Evaluation of sperm specific lactate dehydrogenase isoenzyme C4 (LDH C4) — Application to semen detection in stains

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Abstract
The usefulness of LDH C (or LDH X) as a semen-specific marker has been tested. Many different methods have been applied for identification using various electrophoretic methods such as agarose gel electrophoresis, IEF, rocket-immunoelectrophoresis with subsequent enzymatical, immunological and immunochemical detection methods. Further methods applied were dot blot analysis for LDH C and PCR analysis for X/Y-chromosome differentiation. In blood/semen mixtures the LDH C-bands were detectable in dilutions up to 50-fold after staining for total LDH activity. An appropriate extraction procedure was developed. Immunological tests using a polyclonal antibody against LDH C were found to be highly specific and highly sensitive. The immunological test gave positive results with azoospermic stains up to a few weeks and in normal sperm stains positive reactions were obtained even after 8 months storage. A comparison of different detection methods for semen showed that immunological detection methods for LDH C are, at least after longer time periods of storage, superior to microscopical detection. — Swabs showed positive LDH C-reactions up to 48 h after intercourse. This reaction was closely correlated to PCR for male cells and to microscopical searching. Untersucht wurde die Anwendbarkeit des LDH C (oder LDH X) als spermien-spezifischer Marker. Zahlreiche Verfahren stehen für Identifikations-untersuchungen unter Verwendung verschiedener elektrophoretischer Methoden wie Agarose-Gelelektrophorese, IEF, „Rocket-Immunoelektrophorese” in Kombination mit enzymatischen, immunologischen und immunochemischen Detektionsmethoden zur Verfügung. Weitere Methoden sind die Dot blot-Analyse für LDH C und die PCR-Analyse zur X/Y-Chromosom-Bestimmung. In Blut/Sperma-Mischungen sind die LDH C-Banden noch in bis zu 50-fachen Verdünnungen nach Anfärbung zur Bestimmung der LDH-Gesamtaktivität nachweisbar. Es wurde ein adäquates Extraktionsverfahren entwickelt. Immunologische Tests unter Verwendung von polyklonalen Antikörpern gegen LDH C waren hochspezifisch und sehr sensitiv. Die immunologischen Untersuchungen führten zu positiven Ergebnissen mit Spuren von azoospermischen Männern über einen Zeitraum von mehreren Wochen. Für spermienhaltige Spuren konnten bis zu einem Lagerungsalter von 8 Monaten positive Ergebnisse erzielt werden. Ein Vergleich über verschiedene Nachweismethoden für Spermien zeigte, daß — auch nach längeren Lagerungszeiträumen — die immunologischen Nachweismethoden für LDH C mikroskopischen Spermien-Nachweisen überlegen sind. Vaginalabstriche lieferten positive LDH C-Reaktion bis zu 48 Stunden nach Geschlechtsverkehr. Diese Ergebnisse waren eng korreliert zu PCR-Nachweisen der männlichen Zellen und zu mikroskopischen Untersuchungen.