Wat is de effectiviteit van RT-PCR-testen voor het detecteren van SARS-CoV-2 in menselijk sperma?

Wat is de effectiviteit van RT-PCR-testen voor het detecteren van SARS-CoV-2 in menselijk sperma?

De uitbraak van de ernstige pandemie van het acute respiratoire syndroom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) heeft de bezorgdheid over spermamonsters voor cryobanking aan het licht gebracht.

Studie: Validierung eines SARS-CoV-2 RT-PCR-Assays: eine Voraussetzung zur Bewertung der Viruskontamination in menschlichem Sperma. Bildnachweis: Leonidovich/Shutterstock

SARS-CoV-2 gebruikt het angiotensine-converting enzyme 2 (ACE2) van de gastheerreceptor en cellulaire cofactoren zoals TMPRSS2 om doelcellen binnen te dringen. Voorbijgaande viremie tijdens SARS-CoV-2-infectie en expressie van TMPRSS2 en ACE2 in de testis en andere bijkomende klieren kunnen leiden tot de uitscheiding van SARS-CoV-2 in het mannelijke voortplantingsstelsel.

achtergrond

Hoewel replicatie van SARS-CoV-2 gewoonlijk niet voorkomt in het mannelijke voortplantingssysteem, kunnen bepaalde specifieke mannelijke cellen fungeren als een viraal reservoir na systemische SARS-CoV-2-infectie.

Bovendien kan tijdens de spermawinning besmetting van de zaadmonsters met SARS-CoV-2 optreden. De mogelijkheid van SARS-CoV-2 in gecryopreserveerde spermamonsters is een punt van zorg voor patiënten die een behandeling met kunstmatige voortplantingstechnologie (ART) en vruchtbaarheidsbehoud ondergaan.

Tot nu toe hebben vier onderzoeken de aanwezigheid van het SARS-CoV-2-genoom in spermamonsters gesuggereerd. Drie van deze onderzoeken maakten gebruik van commerciële reverse transcriptie-polymerasekettingreactie (RT-PCR)-testen om spermamonsters te evalueren, terwijl één het mechanisme van virusdetectie niet beschreef.

Deze onderzoeken omvatten echter een kleine populatie en bevatten geen gevalideerde methode voor het detecteren van SARS-CoV-2 in spermamonsters. Bovendien maakten de meeste onderzoeken gebruik van commerciële RT-PCR-testen die alleen waren goedgekeurd voor ademhalingsmonsters en die slechts op twee of drie virale genen waren gericht.

Drie onderzoeken maakten gebruik van digitale druppel-PCR (dd-PCR) voor een goede detectie van het SARS-CoV-2-genoom. Het type monster dat bij deze methode werd gebruikt, bestond echter meestal niet uit zaden. Voor spermamonsters in dergelijke onderzoeken is bevestiging van de detectielimiet (LOD) vereist.

Een ander onderzoek maakte gebruik van een ‘SpermCOVID-test’ om het SARS-CoV-2-genoom te detecteren in ademhalingsmonsters, maar niet in spermamonsters.

Een nieuwe studie in de Reproductieve biogeneeskunde online Het doel van het tijdschrift was om een ​​gestandaardiseerd protocol te ontwikkelen voor SARS-CoV-2 RNA-detectie in spermafracties die voor ART worden gebruikt. Dit was een hoogwaardige RT-PCR-test waarbij gebruik werd gemaakt van spermamonsters en gecryopreserveerde zaadvloeistof voor SARS-CoV-2 RNA-detectie. Daarnaast werd de effectiviteit van de methode ook bepaald aan de hand van de verschillende zaadeigenschappen.

Over de studie

De studie omvatte het verzamelen van spermamonsters van patiënten die tussen juli 2020 en maart 2021 een routinematige spermaanalyse ondergingen op onvruchtbaarheid, ongeacht klinische criteria, body mass index of leeftijd. Geen van de patiënten meldde koorts of andere symptomen van SARS-CoV-2 te hebben. Ze meldden ook dat ze aan niemand waren blootgesteld met SARS-CoV-2-symptomen. Vervolgens werden conventionele spermaanalyse, leukocytendetectie en morfologiebeoordeling uitgevoerd, gevolgd door monstervoorbereiding.

De normozoospermische monsters werden bij 4°C ontdooid en samengevoegd voor analytische testen. RNA-extractie werd uitgevoerd uit 160 µl van elk monster, gevolgd door amplificatie van het SARS-CoV-2-genoom en analytische validatie van de SARS-CoV-2 RT-PCR-test. De invloed van de spermakwaliteit op basis van de effectiviteit van RT-PCR werd geanalyseerd. Ten slotte werden precisietests, LOD en kwantificeringslimiet (LOQ) uitgevoerd voor de SARS-CoV-2 RT-PCR-test.

Resultaten

De resultaten toonden aan dat de precisietests voldeden aan de verwachte eisen voor zaadsoorten met een hoge SARS-CoV-2 RNA-concentratie, voor N- en ORF1ab-virusdoelen, en voor zaadsoorten met een lage SARS-CoV-2 RNA-concentratie. Bovendien werd gerapporteerd dat het S-gen het minst gevoelige virale doelwit van de test was, terwijl het N-gen het meest gevoelige doelwit was.

Er werd waargenomen dat het cryoprotectieve medium en de eigenschappen van het zaad geen invloed hadden op de effectiviteit van de detectiemethode. De LOD werd gerapporteerd als 0,33 kopieën van het SARS-CoV-2-genoom/μl monster voor zaadvloeistof en 0,23 kopieën van het SARS-CoV-2-genoom/μl voor spermatozoa. Ten slotte moet de LOQ één kopie van het virale genoom per µl van het monster zijn.

Daarom zou deze studie de aanwezigheid van SARS-CoV-2 RNA in gecryopreserveerd sperma en zaadvloeistof kunnen vaststellen. De methode was effectief ongeacht de kenmerken van het sperma en het spermatype. Deze methode kan dus de veiligheid garanderen van spermadonoren en patiënten die baat hebben bij technieken voor het behoud van de vruchtbaarheid tijdens de SARS-CoV-2-pandemie.

Referentie:

• Chabrolles, H. et al. (2022). Validierung eines SARS-CoV-2 RT-PCR-Assays: eine Voraussetzung zur Bewertung der Viruskontamination in menschlichem Sperma. Reproduktionsbiomedizin online. doi: https://doi.org/10.1016/j.rbmo.2022.09.004. https://www.rbmojournal.com/article/S1472-6483(22)00684-8/fulltext#latedArticles.