כיצד ניתן לשבח את בחירת הזרע לצורך טיפולי הפריה

כיום ברור שבדיקת זרע המסורתית הכוללת בדיקת ריכוז,תנועתיות ומורפולוגיה של הזרע אינה נותנת מענה מלא לפוטנציאל הפוריות של הזרע,במיוחד שהיא אינה מספקת מידע לגבי פגמים עדינים במבנה הכרומטין של הזרע (הגרעין של תא הזרע)-פגמים המצויים ב- DNA בגרעין תא הזרע העלולים להקשות על הפריית הביציות וליצירת עוברים פגומים העלולים לגרום מאוחר יותר להפלה. חשיבותה של השלימות הגנטית של תא הזרע הינה מכרעת בטיפולי הפריה חוץ גופית-נזקים ב- DNA של גרעין תא הזרע (DNA FRAGMENTATIONS), או במערך המיטוכונדריאלי (גופיפי האנרגיה) שלו,עלולים להיות בעלי משמעות קלינית ואבחונית ורקע לכישלונות חוזרים בטיפולי הפריה חוץ גופית,זיהוי פגמים אלו וטיפול בהן יכול להעלות את הסיכוי להריון,ובכך להקל על בעיות כלכליות, נפשיות ואישיות שזוגות רבים חווים בעקבות כישלונות חוזרים של טיפולי פוריות ראוי להדגיש כי נזקים כאלו ל-DNA של הזרע נגרמים בהשפעת גורמים סביבתיים ואורח חיים (עישון, זיהום סביבתי, צריכת סמים, השמנת יתר, תרופות, מחלות וזיהומים). לכן מידע בנוגע לשלמות ה- DNA מאפשר בחירת זרע אופטימאלית עם DNA תקין, במיוחד בביצוע הפריה חוץ גופית והפריה באמצעות ICSI (מיקרו מניפולציה). ברמה האבחונית מציאת פגמים אלו מתאפשרת ע"י ביצוע בדיקה הקרויה "הלוספרם" בדיקת זרע להלוספרם-בדיקה זו בוחנת את מבנה ה- DNA (הכרומטין) של תא הזרע וקובעת את שיעור השברים בו (DFI - DNA FRAGMENTATION INDEX). הבדיקה עשויה להצביע על שיעור גבוה של ליקויים ב-DNA כרקע לבעיית הפוריות והכישלון החוזר בטיפולי ההפריה. פגמים כאלו במבנה הכרומטין עלולים לגרום לחוסר יציבות של שרשראות ה- DNA ועל ידי כך להעברה לא תקינה או מדויקת של החומר הגנטי הזכרי בעת ההפריה, וכתוצאה מכך ליצירת עוברים פגומים בעלי איכות מורפולוגית ירודה, שיעור הריונות נמוך, שיעור השתרשות נמוך ושיעור הפלות גבוה. ברמה הטיפולית התובנה לחשיבותה הרבה של השלמות המורפולוגית של הזרע הביאה להתפתחות שיטות עזר לבחירה אופטימאלית של תאי זרע לצורך ביצוע ICSI –פעולה מעבדתית המאפשרת החדרת תא זרע בודד לתוך הביצית בעת ביצוע הפריה חוץ גופית,וזאת על מנת להשיג הפריה תקינה ועובר איכותי בעל פוטנציאל השתרשות טוב יותר. בחירת זרע לצורך הפריה חוץ גופית יכולה להיעשות באחת מהדרכים הבאות: 1.בחירה לפי מראה-בהליך הפריה חוץ גופית,נבחרים זרעים בודדים להזרקה לתוך הביצית. באופן אידיאלי, זרע צריך להיות בתנועה (להוכיח שהם בחיים) ויש להם צורה נורמאלית,ועד לאחרונה תאי הזרע נבחרו רק על סמך המראה שלהם במיקרוסקופ –בחירה כזו אינה אידיאלית ועלולה להחמיץ פגמים הקשורים במבנה ה-DNA של הזרע.לאחרונה התפתחו בדיקות המאפשרות זיהו טוב יותר של תאי זרע בריאים עם וכושר פוריות משופר. ההנחה הייתה כי הזרקת זרע עם איכות טובה יותר עשויה ליצור עוברים טובים יותר ולשפר את שיעורי הריון בהפריה חוץ גופית.מחשבה זו הביאה להתפתחותן של שיטות נוספות למיון ובחירת זרע לצורך הפריה. 2.שיטת ה-IMSI Intracytoplasmic injection of morphologically selected spermatozoa)) בחירת תאי זרע לצורך ביצוע ICSI עם שיעור מופחת משמעותית של פגמים ב-DNA של הזרע. השיטה מעלה את שיעור ההשתרשות וההריונות בטיפולי הפריה חוץ גופית,ומפחיתה את שיעור ההפלות. בחירת הזרע בדרך זו נעשית באמצעות מערכת אופטית בהגדלה פי 6000 ומאפשרת בחירת תאי זרע בתנועה לצורך ביצוע ICSI Motile Sperm Organelle Morphology Examination’ (MSOME)—-כאמור המטרה היא לבחור בזרעים ללא פגמים בגודל ראש תאי הזרע ,או פגמים בגופיף המרכזי,או עם וקואולה המשתרעת על פני שטח הגדול יותר מ-4% משטח הראש של תא הזרע. 3.שיטת ה-PICSI -בחירת זרע בזכות זקה לחומר הקרוי Hyaluronan –זהו סוג של סוכר המכונה glycosaminoglycan בעל משקל מולקולרי גבוה. Hyaluronan נמצא בחלקים רבים של הגוף. והכי חשוב, hyaluronan הוא מרכיב מרכזי של קבוצת תאים המקיפים את הביצה (oophorous קומולוס). בשלבים הסופיים של הבשלת זרע, הזרע מפתח את היכולת להתקשר לhyaluronan. המחקרים הצביעו שהתקשרות ל-hyaluronan שמחייב הינה אינדיקטור מצוין לבריאותו,תקינותו וכושרו הפריוני של הזרע -נראה כי התקשרותו של הזרע לhyaluronan המקיף את הביצה משמש כמנגנון ברירה טבעי לזרע בוגר בהפריה רגילה. התקשרות זרע ל-hyaluronan -עשויה להיות אינדיקטור שהזרע הינו בעל סיכוי הטוב ביותר לייצר הריון בר קיימא. לדוגמא, זרע בוגר, הנקשר ל-hyaluronan הינו למעשה ללא ממצאים ציטופלסמטיים שקשה מאוד לראותם בעת בחירת זרע להזרקה לביציות בהפריה חוץ גופית .מחקרים מצאו כי בזרע הנקשר ליאלורינן שיעור הפגמים הכרומוזומלים הינו פי 4-6 פחות.יותר מ 99% מהזרעים הנבחרים בשיטה זו שלמות ה- DNA גבוהה בהשוואה לכ -55% בזרע שלא נבחרבשיטה רגילה. כך ששימוש במבחנות המכילות את היאלורינן ניתן לבודד זרעים בעלי זיקה מקסימאלית לחומר, שהינם גם בעלי התכונות המורפולוגיות והפיסיולוגיות האופטימאליות,שהזרקתן לביצית יוצרת עוברים בעלי פוטנציאל השתרשות גבוה הרבה יותר,עם שיעור גבוה יותר של הריונות ושיעור נמוך יותר של הפלות. חסרים ב-RNA בתאי זרע מנבאים הצלחת טיפולי פוריות שונים זוגות רבים סובלים מאי פוריות אידיופטית (ממקור שאינו ידוע). כיום נהוג לבדוק פרמטרים שונים הקשורים לזרע על מנת לאבחן אי פוריות זכרית במטרה לבחור את ההתערבות הקלינית המתאימה. יתכן כי בחלק מהמקרים ישנו פקטור זכרי לא ידוע הגורם לאי פוריות, גם כאשר הפרמטרים הנבדקים בזרע נמצאו תקינים. ריצוף הדור הבא (Next-generation sequencing) של רנ"א (RNA) מתא זרע יכול לספק מדד אובייקטיבי של התרומה האבהית לאי הפוריות, ועשוי לסייע ולהכווין את טיפולי הפוריות של אותם זוגות. מחקר חדש שפורסם בדק רנ"א מתאי זרע של 96 זוגות הסובלים מאי פוריות אדיופטית. במחקר זוהה התוצר הסופי של הרבייה וזוהו אלמנטים של רנ"א של תא הזרע (sperm RNA elements, SREs) המנבאים את מצב הפוריות (Fecundity status). חסר של אותם SREs הדרושים להפרייה הוריד את הסיכוי להשגת לידת חי באמצעות קיום יחסי מין מתוזמנים או הזרעה תוך רחמית (Intrauterine insemination) מ-73% ל-27%. לעומת זאת, נמצא כי חסר של SREs לא משפיע על ההצלחה של הפרייה בעזרת טכנולוגיה חוץ גופית, על ידיIVF (In Vitro Fertilization) עם או ללא הזרקת זרע ישירות לביצית (IntraCytoplasmic Sperm Injection). אצל כ-30% מהזוגות הסובלים מאי פוריות אדיופטית נמצא חסר של SREs בתא הזרע, מה שיכול להצביע על מרכיב זכרי כסיבה לאי הפוריות. לעומת זאת, ניתוח של הזוגות שלא הצליחו להשיג לידת חי למרות המצאות מלאה של SREs, יכול להצביע על מעורבות של מרכיב נקבי באי הפוריות של זוגות אלו, ואכן כך אושר באבחנה שלהם. הנתונים העולים ממחקר זה מצביעים על כך שניתוח SRE יכול לסייע בחיזוי סיכויי ההצלחה של טיפולי פוריות שוני