может свидетельствовать о воспалительном процессе или венерическом заболевании. 3. Принцип Количество лейкоцитов и сперматозоидов Подсчет количества лейкоцитов и сперматозоидов производится с использованием внутреннего стандарта (флуоресцентные частицы с известной концентрацией). Детекция лейкоцитов в образце выполняется по окраске антителами CD45 (CD45-PE-Dy647). Жизнеспособность сперматозоидов Жизнеспособность сперматозоидов оценивают по окраске иодидом пропидия, который проникает только сквозь поврежденную мембрану и связывается с ДНК. Целостность акросомы Оценка целостности акросомы основана на детекции интраакросомального белка (ИАБ), который локализован внутри хромосомы. Если акросома сперматозоида не повреждена, то ИАБ не обнаруживается. В сперматозоиде с поврежденной мембраной ИАБ окрашивается специфическими антителами. Наличие интраакросомального белка После пермеабилизации мембраны сперматозоида ИАБ окрашивают специфическими антителами. В случае, если сперматозоид не содержит ИАБ, окрашивания не происходит. Кат.№ ED7021 SpermFlow™ Kit (25 тестов) 1. Назначение ENGLISH Набор SpermFlow™ Kit предназначен для оценки следующих параметров семенной жидкости человека методом проточной цитофлуориметрии: Количество сперматозоидов Количество лейкоцитов Количество живых сперматозоидов Целостность акросомы сперматозоида Наличие интра-акросомального белка в сперматозоиде В соответствии с рекомендациями ВОЗ [1] данный анализ следует дополнить исследованием подвижности и морфологии сперматозоидов с помощью микроскопии. 4. Предостережения Только для исследований, не для диагностики Не используйте реагенты с истекшим сроком годности. Не оставляйте реагенты на свету. Не замораживайте реагенты. Избегайте контаминации реагентов. Любое несоответствие предлагаемому протоколу окраски может привести к неправильному результату. Антитела содержат азид натрия (NaN3), который в чистом виде является очень токсичным. Однако, концентрация, использующаяся в реагенте (15 mM) не является токсичной. При сливе реагента в канализацию разбавляйте его большим количеством воды. Реагент для пермеабилизации содержит этанол и, поэтому, является воспламеняющимся. Образцы сперматозоидов являются потенциально инфицированным материалом и с ними следует обращаться должным образом. Избегайте контакта образца с кожей, глазами и слизистыми. 2. Введение Около 20% супружеских пар страдают бесплодием, треть из них по причине мужского бесплодия. Следовательно, анализ семенной жидкости играет важную роль в базовом неинвазивном исследовании, которое может подтвердить или опровергнуть факт бесплодия. Согласно рекомендациям ВОЗ от 1999 г. [1] исследование сперматозоидов выполняется на световом микроскопе. Подобное исследование является субъективным и зависит от опыта исследователя. Проточная цитофлуориметрия – более объективный метод, который позволяет проанализировать значительно большее количество сперматозоидов и детектировать клетки по специфическому окрашиванию [2]. Основные параметры, которые играют важную роль в способности сперматозоида к оплодотворению это: количество сперматозоидов, жизнеспособность сперматозоидов, целостность акросомы сперматозоида и присутствие интраакросомального белка (ИАБ) в сперматозоиде [3]. Акросома содержит ферменты (гиалуронидаза, акрозин). Эти ферменты разрушают внешнюю мембрану яйцеклетки, называемую zona pellucida, обеспечивая гаплоидному ядру сперматозоида вход в яйцеклетку. Присутствие лейкоцитов в семенной жидкости 5. Реагенты, поставляемые в наборе ED7021-1 IAP - FITC – Мышиные моноклональные антитела против интраакросомального белка (ИАБ, IAP), меченые FITC, 500 мкл (флакон с зеленой крышкой ●) 1/5 ЗАО «БиоХимМак Диагностика» Тел: (495) 647-27-40 Факс: (495)939-09-97 www.biochemmack.ru info@biochemmack.ru ED7021_EN_CZ_SK_09090 FITC), сигнал от красителя PE-DY647 обнаруживается на канале для PC5 (FL3 или FL4). ED7021-2 CD45/PE-DY647 - Мышиные моноклональные антитела против CD45, меченые PE-DY647, клон MEM-28 [4], 150 мкл (флакон с синей крышкой●) ED7021-3 Внутренний стандарт частицы, 1×106 частиц/мл, 700 мкл (флакон с желтой крышкой ●) – Жизнеспособность сперматозоидов 1. Внесите 100 мкл разбавленной спермы в пробирку. 2. Добавьте 5 мкл иодида пропидия (флакон с красной крышкой ●) 3. Перемешайте образец и инкубируйте 30 минут при комнатной температуре. 4. Добавьте 500 мкл ФСБ, перемешайте образец и анализируйте на проточном цитофлуориметре. Иодид пропидия детектируется на канале для PC5 (FL3 на приборах Becton Dickinson, FL4 – на Beckman Coulter). флуоресцентные ED7021-4 Иодид пропидия - 150 мкл (флакон с красной крышкой●) ED7021-5 Пермеабилизующий реагент- 30 мл (флакон с черной крышкой ●) Целостность акросомы 1. Внесите 100 мкл разбавленной спермы в пробирку. 2. Добавьте 1 мл ФСБ. 3. Хорошо перемешайте и центрифугируйте 5 мин. при 150 g. 4. Удалите супернатант и повторите шаги 2 и 3. 5. К осадку клеток добавьте 10 мкл антител к ИАБ (реагент IAF/FITC, флакон с зеленой крышкой ●) 6. Перемешайте образец и инкубируйте 30 минут при комнатной температуре. 7. Добавьте 500 мкл ФСБ, перемешайте образец и анализируйте на проточном цитофлуориметре. Флуоресценция окрашенных клеток обнаруживается на канале для FITC (FL1). 6. Необходимые материалы Пробирки 5 мл, 12 х 75 мм Фосфатно-солевой буфер (ФСБ) Автоматические пипетки Вортекс Световой микроскоп Центрифуга Проточный цитофлуориметр, оснащенный синим лазером с длиной волны 488 нм. Флуоресцентные каналы, необходимые для регистрации флуоресценции указаны в разделе 8 (Процедура окраски). 7. Условия хранения Все компоненты набора SpermFlow™ Kit необходимо хранить в темном месте при 2-8 0С, за исключением пермеабилизующего реагента, который следует хранить при комнатной температуре 20-25 0С. Сроки годности реагентов указаны на флаконах. Наличие интра-акросомального белка 1. Внесите 100 мкл разбавленной спермы в пробирку. 2. Добавьте 1 мл пермеабилизующего реагента. (флакон с черной крышкой ●), который следует хранить при комнатной температуре. 3. Перемешайте образец и инкубируйте 15 минут при комнатной температуре. 4. Центрифугируйте 5 мин. при 150 g. 5. Добавьте 1 мл ФСБ к осадку клеток, перемешайте образец и центрифугируйте 5 мин. при 150 g. 6. Удалите супернатант и повторите шаг 5. 7. К осадку клеток добавьте 10 мкл антител к ИАБ (реагент IAF/FITC, флакон с зеленой крышкой ●). 8. Перемешайте образец и инкубируйте 30 минут при комнатной температуре. 9. Добавьте 500 мкл ФСБ, перемешайте образец и анализируйте на проточном цитофлуориметре. Флуоресценция окрашенных клеток обнаруживается на канале для FITC (FL1). 8. Процедура окраски Образцы спермы следует обработать в течение 2 часов после эякуляции. Подсчитайте количество сперматозоидов в световом микроскопе. Разведите сперму 1:1 или 1:10 ФСБ в зависимости от количества сперматозоидов (большее количество следует разбавлять большим количеством ФСБ). Подсчет количества сперматозоидов и лейкоцитов. 1. Внесите 25 мкл разбавленной спермы в пробирку. Добавьте 5 мкл реагента CD45/PE-DY647 (флакон с синей крышкой ●). 2. Перемешайте образец и инкубируйте в течение 30 минут при комнатной температуре. 3. Добавьте 25 мкл хорошо перемешанного внутреннего стандарта (флакон с желтой крышкой ●) 4. Добавьте 500 мкл ФСБ, перемешайте образец и анализируйте на проточном цитофлуориметре. Частицы детектируются на канале FL1 (аналогично 2/5 ЗАО «БиоХимМак Диагностика» Тел: (495) 647-27-40 Факс: (495)939-09-97 www.biochemmack.ru info@biochemmack.ru ED7021_EN_CZ_SK_09090 окрашивание всех сперматозоидов, что подтверждает наличие интра-акросомального белка. В патологических образцах эякулята, не обработанных пермеабилизующим буфером (рис.5), наблюдается повышенное содержание сперматозоидов с поврежденной акросомой (>30%), которые дают яркое зеленое окрашивание антителами против ИАБ. В патологических образцах эякулята, обработанных пермеабилизующим буфером (рис.6), наблюдается яркое окрашивание ИАБ в сперматозоидах, однако, в сравнении с нормальным образцом, интенсивность окрашивания неоднородна. 9. Анализ данных Подсчет количества сперматозоидов и лейкоцитов Постройте график FITC против FS (см. рис. 1а). Установите регионы как показано на рис. 1а: А – на все клетки, В – на сперматозоиды, С – для частиц внутреннего стандарта. Проанализируйте события региона А на гистограмме по флуоресценции PE-DY647 (см. рис.1 b). Лейкоциты экспрессируют CD45, в отличие от сперматозоидов. Выделите популяцию, экспрессирующую CD45 в регион D – регион лейкоцитов (рис.1 b). Вычислите количество лейкоцитов и сперматозоидов по следующей формуле S= Рег В Рег С х разведение [106 сперматозоидов/мл] S= Рег D Рег С х разведение [106 лейкоцитов/мл] 10. Ожидаемые значения Нормальные значения (по данным ВОЗ [1]) Количество сперматозоидов в эякуляте: >20x106 /мл Количество лейкоцитов в эякуляте: <1x106 /мл Жизнеспособность сперматозоидов: > 75% Акросома Целостность акросомы сперматозоидов: поврежденных Наличие интра-акросомального белка: > сперматозоидов S – концентрация сперматозоидов в эякуляте. L - концентрация лейкоцитов в эякуляте. Рег В – количество событий в регионе В. Рег С – количество событий в регионе С. Рег D – количество событий в регионе D. <30% 85% Воспроизводимость (n=6) Жизнеспособность сперматозоидов Постройте график FS против SS. Установите регион Е вокруг популяции сперматозоидов как показано на рис. 2а. Проанализируйте события из региона Е на гистограмме по интенсивности флуоресценции PI (рис. 2b). Выделите позитивные и негативные события в отдельные регионы. Негативная популяция представлена живыми сперматозоидами, позитивные по PI события – погибшие сперматозоиды. Жизнеспособность спермы оценивают как процент живых сперматозоидов от всей популяции сперматозоидов. Параметр Mean SD Количество сперматозоидов Количество лейкоцитов Жизнеспособность Целостность акросомы Наличие интра-акросомального белка 56.7×106 1.2×106 59 % 21 % 96 % 4.5×106 0.14×106 1.5 % 1.9 % 1.7 % CV (%) 7.9 11.7 2.5 9.0 1.8 11. Литература [1] WHO laboratory manual for examination of Human semen and Sperm-Cervival mucus interaction. Cambridge University press, 4th edition 1999 [2] Gilan L, Evans G, Maxwell WM (2005) Flow cytometric evaluation of sperm parameters in relation to fertility potential. Theriogendogy. 63: 445-57 [3] Peknicova J, Chladek D, Hozak P (2005) Monoclonal antibodies against sperm intra-acrosomal antigens as markers for male infertility diagnostics and estimation of spermatogenesis. Am J Reprod Immunol. 53(1): 42-9 [4] Leukocyte Typing IV., Knapp W. et al. (Eds.), Oxford University Press (1989). Целостность акросомы и наличие интра-акросомального белка Постройте график FS против SS. Установите регион Е на популяцию сперматозоидов как показано на рис. 2а. Проанализируйте события из региона Е на гистограмме по интенсивности флуоресценции FITC (рис. 3-6). Выделите негативные и позитивные события в соответствующие гейты. В нормальных образцах эякулята, не обработанных пермеабилизующим буфером, должно содержаться не более 30% сперматозоидов с поврежденной акросомой (рис.3). Поврежденные сперматозоиды окрашиваются антителами к ИАБ и детектируются как события с высокими значениями флуоресценции в зеленой области спектра (FITC). В нормальных образцах эякулята, обработанных пермеабилизующим буфером (рис.4), наблюдается яркое 3/5 ЗАО «БиоХимМак Диагностика» Тел: (495) 647-27-40 Факс: (495)939-09-97 www.biochemmack.ru info@biochemmack.ru ED7021_EN_CZ_SK_09090 12. Производитель EXBIO Praha, a.s. Nad Safinou II 366 252 42 Vestec, Czech Republic Tel: +420 261 090 666 Fax: +420 261 090 660 E-mail: orders@exbio.cz http://www.exbio.cz Рис.1 Подсчет количества сперматозоидов в эякуляте. Рис.2 Подсчет количества лейкоцитов в эякуляте. Рис.2а. Создание региона сперматозоидов. Рис.2b. Оценка жизнеспособности сперматозоидов. 4/5 ЗАО «БиоХимМак Диагностика» Тел: (495) 647-27-40 Факс: (495)939-09-97 www.biochemmack.ru info@biochemmack.ru ED7021_EN_CZ_SK_09090 Рис.3. Нормальный образец эякулята непермеабилизованный. Рис.4. Нормальный образец эякулята пермеабилизованный Рис.5. Патологический образец эякулята непермеабилизованный Рис.6. Патологический образец эякулята пермеабилизованный. 5/5 ЗАО «БиоХимМак Диагностика» Тел: (495) 647-27-40 Факс: (495)939-09-97 www.biochemmack.ru info@biochemmack.ru ED7021_EN_CZ_SK_09090