Morphometric analysis of sperm used for IVP by three different separation methods with spatial light interference microscopy
Morphometric analysis of sperm used for IVP by three different separation methods with spatial light interference microscopy
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使用空间光干涉显微镜通过三种不同的分离方法对用于 IVP 的精子进行形态测量
DOI：
10.1080/19396368.2019.1701139
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发表时间：
2020
影响因子：
2.4
通讯作者：
Wheeler, Matthew B.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rubessa, Marcello;Kandel, Mikhail E.;Schreiber, Sierra;Meyers, Sasha;Beck, Douglas H.;Popescu, Gabriel;Wheeler, Matthew B.
本研究的目的是表征用于牛体外受精的三种不同精子选择方法产生的精子群。我们将精子选择与不连续 Percoll 梯度、Swim-Up 和电通道进行了比较。空间光干涉显微镜（SLIM）用于评估精子的形态，计算机辅助精液分析（CASA）用于评估精子的运动行为。利用这两种技术，我们分析了精子选择后冻融的荷斯坦公牛精子的形态参数和动力学（运动）模式。我们首次证明，这些用于选择活精子进行体外受精（IVF）的方法会产生截然不同的精子亚群。几乎每个评估的参数都会导致治疗组之间存在统计差异。一项新颖的观察结果是，用电通道选择的精子中精子头部的干质量比用其他方法选择的精子重。这些结果显示了 SLIM 显微镜在生殖生物学中的潜力。缩写：SLIM：空间光干涉显微镜； CASA：计算机辅助精子分析； IVF：体外受精； BSA：牛血清白蛋白； QPI：定量相位成像； IVEP：体外胚胎生产； IACUC：机构动物护理和使用委员会； CSS：精液认证服务； AI：人工授精； TALP：泰罗德白蛋白乳酸丙酮酸盐； MEC：电通道介质； PDMS：聚二甲基硅氧烷； EC：电通道； TM，%：总活力； PM，%：前向运动； RM，%：精子快速运动百分比； VAP，μm/s：平均路径速度； VSL，μm/s：直线速度； VCL，μm/s：曲线速度； ALH，μm：头部侧向位移幅度； BCF、Hz：拍频交叉频率； STR，%：直线度； LIN, %：和线性度； GLS：广义最小二乘法； ANOVA：方差分析； LSD：最小显着差异； SPSS：社会科学统计包； PCA：主成分分析
The goal of this study was to characterize sperm populations resulting from three different methods of sperm selection used for bovinein vitrofertilization. We compared sperm selection with discontinuous Percoll gradients, Swim-Up, and electro-channel. Spatial light interference microscopy (SLIM) was used to evaluate the morphology of the spermatozoa and computer-assisted semen analysis (CASA) was used to evaluate the motility behavior of the sperm. Using these two technologies, we analyzed morphometric parameters and the kinetic (motility) patterns of frozen-thawed Holstein bull spermatozoa after sperm selection. For the first time, we have shown that these methods used to select viable spermatozoa forin vitrofertilization (IVF) result in very different sperm subpopulations. Almost every parameter evaluated resulted in statistical differences between treatment groups. One novel observation was that the dry mass of the sperm head is heavier in spermatozoa selected with the electro-channel than in sperm selected by the other methods. These results show the potential of SLIM microscopy in reproductive biology.Abbreviations:SLIM: spatial light interference microscopy; CASA: computer aided sperm analysis; IVF: in vitro fertilization; BSA: bovine serum albumin; QPI: quantitative phase imaging; IVEP: in vitro embryo production; IACUC: institutional animal care and use committee; CSS: Certified Semen Services; AI: artificial insemination; TALP: Tyrode’s Albumin Lactate Pyruvate; MEC: medium for electro-channel; PDMS: polydimethylsiloxane; EC: electro-channel; TM, %: total motility; PM, %: progressive motility; RM, %: percentage of rapid sperm motility; VAP, μm/s: average path velocity; VSL, μm/s: straight-line velocity; VCL, μm/s: curvilinear velocity; ALH, μm: amplitude of lateral head displacement; BCF, Hz: beat cross frequency; STR, %: straightness; LIN, %: and linearity; GLS: generalized least squares; ANOVA: analysis of variance; LSD: Least Significant Difference; SPSS: Statistical Package for the Social Sciences; PCA: principal components analysis
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DOI：
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