انتخاب اسپرم میکروچیپی چیست؟ روش میکروچیپ در لقاح آزمایشگاهی و مزایای آن

موفقیت در درمان IVF نه تنها به کیفیت تخمک‌ها و جنین‌ها، بلکه به ویژگی‌های اسپرم مورد استفاده برای لقاح نیز بستگی دارد. به همین دلیل، آماده‌سازی و انتخاب اسپرم در آزمایشگاه‌های IVF یکی از مراحل کلیدی درمان است. در سال‌های اخیر، یکی از روش‌هایی که هدف آن نزدیک‌تر کردن انتخاب اسپرم به شرایط فیزیولوژیکی است، انتخاب اسپرم با ریزتراشه (مایکروچیپ) است که به عنوان انتخاب اسپرم میکروسیال نیز شناخته می‌شود. خب، انتخاب اسپرم با ریزتراشه چیست؟ این روش چگونه انجام می‌شود؟ آیا این روش شکنندگی DNA اسپرم را کاهش می‌دهد؟ آیا باید برای همه بیماران IVF استفاده شود؟

انتخاب اسپرم با میکروچیپ (چیپ میکروفلوئیدیک) چیست؟

انتخاب اسپرم با میکروچیپ یک روش مدرن آماده‌سازی اسپرم است که هدف آن دستیابی به گروهی گزینش‌شده‌تر از اسپرم‌ها با بهره‌گیری از ویژگی‌های حرکتی سلول‌های اسپرم در میکروکانال‌های بسیار کوچک است. روش‌های سنتی آماده‌سازی اسپرم ممکن است شامل تکنیک‌هایی مانند شناور شدن (swim-up) یا سانتریفیوژ با شیب چگالی باشد. با این حال، در سیستم‌های میکروفلوئیدیک، از حرکت و خواص فیزیکی اسپرم‌ها در داخل میکروکانال‌ها استفاده می‌شود. هدف، انتخاب سلول‌های اسپرم با تحرک بالا و احتمالاً یکپارچگی DNA بهتر است تا بدین ترتیب گروهی از اسپرم‌ها برای استفاده در IVF یا تزریق داخل سیتوپلاسمی اسپرم (ICSI) مناسب ایجاد شود.

انتخاب اسپرم با میکروچیپ چگونه انجام می‌شود؟

یک نمونه اسپرم در یک سیستم میکروفلوئیدیک که به‌طور ویژه آماده شده است، قرار داده می‌شود. میکروکانال‌های درون میکروچیپ به سلول‌های اسپرم اجازه حرکت و پیشروی می‌دهند. هدف جداسازی سلول‌های اسپرم با تحرک بیشتر از یک ناحیه مشخص و استفاده از این گروه منتخب اسپرم در فرآیند ICSI است. یکی از ویژگی‌های کلیدی این روش این است که برخلاف برخی از روش‌های سنتی آماده‌سازی اسپرم، امکان انتخاب اسپرم را بدون نیاز به سانتریفیوژ فراهم می‌کند. سیستم‌های میکروفلوئیدیک با هدف انجام انتخاب اسپرم به شیوه‌ای عمل می‌کنند که برخی از سازوکارهای انتخاب طبیعی درون دستگاه تولیدمثل زن را شبیه‌سازی می‌کند.

آیا انتخاب اسپرم با ریزتراشه، شکستگی DNA اسپرم را کاهش می‌دهد؟

این یکی از جنبه‌های این روش است که به طور گسترده مورد تحقیق قرار گرفته است. شکستگی DNA اسپرم به اختلال در یکپارچگی DNA در داخل سلول اسپرم اشاره دارد. تخریب DNA اسپرم ممکن است با برخی موارد ناباروری و سقط مکرر جنین مرتبط باشد. بخش قابل توجهی از مطالعات در مورد انتخاب اسپرم با میکروسیالات نشان داده‌اند که تخریب DNA در گروه اسپرم‌های منتخب کمتر است. یک مرور سیستماتیک و متاآنالیز جامع که در سال ۲۰۲۵ منتشر شد، گزارش داد که شکست DNA در اسپرم‌های انتخاب‌شده با روش‌های میکروفلوئیدیک کمتر از آنچه با روش‌های متداول مشاهده شده بود، بود. همان مطالعه همچنین بهبودهایی در حرکت‌پذیری پیشرونده، حرکت‌پذیری کل و مورفولوژی اسپرم گزارش کرد. با این حال، محققان بر لزوم مطالعات مستحکم‌تری، به‌ویژه در مورد نتایج تولد زنده، تأکید کردند. بنابراین، دقیق‌تر است که روش میکروچیپ را نه به عنوان روشی که «به آسیب DNA رسیدگی می‌کند»، بلکه به عنوان یک تکنیک آزمایشگاهی در نظر بگیریم که ممکن است در انتخاب سلول‌های اسپرم با ویژگی‌های مطلوب‌تر کمک کند.

آیا انتخاب اسپرم با روش میکروچیپ، نرخ موفقیت لقاح آزمایشگاهی (IVF) را بهبود می‌بخشد؟

در حال حاضر نمی‌توان این سؤال را با یک «بله» قطعی برای همه بیماران پاسخ داد. برخی مطالعات نتایج مثبتی را در زمینه بارداری بالینی یا تولد زنده پس از انتخاب اسپرم با میکروچیپ گزارش کرده‌اند. به عنوان مثال، در یک مطالعه تصادفی شامل ۱۲۸ بیمار، نرخ تولد زنده در گروهی که از انتخاب اسپرم با میکروسیال استفاده شده بود، بالاتر گزارش شد. در مقابل، سایر مطالعات تصادفی نشان داده‌اند که از نظر بارداری بالینی و تولد زنده تفاوت معناداری وجود ندارد. در یک مطالعه تصادفی که ۱۲۲ زوج مبتلا به ناباروری نامشخص را ارزیابی کرد، نرخ تولد زنده در گروه میکروچیپ ۳۸.۳ درصد و در گروه آماده‌سازی اسپرم مرسوم ۳۶.۲ درصد بود؛ این تفاوت از نظر آماری معنادار نبود. یک مطالعه تصادفی جدیدتر از سال ۲۰۲۶ نیز نشان داد که روش میکروفلوئیدیک می‌تواند تکه‌تکه شدن DNA اسپرم را کاهش دهد؛ با این حال، برتری قطعی این روش نسبت به سانتریفیوژ گرادیان چگالی متداول از نظر نتایج بالینی اثبات نشده است. بنابراین، با توجه به شواهد علمی فعلی، دقیق‌ترین عبارت این است: انتخاب اسپرم با میکروچیپ ممکن است برخی ویژگی‌های اسپرم، به‌ویژه یکپارچگی DNA را بهبود بخشد؛ با این حال، به طور قطعی نشان داده نشده است که این روش شانس تولد زنده را در همه بیماران افزایش می‌دهد.

انتخاب اسپرم با میکروچیپ برای چه افرادی مناسب است؟

انتخاب اسپرم با میکروچیپ به طور روتین برای همه بیماران IVF ضروری نیست. رویکرد مناسب‌تر این است که با ارزیابی مشترک ویژگی‌های اسپرم بیمار، درمان‌های قبلی IVF/ICSI و در صورت لزوم، آزمایش شکنندگی DNA اسپرم، تصمیم‌گیری شود. این روش به ویژه در شرایط زیر می‌تواند مد نظر قرار گیرد:

• درصد بالای شکستگی DNA اسپرم
• شکست‌های مکرر IVF/ICSI
• ناباروری شدید ناشی از عامل مردانه
• رشد کمتر از حد انتظار جنین که قبلاً مشاهده شده است
• مشکلات مربوط به تحرک یا کیفیت اسپرم
• نتایج ناموفق قبلی از درمان‌های کمک‌باروری
• مردانی که در معرض سیگار کشیدن، استرس زیاد و عوامل محیطی قرار دارند

با این حال، وجود هر یک از این ویژگی‌ها لزوماً به این معنا نیست که باید از روش میکروچیپ استفاده شود.

تفاوت روش میکروچیپ و انتخاب اسپرم مرسوم چیست؟

روش شنا-به-بالا (Swim-up)، یکی از روش‌های سنتی آماده‌سازی اسپرم، بر انتخاب اسپرم‌های متحرک از نمونه متکی است. از سوی دیگر، سانتریفیوژ شیب‌چگالی برای جداسازی اسپرم‌ها بر اساس چگالی و ویژگی‌های فیزیکی آن‌ها استفاده می‌شود. با این حال، انتخاب اسپرم با میکروسیالات از ویژگی‌های حرکتی سلول‌های اسپرم در داخل میکروکانال‌ها بهره می‌برد و در برخی سیستم‌ها از سانتریفیوژ استفاده نمی‌شود. بنابراین نادرست است که روش میکروچیپ را به عنوان «فناوری قطعاً برتر که جایگزین» روش‌های مرسوم شود، در نظر گرفت. انتخاب روش باید بر اساس ارزیابی ترکیبی از تعداد اسپرم، تحرک، مورفولوژی، تکه‌تکه شدن DNA، نتایج درمان‌های قبلی و ویژگی‌های بالینی زوجین تعیین شود.

آیا باید از انتخاب اسپرم با میکروچیپ برای همه استفاده شود؟

خیر. شواهد فعلی نشان می‌دهد که انتخاب اسپرم با میکروسیالات از نظر پارامترهای اسپرم و یکپارچگی DNA امیدبخش است. با این حال، بین مطالعات در مورد اثرات آن بر بارداری بالینی و به‌ویژه زایمان‌های زنده، اختلاف نظر وجود دارد. دستورالعمل‌های ESHRE در زمینه باروری کمکی