[chatbot]
top of page

OKSİDATİF STRES VE SPERM DNA HASARI

Üreme dönemindeki çiftlerin yaklaşık %15 kadarı istemelerine rağmen çocuk sahibi olamamaktadır. Genel olarak olguların yarısında bir şekilde erkek faktörü de sorumlu tutulmaktadır. Genel olarak erkek infertilitesinde spesifik bir neden saptamak pek mümkün olamaz. İdioyopatik infertilite olarak adlandırdığımız bu durumda en fazla suçlanan teori ise serbest oksijen radikallerine bağlı oksidatif stres ve de bunun sonucunda ortaya çıkan sperm motilite kaybı ve DNA hasarıdır.

​

Hidrojen peroksid (H2O2) gibi serbest oksijen radikalleri (ROS) spermatozaların hem hareket yeteneğini etkilemekte hem de DNA yapısında kırılmalara yol açabilmektedir. İnfertil erkeklerin %30 ila 80'inde ROS'lerinin önemli katkıları olduğu düşünülmektedir. ROS miktarı vücudun antioksidan savunma bariyerinin üzerine çıktığı zaman oksidatif stres başlar. Spermler genel olarak bu oksidatif strese son derece duyarlı hücrelerdir.  Aslında belli düzeyde ROS vücut için son derece gerekli bir mekanizmadır; hatta fertilizasyon için bir miktar oksidatif strese ihtiyaç dahi duyulur. Mesele bunun normal sınırların üzerinde abartılı bir şekilde gerçekleşmesidir. Aşırı ROS lipid peroksidasyonuna, spermlerde motilite kaybına ve DNA hasarına yol açarak sperm disfonksiyonuna neden olmaktadır. Bu da klinikte sperm parametrelerinde bozulma olarak karşımıza çıkar.

IndianJUrol_2011_27_1_74_78437_u1 (1).jp
Reactive-oxygen-species-generation-and-t

Semendeki ROS'un temel olarak iki kaynağı vardır. Birincisi en temel kaynak lökositlerdir ve aşırı miktarda ROS üreterek spermlerin disfonksiyonuna yol açarlar. İkincisi ise immatur yani olgunlaşmamış sperm hücrelerinin bizzat kendisidir. Özellikle spermlerin mitokondrileri ve plazma membranlarında da ROS üretilmektedir. Mitokondrilerde NAD bağımlı oksiredüktaz, plazma membranında ise NAD bağımlı oksidaz sistemi üzerinden ortama bol miktarda ROS salınır. Semen içinde oksidatif strese karşı koyan antioksidan mekanizmalar da vardır. Superoksid dismutaz, katalaz, glutatyon peroksidaz, glutatyon transferaz, hidroperoksidaz gibi enzimlerle askorbik asit (c vitamini) glutatyon, karnitin, ubiquinol beta-karoten,melatonin, taurin gibi aminoasitler vitaminler hormon ve benzeri bileşikler oksidatif hasara karşı spermleri koruyan yapılardır. Öte yandan sigara kullanımı, endüstriyel atıklar, hava kirliliği, varikosel, ürogenital enfeksiyonlar gibi dış etmenler semende ROS artışına neden olarak sperm DNA hasarına yol açabilmektedir.

structure-of-glutathione.png

Glutatyon antioksidan savunma sisteminin en önemli bileşenidir. Glutamat, glisin ve sisteinden oluşan bir yapıdır. Selenyum ve E vitamini ile birlikte hareket ederler ve glutatyon peroksidazı enzimi yardımı ile serbest oksijen radikalini parçalanmasını sağlarlar.

IndianJUrol_2017_33_3_207_209248_f1 (1).

Antioksidan kapasitenin kullanıldığı bir başka yolak ise tek karbon siklusudur.  Bu sistemde homosistein'in metionine ve sistine dönüşümü sağlanarak vücudun antioksidan bariyer sistemleri harekete geçirilmektedir. Betain, riboflavin (B2), niasin (B3) pridoksin (B6), kobalamin (B12) ve folik asit bu döngüde yer alan bileşiklerdir. Döngünün sağlıklı biçimde çevrilmesi sistemi aşırı homosistein yükünden kurtararak DNA hasarlarının oluşmasına engel olur. Öte yandan glutatyon üretimini artırarak antioksidan savunma sistemini de harekete geçirilmesini sağlar. 

Connection-between-the-one-carbon-cycle-

Sperm DNA hasarının derecesi özel durumlarda laboratuvarda ölçülebilmektedir. Özellikle açıklanamayan infertilite , tekrarlayan düşükler ve tüp bebek başarısızlıkları durumu söz konusu ise sperm DNA hasarına (DNA fragmantasyon indeksi - DFI)  bakılmasında fayda olabilir. Verilen antioksidan tedaviye olan yanıtı takip için de DNA fragmantasyon indeksine bakılabilmektedir. Bu konuda en yaygın kullandığımız test TUNEL flow metodudur. Bu teste göre %30'un üzerindeki DNA fragmantasyonu genel olarak yüksek derece patolojik, %15 altı ise bütünüyle normal indeks olarak kabul edilmektedir. Bunun yanında panel içinde çoğu kez ROS analizi ve Anneksin apotozis indekslerine bakılmaktadır. Elde edilen veriler yorumlanarak hasta için en uygun antioksidan tedavi tercih edilebilmektedir.

Sperm DNA Hasar Paneli

  • Semende oksidatif stres tayini (ROS analizi)

  • Sperm DNA hasar testi  (Tunel Flow)

  • Semende apoptozis tayini  (Anneksin)

Kaynaklar:

  • Oxydative stress and antioxidants for idiopathic oligoasthenoteratospermia: Is it justified? Ashok Agarwal - Indian Journal of Urology 2011 vol:27 74-85

  • Antioxidant therapy in idiopathic oligoasthenoteratozoospermia Ahmad Majzoub Indian Journal of Urology  2017 vol:33 207-214

  • Erkek İnfertilitesinde antioksidan tedavinin yeri. Dr. Tuna Karatağ ve ark Androloji Bülteni 2013

  • Oksidatif stresin fertiliteye etkisi ve infertil erkeklerde antioksidan tedavinin yeri. Dr. Selahattin Çayan ve ark Androloji Bülteni 2015

  • İdiyopatik erkek infertilitesinde güncel medikal tedavi yaklaşımı. Dr. Mehmet Zwynel Keskin ve ak Androloji Bülteni 2016

  • Tek karbon siklusu üzerinden etki eden tamamlayıcı tedavilerin erkek infertilitesindeki yeri. Dr. Halit Lütfi Canat Dr. Ateş Kadıoğlu

​

Sperm DNA hasarı, sperm ROS hasarı, serbest oksijen radikalleri ve erkek infertilitesi, antioksidan tedavi, erkek infertilite sorununda serbest radikaller, tunel test, DNA fragmantasyon indeksi, Antalya, üroloji uzmanı

bottom of page