Microfluidic Sperm Sorting

Pri transfere získaných embryí počas procesu umelého oplodnenia (IVF) významne ovplyvňuje šancu na úspešné otehotnenie spôsob výberu kvalitných a zdravých spermií. Počas normálneho procesu oplodnenia sú zdravé spermie od ostatných oddelené v mikrofluidných kanáloch vyskytujúcich sa prirodzene v materskom reprodukčnom systéme.

Pri IVF liečbe je tento prirodzený mechanizmus tela (výberu spermií) napodobnený prostredníctvom mikrofluidných čipov. Mikrofluidné čipy boli vyvinuté tak, aby v laboratórnom prostredí úplne napodobnili prirodzený mechanizmus výberu spermií. Tieto mikrokanály pracujú ako filter, ktorý vyberie len zdravé a kvalitné spermie. Doterajšie spôsoby výberu kvalitných spermií sú časovo náročné a počas ich centrifugácie (odstredenie pri veľmi vysokých otáčkach) môže dochádzať k ich poškodzovaniu.

Pri výbere spermií pomocou mikrofluidných čipov sa centrifugácia nepoužíva. V procese výberu spermií sa využíva iba vlastný pohyb spermií a celý proces maximálne simuluje prirodzený výber tých najkvalitnejších spermií. Týmto spôsobom sa pri veľmi nízkej hladine reaktívneho oxidatívneho stresu získavajú spermie s nepoškodenou DNA a najlepšími epigenetickými vlastnosťami. V dôsledku tohto sa úspešnosť otehotnenia významne zvyšuje. Použitie mikrofluidných čipov významne znižuje počet potratov pri IVF aj insemináciách.

Mikrofluidic Sperm Sorting čip má vstupný otvor pre vzorku, ktorý je spojený s výstupným zberným otvorom cez mikrofluidný kanálik. Neupravená vzorka spermií sa napipetuje do vstupného otvoru, kde proti pohybu tekutiny a cez spomínané mikrobariéry musia prítomné spermie aktívne putovať do výstupného otvoru. Spermie sú tak selektované oddelením zdravých pohyblivých spermií vo výstupnom otvore od nekvalitných spermií zachytených v kanáliku.