Vad är effektiviteten hos RT-PCR-analyser för att detektera SARS-CoV-2 i mänskliga spermier?

Vad är effektiviteten hos RT-PCR-analyser för att detektera SARS-CoV-2 i mänskliga spermier?

Utbrottet av pandemin med det allvarliga akuta respiratoriska syndromet coronavirus 2 (SARS-CoV-2) har visat på oro angående spermaprover för kryobanking.

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

SARS-CoV-2 använder värdreceptorn angiotensin-omvandlande enzym 2 (ACE2) och cellulära kofaktorer som TMPRSS2 för att komma in i målceller. Övergående viremi under SARS-CoV-2-infektion och uttryck av TMPRSS2 och ACE2 i testiklarna och andra tillbehörskörtlar kan leda till utsöndring av SARS-CoV-2 i det manliga fortplantningsorganet.

bakgrund

Även om replikering av SARS-CoV-2 vanligtvis inte förekommer i det manliga reproduktionssystemet, kan vissa specifika manliga celler fungera som en viral reservoar efter systemisk SARS-CoV-2-infektion.

Dessutom kan kontaminering av fröproverna med SARS-CoV-2 ske under spermainsamling. Möjligheten av SARS-CoV-2 i kryokonserverade spermaprover är ett problem för patienter som genomgår assisterad reproduktionsteknologi (ART) och fertilitetsbevarande behandling.

Hittills har fyra studier föreslagit närvaron av SARS-CoV-2-genomet i spermaprover. Tre av dessa studier använde kommersiella analyser för omvänd transkription-polymeraskedjereaktion (RT-PCR) för att utvärdera spermaprover, medan en inte beskrev mekanismen för virusdetektion.

Dessa studier inkluderade dock en liten population och inkluderade inte en validerad metod för att detektera SARS-CoV-2 i spermaprover. Dessutom använde de flesta studier kommersiella RT-PCR-analyser som endast godkänts för andningsprover och endast riktade in sig på två eller tre virala gener.

Tre studier använde digital droppe PCR (dd-PCR) för bra detektion av SARS-CoV-2-genomet. Den typ av prov som användes i denna metod var dock vanligtvis inte frön. Bekräftelse av detektionsgräns (LOD) krävs för spermaprover i sådana studier.

En annan studie använde ett "SpermCOVID-test" för att detektera SARS-CoV-2-genomet i andningsprover men inte i spermaprover.

En ny studie i Reproduktiv biomedicin online Syftet med tidskriften var att utveckla ett standardiserat protokoll för SARS-CoV-2 RNA-detektion i spermafraktioner som används för ART. Detta var en högpresterande RT-PCR-analys som använde spermieprover och kryokonserverad sädesvätska för SARS-CoV-2 RNA-detektion. Dessutom bestämdes metodens effektivitet också utifrån de olika fröegenskaperna.

Om studien

Studien involverade insamling av spermaprover från patienter som genomgick rutinmässig spermaanalys för infertilitet mellan juli 2020 och mars 2021, oavsett kliniska kriterier, kroppsmassaindex eller ålder. Ingen av patienterna rapporterade att de hade feber eller andra symtom på SARS-CoV-2. De rapporterade också att de inte hade exponerats för någon med SARS-CoV-2-symtom. Konventionell spermaanalys, leukocytdetektion och morfologibedömning utfördes sedan, följt av provberedning.

De normozoospermiska proverna tinades vid 4°C och slogs samman för analytisk testning. RNA-extraktion utfördes från 160 µl av varje prov, följt av amplifiering av SARS-CoV-2-genomet och analytisk validering av SARS-CoV-2 RT-PCR-analysen. Inverkan av spermiekvalitet baserat på effektiviteten av RT-PCR analyserades. Slutligen utfördes precisionstestning såväl som LOD och kvantifieringsgräns (LOQ) för SARS-CoV-2 RT-PCR-analysen.

Resultat

Resultaten visade att precisionstesterna uppfyllde de förväntade kraven för frötyper med hög SARS-CoV-2 RNA-koncentration, för N- och ORF1ab-virusmål och för frötyper med låg SARS-CoV-2 RNA-koncentration. Dessutom rapporterades att S-genen var det minst känsliga virala målet för analysen, medan N-genen var det känsligaste målet.

Det observerades att det kryoskyddande mediet och fröegenskaperna inte hade någon inverkan på effektiviteten av detektionsmetoden. LOD rapporterades som 0,33 SARS-CoV-2-genomkopior/µL prov för sädesvätska och 0,23 SARS-CoV-2-genomkopior/µL för spermier. Slutligen bör LOQ vara en virusgenomkopia/µl av provet.

Därför kan denna studie fastställa närvaron av SARS-CoV-2 RNA i kryokonserverad sperma och sädesvätska. Metoden var effektiv oavsett spermieegenskaper och spermatyp. Således kan denna metod garantera säkerheten för spermiedonatorer och patienter som drar nytta av fertilitetsbevarande tekniker under SARS-CoV-2-pandemin.

Hänvisning:

• 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.