《Theriogenology》:Simvastatin and EPO in Feline Ovarian Grafting: Distinct Effects on Cell and Follicle Survival
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Autoimmune orchitis (AO) is the main cause of non-obstructive azoospermia in dogs. This study analyzed antisperm antibodies (ASAs) in 67 dogs, finding higher ASA binding in unsatisfactory breeders (18%, IgA为主), associated with reduced sperm motility and cooling capacity. ASA-positive dogs showed lower sperm concentration and motility. Prostatic fluid analysis revealed limited ASA presence, and indirect tests confirmed IgG absence in prostatic fluid. ASA detection may serve as a non-invasive marker for early AO diagnosis in dogs with infertility issues.
M.S. 费雷尔 | D. 科尔特斯 | N.A. 布洛斯 | A.C. 戴维斯
美国乔治亚大学兽医学院大型动物医学系,GA州
摘要
自身免疫性睾丸炎(AO)是犬非梗阻性无精症的主要原因。由于在人类中是通过抗精子抗体(ASAs)的存在来诊断AO的,因此针对ASAs的研究将有助于犬类不育症的调查。本研究的目标是确定:1. 犬类中ASAs的流行情况及其与精液质量的关系;2. ASAs对冷却后精子活力持续时间的影响;3. 前列腺液中是否存在ASAs。使用流式细胞术对67只犬的精子进行了IgA和IgG结合情况的检测。在55只犬中,分别在冷却后24小时和48小时评估了精子活力。最后,将8只ASA阳性和9只ASA阴性犬的前列腺液与2只健康供体的精子混合,并通过流式细胞术(间接免疫荧光试验)检测ASAs与精子的结合情况。结果显示,在繁殖能力不合格的犬(n=56)中,IgA-(P=0.037)和IgG-(P=0.031)结合的精子比例高于繁殖能力合格的犬(n=11)。10只犬(14.9%,10/67)的精液中IgA阳性(≥10%的活精子或死精子与IgA结合),其中40%的犬同时存在IgG结合。在繁殖能力不合格的犬中,ASA阳性样本的比例为17.9%(10/56),而在繁殖能力合格的犬中为0%。ASA阳性犬的精子浓度(P=0.029)、总活动精子数(P=0.021)和中性粒细胞数量(P=0.028)均低于ASA阴性犬。与ASA阴性犬相比,ASA阳性犬的冷却后24小时和48小时的精子活力更低(P<0.05)。在原始精液中精子与IgA结合的所有犬中,只有37.5%的犬的前列腺液中的IgA能与健康供体的精子结合(P=0.09)。所有IgG阳性的犬在间接检测中均未显示IgG阳性结果(P=0.042)。所有原始精液中无IgA结合的犬在间接检测中均为ASA阴性。总之,18%的繁殖能力不合格的犬存在ASA,这些犬伴有少精症、畸形精子症和精子冷却能力差。ASAs与精子的结合发生在睾丸和/或附睾内,前列腺液中几乎没有IgG和IgA。ASA阳性精液的特征与患有AO的犬相似。对患有少精症、畸形精子症和精子冷却能力差的犬进行ASA检测,可以为可能的AO或免疫介导的不育症提供早期和非侵入性的标志。
引言
青春期开始时,发育中的生殖细胞会表达新的蛋白质。由于免疫自耐受在子宫内就已经建立,这些蛋白质会被免疫系统识别为外来物质。然而,由于睾丸的物理结构、局部免疫抑制环境和全身免疫耐受的共同作用,这些新抗原通常不会引发免疫反应。当这种耐受环境失调时,就会发生自身免疫性睾丸炎,这可能是原发性的,也可能是由炎症、感染、创伤或毒素等原因引起的[1]。自身免疫性睾丸炎是一种针对睾丸抗原的自身免疫反应,临床表现为空虚无精症和抗精子抗体(ASAs)的存在[1]。首次报道的与进行性不育症相关的犬自身免疫性睾丸炎发生在一个近交系比格犬群体中,其中大多数犬同时患有淋巴细胞性甲状腺炎,推测与遗传因素有关[2]。最近的研究表明,自身免疫性睾丸炎是犬非梗阻性无精症的主要原因,其特征是睾丸实质和管状结构的淋巴浆细胞浸润[3]、[4]、[5]、[6]。由于自身免疫性睾丸炎导致的非梗阻性无精症犬通常在4到5个月内精子总数逐渐下降,最终发展为不可逆的无精症和不育症[3]、[4]、[5]。
在人类中,自身免疫性睾丸炎是通过抗精子抗体的存在来临床诊断的[1]。据报道,在慢性布鲁氏菌感染的犬的精浆和血清中发现了IgA型的抗精子抗体[7]。在睾丸活检、半睾丸切除术和附睾穿刺后也发现了针对犬精子的IgG[8],以及在一只患有精子肉芽肿的犬中[9]。不同类型的抗精子抗体可能对精子功能产生不同的影响。免疫球蛋白A通常存在于精液中,可能会影响精子活力、精子获能能力以及与卵细胞的结合[10]、[11]。另一方面,IgG会降低公牛精子与输卵管上皮细胞的结合能力[12]。总体而言,抗精子抗体可显著影响受精过程并导致不育[11]。遗憾的是,由于缺乏标准化的检测方法,无法早期诊断自身免疫性睾丸炎,从而无法通过早期干预阻止病情的发展。由于临床实践中不常规进行侵入性睾丸活检,因此目前尚不清楚犬类中亚临床或早期自身免疫性睾丸炎的流行情况。标准化检测方法并评估犬类中抗精子抗体的流行情况及其伴随的雄性生殖系统异常将有助于犬类不育症的研究,并提供另一种临床诊断工具。流式细胞术已在兽医领域标准化,用于检测公牛和种马的抗精子抗体,但尚未在犬类中广泛应用[13]、[14]。
本研究的目标是确定犬类中抗精子抗体的流行情况及其与精液质量和精子冷却能力的关系,并探讨抗精子抗体的结合部位及间接免疫荧光试验的诊断能力。研究假设:1. 精液活力低、精子形态异常或产量少的样本中抗精子抗体结合率更高,且繁殖能力不合格的犬中更为常见;2. 抗精子抗体的结合会降低冷却后精子的活力;3. ASA阳性犬的前列腺液中存在抗精子抗体。
部分内容摘要
犬只和精液采集
在两次本地犬展上,经主人同意,从67只健康的雄性犬中各采集了一份精液样本。记录了犬的品种、年龄和简要的医疗史。只要能获取精液,无论品种、年龄或繁殖史如何,均被纳入研究。参与研究的犬的平均年龄为3岁,年龄范围从9个月到13岁不等。研究涉及39个品种,包括阿富汗猎犬(n=1)、艾尔代尔梗(n=2)、秋田犬(n=1)、阿拉斯加雪橇犬(n=1)、美国斯塔福德郡梗
第一部分:抗精子抗体结合与精液质量的关系
11只犬(16.4%,11/67)被认定为繁殖能力合格的犬。繁殖能力不合格的犬(n=56)中IgA-(P=0.037)和IgG-(P=0.031)结合的精子比例高于繁殖能力合格的犬(n=11)(图2)。尽管ASA结合的活精子和死精子的比例数值上较高,但差异并不显著(图2)。猎犬组的IgG-结合精子比例高于其他品种组(P=0.035)(表1)。其他方面没有显著差异
讨论
据作者所知,这是首次对大量犬只进行深入研究以探讨抗精子抗体的研究。只有繁殖能力不合格的犬存在显著的抗精子抗体结合,比例为18%(10/56)(表2)。ASA阳性犬的比例接近于繁殖能力不合格的公牛中报告的14%[16],且IgA是最常见的类型。在繁殖能力不合格的犬中,仅有7%(4/56)的犬的精液中IgG阳性,且总是与...相关
CRediT作者贡献声明
安东尼·科尔·戴维斯:撰写 – 审稿与编辑,研究。丹妮拉·科尔特斯:撰写 – 审稿与编辑,资源获取,研究,数据管理。娜塔莉·布洛斯:撰写 – 审稿与编辑,研究。玛丽亚·索莱达德·费雷尔:撰写初稿,数据可视化,研究方法指导,数据分析,概念构建
利益冲突声明
作者声明没有可能影响研究公正性的利益冲突。
致谢
作者感谢参与研究的犬只主人允许我们采集精液样本,并对犬类繁殖相关知识的进步给予了持续而热情的支持。特别感谢Lake Lanier犬展和Peach Blossom Cluster犬展的组织者,他们协助安排了现场活动。