Возможности липидомного анализа семенной плазмы в прогнозировании успеха microTESE у мужчин с азооспермией
- Авторы: Гамидов С.И1,2, Шатылко Т.В1, Тамбиев А.Х2, Токарева А.О1, Чаговец В.В1, Бицоев Т.B2, Стародубцева Н.Л1, Попова А.Ю1, Франкевич В.Е1
-
Учреждения:
- ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
- ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский Университет) Министерства здравоохранения Российской Федерации
- Выпуск: № 4 (2022)
- Страницы: 32-37
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/1728-2985/article/view/277093
- DOI: https://doi.org/10.18565/urology.2022.4.32-37
- ID: 277093
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Цель исследования: оценка возможности метаболомного, в частности липидомного, анализа семенной плазмы для выявления пациентов с остаточным очаговым сперматогенезом в яичках, которые могут иметь разумные шансы на извлечение сперматозоидов при процедуре microTESE. Материалы и методы. Исследованы образцы семенной плазмы 64 мужчин с азооспермией и 24 фертильных мужчин, составивших контрольную группу, на липидомный состав. Из эякулята были выделены липиды модифицированным методом экстракции Фолча. Липидные экстракты и образцы контроля качества анализировали на жидкостном хроматографе Dionex UltiMate 3000. Данные липидомного анализа были сопоставлены с результатами процедуры microTESE. Результаты. При сравнении показателей контрольной группы и группы пациентов с азооспермией выбрано 23 липида в режиме положительных ионов и 37 липидов в режиме отрицательных ионов, содержание которых в группах статистически значимо различалось. Липиды относятся преимущественно к классам (гексозил)церамидов, сфингомиелинов и фосфотидилхолинов, фосфотидилэтаноламинов и их простых эфиров. При многофакторном анализе статистически значимым предиктором обнаружения сперматозоидов при microTESE оказались содержание липида SMd16:1/18:0[β-коэффициент: - 7,23 (95% доверительный интервал [95% ДИ] от -11,93 до -2,53); отношения шансов [ОШ]: 7,23e-04 (95% ДИ от 6,59e-06 до 7,93e-02); критерий Вальда: -3,02; p=0,003, содержание липида TG 14:1_16:0_18:3 (β-коэффициент - 2,95[95% ДИ от 0,98 до 4,93]; 0Ш:1,92е+01 (95% ДИ от 2,66e+00 до 1,39e+02); критерий Вальда: 2,93; p=0,003, и объем яичек (β-коэффициент: 0,14(95%Диот 0,04до2,45); ОШ: 1,15e+00(95%ДИот 1,04e+00до 1,27e+00); критерий Вальда: 2,65; р=0,008]. Чувствительность данной регрессионной модели составила 61%, специфичность - 83%, а показатель AUC - 0,75. Выводы: семенная плазма служит богатым источником биологических маркеров для выявления пациентов с остаточным очаговым сперматогенезом в яичках. Липидомный профиль семенной плазмы пациентов контрольной группы с нормальным сперматогенезом имеет явные отличия от профиля пациентов с азооспермией, также выявлена разница содержания липидов между пациентами с положительными и отрицательными исходами microTESE. Это предварительные результаты, и необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить достоверность полученной панели липидов.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
С. И Гамидов
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский Университет) Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: safargamidov@yandex.ru
д.м.н., руководитель отделения андрологии и урологии, профессор кафедры акушерства, гинекологии, перинатологии и репродуктологи Институт последипломного образования
Т. В Шатылко
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: dialectic.law@gmail.com
к.м.н., врач-уролог отделения андрологии и урологии
А. Х Тамбиев
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский Университет) Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: dr.tambiev@gmail.com
аспирант кафедры акушерства, гинекологии, перинатологии и репродукто логи
А. О Токарева
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: alisa.tokareva@phystech.edu
сотрудник лаборатории протеомики и метаболомики репродукции человека
В. В Чаговец
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: vvchagovets@gmail.com
к.ф-м.н., старший научный сотрудник лаборатории протеомики и метаболомики репродукции человека
ТБ. B Бицоев
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский Университет) Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: 6646362@mail.ru
аспирант кафедры акушерства, гинекологии, перинатологии и репродукто логи
Н. Л Стародубцева
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: n_starodubtseva@oparina4.com
к.б.н., заведующая лабораторией протеомики и метаболомики репродукции человека
А. Ю Попова
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: alina-dock@yandex.ru
к.м.н., с.н.с отделения андрологии и урологии
В. Е Франкевич
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В. И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: v_frankevich@oparina4.ru
к.ф-т.н., заведующий отделом системной биологии в репродукции
Список литературы
- Гамидов С.И., Попова А.Ю., Гасанов Н.Г., Овчинников Р.И., Наумов Н.П., Шатылко Т.В. Роль методов хирургического получения сперматозоидов у пациентов с азооспермией в программах вспомогательных репродуктивных технологий (обзор литературы). Андрология и генитальная хирургия. 2018; 19(3) :27-34. https://doi.org/10.17650/2070-9781-2018-19-3-27-34
- Goodacre R., Vaidyanathan S., Dunn W.B., Harrigan G.G., Kell D.B. Metabolomics by numbers: acquiring and understanding global metabolite data. Trends Biotechnol. 2004;22:245-252.
- Downes A., Elfick A. Raman spectroscopy and related techniques in biomedicine. Sensors. 2010; 10:1871-1889.
- Kovac J.R., Lipshultz L.I. The significance of insulin-like factor 3 as a marker of intratesticular testosterone. Fertil Steril. 2013; 99:66-67.
- Kell D.B. Metabolomics and systems biology: making sense of the soup. Curr Opin Microbiol. 2004;7:296-307.
- Shatylko T.V., Gamidov S.I., Frankevich V.E., Starodubtseva N.L., Gasanov N.G., Tambiev A.H. Asthenozoospermia and proteomic factors of regulation of sperm motility. Obstetrics and gynecology. 2020;4:37-45
- Шатылко Т.В., Гамидов С.И., Франкевич В.Е., Стародубцева Н.Л., Гасанов Н.Г., Тамбиев А.Х. Астенозооспермия и протеомные факторы регуляции подвижности сперматозоидов. Акушерство и гинекология. 2020;4:37-44. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.4.37-44
- Гамидов С.И., Шатылко Т.В., Тамбиев А.Х., Гасанов Н.Г., Попова А.Ю. Альравашдех А.А.А. Трудности в дифференциальной диагностике обструктивной и необструктивной азооспермии. Вестник урологии. 2022;2:19-31. doi: 10.21886/2308-6424-2022-10 2-19-31.
- Гамидов С.И., Шатылко Т.В., Тамбиев А.Х., Токарева А.О., Чаговец В.В., Бицоев Т.Б., Стародубцева Н.Л., Попова А.Ю., Франкевич В.Е. Липидомный профиль семенной плазмы при необструктивной азооспермии с остановкой созревания сперматозоидов. Вестник урологии. 2021 ;9(4):30-39. doi: 10.21886/2308-64242021-9-4-30-39.
- Бржозовский А.Г., Стародубцева Н.Л., Бугрова А.Е., Кононихин А.С., Чаговец В.В., Шатылко Т.В., Гамидов С.И., Тамбиев А.Х., Попова А.Ю., Гасанов Н.Г., Бицоев Т.Б., Франкевич В.Е. Прогностические возможности протеомного анализа семенной плазмы у мужчин с азооспермией. Андрология и генитальная хирургия. 2021 ;22(3): 18-24. https://doi.org/10.17650/1726-9784-2021-22-3-18-24
- Lamb D. A look towards the future: advances in andrology expected to revolutionize the diagnosis and treatment of the infertile male. In: Infertility in the Male. Cambridge University Press. 2009; p. 642-653.
- Kovac J.R., Pastuszak A.W., Lamb D.J. The use of genomics, proteomics, and metabolomics in identifying biomarkers of male infertility. Fertil Steril. 2013; 99:998-1007.
- Oliver S.G., Winson M.K., Kell D.B., Baganz F. Systematic functional analysis of the yeast genome. Trends Biotechnol. 1998; 16:373-378.
- Shulaev V. Metabolomics technology and bioinformatics. Brief Bioinform. 2006; 7:128-139
- Fiehn O. Metabolomics-the link between genotypes and phenotypes. Plant Mol Biol. 2002; 48:155-171.
- Denkert C., Budczies J., Kind T., Weichert W., Tablack P., Sehouli J., Niesporek S., Konsgen D., Dietel M., Fiehn O. Mass spectrometry-based metabolic profiling reveals different metabolite patterns in invasive ovarian carcinomas and ovarian borderline tumors. Cancer Res. 2006; 66:10795-10804.
- Qi Y., Song Y., Gu H., Fan G., Chai Y. Global metabolic profiling using ultra-performance liquid chromatography/quadrupole time-of-flight mass spectrometry. In: Mass Spectrometry in Metabolomics. Springer, N.-Y. 2014; pp 15-27.
- Fernie A.R., Trethewey R.N., Krotzky A.J., Willmitzer L. Metabolite profiling: from diagnostics to systems biology. Nat Rev Mol Cell Biol. 2004; 5:763-769.
- Wood P.L., Scoggin K., Ball B.A., Troedsson M.H., Squires E.L. Lipidomics of equine sperm and seminal plasma: Identification of amphiphilic (O-acyl)-m-hydroxy-fatty acids. Theriogenology. 2016; 86:1212-1221.
- Chagovets V., Wang Z., Kononikhin A., Starodubtseva N., Borisova A., Salimova D., et al. A Comparison of Tissue Spray and Lipid Extract Direct Injection Electrospray Ionization Mass Spectrometry for the Differentiation of Eutopic and Ectopic Endometrial Tissues. J. Am Soc Mass Spectrom. 2017;6-8.
- Koelmel J., Kroeger N. et al. LipidMatch: an automated workflow for rule-based lipid identification using untargeted high-resolution tandem mass spectrometry data. BMC Bioinformatics, 2017.
- Sud M., Fahy E., Cotter D., Brown A., Dennis E.A., Glass C.K. et al. LMSD: LIPID MAPS structure database. Nucleic Acid Res. 2007; 35(Database issue): D527-32.
- Team, R.C. R: A language and environment for statistical computing. R. Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. Available online: https://www.r-project.org
- Team, Rs. RStudio: Integrated Development for R. Available online: http://www.rstudio.com
- Gulaya N.M., Margitich V.M., Govseeva N.M., Klimashevsky V.M., Gorpynchenko I.I., Boyko M.I. Phospholipid composition of human sperm and seminal plasma in relation to sperm fertility. Arch Androl. 2001; May-Jun; 46(3):169-175.
- Arienti G., Carlini E., Polci A., Cosmi E.V., Palmerini C.A. Fatty acid pattern of human prostasome lipid. Arch Biochem Biophys. 1998;358(2):391- 395. doi: 10.1006/abbi.1998.0876. PMID: 9784255.
Дополнительные файлы
