Mất cân bằng oxi hóa và tổn thương ADN tinh trùng là những nguyên nhân quan trọng của vô sinh nam. Đây là một vấn đề được nghiên cứu rất nhiều trên thế giới gần đây.Chúng tôi bắt đầu nghiên cứu về vấn đề này từnăm 2012. Chúng tôi đã thiết lập được qui trình đo hàm lượng gốc tự do trong tinh dịch và định lượng phân mảnh ADN của tinh trùng. Các nghiên cứu của chúng tôi cũng tìm thấy mối tương quan giữa các chỉ số tinh dịch với nồng độ gốc oxi hóa (ROS) trong tinh dịch và tỉ lệ phân mảnh ADN tinh trùng. Bài tổng quan này nhằm các nội dung cơ bản của vấn đề mới này và kết quả của một số nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam.
Hội nghị sản phụ khoa Việt - Pháp 67 NH LNG ROS TRONG TINH DCH V PHN MNH ADN TINH TRNG TRONG CHN ON V IU TR HIM MUN NAM ThS BS H Mnh Tng1 (1) Trung tõm nghiờn cu Di truyn v Sc khe sinh sn, Khoa Y, i hc Quc gia TPHCM TểM TT Mt cõn bng oxi húa v tn thng ADN tinh trựng l nhng nguyờn nhõn quan trng ca vụ sinh nam õy l mt c nghiờn cu rt nhiu trờn th gii gn õy.Chỳng tụi bt u nghiờn cu v ny t nm 2012 Chỳng tụi ó thit lp c qui trỡnh o hm lng gc t tinh dch v nh lng phõn mnh ADN ca tinh trựng Cỏc nghiờn cu ca chỳng tụi cng tỡm thy mi tng quan gia cỏc ch s tinh dch vi nng gc oxi húa (ROS) tinh dch v t l phõn mnh ADN tinh trựng Bi tng quan ny nhm cỏc ni dung c bn ca mi ny v kt qu ca mt s nghiờn cu u tiờn Vit Nam T khúa: him mun nam, tinh trựng, phn ng oxi (ROS), phõn mnh ADN MEASUREMENT OF SEMEN REACTIVE OXYGEN SPECIES (ROS) AND SPERM DNA FRAGMENTATION IN DIAGNOSIS AND TREATMENT OF MALE INFERTILITY Ho Manh Tuong(1) (1) Research Center for Genetics ADN Reproducitve Health, School of Medicine, Vietnam National University-HCM ABTRACT Oxidative stress ADN DNA fragmentation are major causes of male infertility There have been many studies on this issue in the literature, recently We have started studying the issue in Vietnam since 2012 We have established laboratory protocols to measure ROS in semen ADN sperm DNA fragmentation Our recent studies also identified the relationships between semen analysis parameters with semen ROS ADN sperm DNA fragmentation This review describes basic knowledge relating to the effect of oxidative stress ADN sperm DNA fragmentation on male infertility Results of recent studies in Vietnam are also presented Key words: male infertility, sperm, reactive oxygen species, DNA fragmentation Kỷ yếu hội Nghị - 2014 68 Hội nghị sản phụ khoa Việt - Pháp T VN Mt cõn bng oxi húa v phõn mnh ADN tinh trựng Him mun nam bt thng tinh dch vụ cn l nguyờn nhõn quan trng nht, chim trờn 90% him mun nam gii v khong 30 - 40% nguyờn nhõn him mun núi chung [1] c tớnh cú khong 5% nam gii bt thng tinh dch Mc dự nguyờn nhõn ca ny cho n cha c hiu rừ, khong 30% n 80% trng hp c cho l tỏc ng tn thng ca cỏc tỏc nhõn oxi húa (Tremellen 2008) [2] Cỏc tỏc ng ny xy cỏc gc oxi húa (reactive oxygen species - ROS) tng quỏ cao tinh dch dn n mt cõn bng oxi húa v lm tn thng cỏc t bo tinh trựng S gia tng ROS cú th nhiu nguyờn nhõn khỏc nh: nhit mụi trng sng, t trng, phúng x, thuc tr sõu, ụ nhim mụi trng sng, ru, thuc lỏ, cng thng tinh thn, bộo phỡ, ch n khụng hp lý, nhim trựng, dch v cỏc bnh mn tớnh Nhiu nghiờn cu cho rng s lng v cht lng tinh trựng gim dn vi chc nm qua v ROS c xem l mt nhng nguyờn nhõn quan trng ca ny õy l nhng ph bin mụi trng sng Vit Nam [3] Tng ROS cú th dn n mt cõn bng oxi húa (oxidative stress - OS), tỏc ng xu lờn tinh trựng v gõy vụ sinh nam OS cú th gõy vụ sinh nam theo c ch: (1) gõy tn thng mng tinh trựng, ú lm gim kh nng di ng v kh nng th tinh ca tinh trựng; (2) gõy tn thng ADN ca tinh trựng dn n gim kh nng th tinh v nh hng n s phỏt trin ca phụi sau th tinh Qua ú, tng ROS cú th lm gim kh nng sinh sn ca nam gii, nh hng xu n s phỏt trin ca phụi v thai nhi sau ny Nhiu chng c khoa hc cho thy mt cõn bng oxy húa (oxidative stress) l nguyờn nhõn ph bin nht gõy nờn s phõn mnh ADN tinh trựng S phõn mnh ADN tinh trựng cú th xy bt k giai on no quỏ trỡnh hỡnh thnh tinh trựng Hin tng cú th xy mt hoc c hai chui ADN tinh trựng b tn thng hoc t góy v gõy vụ sinh nam Cú nhiu nguyờn nhõn gõy phõn mnh ADN tinh trựng, ú cú th k n nguyờn nhõn chớnh sau: - Quỏ trỡnh tỏi t hp khụng hon chnh giai on hỡnh thnh tinh trựng - Bt thng úng gúi nhim sc cht ca tinh trựng quỏ trỡnh sn xut tinh trựng ti tinh hon - Quỏ trỡnh cht theo chng trỡnh ca t bo (apoptosis) din khụng hon ton lm tng t l tinh trựng b tn thng ADN xut hin tinh dch Trong nhng nm gn õy, trờn th gii ngy cng cú nhiu nghiờn cu v nh hng ca mt cõn bng oxi húa v phõn mnh ADN tinh trựng lờn sinh sn nam Nhiu ng dng vo thc tin lõm sng chn oỏn, theo dừi v iu tr him mun nam Tuy nhiờn, trc õy, ny ớt c quan tõm v nghiờn cu Vit Nam Kỷ yếu hội Nghị - 2014 Hội nghị sản phụ khoa Việt - Pháp 69 KT QU NGHIấN CU VIT NAM T nm 2012, Trung tõm nghiờn cu di truyn v Sc khe sinh sn, thuc Khoa Y i hc Quc gia TPHCM ó bt u trin khai cỏc nghiờn cu v cỏc thi s ny ti Vit Nam Nm 2012, Trung tõm nghiờn cu Di truyn v Sc khe sinh sn (CGRH, Khoa Y) v Phũng thớ nghim t bo gc (i hc t nhiờn) thuc i hc Quc gia TPHCM ó trin khai nghiờn cu u tiờn Vit nam nhm thit lp qui trỡnh nh lng ROS tinh dch v tinh trựng sau lc bng phng phỏp o hunh quang (Nguyn Th Hunh Vinh v CS., 2013) [4] Nghiờn cu u tiờn Vit nam v ROS ny cng tỡm mi tng quan rừ rt gia tng ROS v cht lng tinh trựng ROS tinh dch v tinh trựng sau lc u tng cú ý ngha thng kờ nhúm cú tinh dch bt thng so vi nhúm tinh dch bỡnh thng Ngoi ra, cỏc tỏc gi cng cho thy s tng ROS t l thun vi bt thng ca tinh trựng Do ú, mt cõn bng oxi húa tng ROS cú th l mt nhng c ch sinh lý bnh quan trng ca him mun nam Vit Nam Sau xõy dng c qui trỡnh k thut nh lng ROS Vit nam, chỳng tụi tip tc thc hin mt nghiờn cu khỏc, ỏnh giỏ ROS tinh dch trờn 600 trng hp i khỏm him mun cú c s bc u v nh lng ROS iu kin lõm sng Vit nam Kt qu phõn tớch bc u cho thy cú khong 20 - 30% cú tng ROS, da theo ngng ngh ca Desai et al., 2008 [5]; ng thi nng ROS tinh dch cng cú mi tng quan cú ý ngha thng kờ vi cỏc ch s tinh dch (s liu cha cụng b) õy cng l nghiờn cu vi c mu ln u tiờn Vit nam v ny Kt qu nghiờn cu ny cng c trỡnh by hi trng (oral) ti Hi ngh ASPIRE ln th V, thỏng 4/2014 (Brisbane, Australia) Xột nghim nh lng ROS tinh dch cng ó c chỳng tụi chuyn giao cho nhiu bnh vin Vit Nam ỏp dng chn oỏn lõm sng Hin nay, chỳng tụi ang thc hin mt nghiờn cu vi c mu ln xỏc nh ngng tham kho hm lng ROS tinh dch nam gii Vit Nam Mt nghiờn cu ca chỳng tụi (ng Hu Anh v CS., 2014, cha cụng b) cho thy cú mi tng quan cú ý ngha thng kờ gia ROS v ch s phõn mnh ADN tinh trựng (DFI)trờn nhng trng hp thc hin k thut tiờm tinh trựng vo bo tng noón (ICSI) Mi tng quan c th hin vi phng trỡnh Y = 0,033X + 27.200;trong ú, X l hm lng ROS tinh dch v Y l ch s DFI ca tinh trựng trc ICSI Trong nghiờn cu ny DFI c chn oỏn da trờn mt kit xột nghim phõn mnh ADN tinh trựng nhp t nc ngoi [1] Mt nghiờn cu khỏc ca chỳng tụi thc hin t nm 2013 ó xõy dng thnh cụng qui trỡnhỏnh giỏ s phõn mnh ADN bng k thut Alkaline COMET ln u tiờn iu kin Vit Nam õy l mt k thut ỏnh giỏ chi tit v nhiu thụng tin v hin tng phõn mnh ADN tinh trựng Kt qu ca nghiờn cu cho thy k thut Alkaline COMET cú th c chn nh mt cụng c cú chi phớ hp lý v d s dng nhm ỏnh giỏ s phõn mnh Kỷ yếu hội Nghị - 2014 70 Hội nghị sản phụ khoa Việt - Pháp ADN iu kin Vit Nam (Mai Cụng Minh Tõm v CS., 2014, cha cụng b) [6] Ngoi ra, mt nghiờn cu khỏc ca nhúm chỳng tụi cng ó xõy dng thnh cụng qui trỡnh khỏc ỏnh giỏ phõn mnh ADN ca tinh trựng l CMA3 v SCD Kt qu nghiờn cu cho thy cú th xõy dng thnh cụng cỏc qui trỡnh chn oỏn mc ADN tinh trựng vi mc n nh v tin cy cao iu kin Vit Nam, vi chi phớ thp so vi kit xột nghim nhp ngoi (Phựng Th Ngc Linh v CS., 2014) [7] Sp ti, chỳng tụi s thc hin cỏc nghiờn cu tip theo ng dng cỏc k thut nh lng phõn mnh ADN trờn thc t lõm sng v chng minh hiu qu ca cỏc xột nghim ny chn oỏn, theo dừi v iu tr him mun nam KT LUN - Mt cõn bng oxi húa v phõn mnh DNA tinh trựng l nhng quan trng mụ hỡnh sinh lý bnh him mun nam gii õy l hng nghiờn cu quan trng v him mun nam gii hin trờn th gii - T nm 2012 n nay, chỳng tụi ó ln lt xõy dng thnh cụng cỏc qui trỡnh nh lng ROS tinh dch v huyn phự tinh trựng; ỏnh giỏ phõn mnh DNA tinh trựng bng k thut Halosperm, Alkanline COMET, CMA3 v SCD Chỳng tụi ó a vo ỏp dng nh lng ROS chn oỏn v iu tr him mun nam Sp ti, chỳng tụi s tip tc nghiờn cu giỏ tr s dng ca xột nghim ỏnh giỏ phõn mnh DNA tinh trựng ngi trờn lõm sng õy l nhng nghiờn cu u tiờn Vit Nam v ny TI LIU THAM KHO ng Hu Anh, H Mnh Tng Mi tng quan gia ROS tinh dch v phõn mnh DNA tinh trựng v t l hỡnh dng tinh trựng bỡnh thng trờn cỏc trng hp thc hin tiờm tinh trựng vo bo tng noón (ICSI) Bỏo cỏo poster ti Hi ngh K thut H tr sinh sn ln III: Tip cn kin thc v cụng ngh mi H tr sinh sn Ti TP.HCM 21/3/2014 Tremellen K Oxidative stress ADN male infertility - a clinical perspective Human Reproduction Update 2008; 14(3):24358 Hunh Th Hng Vinh, Lờ Hong Anh, Phm Vn Phỳc, Phan Kim Ngc, Nguyn Tng Anh, H Mnh Tng ỏnh giỏ hm lng ROS (reactive oxygen species) tinh dch v dch huyn phự cú tinh trựng sau lc bnh nhõn him mun Tp Ph sn 2013; Vol 11(1): 60 - 67 Huynh THV, Tran TC, Nguyen TLT, Nguyen TM Ho MT Reactive oxygen species levels in th semen from infertile couples Oral presentation at Congress of the Asia Pacific Initiative on Reproduction (ASPIRE), Brisbane April 2014 Desai N, Sharma R, Makker K, Sabanegh E, Agarwal A Physiologic ADN pathologic levels of reactive oxygen species in neat semen of infertile men.Fertil Steril 2009; 92(5):1626 - 31 Kỷ yếu hội Nghị - 2014 Hội nghị sản phụ khoa Việt - Pháp 71 Mai Cụng Minh Tõm (2014) Nghiờn cu v s phõn mnh DNA tinh trựng: ti u húa quy trỡnh alkaline COMET iu kin ti Vit Nam Bỏo cỏo poster ti Hi ngh K thut H tr sinh sn ln III: Tip cn kin thc v cụng ngh mi H tr sinh sn Ti TP HCM, 21/3/2014 Phựng Ngc Thựy Linh, Nguyn Th Thỳy An, Nguyn Hng Quc Bo, Nguyn Vit Quc, H Mnh Tng, H Hunh Thựy Dng Xõy dng quy trỡnh k thut cho cỏc xột nghim ỏnh giỏ DNA phõn mnh tinh trựng ngi Bỏo cỏo hi trng ti Hi ngh K thut H tr sinh sn ln III: Tip cn kin thc v cụng ngh mi H tr sinh sn Ti TP HCM 21/3/2014 Kỷ yếu hội Nghị - 2014