Male autoimmune infertility: analysis of results and prediction of efficacy of low-level laser therapy in infrared spectrum

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

INTRODUCTION: Autoimmune infertility is diagnosed in 5–15% of men. Currently applied methods of medical therapy of autoimmune male infertility are not very effective, which requires the development of new ones and creation of predictive algorithms for their efficacy.

The aim of our study was to evaluate the influence of low-level laser therapy (LLLT) in infrared spectrum on MAR-test rate and sperm fertile properties in men with autoimmune infertility, develop ways to predict the efficacy of this therapy.

PATIENTS AND METHODS: 47 men with autoimmune infertility were examined. 31 of them (1st group) underwent course of LLLT in infrared spectrum (10 procedures), and 16 patients (2nd group, comparison) had placebo-laser therapy sessions (10 procedures). MAR-test value, main semen parameters and sperm DNA fragmentation were assessed before and after the treatment. For creation of LLLT efficacy algorithm we used discriminate analysis.

RESULTS: In patients of the 1st group we indicated statistically significant decrease of MAR-test by an average of 19% immediately after the course of procedures, and by 33% – within two months after the end of the treatment, at its initial level 60% or lower. LLLT contributed to improvement of the semen fertile properties, pregnancy developed in the natural reproductive cycle in 19% of couples. We developed math model for prediction the efficacy of LLLT in infrared spectrum of autoimmune male infertility.

CONCLUSION: LLLT in infrared spectrum of male autoimmune infertility leads to MAR-test value decrease at its initial level less than 60%; improves sperm fertile properties. It is appropriate to use before LLLT predictive algorithm of its efficacy developed by us.

About the authors

Maria K. Potapova

Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Author for correspondence.
Email: maria.potapova.92@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0288-9777
SPIN-code: 5235-3154

Postgraduate Student

Russian Federation, 6-8 L’va Tolstogo street, 197022 Saint Petersburg

Sergey Y. Borovets

Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Email: sborovets@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2162-6291
SPIN-code: 2482-0230
Scopus Author ID: 6506423220

Dr. Sci. (Med.), Professor

Russian Federation, 6-8 L’va Tolstogo street, 197022 Saint Petersburg

Salman K. Al-Shukri

Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Email: alshukri@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4857-0542
SPIN-code: 2041-8837

Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Urology

Russian Federation, 6-8 L’va Tolstogo street, 197022 Saint Petersburg

References

  1. Leung AK., Henry MA, Mehta A. Gaps in male infertility health services research. Transl Androl Urol. 2018;7(3):S303–S309. doi: 10.21037/tau.2018.05.03
  2. Lebedev GS, Golubev NA, Shaderkin IA, et al. Male infertility in the Russian Federation: statistical data for 2000–2018. Experimental and Clinical Urology. 2019;(4):4–12 (In Russ.) doi: 10.29188/2222-8543-2019-11-4-4-12
  3. Chiu WW, Chamley LW. Clinical associations and mechanisms of action of antisperm antibodies. Fertil Steril. 2004;82(3):529–535. doi: 10.1016/j.fertnstert.2003.09.084
  4. Pochernikov DG, Gerasimov AM, Guseinova SG, Naumov NP. Elevated level of antisperm antibodies as a risk factor for unfavorable pregnancy outcome after use of assisted reproductive technology. Andrology and Genital Surgery. 2019;20(1):69–74. (In Russ.) doi: 10.17650/2070-9781-2019-20-1-69-74
  5. Al-Shukri SH, Borovets SY, Fanardjan SV. To the question of spermatozoa mobility evaluation adjusted for MAR-test results. Urologicheskie vedomosti. 2013;3(4):3–5. (In Russ.) doi: 10.17816/uroved343-5
  6. Vickram AS, Dhama K, Chakraborty S, et al. Role of Antisperm Antibodies in Infertility, Pregnancy, and Potential for Contraceptive and Antifertility Vaccine Designs: Research Progress and Pioneering Vision. Vaccines (Basel). 2019;7(3):116. doi: 10.3390/vaccines7030116
  7. Barbonetti A, Castellini C, D’Andrea S, et al. Prevalence of anti-sperm antibodies and relationship of degree of sperm auto-immunization to semen parameters and post-coital test outcome: a retrospective analysis of over 10000 men. Hum Reprod. 2019;34(5):834–841. doi: 10.1093/humrep/dez030
  8. Bozhedomov VA, Suhih GT. Immunnoe muzhskoe besplodie: uchebnoe posobie. Moscow: E-noto; 2018. 80 p. (In Russ.)
  9. Cui D, Han G, Shang Y, et al. Antisperm antibodies in infertile men and their effect on semen parameters: a systematic review and meta-analysis. Clin Chim Acta. 2015;15(444):29–36. doi: 10.1016/j.cca.2015.01.033
  10. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen. 5th ed. Cambridge: University Press, 2010.
  11. Bozhedomov VA, Nikolaeva MA, Ushakova IV, et al. Functional deficit of sperm and fertility impairment in men with antisperm antibodies. J Reprod Immunol. 2015;112:95–101. doi: 10.1016/j.jri.2015.08.002
  12. Munuce MJ, Berta CL, Pauluzzi F, et al. Relationship between antisperm antibodies, sperm movement, and semen quality. Urol Int. 2000;65(4):200–203. doi: 10.1159/000064876
  13. Lu JC, Huang YF, Lu NQ. Antisperm immunity and infertility. Expert Rev Clin Immunol. 2008;4(1):113–126. doi: 10.1586/1744666X.4.1.113
  14. Shevyrin AA. Modern view on treatment of male infertility. Russian Medical Review. 2018;(12):30–35. (In Russ.)
  15. Potapova MK, Borovets SY, Sokolov AV, et al. Regarding the efficacy of low-level laser therapy in infrared spectrum in male secretory infertility. Urologicheskie vedomosti. 2019;9(4):11–17. (In Russ.) doi: 10.17816/uroved9411-17
  16. Shheplev PA, editor. Andrologija. Klinicheskie rekomendacii. Moscow: Medpraktika-M; 2012. (In Russ.)
  17. Mel’nikov VL, Mitrofanova NN, Mel’nikov LV. Autoimmunnye zabolevanija: uchebnoe posobie. Penza: PGU; 2015. 68 p. (In Russ.)
  18. Bozhedomov VA, Nikolayeva MA, Ushakova IV, et al. Etiology of autoimmune male infertility. Obstetrics and Gynecology. 2013;(2): 68–76. (In Russ.)
  19. Mussttaf RA, Jenkins DFL, Jha AN. Assessing the impact of low level laser therapy (LLLT) on biological systems: a review. Int J Radiat Biol. 2019;95(2):120–143. doi: 10.1080/09553002.2019.1524944
  20. Moskvin SV. Jeffektivnost’ lazernoj terapii. Serija “Jeffektivnaja lazernaja terapija”. Vol. 2. Moscow, Tver’: Triada; 2014. (In Russ.)
  21. Al-Shukri SH, Kuzmin IV, Slesarevskaya MN, Sokolov AV. The effect of low-intensity laser radiation on semen parameters in patients with chronic prostatitis. Urologicheskie vedomosti. 2015;5(4):8–12. (In Russ.) doi: 10.17816/uroved548-12
  22. Moskvin SV, Borovets SJ, Toropov VA. Experimental justification of laser therapy efficiency of men’s infertility. Urologicheskie vedomosti. 2017;7(4):44–53. (In Russ.) doi: 10.17816/uroved7444-53
  23. Potapova MK, Borovets SY, Slesarevskaya MN, Al-Shukri SK. Our experience of application of low-level laser therapy in red spectrum in male idiopathic secretory infertility. Urology reports (St. Petersburg). 2020;10(3):209–216. (In Russ.) doi: 10.17816/uroved41756
  24. Tadakuma T. Possible application of the laser in immunobiology. Keio J Med. 1993;42(4):180–182. doi: 10.2302/kjm.42.180
  25. Aljaev JG, Glybochko PV, Pushkar’ DJ, editors. Urologija. Rossijskie klinicheskie rekomendacii. Moscow: Medforum: 2017. 544 p. (In Russ.)
  26. Borovets SY, Egorova VA, Gzgzian AM, Al-Shukri SK. Fragmentation of sperm DNA: clinical significance, reasons, methods of evaluation and correction. Urology reports (St. Petersburg). 2020;10(2):173–180. (In Russ.) doi: 10.17816/uroved102173-180
  27. Coughlan C, Clarke H, Cutting R, et al. Sperm DNA fragmentation, recurrent implantation failure and recurrent miscarriage. Asian J Androl. 2015;17(4):681–685. doi: 10.4103/1008-682X.144946

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Schematic representation of the zones of exposure to low-level laser irradiation in infrared spectrum on the tissues of the right and left testicles. 1–12 – sequence of impact zones

Download (283KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Prevalence of different forms of pathozoospermia in patients of the 1st and 2nd groups. 1 – normozoospermia; 2 – asthenozoospermia; 3 – teratozoospermia; 4 – asthenoteratozoospermia; 5 – oligozoospermia; 6 – oligoasthenoteratozoospermia

Download (190KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. MAR-test dynamics in the patients of the 1st group before and after the course of low-level laser therapy

Download (184KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Eco-Vector


 


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».