Background: Spermatozoa retrieved from the testis and epididymis are deprived of the beneficial effects of seminal fluid. Thus applying an artificial medium with normal seminal fluid characteristics, known as artificial seminal fluid (ASF), may provide an appropriate condition for improving some sperm parameters in azoospermia. The objective was to investigate the impact of in vitro exposure of testicular and epididymal spermatozoa to ASF on sperm quality. The study was conducted on testicular (n = 20) and epididymal (n = 20) sperm specimens obtained from azoospermic men. Each sample was divided into two equal parts: Part I) for processing and incubation with Ham's F10 medium; Part II) for processing and incubation with ASF.
Results: After 2 h incubation, testicular sperm motility was significantly higher in ASF than in Ham's F10 medium. In comparison to 0 h, mitochondrial membrane potential levels of testicular spermatozoa were significantly higher after 2 h and 24 h in ASF and after 24 h in Ham's F10 medium. Furthermore, the data indicated significantly lower rates of epididymal spermatozoa with high MMP in both media after 24 h. There were no significant differences in the DNA fragmentation index of testicular and epididymal spermatozoa between ASF and Ham's F10 medium at different time points.
Conclusion: The results demonstrated that in vitro incubation of testicular spermatozoa improved their motility more effectively than Ham's F10 medium in the short term (2 h), but had no effect on epididymal spermatozoa. Since the physiology of testicular spermatozoa is different from that of ejaculated spermatozoa, it seems that a special environment should be designed and used for each of them.
RéSUMé: CONTEXTE: Les spermatozoïdes prélevés dans les testicules et les épididymes sont privés des effets bénéfiques du liquide séminal. Ainsi, l'utilisation d'un milieu artificiel avec des caractéristiques normales du liquide séminal, connu sous le nom de liquide séminal artificiel (ASF), peut constituer une condition appropriée pour améliorer certains paramètres des spermatozoïdes obtenus dans l'azoospermie. L'objectif était d'étudier l'impact de l'exposition in vitro de spermatozoïdes testiculaires et épididymaires à l’ASF sur la qualité du sperme. L'étude a été menée sur des échantillons de spermatozoïdes testiculaires (n = 20) et épididymaires (n = 20) obtenus chez des hommes azoospermiques. Chaque échantillon a été divisé en deux parties égales: Partie I) pour le traitement et l'incubation avec le milieu F10 de Ham; Partie II) pour la transformation et l'incubation avec l’ASF. RéSULTATS: Après 2 h d'incubation, la mobilité des spermatozoïdes testiculaires était significativement plus élevée dans l’ASF que dans le milieu F10 de Ham. Par rapport à 0 h, les niveaux du potentiel de membrane mitochondriale (PMM) des spermatozoïdes testiculaires étaient significativement plus élevés après 2 h et 24 h dans l’ASF, et après 24 h dans le milieu F10 de Ham. En outre, les données ont indiqué des taux significativement plus faibles de spermatozoïdes épididymaires avec un PMM élevé dans les deux milieux après 24 heures. Il n'y avait pas de différences significatives dans l'indice de fragmentation de l'ADN des spermatozoïdes testiculaires et épididymaires entre l’ASF et le milieu F10 de Ham aux différents temps. CONCLUSION: Les résultats ont montré que l'incubation in vitro de spermatozoïdes testiculaires dans l’ASF améliorait leur mobilité plus efficacement que le milieu F10 de Ham à court terme (2 h), mais n'avait aucun effet sur les spermatozoïdes épididymaires. Étant donné que la physiologie des spermatozoïdes testiculaires est différente de celle des spermatozoïdes éjaculés, il semble qu'un environnement spécial devrait être conçu et utilisé pour chacun d'eux.
Keywords: Artificial seminal fluid; Azoospermia; DNA fragmentation index; Mitochondrial membrane potential.
© 2023. The Author(s).