Sperm DNA fragmentation and total antiradical activity of sperm in men with exaggerated anamnesis

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Various intracellular and extracellular stimuli can promote excessive accumulation of reactive oxygen species and lead to detrimental effects on sperm function, in particular, damage to sperm DNA, thus often resulting into infertility. The aim of the study was to assess the degree of sperm DNA fragmentation by flow cytometry and to study total antiradical activity of sperm in men with infertility and chronic prostatitis using spectrophotometric technique. A total of 75 men were examined. The comparison group consisted of 45 men with chronic prostatitis beyond exacerbation. The observation group included 30 men with chronic prostatitis in remission state. We have found that in the subjects during the period of acute inflammation, pathological fragmentation of sperm DNA was revealed, being statistically significant (p = 0.004). It was registered 1.7 times more often than in the examined men during the remission of chronic prostatitis. Increased fragmentation of the sperm DNA was noted in 50% of men from comparison group. In the patients from observation group, the degree of sperm DNA fragmentation over reference ranges was observed in 80% of the subjects. In men diagnosed with chronic prostatitis at the exacerbation stage, there is a statistically significant (p <0.05) relationship between sperm DNA fragmentation and development of acute inflammatory process. It was shown that in the subjects from observation group, the mean value of antiradical sperm activity did not show statistically significant differences (p = 0.378) compared with results found in men from the comparison group. The presented results suggest a higher degree of sperm DNA fragmentation in the examined patients with chronic prostatitis at the stage of decompensation, which may point to excessively increased production of free radicals during the acute inflammatory process. Obviously, exacerbation of chronic prostatitis contributes to imbalance in the redox homeostatic system in men, thus creating prerequisites for excess of reactive oxygen species and significant fragmentation of sperm DNA. The identified changes, i.e., an increased sperm DNA fragmentation levels and a deficiency of total antiradical activity of sperm in men with chronic urogenital diseases, may play a pathogenetic role in occurrence and further development of infertility. The degree of sperm DNA fragmentation and markers of redox processes may serve as informative activity indices of the inflammatory process.

About the authors

O. V. Dolgikh

Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies

Author for correspondence.
Email: oleg@fcrisk.ru

PhD, MD (Medicine), Head, Department of Immunobiological Methods of Diagnostics

614045, Perm, Monastyrskaya str., 82

D. G. Dianova

Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies

Email: dianovadina@rambler.ru

PhD, MD (Medicine), Senior Research Associate, Department of Immunobiological Methods of Diagnostics

614045, Perm, Monastyrskaya str., 82

A. V. Krivtsov

Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies

Email: krivtzov@mail.ru

PhD (Medicine), Head, Laboratory of Immunogenetics, Department of Immunobiological Methods of Diagnostics

614045, Perm, Monastyrskaya str., 82

Russian Federation

References

  1. Магамедов И.Д., Пивоварова Л.П., Арискина О.Б., Нохрин С.П., Сорока В.В. Маркеры воспаления и оксидативного стресса при лечении острой ишемии нижних конечностей // Российский иммунологический журнал, 2019. Т. 22, № 2-2. С. 1054-1056.
  2. Chelombitko M.A. Role of reactive oxygen species in inflammation: A minireview. Moscow Univ. Biol. Sci. Bull., 2018, Vol. 73, pp. 199-202.
  3. Chen S.J., Allam J.P., Duan Y.G. Influence of reactive oxygen species on human sperm functions and fertilizing capacity including therapeutical approaches. Arch. Gynecol. Obstet., 2013, Vol. 288, pp. 191-199.
  4. Dcunha R., Hussein R.S., Ananda H., Kumari S., Adiga S.K., Kannan N., Zhao Y., Kalthur G. Current insights and latest updates in sperm motility and associated applications in assisted reproduction. Reprod. Sci., 2020, pp. 1-19. doi: 10.1007/s43032-020-00408-y.
  5. Gharagozloo P., Aitken R., The role of sperm oxidative stress in male infertility and the significance of oral antioxidant therapy. Hum. Reprod., 2011, Vol. 26, no. 7, pp. 1628-1640.
  6. Lavranos G., Balla M., Tzortzopoulou A., Syriou V., Angelopoulou R. Investigating ROS sources in male infertility: a common end for numerous pathways. Reprod. Toxicol., 2012, Vol. 34, no. 3, pp. 298-307.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2021 Dolgikh O.V., Dianova D.G., Krivtsov A.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».