دکتر محمد علی خلیلی
 
بهمن ماه 1391
 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب
عنوان                                                                                                          صفحه

فصل اول- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….1

1-1- روش های كمك باروری………………………………………………………………………………………………………………….2

1-2- ناباروری……………………………………………………………………………………………………………………………………………5

1-3- تولید اسپرم …………………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-4- مایع انزالی………………………………………………………………………………………………………………………………………..6

1-4-1- آنالیز مایع انزالی………………………………………………………………………………………………………………………….7

1-5- پارامترهای اسپرم………………………………………………………………………………………………………………………….10

1-5-1- مورفولوژی…………………………………………………………………………………………………………………………………10

1-5-2- تحرک اسپرم…………………………………………………………………………………………………………………………….12

1-5-3- درجه بندی تحرک اسپرم ……………………………………………………………………………………………………….14

1-5-4- قابلیت حیات اسپرم………………………………………………………………………………………………………………….14

1-5-5- حجم………………………………………………………………………………………………………………………………………….15

1-5-6- غلظت………………………………………………………………………………………………………………………………………..16

1-6- انواع مرگ سلولی و تعریف آن………………………………………………………………………………………………………18

1-6-1- نکروز…………………………………………………………………………………………………………………………………………18

1-6-2- آپوپتوز سلولی…………………………………………………………………………………………………………………………..18

1-6-2-1 مراحل آپوپتوز ……………………………………………………………………………………………………………………….19

1-6-2-2 مسیر های آپوپتوز………………………………………………………………………………………………………………….21

1-6-2-3- عناصر کلیدی مسیرهای آپوپتوز………………………………………………………………………………………….21

1-6-2-4- روش های بررسی آپوپتوز …………………………………………………………………………………………………..23

1-6-2-4-1-  بررسی تغییرات غشاء پلاسمایی در مرگ سول ……………………………………………………………23

1-6-2-4-1-1- تعیین فسفاتیدیل سرین سطح بیرونی غشاء سلول……………………………………………………24

1-6-2-4-2-  بررسی سیتوتوکسیسیتی ………………………………………………………………………………………………24

1-6-2-4-3-  بررسی تغییرات مورفولوژی …………………………………………………………………………………………..25

1-6-2-4-3-1-  استفاده از میکروسکوپ الکترونی………………………………………………………………………………25

1-6-2-4-3-2-  استفاده از میکروسکوپ نوری وفلورسانس………………………………………………………………..25

1-7-  منشاء آسیب DNA اسپرم…………………………………………………………………………………………………………26

 

1-7-1-  بسته بندی غیرطبیعی كروماتین……………………………………………………………………………………………27

1-8-  ساختار کروماتین اسپرم و تأثیر آن بر ناباروری …………………………………………………………………………28

1-8-1-  بررسی ساختار کروماتین اسپرم……………………………………………………………………………………………..28

1-9-  نقش آپوپتوز در آسیب DNA اسپرم………………………………………………………………………………………..29

1-10-  استرس اكسیداتیو به واسطه ROS…………………………………………………………………………………………30

1-11-  تاثیر عوامل محیطی برسلامت DNA  و میزان موفقیت روش های کمک باروری…………………..31

1-11-1-  مصرف سیگار………………………………………………………………………………………………………………………..31

1-11-2-  مواجهات شغلی…………………………………………………………………………………………………………………….32

1-11-3-  داروهای شیمی درمانی و رادیوتراپی……………………………………………………………………………………33

1-11-4-  سن………………………………………………………………………………………………………………………………………..33

1-12-  تكنیك­های بررسی ساختار كروماتین……………………………………………………………………………………….33

1-12-1-  روش­های تعیین آسیب DNA اسپرم انسان………………………………………………………………………34

1-12-1-1- تست TUNEL……………………………………………………………………………………………………………….35

1-12-1-2- روش DBD-FISH………………………………………………………………………………………………………..35

1-12-1-3- روش Comet…………………………………………………………………………………………………………………..36

1-12-1-4- رنگ­آمیزی CMA3…………………………………………………………………………………………………………36

1-12-1-5- تكنیك SCSA………………………………………………………………………………………………………………..37

1-12-1-6- تست  SCD……………………………………………………………………………………………………………………..37

1-12-1-7- رنگ­آمیزی آكریدین اورانژ………………………………………………………………………………………………..39

1-12-1-8- رنگ­­آمیزی تولوئیدین بلو………………………………………………………………………………………………….39

1-13- روش مهاجرت اسپرم………………………………………………………………………………………………………………….39

1-14- روش سانتریفیوژ شیب غلظت…………………………………………………………………………………………………….40

فصل دوم- مواد و روش ها………………………………………………………………………………………………………………………41

2-1- مواد و وسایل  مورد نیاز…………………………………………………………………………………………………………………42

2-1-1- وسایل مورد نیاز………………………………………………………………………………………………………………………….42

2-1-2- مواد مورد نیاز……………………………………………………………………………………………………………………………..42

2-2- ساخت محلول های مورد نیاز…………………………………………………………………………………………………………45

2-2-1- ساخت محلول Ham’s F10…………………………………………………………………………………………………….45

2-2-2- محلول های لازم برای تست پراکندگی کروماتین اسپرم (SCD)…………………………………………..46

2-2-3- ساخت محلول تانل……………………………………………………………………………………………………………………..46

2-2-4- ساخت محلول (PBS)……………………………………………………………………………………………………………….46

2-2-5- ساخت رنگ ائوزین-نیگروزین…………………………………………………………………………………………………….47

2-2-6- ساخت رنگ رایت………………………………………………………………………………………………………………………..47

2-3- روشها………………………………………………………………………………………………………………………………………………..48

2-3-1- روش جمع آوری اسپرم…………………………………………………………………………………………………………….. 48

2-3-2- آنالیز مایع انزالی………………………………………………………………………………………………………………………… 48

2-3-2-1- آزمایشات ماکروسکوپی…………………………………………………………………………………………………………..48

2-3-2-1-1-  ظاهر………………………………………………………………………………………………………………………………….48

2-3-2-1-2- آبکی کردن…………………………………………………………………………………………………………………………48

2-3-2-1-3-  حجم………………………………………………………………………………………………………………………………….48

2-3-2-1-4-  چسبندگی…………………………………………………………………………………………………………………………48

2-3-2-2- آزمایشات میکروسکوپی………………………………………………………………………………………………………….49

2-3-2-2-1- آگلوتیناسیون……………………………………………………………………………………………………………………..50

2-3-2-2-2- بررسی تعداد اسپرم…………………………………………………………………………………………………………..50

2-3-2-2-2-1- روش استفاده از MAKLER CHAMBER برای شمارش ………………………………………..50

2-3-2-2-3- ارزیابی تحرک……………………………………………………………………………………………………………………51

2-3-2-2-3-1- روش کار……………………………………………………………………………………………………………………….52

2-3-2-2-4- ارزیابی قابلیت حیات…………………………………………………………………………………………………………53

2-3-2-2-4-1- روش کار رنگ آمیزی ائوزین-نیگروزین………………………………………………………………………53

2-3-2-2-5- ارزیابی مورفولوژی………………………………………………………………………………………………………………54

2-3-2-2-5-1- رنگ آمیزی پاپانیکولا……………………………………………………………………………………………………54

2-3-2-2-5-2- روش فیکس کردن………………………………………………………………………………………………………..54

2-3-2-2-5-3-روش رنگ آمیزی پاپانیکولا……………………………………………………………………………………………55

2-3-3-  Direct swim-up………………………………………………………………………………………………………………………57

2-3-3-1- روش کار………………………………………………………………………………………………………………………………….57

2-3-4- تست بررسی میزان پراکندگی کروماتین اسپرم (SCD)……………………………………………………………58

2-3-4-1- روش کار…………………………………………………………………………………………………………………………………58

2-3-5- روش رنگ آمیزی تانل…………………………………………………………………………………………………………………60

2-3-6- آنالیز آماری………………………………………………………………………………………………………………………………….62

فصل سوم- نتایج………………………………………………………………………………………………………………………………………..63

3-1 نتایج اثر آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی تحرک اسپرم………………………………64

3-2- نتایج اثر آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی قابلیت حیات اسپرم………………….67

3-3- نتایج اثر آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی مورفولوژی اسپرم……………………..68

3-4- نتایج اثر آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی قطعه قطعه شدن DNA اسپرم………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….70

3-5- نتایج اثر زمان های مختلف انکوباسیون(3،2،1،0ساعت) بعد از  آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی قطعه قطعه شدن DNA اسپرم………………………………………………………………………………….72

3-6- نتایج اثر زمان های مختلف انکوباسیون(3،2،1،0ساعت) بعد از  آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی آپوپتوز اسپرم………………………………………………………………………………………………………………75

3-7- رابطه میزان قطعه قطعه شدن DNA اسپرم با سایر پارامترهای اسپرم……………………………………78

3-8- رابطه میزان آپوپتوز اسپرم با سایر پارامترهای اسپرم…………………………………………………………………..79

3-9- رابطه میزان قطعه قطعه شدن DNA اسپرم با میزان آپوپتوز اسپرم…………………………………………..80

3-10- نتایج کلی……………………………………………………………………………………………………………………………………80

فصل چهارم- بحث………………………………………………………………………………………………………………………………….81

4-1- تا ثیر روش آماده سازی Dricct Swim up بر روی پارامترهای اسپرم………………………………………83

4-2- تاثیر زمان های مختلف انکوباسیون اسپرم در دمای 37 درجه سانتی گراد بر روی قطعه قطعه شدن DNA و آپوپتوز اسپرم…………………………………………………………………………………………………………………..84

4-3- پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………………………………………….90

منابع

چکیده انگلیسی

فهرست شکل ها

 1-1- ساختار اسپرم انسانی……………………………………………………………………………………………………………………..9

1-2- ارزیابی آسیب DNA توسط: …………..…………….…A.TUNEL, B.COMET, C.CMA337

1-3- تست  SCD………………………………………………………………………………………………………………………………….38

2-1- انواع مختلف آگلوتیناسیون…………………………………………………………………………………………………………..50

2-2- MAKLER CHAMBERبرای شمارش اسپرم استفاده می شود………………………………………………51

2 -3- شکل لامل MAKLER CHAMBER …………………………………………………………………………………….52

2-4- چگونگی قرارگیری لوله فالکون بازاویه 45 درجه در انکوباتور…………………………………………………….57

3-1- رنگ آمیزی ائوزین-نیگروزین برای سنجش میزان زنده یا مرده بودن اسپرم…………………………….67

3-2- رنگ آمیزی پاپانیکولا ………………………………………………………………………………………………………………….69

3-3- تست SCD برای بررسی میزان قطعه قطعه شدن DNA اسپرم میباشد……………………………………74

 3-4- رنگ آمیزی TUNEL………………………………………………………………………………………………………………….76

 

فهرست جدول ها

1-1 : خصوصیات میکرسکوپی نمونه انزال طبیعی مطابق با استاندارد های سازمان بهداشت جهانی (2010/WHO)…………………………………………………………………………………………………………………………………….17

2-1- ساخت Ham’sf10……………………………………………………………………………………………………………………..45

2-2- محلول های لازم برای رنگ آمیزی پاپانیکولا………………………………………………………………………………55

3-1-مقایسه پارامترهای اسپرمی قبل و بعد از آماده سازی اسپرم ……………………………………………………..71

3-2-مقایسه میانگین اثر زمان های مختلف انکوباسیون(3،2،1،0ساعت) بعد از  آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی قطعه قطعه شدن DNA آپوپتوز اسپرم………………77

3-3-مقایسه مقدار P اثر زمان های مختلف انکوباسیون(3،2،1،0ساعت) بعد از  آماده سازی اسپرم به روش Direct Swim-up  برروی قطعه قطعه شدن DNA و آپوپتوز اسپرم…………………………………..77

3-4- رابطه میزان قطعه قطعه شدن DNA اسپرم با سایر پارامترهای اسپرم……………………………………78

3-5- رابطه میزان آپوپتوز اسپرم با سایر پارامترهای اسپرم………………………………………………………………….79

فهرست نمودارها

3-1- مقایسه میانگین حرکت پیشرونده، حرکت سریع و حرکت کند قبل و بعد از آماده سازی اسپرم به روش Swim-up……………………………………………………………………………………………………………………………….66

3-2- مقایسه میانگین قابلیت حیات و مورفولوژی اسپرم قبل و بعد از آماده سازی به روش  Swim-up…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..68

3-3- مقایسه میانگین حرکت پیشرونده و قطعه قطعه شدن DNA اسپرم قبل و بعد از آماده سازی به روش   Swim-up………………………………………………………………………………………………………………………………..70

3-4- مقایسه میانگین قطعه قطعه شدن DNA  اسپرم در زمان های مختلف انکوباسیون بعد از آماده سازی به روش  Swim-up…………………………………………………………………………………………………………………..73

3-5- مقایسه میانگین آپوپتوز  اسپرم در زمان های مختلف انکوباسیون بعد از آماده سازی به روش  Swim-up……………………………………………………………………………………………………………………………………………76

 

چکیده

یکی از علت های شکست و عدم موفقیت در تکنیک های کمک باروری(ART) قطعه قطعه شدن DNA اسپرم انسانی است، که ممکن است با انکوباسیون طولانی مدت اسپرم در دمای 37 درجه سانتی گراد به وجود آید. لذا در این مطالعه میزان قطعه قطعه شدن و آپوپتوز DNA اسپرم انسانی بعد از آماده سازی به روش Direct swim-up در زمان های مختلف انکوباسیون به وسیله تست SCD و تکنیک TUNEL مورد ارزیابی قرار گرفت.

در این مطالعه آینده نگر، بیست ویک نمونه ی اسپرم نرمال مورد مطالعه قرار گرفت. برای بررسی مورفولوژی اسپرم از رنگ آمیزی  Papanicolaou و قابلیت حیات اسپرم از رنگ آمیزی Eosin-Nigrosin  استفاده شد. نمونه ها در دمای 37 درجه سانتی گراد بعد از آماده سازی به روش Direct swim-up در زمان های مختلف انکوبه شدند. قطعه قطعه شدن DNA در فواصل زمانی مختلف (3،2،1،0 ساعت) با بهره گرفتن از تست SCD مورد بررسی قرار گرفت. اسپرم های دارای هاله بزرگ و متوسط، DNA سالم داشتند و اسپرم هایی که دارای هاله کوچک و بدون هاله بودند DNA قطعه قطعه شده داشتند. میزان آپوپتوز نیز به وسیله تکنیک TUNEL مورد ارزیابی قرار گرفت.

میانگین مورفولوژی نرمال و حرکت پیشرونده اسپرم بعد از آماده سازی به روش Direct swim-up  53/2±33/72 و 02/1±10/90 بوده است. میزان قطعه قطعه شدن DNA اسپرم به میزان معنی داری افزایش یافت بعد از دو ساعت (935/0±81/8، 004/0 P=) و بعد از سه ساعت (894/0±76/10، 0001/0 P=) انکوباسیون نسبت به زمان صفر (809/0±38/4) بوده است. همچنین میزان آپوپتوز DNA اسپرم در زمان دو ساعت انکوباسیون نسبت به زمان صفر  (864/0±19/9، 008/0 P=) و نیز زمان سه ساعت نسبت به زمان یک ساعت ( 7/0±97/10، 002/0 P=) انکوباسیون معنی دار شده است.

در نهایت نتیجه ای که ما به آن دست یافته ایم نشان می دهد که انکوباسیون اسپرم نرمال در دمای 37 درجه سانتی گراد که به روش Direct swim-up آماده شده برای استفاده در تکنینک های کمک باروری (ART) باید زمانی کمتر از دو ساعت باشد.

واژه های کلیدی:

اسپرم نرمال، قطعه قطعه شدن DNA، انکوباسیون، تست SCD، تکنیک TUNEL.

فصل اول
مقدمه

1-1- روش های كمك باروری

امروزه استفاده از روش های كمك باروری ([1]ART) بهترین گزینه برای رفع مشكلات زوج های نابارور است. میزان موفقیت این روش ها به عوامل متعددی از جمله سلامت كامل تخمك و اسپرم بستگی دارد. در این میان سلامت ژنوم پدری اهمیت زیادی در میزان پتانسیل باروری زوج ها دارد. بنابراین آسیب DNA اسپرم یك اختلال ژنومی است كه به میزان متفاوت در مردان نابارور وجود دارد. از زمانی كه اولین گزارش در مورد آسیب DNA اسپرم منتشر شد مطالعات وسیعی در این زمینه انجام گرفته و مشخص شده كه در افراد دارای میزان بالای آسیب DNA، پارامترهای اسپرمی پایین می آید و قدرت باروری نیزكاهش می یابد.

از سالها پیش، استفاده از جراحی برای رفع نقایص ساختمان دستگاه تولید مثل، استفاده از داروهای باروری برای تحریك تخمك­گذاری و روش IUI[2] (انتقال اسپرم متحرك و شسته شده به رحم) از جمله روش­های رایج درمانی بوده و هستند. لیكن این اقدامات تنها برای گروهی از زوج­های نابارور مؤثر است. این در حالی است كه روش­های جدیدی از جمله IVF [3] و ICSI [4] امروزه به عنوان گزینه­هایی مناسب  در درمان سایر زوجین نابارور مطرح است.

میزان موفقیتART  به سلامت و بلوغ گامت های زوجین وابسته است . طی لقاح طبیعی و روش لقاح آزمایشگاهیIVF احتمال نفوذ اسپرماتوزوای غیربالغ و ناسالم به داخل تخمك توسط سد زوناپلوسیدا به حداقل می رسد در صورتی كه در روش میكرواینجكشن یا تزریق مستقیم اسپرم به داخل سیتوپلاسم تخمك ICSI این سد وجود نداشته و ایمن بودن روش ICSI همیشه مورد نگرانی بوده است . در ضمن تحقیقات نشان داده است كه انتخاب اسپرم با پارامترهای معمولی (غلظت، مورفولوژی، تحرك ) نمی تواند گویای سلامت DNA اسپرم باشد(EI, MI, López-Fernández, Fernández, & Gosálvez, 2007).  به تازگی لوئیس و سیمون (2010) اظهار داشتند که هیچ همبستگی بین پارامتر های معمولی اسپرم و آسیب DNA وجود ندارد(S. E. M. Lewis & Simon, 2010).

یکی از روش های کمک باروری روش تلقیح داخل رحمی (IUI)  می باشد. که در این روش مایع انزالی از شوهر گرفته می شود و پس از عمل شستشو و جداسازی ، اسپرم های مرده و بدون تحرک از اسپرم های زنده و دارای تحرک جدا می شوند، سپس اسپرم های زنده و متحرک به وسیله کاتتر توسط متخصص، وارد حفره رحم می گردد.

در آزمایشگاه های ART، بعد از عمل شستشو و جداسازی معمولاَ به بررسی پارامترهای اسپرم که شامل تعداد، میزان تحرک و وضیعت مورفولوژیکی اسپرم و درصد زنده بودن می باشد، می پردازند اما به بررسی پارامترهای درون سلولی که شامل آپوپتوز و قطعه قطعه شدن DNA اسپرم است پرداخته نمی شود. همچنین در آزمایشگاه های ART معمولاَ انجام روش IUI  از 5/0 تا حداکثر 3 ساعت بعد از عمل جداسازی و شستشو اسپرم انجام می دهند و در بعضی از مراکز درمان ناباروری بدون توجه به زمان، عمل تلقیح را انجام می دهند. با توجه به نقش اسپرم در پروسه لقاح در روش IUI، لازم است که علاوه بر توجه به ساختار سلولی اسپرم به بهترین زمان ممکن جهت انجام تزریق اسپرم آماده شده به داخل حفره رحمی توجه شود. لذا با مطالعه ساختار سلولی اسپرم و نیز تعیین زمان دقیق عمل تزریق اسپرم به داخل حفره رحمی  می توان میزان