): 145–154. CrossRef PubMed

Seki S., Mazur P. The dominance of warming rate over cooling rate in the survival of mouse oocytes subjected to a vitrification procedure. Cryobiology 2009; 59(1): 75–82. CrossRef PubMed

Senger P.L. Handling frozen bovine semen – factors which influence viability and fertility. Theriogenology 1980; 13(1): 51–62. CrossRef

Volkova N.A., Pavlovich E.V., Gapon A.A. et al. Decondensation of chromatin state in human sperm cells after cryopreservation and electromagnetic irradiation of millimeter range. Biophysical Bulletin 2013; 30(2): 87–94.

Volkova N.A., Pavlovich E.V., Gapon A.A., Nikolov O.T. Effects of millimeter–wave electromagnetic exposure on the morphology and function of human cryopreserved spermatozoa. Bulletin of Experimental Biology and Medicine 2014; 157(5): 574–576. CrossRef PubMed

Vorobieva O.A., Voskresenskaya A.V., Odintsov A.A. at al. Male infertility and impaired structural organization of spermatozoa chromatin. Is there any connection? Problems of Reproduction 2005; 6: 56–62.

WHO laboratory manual for the Examination and processing of human semen fifth edition. World Health Organization, Department of Reproductive Health and Research, 2010.

World Health Organization Laboratory manual examination of human semen and semen-cervical mucus interaction. Cambridge: The Press Syndicate of the University of Cambridge, 1997.

Загрузки

Опубликован

2016-03-21

Как цитировать

Pavlovych, O., Revenko, O., & Gapon, G. (2016). Optimization of Thawing Regimen for Cryopreserved Human Sperm at Normo- and Pathospermia. Проблемы криобиологии и криомедицины, 26(1), 45–52. https://doi.org/10.15407/cryo26.01.045

Выпуск

Раздел

Теоретическая и экспериментальная криобиология