The rates of premature chromosome condensation and embryo development after injection of irradiated sperms into hamster oocytes

مقدمه: تابش گيري يكي از عوامل مهم القا آسيب DNA در اسپرم مي باشد. مطالعات متعددي ارتباط بين آسيب DNA اسپرم و نرخ لقاح بعد از تزريق درون سيتوپلاسمي اسپرم (ICSI) را نشان داده اند. هدف: در اين بررسي، اثرهاي تابش گيري اسپرم از پرتو گاما پس از تزريق اسپرم هاي تابش ديده مردان سالم و اوليگواسپرم به درون اووپلاسم تخمك هامستر با بررسي نرخ لقاح و تشكيل تراكم پيش رس كروموزوم (PCC) مورد ارزيابي قرار گرفت. مواد و روش ها: نمونه هاي اسپرم انسان بر اساس شمارش به سالم و اوليگواسپرم دسته بندي شدند. براي هر گروه 10 نمونه بررسي گرديد. تخمك-هاي هامستر طلايي پس از تحريك تخمك گذاري توسط تزريق PMSG و HCG جمع آوري شدند. از تخمك هاي جمع آوري شده 468 مورد در متافاز II بودند. سپس اسپرم هاي تابش ديده با 4 گري پرتو گاما از نمونه هاي كنترل و اوليگو اسپرم به درون تخمك ها تزريق و پس از تشكيل پرونوكليي و رويان هاي 8 سلولي، با روش تاركوفسكي و روش خشك كردن در هوا لام تهيه شد. در نهايت فراواني رويان ها و تراكم پيش رس كروموزومي پس از رنگ آميزي با گيمساي 5% با ميكروسكوپ نوري با درشت نمايي 1000× مورد بررسي قرار گرفت. نتايج: توسعه رويان هاي حاصل از تزريق اسپرم هاي تابش ديده، كمتر از اسپرم هاي تابش نديده بود (0001/0=p). فراواني PCC در تخمك هاي لقاح نيافته در اوليگواسپرم ها (46%) به طور معني داري بيشتر از موارد نرمال (0%) بوده است. اما تفاوت معني داري بين گروه تابش ديده و تابش نديده از نظر آماري مشاهده نشد (12/0=p). نتيجه گيري: يافته ها مبين آن است كه تابش گيري اسپرم مي تواند در نتيجه لقاح موثر باشد كه احتمالا ناشي از آسيب DNA اسپرم است. يكي از عوامل احتمالي لقاح نيافتن تخمك ها در گروه اوليگواسپرم ممكن است تشكيل PCC اسپرم باشد.

Background: Irradiation is one of the major causes of induced sperm DNA damage. Various studies suggested a relation between sperm DNA damage and fertilization rate after intra-cytoplasmic sperm injection (ICSI). Objective: In this study, fertilization rate and premature chromosome condensation (PCC) formation after ICSI of hamster oocytes with irradiated sperms from normal and oligosperm individuals was investigated. Materials and Methods: Human sperms were classified according to counts to normal and oligosperm. Ten samples were used for each group. Golden hamster oocytes were retrieved after super ovulation by PMSG and HCG injection. From retrieved oocytes, 468 were in metaphase II. Control and 4 Gy gamma irradiated sperms were then injected into oocytes. After pronuclei formation in injected oocytes and formation of 8 cells embryos, slides were prepared using Tarkowskieʹs standard air-drying technique. The frequency of embryos and PCC were analyzed using 1000× microscope after staining in 5% Giemsa. Results: The extent of embryo development in oocytes injected by irradiated sperms was lower than those injected by non-irradiated sperms (p=0.0001). The frequency of PCC in failed fertilized oocytes was significantly higher in oligosperms (46%) compared with normal ones (0%), but there was no significant difference between irradiated and non-irradiated samples in each group (p=0.12). Conclusion: The results showed that irradiation of sperms might influence the fertilization outcome possibly due to sperm DNA damage. One possible cause of precluding oocytes from fertilization in oligosperm individuals might be the formation of PCC.