TiHo Bibliothek elib - Tierärztliche Hochschule Hannover
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Einleitung 1 Einleitung Eberspermatozoen werden auf Grund ihrer ausgeprägten Kälteschocksensibilität bei vergleichsweise hohen Temperaturen (zwischen 15 und 20°C) konserviert. Unter diesen Bedingungen ist Ebersperma für ca. drei Tage haltbar. Niedrigere Lagerungstemperaturen sind wünschenswert, da das Keimwachstum minimiert und die Transportlogistik erleichtert würden. Gleichzeitig wird eine Verlängerung der Lagerungsdauer angestrebt. Verfahren zur Erprobung neuer Konservierungsstrategien benötigen sensitive Testsysteme, die eine Einschätzung befruchtungsrelevanter Spermieneigenschaften zulässt. Die klassischen standardspermatologischen Parameter Motilität und Morphologie sind dazu nicht ausreichend (WABERSKI et al., 2011). Basierend auf Grundlagenarbeiten von HARRISON et al. (1993) und PETRUNKINA et al. (2005) wurde kürzlich in der Arbeitsgruppe dieses Labors ein Assay entwickelt, der einen deutlichen Zusammenhang zwischen Spermienfunktion und in vitro-Lagerungsbedingungen aufzeigt (HENNING et al., 2012, SCHMID et al. 2013a). Dabei wird die Reaktivität der Spermien auf Kapazitationsstimuli mittels durchflusszytometrischer Bestimmung des intrazellulären Calciumgehaltes ermittelt. Die Fähigkeit von Säugetierspermien zur Kapazitation, d. h. zur Reifung im weiblichen Genitaltrakt, ist ein entscheidender Faktor für den Befruchtungserfolg. Der Assay erwies sich als sensitiv genug, um Einflüsse von Lagerungsdauer, -temperatur und Konservierungsmedium zu detektieren (HENNING et al. 2012, SCHMID et al, 2013 a,b,). Neben diesen Faktoren wird der Konservierungserfolg im Niedrigtemperaturbereich entscheidend durch die eberindividuelle Eignung beeinflusst. Daher wird die Selektion von Ebern hinsichtlich deren Fähigkeit zur Konservierbarkeit der Spermien bei Temperaturen unterhalb von 15°C und zur Langzeitlagerung diskutiert. Bislang ist es unklar, ob der neue Assay das Potenzial hat, solche Eber zu identifizieren. Dazu müsste er sensitiv Unterschiede bei nach Standardkriterien normospermen Ebern aufzeigen können. Voraussetzung für eine Anwendbarkeit in der Praxis ist darüber hinaus, dass der Reaktivitäts-parameter eberspezifisch ist. Es war daher das Ziel dieser Arbeit zu untersuchen, ob die Reaktivität auf Kapazitationsstimuli einen Parameter darstellt, der eberindividuelle Unterschiede in der Lagerungsfähigkeit von Spermien unter 1
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Einleitung<br />
1 Einleitung<br />
Eberspermatozoen werden auf Grund ihrer ausgeprägten Kälteschocksensibilität bei<br />
vergleichsweise hohen Temperaturen (zwischen 15 und 20°C) konserviert. Unter<br />
diesen Bedingungen ist Ebersperma für ca. drei Tage haltbar. Niedrigere<br />
Lagerungstemperaturen sind wünschenswert, da das Keimwachstum minimiert und<br />
die Transportlogistik erleichtert würden. Gleichzeitig wird eine Verlängerung der<br />
Lagerungsdauer angestrebt. Verfahren zur Erprobung neuer Konservierungsstrategien<br />
benötigen sensitive Testsysteme, die eine Einschätzung befruchtungsrelevanter<br />
Spermieneigenschaften zulässt. Die klassischen standardspermatologischen<br />
Parameter Motilität und Morphologie sind dazu nicht ausreichend<br />
(WABERSKI et al., 2011). Basierend auf Grundlagenarbeiten von HARRISON et al.<br />
(1993) und PETRUNKINA et al. (2005) wurde kürzlich in der Arbeitsgruppe dieses<br />
Labors ein Assay entwickelt, der einen deutlichen Zusammenhang zwischen<br />
Spermienfunktion und in vitro-Lagerungsbedingungen aufzeigt (HENNING et al.,<br />
2012, SCHMID et al. 2013a). Dabei wird die Reaktivität der Spermien auf<br />
Kapazitationsstimuli mittels durchflusszytometrischer Bestimmung des intrazellulären<br />
Calciumgehaltes ermittelt. Die Fähigkeit von Säugetierspermien zur Kapazitation,<br />
d. h. zur Reifung im weiblichen Genitaltrakt, ist ein entscheidender Faktor für den<br />
Befruchtungserfolg. Der Assay erwies sich als sensitiv genug, um Einflüsse von<br />
Lagerungsdauer, -temperatur und Konservierungsmedium zu detektieren (HENNING<br />
et al. 2012, SCHMID et al, 2013 a,b,). Neben diesen Faktoren wird der<br />
Konservierungserfolg im Niedrigtemperaturbereich entscheidend durch die eberindividuelle<br />
Eignung beeinflusst. Daher wird die Selektion von Ebern hinsichtlich<br />
deren Fähigkeit zur Konservierbarkeit der Spermien bei Temperaturen unterhalb von<br />
15°C und zur Langzeitlagerung diskutiert. Bislang ist es unklar, ob der neue Assay<br />
das Potenzial hat, solche Eber zu identifizieren. Dazu müsste er sensitiv<br />
Unterschiede bei nach Standardkriterien normospermen Ebern aufzeigen können.<br />
Voraussetzung für eine Anwendbarkeit in der Praxis ist darüber hinaus, dass der<br />
Reaktivitäts-parameter eberspezifisch ist. Es war daher das Ziel dieser Arbeit zu<br />
untersuchen, ob die Reaktivität auf Kapazitationsstimuli einen Parameter darstellt,<br />
der eberindividuelle Unterschiede in der Lagerungsfähigkeit von Spermien unter<br />
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