CASPAR - Computer Assisted Sperm Profile Analysis and Recognition

For de fleste par er det en enkel og naturlig prosess å lage barn, men for en av fem par i Europa og USA er det behov for assistert befruktning. Forskning har vist at i 50 % av tilfellene med infertilitet skyldes det dårlig kvalitet på sæd. Noen kjente årsaker til infertilitet blant menn er lavt antall spermier og ikke-fungerende spermier. Kroppscellene hos mennesker har 46 kromosomer som inneholder DNA materiale. Dersom det er feil i DNA materialet kan dette få alvorlige konsekvenser for befruktning og graviditet. Liten grad av DNA fragmentering vil korrigeres og repareres av embryoet ved befruktning, men dersom det er høy grad av fragmentert DNA i spermiens hode vil embryoet ikke utvikles normalt og kvinnen vil oppleve at det befruktede egget enten ikke fester seg i livmoren eller i noen tilfeller fører til spontanabort. Når man oppsøker en fertilitetsklinikk inngår sædanalyse rutinemessig i klinikkens behandlingsopplegg. Ved hjelp av standard manuelle kvalifiserings rutiner eller standard dataassisterte systemer for sædanalyse (CASA) kan man måle enkelte parametere som sædvolum, konsentrasjon, bevegelighet og utseende. Basert på de innsamlede data kan laboratorieteknikeren gjøre seg noen antakelser om kvaliteten på spermiene i det analyserte utvalg et. Imidlertid finnes det foreløpig ingen ikke-destruktiv metode som kan påvise eventuelle DNA skader i en sædcelle. Det betyr at man vet lite eller ingenting om DNA-kvaliteten på den sædcellen som til slutt velges for bruk i f.eks. intracytoplasmisk sperminjeksjon (ICSI). Målet for CASPAR prosjektet er å ta den tradisjonelle spermanalysen et skritt videre og tilnærme seg naturens egen selekteringsprosess. Ved å kombinere avanserte metoder for skanning og mønstergjenkjennelse vil CASPAR metoden gjøre det mulig å identifisere, analysere og velge ut sunne sædceller som kan benyttes i befruktningsprosessen. Ved å benytte den cellen som faktisk er analysert og kvalitetssikret kan man øke sannsynligheten for vellykket graviditet i betydelig grad. CASPAR prosjektet baserer seg på det allment aksepterte faktum at det er nær korrelasjon mellom spermiers bevegelsesmønster og DNA skader i cellen. Vi arbeider med nå med å teste utstyr som vil være best egnet til datafangst av sædcellens kvaliteter som blant annet måles i hodeform, haleform, svømmemønster, og antall sædceller per ejakulasjon. Forstudien vil avdekke om det er mulig å måle de parameterne vi ønsker, samt om data vi fanger er av verdi for videre analyse og mønstergjenkjenning. Det forventes at resultatene fra forstudien er klare innen tredje kvartal 2016.

Having babies is a simple and natural experience for most couples, but approximately 15% of couples in Europe and North America are infertile, which means that they aren't able to conceive a child even though they've had frequent, unprotected sexual inter course for a year or longer. For about half of these couples male infertility plays an important role. Many factors can influence on male infertility and it is often caused by problems that affect sperm production, quality and transportation. In a fert ility clinic, semen analysis is routinely performed as part of the standard operating procedures. Computer Assisted Semen Analysis (CASA) can measure some parameters such as volume, sperm concentration, motility and morphology. Based on the collected da ta the clinician can make some assumptions on the quality of the analyzed sample. However, there is currently no non-destructive method to identify potential DNA damage in a spermatozoon. Consequently the clinician has little or no information about the D NA quality in the spermatozoon that is actually selected for fertilization, e.g. using the intracytoplasmic sperm injection technique (ICSI) . The goal of the CASPAR project is to develop a tool and a method that takes the traditional semen analysis a ste p further. By combining advanced scanning and pattern matching techniques CASPAR will be able to detect, analyze and select healthy spermatozoa for further use in the fertilization process and thus increase the probability of a successful pregnancy. Th e method is based on the widely accepted fact that a spermatozoon's movement pattern is closely correlated to the degree of DNA damage in the cell.