Kaan AYDOS
İmmünolojik infertilitede antisperm antikorlar temel mekanizmayı oluşturmakla birlikte, özellikle son yıllarda lokalize mukozal immün sistemin de anlaşılmasıyla konu daha dikkat çeker duruma gelmiştir. Her ne kadar immünolojik infertilite tanısı ASA’ların ölçülmesiyle konmaktaysa da, doğal olarak buna eşlik eden hücresel immün reaksiyonun da etkisi bilinmelidir.
İnfertilite tanısı ile incelenen erkeklerin %3-12’sinde ASA saptanmaktadır (Hendry 1997; Moghissi 1990). Gelişimleri dikkate alındığında, spermler antijenden zengin hücrelerdir. Testislerde gelişimleri sırasında veya epididimden geçerlerken ya da seminal plazmayla karşılaştıklarında sperm üzerine vücudun immün sistemine yabancı çok miktarda yeni antijenler eklenir. Çok sayıda testiküler ve epididimal sperm antijenleri bilinmektedir: LDH C4, PH 20, sperm otoantijen-1, HSA-63, kreatinin fosfokinaz, mannoz ligand reseptör, SP-10, CS-1 gibi. Bu antijenler spermatogenezin, enzim reseptörlerinin, kapasitasyon uyarıcılarının, sperm-zona etkileşiminde görevli moleküllerin çalışmalarının düzenlenmesini sağlarlar (Kapur 1989; Saling 1990). Özellikle fertilizasyon antijeni-1 (FA-1), spermin zonaya bağlanmasının regülasyonunda görevli bir glikoprotein olarak önem taşır. Eğer bu antijene karşı antikor oluşmuşsa, spermin motilitesi etkilenmeksizin sperm-zona seviyesinde fertilizasyon bozukluğu ortaya çıkar (Naz 1992).
Bunların yanı sıra, antisperm antikorlarının immünolojik infertilitede önemini kısıtlayan bazı gözlemler de mevcuttur. Örneğin immünolojik infertilite mikroorganizmalar ya da ilaçlara karşı oluşan ama aynı zamanda sperm ile de reaksiyon verebilen antikorlara bağlı olarak da ortaya çıkabilir (Tung 1976). Diğer yandan, spermin gelişimi sırasında çok sayıda antijen sperm yüzeyinden silinir ya da eklenir. İşte maturasyon sırasında görülen ama daha sonra kaybolan bu antijenlere karşı oluşan antikorlar, ölçülseler bile sorumlu oldukları antijen ortadan kalktığı için patolojik bir değerleri bulunmayacaktır (Kapur 1989). Ayrıca, antikorlar sıklıkla yüzey antijenlerini değil de spermin internal antijenlerini tanıdıklarından, fertilizasyon bakımından klinik önemleri de sınırlı kalmaktadır (Bronson 1983).
Antisperm antikorlarının infertiliteye yol açma mekanizmaları ya spermin taşınmasını ya da sperm-oosit etkileşimini bozmasıdır (Tablo 1).
Sperm taşınmasında bozukluk
Seminal plazma içinde spermatozoaların aglütinasyonu
Servikal kanaldan geçişte inhibisyon
Uterus içinde spermin ileri-hızlı hareketinin bozulması
Uterus içinde spermin kompleman aktivasyonu sonucu parçalanması
Gametler arasında etkileşimde bozulma
Sperm kapasitasyonu ve akrozom reaksiyonunda anormallik
Spermin zonaya bağlanması ve penetrasyonunda bozulma
Oosit plazma membranı ile spermin füzyonunda bozulma
Oosit içine giren spermin aktivasyonunda ve pronukleus oluşumunda bozukluk
Embriyo gelişiminde bozulma (?)
Fertilize olmuş ooositin bölünememesi
Gelişen embriyonun canlılığını bozucu etkisi
Tablo 1. Antisperm antikorların etki gösterdikleri yerler.
Antisperm antikorların en etkin oldukları seviye servikal mukustan geçiştir. Eğer sperm yüzeyine antikorlar bağlanmışlarsa, servikal mukusu penetrasyonları bozulur ve postkoital test sırasında “yerinde titreme (shaking)” tarzında hareket özelliği gözlenir. Spermin kümeleşmesi ya da aglütinasyonu da servikal mukusta ilerlemesine bir engel teşkil edebilir. Oosite yaklaştıkça spermin oosite bağlanmasını engelleyerek gametler arasındaki normal etkileşimi de bozarlar. Sonuçta, fertilizasyonun olabilmesi için temel teşkil eden sperm-oosit arasındaki spesifik iletişim mekanizmasını önleyebilir. Antisperm antikorların embriyo gelişimi ve canlılığı üzerine olumsuz etkileri ise tartışmalıdır.
KAYNAKLAR
1. Adeghe AJ. Effect of washing on sperm surface autoantibodies. Br J Urol 1987 Oct;60(4):360-3.
2. Agarwal A. Treatment of immunological infertility by sperm washing and intrauterine insemination. Arch Androl 1992 Nov-Dec;29(3):207-13.
3. Alexander NJ, Sampson JH, Fulgham DL. Pregnancy rates in patients treated for antisperm antibodies with prednisone. Int J Fertil 1983;28(2):63-7.
4. Alexander NJ. Treatment for antisperm antibodies: voodoo or victory? Fertil Steril 1990 Apr;53(4):602-3.
5. Anderson DJ, Alexander NJ, Fulgham DL, Vandenbark AA, Burger DR. Immunity to tumor-associated antigens in vasectomized men. J Natl Cancer Inst 1982 Sep;69(3):551-5.
6. Anderson DJ, Hill JA. Cell-mediated immunity in infertility. Am J Reprod Immunol Microbiol 1988 May;17(1):22-30.
7. Anderson DJ. Cell-mediated immunity and inflammatory processes in male infertility. Arch Immunol Ther Exp 1990;38(1-2):79-86.
8. Bouloux PM, Wass JA, Parslow JM, Hendry WF, Besser GM. Effect of cyclosporin A in male autoimmune infertility. Fertil Steril 1986 Jul;46(1):81-5.
9. Bronson RA, Cooper GW, Rosenfeld DL. Complement-mediated effects of sperm head-directed human antibodies on the ability of human spermatozoa to penetrate zona-free hamster eggs. Fertil Steril 1983 Jul;40(1):91-5.
10. Bronson RA, Cooper GW, Rosenfeld DL. Autoimmunity to spermatozoa: effect on sperm penetration of cervical mucus as reflected by postcoital testing. Fertil Steril 1984 Apr;41(4):609-14.
11. Bronson RA, Cooper GW, Rosenfeld DL, Gilbert JV, Plaut AG. The effect of an IgA1 protease on immunoglobulins bound to the sperm surface and sperm cervical mucus penetrating ability. Fertil Steril 1987 Jun;47(6):985-91.
12. Clarke GN, Elliott PJ, Smaila C. Detection of sperm antibodies in semen using the immunobead test: a survey of 813 consecutive patients. Am J Reprod Immunol Microbiol 1985 Mar;7(3):118-23.
13. Connell CJ. A freeze-fracture and lanthanum tracer study of the complex junction between Sertoli cells of the canine testis. J Cell Biol 1978 Jan;76(1):57-75.
14. de Almeida M, Gazagne I, Jeulin C, Herry M, Belaisch-Allart J, Frydman R, Jouannet P, Testart J. In-vitro processing of sperm with autoantibodies and in-vitro fertilization results. Hum Reprod 1989 Jan;4(1):49-53.
15. Dimitrov DG, Urbanek V, Zverina J, Madar J, Nouza K, Kinsky R. Correlation of asthenozoospermia with increased antisperm cell-mediated immunity in men from infertile couples. J Reprod Immunol 1994 Aug;27(1):3-12.
16. Dondero F, Gandini L, Lombardo F, Salacone P, Caponecchia L, Lenzi A. Antisperm antibody detection: 1. Methods and standard protocol. Am J Reprod Immunol 1997 Sep;38(3):218-23.
17. el-Demiry MI, Hargreave TB, Busuttil A, James K, Ritchie AW, Chisholm GD. Lymphocyte sub-populations in the male genital tract. Br J Urol 1985 Dec;57(6):769-74.
18. Elder KT, Wick KL, Edwards RG. Seminal plasma anti-sperm antibodies and IVF: the effect of semen sample collection into 50% serum. Hum Reprod 1990 Feb;5(2):179-84.
19. Focacci M, Quayle AJ, Politch JA, Anderson DJ. Optimized assay for antisperm cell-mediated immunity. Hum Reprod 1997 Jan;12(1):39-44.
20. Gilula NB, Fawcett DW, Aoki A. The Sertoli cell occluding junctions and gap junctions in mature and developing mammalian testis. Dev Biol 1976 May;50(1):142-68.
21. Haas GG Jr, Cunningham ME. Identification of antibody-laden sperm by cytofluorometry. Fertil Steril 1984 Oct;42(4):606-13.
22. Haas GG Jr. The inhibitory effect of sperm-associated immunoglobulins on cervical mucus penetration. Fertil Steril 1986 Aug;46(2):334-7.
23. Haas GG Jr, Manganiello P. A double-blind, placebo-controlled study of the use of methylprednisolone in infertile men with sperm-associated immunoglobulins. Fertil Steril 1987 Feb;47(2):295-301.
24. Haas GG Jr, D’Cruz OJ, Denum BM. Effect of repeated washing on sperm-bound immunoglobulin G. J Androl 1988 May-Jun;9(3):190-6.
25. Helmerhorst FM, Erwich JJ. Antisperm antibodies: comment on the use of the MAR test using latex beads. Hum Reprod 2000 Feb;15(2):233.
26. Hendry WF, Treehuba K, Hughes L, Stedronska J, Parslow JM, Wass JA, Besser GM. Cyclic prednisolone therapy for male infertility associated with autoantibodies to spermatozoa. Fertil Steril 1986 Feb;45(2):249-54
27. Hendry WF, Hughes L, Scammell G, Pryor JP, Hargreave TB. Comparison of prednisolone and placebo in subfertile men with antibodies to spermatozoa. Lancet 1990 Jan 13;335(8681):85-8.
28. Hill JA, Haimovici F, Politch JA, Anderson DJ. Effects of soluble products of activated lymphocytes and macrophages (lymphokines and monokines) on human sperm motion parameters. Fertil Steril 1987 Mar;47(3):460-5.
29. Isojima S, Koyama K. Techniques for sperm immobilization test. Arch Androl 1989;23(3):185-99.
30. Jager S, Kremer J. Immunological aspects of male infertility. Ann Biol Clin (Paris) 1987;45(3):340-5.
31. Kapur DK, Ahuja GK. Immunocytochemistry of male reproductive organs. Arch Androl 1989;23(3):169-83.
32. Lahteenmaki A. In-vitro fertilization in the presence of antisperm antibodies detected by the mixed antiglobulin reaction (MAR) and the tray agglutination test (TAT). Hum Reprod 1993 Jan;8(1):84-8.
33. Lahteenmaki A, Reima I, Hovatta O. Treatment of severe male immunological infertility by intracytoplasmic sperm injection. Hum Reprod 1995 Nov;10(11):2824-8.
34. Lombardo F, Gandini L, Dondero F, Lenzi A. Antisperm immunity in natural and assisted reproduction. Hum Reprod Update 2001 Sep-Oct;7(5):450-6.
35. Mahi-Brown CA, Yule TD, Tung KS. Adoptive transfer of murine autoimmune orchitis to naive recipients with immune lymphocytes. Cell Immunol 1987 May;106(2):408-19.
36. Mahi-Brown CA, Yule TD, Tung KS. Evidence for active immunological regulation in prevention of testicular autoimmune disease independent of the blood-testis barrier. Am J Reprod Immunol Microbiol 1988 Apr;16(4):165-70.
37. Mardesic T, Ulcova-Gallova Z, Huttelova R, Muller P, Voboril J, Mikova M, Hulvert J. The influence of different types of antibodies on in vitro fertilization results. Am J Reprod Immunol 2000 Jan;43(1):1-5.
38. Maruyama DK Jr, Hale RW, Rogers BJ. Effects of white blood cells on the in vitro penetration of zona-free hamster eggs by human spermatozoa. J Androl 1985 Mar-Apr;6(2):127-35.
39. Meinertz H. Anti-sperm antibodies in the male: detection and clinical impact. Am J Reprod Immunol 1992 Sep;28(2):110-6.
40. Nagy ZP, Verheyen G, Liu J, Joris H, Janssenswillen C, Wisanto A, Devroey P, Van Steirteghem AC. Results of 55 intracytoplasmic sperm injection cycles in the treatment of male-immunological infertility. Hum Reprod 1995 Jul;10(7):1775-80.
41. Nagy ZP, Verheyen G, Tournaye H, Van Steirteghem AC. Special applications of intracytoplasmic sperm injection: the influence of sperm count, motility, morphology, source and sperm antibody on the outcome of ICSI. Hum Reprod 1998 Apr;13 Suppl 1:143-54.
42. Naz RK, Brazil C, Overstreet JW. Effects of antibodies to sperm surface fertilization antigen-1 on human sperm-zona pellucida interaction. Fertil Steril 1992 Jun;57(6):1304-10.
43. Noci I, Chelo E, Scarselli G, Messori A. Cervical cap homologous artificial insemination (AIH): the University of Florence experience. Acta Eur Fertil 1986 Mar-Apr;17(2):133-7.
44. Özbal Y: Temel immünoloji. Nobel yayınları, İstanbul, 2000.
45. Pagidas K, Hemmings R, Falcone T, Miron P. The effect of antisperm autoantibodies in male or female partners undergoing in vitro fertilization-embryo transfer. Fertil Steril 1994 Aug;62(2):363-9.
46. Perino A, Cimino C, Catinella E, Barba G, Cittadini E. In vitro sperm capacitation and intrauterine insemination (IVC-Insem): a simple technique for the treatment of refractory infertility unrelated to female organic pelvic disease. Clinical results and immunological effects: a preliminary report. Acta Eur Fertil 1986 Sep-Oct;17(5):325-31.
47. Peters AJ, Coulam CB. Sperm antibodies. Am J Reprod Immunol 1992 Apr-May;27(3-4):156-62.
48. Rajah SV, Parslow JM, Howell RJ, Hendry WF. The effects on in-vitro fertilization of autoantibodies to spermatozoa in subfertile men. Hum Reprod 1993 Jul;8(7):1079-82.
49. Shulman S, Harlin B, Davis P, Reyniak JV. Immune infertility and new approaches to treatment. Fertil Steril 1978 Mar;29(3):309-13.
50. Shulman JF, Shulman S. Methylprednisolone treatment of immunologic infertility in male. Fertil Steril 1982 Nov;38(5):591-9.
51. Singer R, Dickerman Z, Sagiv M, Laron Z, Livni E. Endocrinological parameters and cell-mediated immunity postoperation for cryptorchidism. Arch Androl 1988;20(2):153-7.
52. Smarr SC, Wing R, Hammond MG. Effect of therapy on infertile couples with antisperm antibodies. Am J Obstet Gynecol 1988 Apr;158(4):969-73.
53. Toffle RC, Nagel TC, Tagatz GE, Phansey SA, Okagaki T, Wavrin CA. Intrauterine insemination: the University of Minnesota experience. Fertil Steril 1985 May;43(5):743-7.
54. Tung KS, Unanue ER, Dixon FJ. Pathogenesis of experimental allergic orchitis. II. The role of antibody. J Immunol 1971 Jun;106(6):1463-72.
55. Tung KS, Cooke WD Jr, McCarty TA, Robitaille P. Human sperm antigens and antisperm antibodies. II. Age-related incidence of antisperm antibodies. Clin Exp Immunol 1976 Jul;25(1):73-9.
56. Turek PJ, Lipshultz LI: Immunologic infertility. Urol Clin Northe Am 21: 447-68, 1994.
57. Turek PJ, Aslam K, Benichou G: Phenotype of T cell response in experimental autoimmune orchitis. J Androl (suppl) 19: 26, 1998.
58. Ulstein M. Fertility of husbands at homologous insemination. Acta Obstet Gynecol Scand 1973;52(1):5-8.
59. Wang YF, Holstein AF. Intraepithelial lymphocytes and macrophages in the human epididymis. Cell Tissue Res 1983;233(3):517-21.
60. Wiesinger D, Borel JF. Studies on the mechanism of action of cyclosporin A. Immunobiology 1980 Jan;156(4-5):454-63.
61. Witkin SS, Zelikovsky G, Good RA, Day NK. Demonstration of 11S IgA antibody to spermatozoa in human seminal fluid. Clin Exp Immunol 1981 May;44(2):368-74
