Одним из основных элементов патогенеза варикоцеле и бесплодия является оксидативный стресс (ОС), но, тем не менее, роль оксидативно повреждённой ДНК у бесплодных пациентов с варикоцеле остаётся малоизученной. Целью этого исследования было всестороннее изучение того, связаны ли повреждение ДНК сперматозоидов и последствия ОС с различными аспектами варикоцеле. В соответствии с практическими рекомендациями по варикоцеле, хирургическое лечение не показано бесплодным пациентам с субклиническим варикоцеле (СубВ, n = 15) и нормозооспермическим клиническим варикоцеле (НКВ, n = 22), а бесплодные пациенты с астено/олигозооспермией и клиническим варикоцеле (АОКВ, n = 51) должны подвергаться микрохирургической варикоцелэктомии. Здоровые доноры с нормозооспермией и доказанной фертильностью (n = 25) набирались в контрольную группу. Тиобарбитуровый метод и оценка структуры хроматина сперматозоидов (SCSA) выполнялись для анализа продукции пероксидации липидов семенной жидкости — малондиальдегида (МДА) — и индекса фрагментации ДНК сперматозоидов (DFI). Мы обнаружили, что при АОКВ и НКВ, за исключением СубВ, могут быть значительно повышены DFI сперматозоидов и уровень МДА в семенной жидкости. Варикоцелэктомия может значительно улучшить характеристики спермы, а также снизить DFI сперматозоидов и уровень МДА в семенной жидкости у пациентов с АОКВ. Однако, неоперируемые пациенты с НКВ могут страдать от тяжёлого ухудшения параметров спермы, что сопровождалось бы аномально высоким DFI сперматозоидов и уровнем МДА в семенной жидкости, тогда как у неоперируемых пациентов с СубВ различий бы не развивалось. Уровень DFI в группе, где развивалась беременность, был намного ниже по сравнению с группой, где беременности не было (АОКВ, p < 0.01; НКВ, p < 0.05), с лучшим пороговым значением 19.73%, тогда как разницы по уровню МДА в семенной жидкости не было (p > 0.05). Наконец, была обнаружена сильная положительная корреляция между DFI сперматозоидов и МДА в семенной жидкости (Rs = 0.504, p < 0.01), а также они тесно коррелировали с важными параметрами спермы, кроме нормальной морфологии. Следовательно, повреждение ДНК сперматозоидов при клиническом варикоцеле, но не при СубВ, может быть ассоциировано с опосредующим влиянием активных форм кислорода (АФК) в семенной жидкости.
Варикоцелэктомия может положительно влиять на снижение повреждений от ОС и DFI сперматозоидов, и мужчины с низким уровнем фрагментации ДНК сперматозоидов могут иметь больше шансов на развитие беременности в паре.