Melhorando a Qualidade do Esperma: Novas Descobertas de Pesquisa
Estudo revela métodos eficazes para aumentar a motilidade dos espermatozoides usando L-carnitina e frutose.
― 6 min ler
Índice
A saúde reprodutiva masculina é super importante pra população do mundo e tem um impacto grande no crescimento social e econômico. Nos últimos anos, a capacidade reprodutiva dos homens tem diminuído por causa de várias paradas como problemas ambientais, questões de saúde, estresse da vida, rotinas irregulares e problemas de saúde física. Essa queda tá bem visível, com estudos mostrando que a contagem de espermatozoides caiu bastante globalmente.
Pesquisas indicam que nos últimos 40 anos, a concentração média de espermatozoides nos homens caiu quase 60%. Problemas de fertilidade afetam cerca de um em cada cinco casais que estão tentando ter filhos, e questões relacionadas aos homens representam aproximadamente metade desses casos. A infertilidade masculina é definida como a incapacidade de um casal de engravidar depois de um ano morando junto sem usar anticoncepcional e mantendo relações sexuais regulares. Condições como azoospermia (sem espermatozoides), oligospermia (baixa contagem de espermatozoides) e asthenospermia (movimento fraco dos espermatozoides) são as principais causas da infertilidade masculina.
O que é a Infertilidade Masculina?
A infertilidade masculina pode ser causada por várias condições ligadas à produção de espermatozoides. Oligospermia e asthenospermia são comuns em homens com problemas de fertilidade. Oligospermia é ter um número de espermatozoides menor que o normal, enquanto asthenospermia se refere a espermatozoides que não se movem bem.
Um estudo analisou a qualidade do sêmen de quase 118.000 homens suspeitos de infertilidade. Os achados revelaram que cerca de 45% desses homens tinham problemas de fertilidade, com 22% apresentando oligospermia, 11% com asthenospermia e 12% com azoospermia. Asthenospermia é especialmente preocupante porque indica que menos de 32% dos espermatozoides conseguem se mover pra frente, o que é essencial pra alcançar e fertilizar um óvulo.
Vários fatores podem contribuir pra esses problemas, incluindo influências ambientais, exposição a substâncias nocivas, anomalias genéticas, infecções e condições como varicocele (veias dilatadas no escroto). Também há evidências de que a forma e estrutura dos espermatozoides podem ser anormais, o que pode afetar ainda mais a fertilidade.
Tratamento para Infertilidade Masculina
Atualmente, quando se trata de asthenospermia, os resultados costumam ser melhores em casos com causas conhecidas. Para a asthenospermia idiopática, onde a causa é desconhecida, a tecnologia de reprodução assistida (ART) é frequentemente usada. A ART depende muito do processamento cuidadoso dos espermatozoides em laboratório. O líquido de cultura usado na ART é vital, pois entra em contato direto e preserva os espermatozoides, influenciando seu desempenho.
Usar meios de cultura de alta qualidade no laboratório pode aumentar a sobrevivência dos espermatozoides, melhorar a motilidade e ajudar na seleção dos espermatozoides mais saudáveis pra procedimentos como inseminação artificial. Fatores como pressão osmótica, nível de pH e nutrientes no líquido de cultura impactam significativamente a qualidade dos espermatozoides e sua capacidade de fertilizar óvulos.
Visão Geral do Experimento
Esse estudo examina como L-carnitina, Frutose e temperatura afetam a cultura de espermatozoides em homens com asthenospermia. O objetivo é encontrar as melhores condições pra melhorar a qualidade do Esperma em um curto período (24 horas).
Montando o Experimento
Pra estabelecer as concentrações certas de L-carnitina e frutose, os pesquisadores prepararam diferentes soluções pra testar seus efeitos nos espermatozoides. Pra L-carnitina, foram criadas soluções com várias concentrações (4, 8, 12 e 16 mg/mL). O esperma de pacientes foi colocado em diferentes grupos com tratamentos variados, incluindo solução salina normal e meio F10 de Ham, que é um meio de cultura bastante usado em laboratórios.
Pra frutose, foi adotada uma abordagem similar, testando soluções com concentrações de 0.125, 0.250, 0.375 e 0.50 mg/mL. Novamente, o esperma foi colocado em vários grupos de tratamento pra observar variações na motilidade e qualidade.
Melhorando o Meio F10 de Ham
Os pesquisadores tentaram melhorar o meio F10 básico de Ham usando um experimento ortogonal, que é uma abordagem estruturada pra comparar vários fatores ao mesmo tempo. Os três principais fatores testados foram L-carnitina, frutose e temperatura. Esse método permitiu encontrar de forma organizada qual combinação traria os melhores resultados na cultura de espermatozoides.
Coleta de Participantes e Amostras
As amostras de esperma foram coletadas de 60 homens diagnosticados com asthenozoospermia severa, com idades entre 24 e 35 anos. Certos critérios excluíram indivíduos de participar, como aqueles com cromossomos anormais, infecção, varicocele significativa ou desequilíbrios hormonais. Após um período de abstinência sexual, as amostras foram coletadas e processadas de acordo com procedimentos padronizados.
Observações-Chave nos Testes
Os pesquisadores monitoraram de perto o desempenho do espermatozoide após a incubação nas várias soluções de teste. Eles calcularam a motilidade dos espermatozoides e notaram mudanças com base nas condições a que foram submetidos.
Resultados da L-Carnitina: Entre as diferentes concentrações testadas, 8 mg/mL mostrou uma melhora significativa na motilidade dos espermatozoides em comparação com a linha de base. No entanto, concentrações mais altas não trouxeram benefícios adicionais e, às vezes, até diminuíram o movimento dos espermatozoides.
Resultados da Frutose: Assim como a L-carnitina, a quantidade certa de frutose (0.375 mg/mL) aumentou notavelmente a motilidade dos espermatozoides de homens com asthenospermia. Concentrações maiores não resultaram em melhores resultados.
Efeitos da Temperatura: A temperatura ideal de cultura também foi avaliada. Foi determinado que uma temperatura de 36,5°C suportava efetivamente a motilidade e saúde dos espermatozoides.
Desempenho do Meio Melhorado
Após realizar os testes com o meio F10 de Ham modificado, os resultados mostraram um desempenho melhor em termos de aumento do número de espermatozoides que se movem pra frente ao longo do tempo. As mudanças na qualidade do esperma foram calculadas cuidadosamente em intervalos de 30 minutos, 1 hora, 12 horas e 24 horas.
O meio modificado preservou o movimento e a saúde dos espermatozoides mesmo após 24 horas, o que é vital para procedimentos de ART bem-sucedidos no futuro. A integridade estrutural e a viabilidade do esperma permaneceram estáveis, fazendo desse meio de cultura melhorado uma opção promissora para tratar pacientes com asthenozoospermia severa sem explicação.
Considerações Finais
O estudo concluiu que a adição de L-carnitina (8 mg/mL) e frutose (0.375 mg/mL) ao meio F10 de Ham melhorou significativamente a motilidade dos espermatozoides e reduziu as taxas de malformação. Essa descoberta é especialmente relevante para homens enfrentando desafios de fertilidade.
Embora esses resultados sejam promissores, mais pesquisas são necessárias pra verificar a eficácia do meio de cultura modificado em grupos maiores e sua aplicabilidade em ambientes clínicos. A saúde e qualidade geral dos espermatozoides são críticas para técnicas de reprodução assistida de sucesso, e desenvolvimentos em meios de cultura podem melhorar os resultados do tratamento para muitos casais que buscam engravidar.
Título: The effects of L-carnitine and fructose in improved Ham's F10 on sperm culture in idiopathic severe asthenospermia within 24h
Resumo: Trial designTo study the effects of L-carnitine and fructose on semen parameters of severe asthenospermia patients by sperm culturing in vitro within 24h. We optimized the energy composition and antioxidant substances of sperm culture medium in vitro (based on Hams F10 culture medium) by orthogonal test for preparing high quality culture medium. Sperms of 60 patients with idiopathic severe asthenospermia were collected, and cultured in vitro within 24h, by Hams F10 culture medium added to different concentrations of L-carnitine and fructose and culture temperature, whose effects on sperm motility were observed to determine which is the most appropriate concentration and temperature. MethodsFor determining the appropriate concentration of L-carnitine and fructose and the suitable culture temperature in Hams F10 culture medium, the orthogonal experiments were carried out to optimize above three factors, which had great influence on sperm viability, survival rate, deformity rate and DNA fragmentation index (DFI). ResultsThe final concentration of L-carnitine and fructose was determined in terms of initial tests to assess the effects of different concentrations (4, 8, 12, and 16 mg/ml L-carnitine and 0.125, 0.250, 0.375, and 0.50 mg/ml fructose) on sperm viability and motility in culture. During the operation of processing and culturing sperms in vitro within 24h, orthogonal test showed that sperm viability was better at the final concentration of 8 mg/ml L-carnitine and 0.375 mg/mL fructose in improved Hams F10 culture medium at 36.5 . ConclusionIdiopathic severe asthenospermia sperm can be effectively improved by the modified Hams F10 culture medium of the final concentration of 8 mg/ml L- carnitine and 0.375 mg/mL fructose in at 36.5 within 24h, which has shown better culture effect and is superior to Hams F10 basic medium.
Autores: Bin Zhang, D. Chang, F. Li, Y. Kang, Y. Yang, F. Kong, W. Jiang, D. Wang, Z. Cao, L. Xu, C. Huang, X. Shang
Última atualização: 2024-06-16 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.16.599217
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.16.599217.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
Obrigado ao biorxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.