Can the SCD test and terminal uridine nick-end labeling by flow cytometry technique (TUNEL/FCM) be used interchangeably to measure sperm DNA damage in routine laboratory practice?

Andrology laboratory DNA damage Flow cytometry Sperm chromatin dispersion test Spermatozoa TUNEL

Journal

Basic and clinical andrology
ISSN: 2051-4190
Titre abrégé: Basic Clin Androl
Pays: England
ID NLM: 101640161

Informations de publication

Date de publication:
2019
Historique:
received: 10 07 2019
accepted: 18 12 2019
entrez: 1 1 2020
pubmed: 1 1 2020
medline: 1 1 2020
Statut: epublish

Résumé

Numerous tests have been proposed to evaluate sperm DNA integrity. To assess the sperm chromatin dispersion (SCD) test in an andrology laboratory, twenty-five men attending Clermont-Ferrand (France) University Hospital's Center for Reproductive Medicine were recruited. Sperm DNA damage was measured in the same semen samples using the SCD test and the Terminal Uridine Nick-end Labeling by flow cytometry technique (TUNEL/FCM) after density gradient centrifugation. SCD test reliability between readings, readers or slides was clearly established with very high agreement between measurements (Intraclass correlation coefficient (ICC) at 0.97, 0.95 and 0.98 respectively). Despite very good agreement between the SCD test and TUNEL/FCM (ICC at 0.94), the SCD test tended to slightly but significantly underestimate DNA damage compared with TUNEL ( Andrology laboratories using the SCD test to measure sperm DNA damage need to know that it appears to give slightly underestimated measurements compared to TUNEL/FCM. However, this systematic underestimation is very small in amplitude. Both techniques give almost perfectly congruent results. Our study underlines the importance for each laboratory to validate its method to assess sperm DNA damage before implementing it in routine andrology lab practice. Plusieurs tests sont disponibles pour évaluer l’intégrité de l’ADN spermatique. Afin d’évaluer l’applicabilité de la technique de dispersion de la chromatine spermatique (SCD) dans un laboratoire d’andrologie, nous avons recruté 25 patients pris en charge au Centre de Médecine de la Reproduction du centre hospitalo-universitaire de Clermont-Ferrand (France). L’altération de l’ADN spermatique a été mesurée en ayant recours au test SCD et au test Terminal Uridine Nick-end Labeling en cytométrie en flux (TUNEL/CMF) dans les mêmes échantillons pour les deux techniques, après avoir réalisé un gradient de densité. Pour le test SCD, la concordance entre les lectures, les lecteurs et les lames a été clairement établie avec un accord quasiment parfait entre les mesures (Coefficient de corrélation intra-classe (CCI) respectivement à 0,97, 0,95 et 0,98). Malgré une bonne concordance entre le test SCD et le test TUNEL/CMF (CCI à 0,94), le test SCD tend à sous-estimer légèrement mais de façon significative l’altération de l’ADN spermatique en comparaison avec le test TUNEL ( les laboratoires d’andrologie utilisant le test SCD pour mesurer l’altération de l’ADN spermatique doivent savoir qu’il donne apparemment des valeurs légèrement sous-estimées en comparaison du test TUNEL/CMF. Cependant, cette sous-estimation systématique est. de faible amplitude et les deux techniques donnent des résultats presque parfaitement concordants dans notre étude. Cette dernière montre bien que chaque laboratoire doit valider sa méthode sur site pour évaluer l’altération de l’ADN spermatique avant de le mettre en place en pratique quotidienne en andrologie.

Sections du résumé

BACKGROUND BACKGROUND
Numerous tests have been proposed to evaluate sperm DNA integrity. To assess the sperm chromatin dispersion (SCD) test in an andrology laboratory, twenty-five men attending Clermont-Ferrand (France) University Hospital's Center for Reproductive Medicine were recruited. Sperm DNA damage was measured in the same semen samples using the SCD test and the Terminal Uridine Nick-end Labeling by flow cytometry technique (TUNEL/FCM) after density gradient centrifugation.
RESULTS RESULTS
SCD test reliability between readings, readers or slides was clearly established with very high agreement between measurements (Intraclass correlation coefficient (ICC) at 0.97, 0.95 and 0.98 respectively). Despite very good agreement between the SCD test and TUNEL/FCM (ICC at 0.94), the SCD test tended to slightly but significantly underestimate DNA damage compared with TUNEL (
CONCLUSIONS CONCLUSIONS
Andrology laboratories using the SCD test to measure sperm DNA damage need to know that it appears to give slightly underestimated measurements compared to TUNEL/FCM. However, this systematic underestimation is very small in amplitude. Both techniques give almost perfectly congruent results. Our study underlines the importance for each laboratory to validate its method to assess sperm DNA damage before implementing it in routine andrology lab practice.
CONTEXTE BACKGROUND
Plusieurs tests sont disponibles pour évaluer l’intégrité de l’ADN spermatique. Afin d’évaluer l’applicabilité de la technique de dispersion de la chromatine spermatique (SCD) dans un laboratoire d’andrologie, nous avons recruté 25 patients pris en charge au Centre de Médecine de la Reproduction du centre hospitalo-universitaire de Clermont-Ferrand (France). L’altération de l’ADN spermatique a été mesurée en ayant recours au test SCD et au test Terminal Uridine Nick-end Labeling en cytométrie en flux (TUNEL/CMF) dans les mêmes échantillons pour les deux techniques, après avoir réalisé un gradient de densité.
RÉSULTATS UNASSIGNED
Pour le test SCD, la concordance entre les lectures, les lecteurs et les lames a été clairement établie avec un accord quasiment parfait entre les mesures (Coefficient de corrélation intra-classe (CCI) respectivement à 0,97, 0,95 et 0,98). Malgré une bonne concordance entre le test SCD et le test TUNEL/CMF (CCI à 0,94), le test SCD tend à sous-estimer légèrement mais de façon significative l’altération de l’ADN spermatique en comparaison avec le test TUNEL (
CONCLUSIONS CONCLUSIONS
les laboratoires d’andrologie utilisant le test SCD pour mesurer l’altération de l’ADN spermatique doivent savoir qu’il donne apparemment des valeurs légèrement sous-estimées en comparaison du test TUNEL/CMF. Cependant, cette sous-estimation systématique est. de faible amplitude et les deux techniques donnent des résultats presque parfaitement concordants dans notre étude. Cette dernière montre bien que chaque laboratoire doit valider sa méthode sur site pour évaluer l’altération de l’ADN spermatique avant de le mettre en place en pratique quotidienne en andrologie.

Autres résumés

Type: Publisher (fre)
Plusieurs tests sont disponibles pour évaluer l’intégrité de l’ADN spermatique. Afin d’évaluer l’applicabilité de la technique de dispersion de la chromatine spermatique (SCD) dans un laboratoire d’andrologie, nous avons recruté 25 patients pris en charge au Centre de Médecine de la Reproduction du centre hospitalo-universitaire de Clermont-Ferrand (France). L’altération de l’ADN spermatique a été mesurée en ayant recours au test SCD et au test Terminal Uridine Nick-end Labeling en cytométrie en flux (TUNEL/CMF) dans les mêmes échantillons pour les deux techniques, après avoir réalisé un gradient de densité.

Identifiants

pubmed: 31890218
doi: 10.1186/s12610-019-0098-2
pii: 98
pmc: PMC6933933
doi:

Types de publication

Journal Article

Langues

eng

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17

Informations de copyright

© The Author(s). 2019.

Déclaration de conflit d'intérêts

Competing interestsThe authors declare that they have no competing interests.

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Auteurs

Cécile Grèze (C)

1Assistance Médicale à la Procréation, CECOS, Pôle Femme et Enfant, CHU Estaing, Clermont-Ferrand, France.
2Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Laboratoires de Biologie de la Reproduction et de Diagnostic préimplantatoire, Strasbourg, France.

Aline Guttmann (A)

3Biostatistics Unit, Department of Public Health, Clermont-Ferrand University Hospital, Clermont-Ferrand, France.
4Institut Pascal, UMR 6602-CNRS/UCA/SIGMA, Image Guided Therapy/PEPRADE, Université Clermont Auvergne, Clermont-Ferrand, France.

Hanae Pons-Rejraji (H)

1Assistance Médicale à la Procréation, CECOS, Pôle Femme et Enfant, CHU Estaing, Clermont-Ferrand, France.
5Imagerie Moléculaire et Stratégies Théranostiques, U 1240 Inserm, Université Clermont Auvergne, Clermont Ferrand, France.

Marie-Paule Vasson (MP)

6Unité de Nutrition Humaine, UMR 1019 - INRA/UCA, Equipe ECREIN, Université Clermont Auvergne, Clermont-Ferrand, France.
Unité de Nutrition, Centre de Lutte contre le Cancer Jean-Perrin, Clermont-Ferrand, France.

Jacqueline Lornage (J)

8Service de Médecine de la Reproduction, Hôpital Femme-Mère-Enfant, CHU de Lyon, Bron, France.

Lemlih Ouchchane (L)

3Biostatistics Unit, Department of Public Health, Clermont-Ferrand University Hospital, Clermont-Ferrand, France.
4Institut Pascal, UMR 6602-CNRS/UCA/SIGMA, Image Guided Therapy/PEPRADE, Université Clermont Auvergne, Clermont-Ferrand, France.

Florence Brugnon (F)

1Assistance Médicale à la Procréation, CECOS, Pôle Femme et Enfant, CHU Estaing, Clermont-Ferrand, France.
8Service de Médecine de la Reproduction, Hôpital Femme-Mère-Enfant, CHU de Lyon, Bron, France.

Classifications MeSH