Морфология и жизнеспособность сперматозоидов

Добавил пользователь Morpheus
Обновлено: 21.12.2024

Основной целью исследования эякулята является определение способности спермы к оплодотворению и выявление заболеваний и/или патологических процессов, вызвавших соответствующие поражения. Исследование спермы – неотъемлемая часть диагностики бесплодия. Примерно в 47% случаев причиной бездетности семейных пар является мужчина. Причиной бесплодия мужчин могут быть заболевания яичек, простаты, нарушения проводимости семявыводящих путей, заболевания и пороки развития уретры. Исследование семенной жидкости также является одним из тестов при диагностике гормональных расстройств, заболеваний половых органов или пороков их развития.

В норме эякулят представляет собой взвесь сперматозоидов в секрете яичек и их придатков, которая к моменту эякуляции смешивается с секретом предстательной железы, семенных пузырьков и луковично-уретральных желез.

Сперматозоиды составляют около 5% объема спермы, они образуются в семенниках. Приблизительно 60% объема спермы образуется в семенных пузырьках. Это вязкая, нейтральная или слегка щелочная жидкость, часто желтая или даже сильно пигментированная из-за высокого содержания рибофлавина.

Простата производит примерно 20% объема семенной жидкости. Эта жидкость, похожая на молоко, имеет слабокислую реакцию (рН около 6,5), в основном из-за высокого содержания лимонной кислоты. Простатический секрет также богат кислой фосфатазой и протеолитическими ферментами, считается, что протеолитические ферменты отвечают за коагуляцию и разжижение семенной жидкости.

Менее 10–15% объема спермы образуется в придатках яичек, семявыводящих протоках, бульбоуретральных и уретральных железах.

Стандартная спермограмма оценивает физические (макроскопические) и микроскопические параметры эякулята (Табл., рис. 1-3).

Показатель	Характеристика	Интерпретация
Цвет	Серовато-беловатый, слегка опалесцирующий	Норма
	Почти прозрачный	Концентрация сперматозоидов очень низка
	Красновато-коричневатый	Присутствие эритроцитов
	Зеленоватый	Пиоспермия
	Желтоватый	Желтуха, прием некоторых витаминов, при длительном воздержании
Реакция рН	7,2–7,8, слабо-щелочная	Норма
	Ниже 7,0	В образце с азооспермией – наличие обструкции или врожденного двустороннего отсутствия семявыносящих протоков
	9,0–10,0, щелочная	Патология предстательной железы
Объем	2–6 мл	Норма
Объем	Менее 1 мл	Андрогенная недостаточность, эндокринные заболевания, сужения и деформации пузырьков, семявыводящих путей

Условия взятия и хранения образца

Эякулят должен быть получен после, как минимум, 48 ч, но не более 7 дней полового воздержания.

Эякулят, полученный путем мастурбации, необходимо собрать полностью и держать в тепле (20–40 оС). Образец стабилен один час, однако в случае, если подвижность сперматозоидов патологически низкая (менее 25% сперматозоидов с быстрым линейным поступательным движением), срок между получением и анализом образца следует свести к минимуму.

Метод исследования

Макроскопическое исследование – определение консистенции, объема, запаха, цвета, вязкости и рН эякулята.

Сперма, полученная при эякуляции, густая и вязкая, что обусловлено свертыванием секрета семенных пузырьков. В норме при комнатной температуре образец эякулята должен разжижаться в течение 60 мин. Если эякулят длительное время остается вязким, полувязким или вообще не разжижается, то можно предполагать воспаление предстательной железы. В норме объем эякулята составляет 2–6 мл. Количество менее 1,0 мл характерно для андрогенной недостаточности, эндокринных заболеваний, сужения и деформации пузырьков, семявыводящих путей. Максимальный объем может достигать 15 мл. Объем эякулята не влияет на фертильность. Запах нормального эякулята специфический и обусловлен спермином (напоминает запах «свежих каштанов»). Специфический запах становится слабым или отсутствует при закупорке выводных протоков предстательной железы. При гнойно-воспалительных процессах запах спермы обусловлен продуктами жизнедеятельности бактерий, вызвавших воспалительный процесс.

Микроскопическое исследование – изучение в нативном препарате подвижности сперматозоидов и наличия агглютинации, подсчет количества сперматозоидов в камере Горяева, изучение морфологии сперматозоидов, клеток сперматогенеза и дифференциальная диагностика живых и мертвых сперматозоидов в окрашенных препаратах.

Микроскопическое исследование эякулята проводят после полного его разжижения

Для оценки подвижности сперматозоидов рекомендуется использовать простую систему классификации по категориям. Для классификации 200 сперматозоидов последовательно просматривают в 5 полях зрения микроскопа (Рис. 1).

Подвижность каждого сперматозоида классифицируют по категориям, используя следующие критерии:

быстрое поступательное движение;
медленное и вялопоступательное движение;
непоступательное движение;
неподвижные сперматозоиды.

Сначала подсчитывают все сперматозоиды категорий а и b в ограниченном участке поля зрения или, если концентрация сперматозоидов низкая, во всем поле зрения (%). Далее в той же области подсчитывают сперматозоиды с непоступательным движением (категория с) (%) и неподвижные сперматозоиды (категория d) (%).

Определять подвижность можно с подсчетом в камере Горяева. Сперму разводят в 20 раз физиологическим раствором, в камере смотрят только неподвижные и малоподвижные сперматозоиды.

Расчет ведут по формуле:

Х = А – (В + С), где,

А – общее количество сперматозоидов;

В – количество малоподвижных сперматозоидов;

С – количество неподвижных сперматозоидов.

Отсюда количество активно подвижных сперматозоидов в процентах составляет (Y):

Подвижность сперматозоидов зависит от времени года и суток. Имеются данные, что весной происходит снижение подвижности сперматозоидов (сезонные колебания). При наблюдении за количеством активно-подвижных сперматозоидов в течение суток было отмечено увеличение их количества во второй половине дня (суточные ритмы).

Снижение подвижности сперматозоидов ниже нормы – астенозооспермия. Незначительной степени астенозооспермии – количество активно- и малоподвижных сперматозоидов c поступательным движением в сумме составляет менее 50%, но более 30%.

Оценка агглютинации сперматозоидов. Под агглютинацией сперматозоидов подразумевают склеивание подвижных сперматозоидов между собой головками, хвостами или головок с хвостами. Склеивание неподвижных сперматозоидов друг с другом или подвижных сперматозоидов с нитями слизи, другими клетками или остатками клеток следует считать и регистрировать не как агглютинацию, а как неспецифическую агрегацию. При исследовании регистрируют тип агглютинации (головками, хвостами, смешанный вариант). Можно использовать полуколичественный метод оценки степени агглютинации от «–» (отсутствие агглютинации) до «+++» (тяжелая степень, при которой все подвижные сперматозоиды подвержены агглютинации). В норме склеиваются не более 3–5%. Если количество агглютинированных сперматозоидов составляет 10–15%, можно говорить о понижении их оплодотворяющей способности.

Подсчет общего количества сперматозоидов проводят в камере Горяева. Общее количество сперматозоидов в эякуляте рассчитывают, умножая количество сперматозоидов в 1мл спермы на объем выделенной спермы.

Нормоспермия – у здорового мужчины в 1 мл эякулята содержится более 20 млн. сперматозоидов.

Полизооспермия – количество сперматозоидов в 1 мл эякулята превышает 150 млн.

Олигозооспермия – в 1 мл эякулята содержится менее 20 млн. сперматозоидов.

Азооспермия – отсутствие сперматозоидов в эякуляте.

Аспермия – в доставленной жидкости нет сперматозоидов и клеток сперматогенеза.

Оценка жизнеспособности сперматозоидов. Для оценки жизнеспособности сперматозоидов смешивают на предметном стекле одну каплю свежего эякулята с каплей стандартного красителя эозина. Живые сперматозоиды в таких препаратах не окрашиваются (белые); мертвые сперматозоиды окрашиваются в красный цвет, т.к. повреждены их плазматические мембраны. Под жизнеспособностью подразумевают долю (в процентах) «живых» сперматозоидов. Жизнеспособность следует оценивать, если процент неподвижных сперматозоидов превышает 50%.

Оценка жизнеспособности может служить контролем точности оценки подвижности сперматозоидов, поскольку процент мертвых клеток не должен превышать (с учетом ошибки подсчета) процента неподвижных сперматозоидов. Наличие большого количества живых, но неподвижных сперматозоидов, может указывать на структурные дефекты жгутиков. Сумма мертвых и живых сперматозоидов не должна превышать 100%.

Характеристика клеточных элементов эякулята. Обычно эякулят содержит не только сперматозоиды, но и другие клетки, которые в совокупности обозначают, как «круглые клетки». К их числу относят эпителиальные клетки мочеиспускательного канала, клетки предстательной железы, незрелые половые клетки и лейкоциты. В норме эякулят не должен содержать более 5*106 круглых клеток/мл.

В большинстве случаев эякулят человека содержит лейкоциты, в основном нейтрофилы. Повышенное содержание этих клеток (лейкоспермия) может свидетельствовать о наличии инфекции и о плохом качестве сперматозоидов. Число лейкоцитов не должно превышать 1106/мл. Подсчет ведут в камере Горяева аналогично подсчету сперматозоидов.

Эякулят кроме лейкоцитов может содержать незрелые половые клетки (клетки сперматогенеза) на разных стадиях созревания: сперматогоний, сперматоцит I порядка, сперматоцит II порядка, сперматид. (рис. 2)

Наличие в эякуляте различных типов незрелых клеток сперматогенеза обычно говорит о его нарушении. Избыток этих клеток является следствием нарушения функции семенных канальцев, в частности, при сниженном сперматогенезе, варикоцеле и патологии клеток Сертоли.

Оценка морфологии сперматозоидов. Для анализа используют мазок, окрашенный гистологическими красителями (гематоксилин, Романовский-Гимза и др.), в котором производят последовательный подсчет 200 сперматозоидов (однократный подсчет 200 сперматозоидов предпочтительней двукратного подсчета 100 сперматозоидов) и выражают в процентах количество нормальных и патологических форм (Рис. 3).

Головка сперматозоида должна быть овальной формы. Отношение длины головки к ее ширине должно составлять от 1,5 до 1,75. Должна быть видна хорошо очерченная акросомная область, составляющая 40–70% площади головки. Шейка сперматозоида должна быть тонкой, составлять 1,5 длины головки сперматозоида и прикрепляться к головке вдоль ее оси. Размеры цитоплазматических капель не должны превышать 1/2 размера головки нормального сперматозоида. Хвост должен быть прямым, одинаковой толщины на всем протяжении и несколько уже в средней части, не закрученным и иметь длину около 45 мкм. Отношение длины головки к длине хвоста у нормальных сперматозоидов 1:9 или 1:10.

Дефекты головки: большие, маленькие, конические, грушевидные, круглые, аморфные, с вакуолями в области хроматина; головки с маленькой акросомальной областью, вакуолизированной акросомой, с несимметрично расположенной акросомой; двойные и множественные головки, головки с компактным строением хроматина и т.д.

Дефекты шейки и средней части: «склоненная» шейка (шейка и хвост образуют угол 90° к длинной оси головки), асимметричное прикрепление средней части к головке, утолщенная или неравномерная средняя часть, патологически тонкая средняя часть (отсутствие митохондриальной оболочки) и их любая комбинация.

Дефекты хвоста: хвосты короткие, множественные, в виде шпильки, сломанные, наклонные (угол больше 90°), неравномерная толщина хвоста, тонкая средняя часть, закрученный конец, закрученный полностью и их любая комбинация. При дифференцированном морфологическом подсчете учитываются только сперматозоиды с хвостами.

Тератозооспермия – увеличение количества патологических форм сперматозоидов выше референсных значений. Выраженная тератозооспермия резко снижает шансы оплодотворения и увеличивает вероятность пороков развития у плода, если оплодотворение произошло. Тератозооспермия обычно сочетается с олигозооспермией и астенозооспермией.

Сперматозоиды, у которых головка заключена в цитоплазматическую каплю, и те, у которых цитоплазматическая капля расположена на шейке в виде шарфа и по отношению к размеру головки составляет более 1/3, выделяются как незрелые или юные. В нормальной спермограмме они составляют около 1%.

Расшифровка спермограммы: показатели нормы и отклонений

Часто приходится сталкиваться с необходимостью узнать, какой срок действия спермограммы, к какому врачу обращаться, кто проверяет анализ и что он дает, если возникли проблемы с отсутствием беременности. Сдача такого анализа позволяет определить, есть ли проблемы с фертильностью мужчины и являются ли сбои в работе репродуктивной системы пациента причиной отсутствия зачатия при регулярных попытках.

Что показывает спермограмма и какие параметры оцениваются?

Результаты такого исследования могут различаться, в зависимости от того, насколько тщательной была подготовка. Расшифровывать результаты должен только опытный специалист, самостоятельно можно разве что ознакомиться с нормой и определить отклонения от нее. Однако в любом случае результаты расшифровки спермограммы и назначение адекватной тактики лечения – задача врача.

При таком исследовании будет оцениваться большое количество факторов. К ним относятся:

время разжижения эякулята;
объем семенной жидкости;
цвет спермы;
количество сперматозоидов;
подвижность половых клеток;
склеивание спермиев;
наличие антител к сперматозоидам.

Расшифровка результатов анализа спермограммы должна содержать в себе информацию относительно каждого пункта, что сделает ее максимально достоверной. Чтобы понимать, зачем оценивается каждый параметр, стоит подробнее ознакомиться с каждым из них.

В норме сперма не является полностью жидкой, однако этот параметр обязательно учитывается при анализе спермограммы. Семенная жидкость начинает разжижаться через время под воздействием ферментов простаты. Нет прямой взаимосвязи между временем разжижения эякулята и мужским бесплодием, но время разжижения может указывать на наличие проблем.

Также учитывается и цвет семенной жидкости. Ранее этому параметру уделялось много внимания, однако он не несет практически никакой информации, о чем свидетельствуют исследования ВОЗ. Исключение составляют случаи, когда семенная жидкость имеет нехарактерные оттенки.

Одни из важнейших показателей спермограммы – количество и подвижность сперматозоидов в одном миллилитре семенной жидкости. От этих параметров будет зависеть наличие или отсутствие проблем с мужской репродуктивной системой. Недостаточная подвижность и количество клеток не позволят наступить беременности.

Если расшифровка МАР-теста и спермограммы свидетельствует о том, что половые клетки склеиваются, это может быть признаком серьезных нарушений в иммунной системе. Сперматозоиды склеиваются в том случае, если присутствуют антитела к ним.

Точно так же расшифровка МАР-теста и спермограммы может показывать, что в организме вырабатываются антитела, что приводит к тому, что иммуноглобулины полностью или частично блокируют половые клетки даже притом, что они вырабатываются в должном количестве и обладают достаточной подвижностью.

Какой должна быть норма спермограммы и какие стандарты применяются?

В РФ отсутствуют стандарты, утвержденные на федеральном уровне и обязательные для всех медицинских учреждений, предоставляющих услуги по лабораторным исследованиям. Норма спермограммы в каждой клинике своя, и на основании данных требований регламентируется порядок сдачи семенной жидкости и оценки ее показателей. Из-за этого нормы могут существенно разниться, как и интерпретация полученных по итогам исследования данных.

На сегодняшний день определенным ориентиром являются рекомендации ВОЗ, которая занимается постоянным изучением референсных значений для спермограммы и пересматривает полученные результаты. Сегодня действующими считаются нормы, которые закреплены в пятом издании Всемирной организации здравоохранения от 2010 года.

Однако нужно понимать, что, к примеру, нормальные показатели морфологии спермограммы по Крюгеру в каждой клинике будут свои, поскольку не каждое заведение ориентируется на приведенные рекомендации.

В центре репродукции «Генезис» учитывается норма, прописанная в издании ВОЗ, благодаря чему мы максимально объективно оцениваем показатели семенной жидкости каждого пациента. Норма спермограммы для зачатия такова:

объем эякулята должен составлять от 1,5 мл и более;
консистенция должна быть вязкой;
разжижение наступает через 10-60 минут;
вязкость – до 2 сантиметров;
нормальным считается специфический запах спермина;
нормальная спермограмма показывает цвет эякулята от белого до сероватого;
pH должен быть в пределах 7,2-8,0;
семенная жидкость должна быть мутной;
слизи не должно быть;
количество половых клеток на 1 мл – от 15 млн и больше;
общее количество – от 39 млн и больше;
не должно быть агрегации и агглютинации сперматозоидов;
лейкоцитов не должно быть больше 1 млн на 1 мл эякулята, эритроциты, Neisseriagonorrhoeae и Trichomonasvaginalis должны отсутствовать.

Помимо всего прочего, показателем нормы спермограммы считается наличие более чем 32% прогрессивно подвижных сперматозоидов в эякуляте. Жизнеспособность определяется при помощи окраски по Блюму, она должна составлять не менее 58%. Незрелых сперматозоидов должно быть не больше 2%, клеток сперматогенеза – не больше 4-х на сотню сперматозоидов, а нормальных форм должно быть 4% и больше. Нормальные значения спермограммы предполагают наличие небольшого количества остаточных телец.

Отклонения в спермограмме

Иногда результаты анализа показывают, что присутствуют эритроциты или повышены лейкоциты в спермограмме, а также есть иные отклонения. Причина может заключаться в разнообразных факторах, к которым относятся воспаления, инфекции, анатомические нарушения и многое другое. Часто в расшифровке можно увидеть различные слова, которые характеризуют те или иные состояния. Стоит с ними ознакомиться для лучшего понимания ситуации.

Эритроциты, лейкоциты, иные отклонения в спермограмме

Человеку, который впервые сталкивается с процедурой по забору спермы для исследования, сложно ориентироваться в наименованиях. Каждому состоянию отведено свое название, благодаря которому врачи ориентируются в расшифровке анализов и могут поставить диагноз. К примеру, агглютинация в спермограмме означает, что сперматозоиды слипаются, что мешает им добраться до яйцеклетки.

Также существуют другие наименования патологических состояний:

олигоспермия – количество спермы ниже нормы;
гематоспермия (гемоспермия) – обнаружены эритроциты в спермограмме;
аспермия – клетки сперматогенеза и сперматозоиды в семенной жидкости отсутствуют;
олигозооспермия – общее количество половых клеток меньше положенного;
олиготератозооспермия – общее число морфологически правильных и подвижных сперматозоидов меньше нормы;
лейкоспермия (пиоспермия) – повышены лейкоциты в спермограмме;
олигоастенозооспермия – общее количество и процент подвижных половых клеток снижены;
олигоастенотератозооспермия – общее число, процент подвижных половых клеток нормальной морфологии снижены;
астенозооспермия – количество подвижных клеток снижено;
тератоспермия (тератозооспермия) – мало нормальных сперматозоидов, дефектов, патологий ианомалий головки по спермограмме– выше нормы

Наличие тех или иных факторов может обуславливаться совершенно разными причинами. Они могут заключаться в наследственности, сбоях в гормональном фоне, воздействии рентгена или радиации, свинца, ртути или иных токсичных веществ. Помимо всего прочего, причины патологии, при которой наблюдаются повышенные лейкоциты в спермограмме, или любой другой могут заключаться инфекциях, воспалениях, злоупотреблении алкоголем или влекарственных препаратах. В центре репродукции «Генезис» определят причину и назначат адекватное лечение.

Причины плохой морфологии спермограммы

На качество семенной жидкости, которое отображается на спермограмме, влияет масса факторов. Причинами могут быть:

воспаления репродуктивной системы в хронической форме;
инфекционные болезни, в том числе ЗППП;
улучшение качества спермограммы возможно при отказе от алкоголя, наркотиков, табака;
варикозное расширение вен яичка и семенного канатика, именуемое «варикоцеле»;
опухоли и эндокринные болезни;
недоразвитие или дисфункция яичек, малое количество клеток Лейдига;
отсутствие опущения яичка в мошонку;
болезни головного мозга, хромосомные патологии заставят задуматься, как улучшить спермограмму;
тяжелая работа, физическое переутомление, стрессы;
интоксикация организма, воздействие радиации, высоких температур;
жесткие диеты и голодание, авитаминоз;
длительное воздержание от половых актов или слишком частые эякуляции.

Узнать, как улучшить морфологию спермограммы, нужно в каждом из этих случаев. Существует два варианта: вылечить основное заболевание или стимулировать сперматогенез. Если с излечением основной болезни все понятно, то стимуляция направлена на то, чтобы максимально улучшить показатели анализов и получить биоматериал, который можно использовать для ЭКО, инсеминации или заморозки.

Как улучшить спермограмму?

Супруги, которые получают плохие показатели спермограммы, часто думают о том, как улучшить морфологию спермограммы мужа. Отклонения в таком анализе – не редкость в современном мире, что связано с плохой экологией, высоким уровнем стресса и иных неблагоприятых факторов, например, огрехов в питании, употреблении алкоголя, табака, наркотиков, а также игнорированием плановых приемов врачей и занятием самолечением. Особенно это касается жителей крупных городов с загрязненным воздухом и людей, имеющих напряженную работу. Существует несколько вариантов, благодаря которым можно улучшить ситуацию.

Они направлены на улучшение образа жизни пациента. Сперматозоиды зреют на протяжении порядка 75 дней. Откажитесь от вредных привычек или существенно сократите количество употребляемого алкоголя и табачных изделий.

Важно сбалансировать питание, включить в него рыбу, мясо и печень, морепродукты. Полезными будут яйца, кисломолочные продукты, фрукты и сухофрукты, зелень. Важно не переедать, но и не голодать и отказаться от строгих диет.

Лучше всего также вести регулярную половую жизнь – заниматься сексом раз в 2-3 дня, более редкие половые акты снизят подвижность сперматозоидов, а более частые не позволят им созревать.

Понадобится отказаться от посещения сауны и бани, а также не носить тесное нижнее белье. Важно вовремя лечить болезни, не допускать их перехода в хроническую форму. Стрессы и перегрузки на работе также негативно влияют на показатели семенной жидкости. Перед попыткой зачатия лучше всего отказаться от приема лекарств, а если это невозможно, стоит предупредить лечащего врача об этом.

Узнав причины плохой спермограммы и то, что влияет на качество семенной жидкости, можно исключить негативные факторы и добиться беременности. В центре репродукции «Генезис» вам помогут опытные профессионалы, которые уже не одному десятку пар помогли стать счастливыми родителями. Мы подскажем, как улучшить качество спермограммы для зачатия и на что обратить особое внимание.

Морфология и жизнеспособность сперматозоидов

Анализ морфологии сперматозоидов предоставляет важные сведения о качестве сперматогенеза и потенциале фертильности. Многие нарушения структуры сперматозоидов связаны с бесплодием. Точная морфологическая характеристика образца спермы — важный компонент анализа. В настоящее время применяют многочисленные системы категоризации спермы по морфологии. Недостаток многих из них заключается в субъективной интерпретации отклонений, варьирующей у разных исследователей. В более новых методах предприняты попытки стандартизации интерпретаций.

В 1986 г. Kruger и соавторы предложили строгий критерий классификации морфологии спермы. В эту систему включены объективные параметры отдельных компонентов сперматозоидов (Тайгербергские критерии или строгие критерии Крюгера). Согласно этой системе, сперматозоид считают нормальным, если он обладает следующими признаками:
• размеры головки составляют 5-6 мкм в длину и 2,5-3,5 мкм в ширину;
• акросомальное окрашивание охватывает 40-70% внешней части головки сперматозоида;
• длина среднего отдела в 1,5 раза превышает длину головки, а ширина его составляет менее 1 мкм;
• хвост составляет приблизительно 45 мкм в длину, однородной структуры, несвернутый и без перегибов;
• цитоплазматические капли по размеру не превышают половины головки сперматозоида и встречаются только в среднем отделе.

Данная классификационная схема считает промежуточные формы аномальными.

У мужчин с концентрацией спермы более 20 млн/мл и подвижностью более 30% показатели оплодотворений при ЭКО составляли 91% при количестве нормальных сперматозоидов по строгому критерию Крюгера более 14%; при количестве нормальных сперматозоидов менее 14% показатели составляли 37%. Данное исследование выявило рекомендуемое для нормальной морфологии значение — 15% или более.

В 1992 г. ВОЗ утвердила систему оценок Тайгерберга, основанную на строгой характеристике отдельных компонентов сперматозоида. Данная система рекомендует считать сперматозоид нормальным, если он обладает следующими признаками:
• длина головки составляет 4-5,5 мкм, ширина 2,5-3,5 мкм;
• акросомальное окрашивание охватывает 40-70% внешней поверхности головки;
• отсутствуют дефекты шейки, среднего отдела и хвоста;
• размер цитоплазматических капель не превышает трети размера головки.

Хотя эти параметры на первый взгляд очень похожи на критерий Крюгера, несколько смягченные стандарты увеличивают рекомендуемое значение нормальной морфологии до 30%. Выбор оценочной системы варьирует в разных лабораториях.

Жизнеспособность сперматозоидов

Жизнеспособность тестируют проверкой способности мембраны сперматозоида не пропускать красители или другие вещества. Этот тест проводят только при показателе подвижности менее 40%, так как процент жизнеспособных сперматозоидов обычно немного превышает процент подвижных сперматозоидов.

Для определения жизнеспособности сперматозоидов обычно применяют окрашивание в смеси эозина и нигрозина. Интактные клетки не пропускают краситель эозин (красный), а нежизнеспособные клетки окрашиваются в красный цвет. Нигрозин функционирует как контрастный краситель, визуализирующий неокрашенные живые клетки. Равное количество разжиженной спермы и красителя (эозин + нигрозин) смешивают на чистом и сухом предметном стекле микроскопа. Общее количество неокрасившихся сперматозоидов отмечают в качестве процента жизнеспособных сперматозоидов в образце.

Другим методом оценки жизнеспособности сперматозоидов служит тест гипоосмотического набухания. Исследование основано на способности живых сперматозоидов выдерживать умеренное гипоосмотическое давление, что доказано контролируемым набуханием. Мертвые сперматозоиды не набухают при гипоосмотических условиях, тогда как у жизнеспособных происходит характерное закручивание хвоста.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Морфология по Крюгеру (оценка внешнего строения сперматозоидов)

Чтобы встретиться с яйцеклеткой, сперматозоидам предстоит пройти слизь цервикального канала шейки матки. Удаётся это далеко не всем. Достигают цели в основном активные, зрелые и генетически полноценные гаметы. У таких максимальные шансы на то, чтобы оплодотворить яйцеклетку и дать здоровое потомство.

Здоровая мужская половая клетка, как правило, имеет правильное внешнее строение - морфологию. Идеальный сперматозоид должен соответствовать строгим морфологическим критериям Крюгера. В противном случае его относят к дефектным.

Процентное соотношение нормальных сперматозоидов к тем, у которых есть морфологические нарушения, определяет шанс на успешное зачатие.

Если число сперматозоидов с аномальным строением в эякуляте выше нормы, имеет место тератозооспермия. Данное патологическое состояние является следствием нарушения сперматогенеза и является причиной мужского бесплодия

Возможные аномалии мужских половых клеток

Оценка морфологии сперматозоидов по Крюгеру – исследование, которое является дополнительным к первичной (базовой) спермограмме. Его назначают в случае подозрения на мужской фактор бесплодия, в частности на то, что качество спермы снижено по причине преобладания аномальных сперматозоидов.

Расширенная спермограмма в клинике «Геном-Калининрад» может включать, помимо морфологии по Крюгеру, такой важный анализ как МАР-тест (выявление наличия антиспермальных антител в эякуляте).

2) Выбрать оптимальный стратегию лечения бесплодия. Могут применяться разные методы – консервативный, хирургический, вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ).

Внешняя оценка сперматозоида по критериям Крюгера включает подробное исследование каждой части тела клетки – головки, шейки, хвоста.

1) Головка гладкая, овальная, контуры чёткие. Акросома (пузырек с ферментами в передней части головки) занимает от 40 до 70%.

Аномалии акросомы часто не позволяют сперматозоиду проникнуть внутрь яйцеклетки – её оболочка не растворяется. Акросома может отсутствовать – в этом случае говорят о глобулозооспермии. Дефекты в строении головки считаются наиболее опасными – они могут указывать на повреждение ДНК, что может стать причиной ранней гибели эмбриона, невынашивания беременности, генетических патологий плода. Сперматозоиды могут быть без головы (она теряется при формировании) или с двумя и более головами.

2) Шейка тонкая, выраженная, находится на одной оси с головкой. Длина шейки и головки примерно одинаковая.

3) Хвост или жгутик должен быть тоньше шейки. Его длина примерно в 10 раз больше головки, диаметр одинаков почти всей длине, допустимо небольшое сужение в середине. Отсутствуют поломки, резкие загибы под углом.

- Головка нестандартная по размеру и форме (слишком большая или маленькая, конусообразная, круглая, раздвоенная), акросома не выражена;

- Шейка отлична от нормы по длине и толщине. В месте соединения шейки и хвоста имеются перекручивания, переломы, асимметрия;

- Хвост слишком короткий или длинный, с неправильным контуром по причине утолщений или наростов, сильно закручен. Хвост может быть также раздвоен.

P.S. Какой сперматозоид можно считать нормальным? – данный вопрос долгое время был предметом научных дискуссий. Ответ был найден в 1986 году. Тогда профессор Крюгер (Dr. Thinus Kruger) сравнил 2 группы сперматозоидов. В группу №1 входили те, что преодолели цервикальную слизь (достигли в течение 8 часов после эякуляции внутреннего зева матки). Те, что остались на уровне внешнего зева, относились к группе №2. Морфологические параметры гамет существенно отличались. Структура сперматозоидов первой группы была тщательно изучена и принята за эталон. Чем больше у мужчины половых клеток, отвечающих морфологическим критериям Крюгера, тем выше его фертильность.

Морфология по Крюгеру

При оплодотворении яйцеклетки значение имеет не только подвижность мужских половых клеток, но и внешний их вид, то есть морфология. Спермограмма – анализ семенной жидкости, который точно выявляет аномальные сперматозоиды.

Известно, что только спермии с «правильной» формой способны двигаться целенаправленно к яйцеклетке, чтобы оплодотворить ее. Различные дефекты головки и жгутика снижают шансы на зачатие естественным путем. Поэтому врачи при подозрении на бесплодие рекомендуют развернутое исследование спермограммы: MAR – тест, биохимия спермы, морфология по Крюгеру.

Строение сперматозоидов

Сперматозоиды – мужские половые клетки, образующиеся в семенниках. У здорового представителя сильного пола в сутки образуется до 10 млн. сперматозоидов. Каждый спермий состоит из головки, промежуточного отдела и хвостика. Головка мужской половой клетки является носителем генной информации: ядро содержит 23 хромосомы. На передней части головки расположена акросома – структура, которая способствует проникновению сперматозоида в яйцеклетку. Патологические изменения головки сперматозоида являются морфологическим нарушением. Такие нарушения выявляет морфология по Крюгеру, или спермограмма по Крюгеру. Обычно патология обусловлена гормональными изменениями в организме, инфекционными заболеваниями, травмами, неблагоприятной экологической обстановкой. Данную аномалию подразделяют на несколько видов:

микроцефалия
макроцефалия
грушевидная форма
круглая головка
двойная головка
асимметричное расположение акросомы

Чем больше сперматозоидов с дефектами головки, тем выше вероятность бесплодия.

Среднюю часть сперматозоида называют телом. В «теле» находится митохондрион спиралевидной структуры, в составе которого двадцать восемь митохондрий. Спиральные митохондрии промежуточного отдела обвивают «скелет» жгутика, который представлен конструкцией из микротрубочек. Именно митохондрии отвечают за передвижения сперматозоидов. Скорость сперматозоида – 1,5 см в минуту. Среди дефектов средней части выделяют:

неправильное прикрепление головки к «телу»
шейка и жгутик образуют угол девяносто градусов относительно оси головки
неравномерная средняя часть (на протяжении определяются утолщения или истончения)
отсутствие митохондриальной оболочки

Движение мужской половой клетки осуществляется за счет волнообразных колебаний, совершаемых жгутиком. Главная составляющая жгутика – аксонема. Она состоит из тубулиновых микротрубочек и специфических белков, определяющих форму хвоста. При патологических нарушениях хвоста подвижность сперматозоида значительно снижается.

Патологии спермы

Азооспермия. При данной патологии в семенной жидкости полностью отсутствуют мужские половые клетки. При азооспермии угнетается синтез и созревание мужских половых клеток. Причина – генетические нарушения, наследственность, радиоактивное излучение, алкоголь, лекарственные препараты. Часто к отсутствию спермиев приводят хронические инфекционные процессы, воспаления органов мочеполовой системы. В результате инфекции в семявыводящих путях формируются рубцы, провоцирующие обструкцию.

Тератозооспермия. В любом случае бесплодия назначается спермограмма. В случае тератозооспермии в эякуляте диагностируются патологические сперматозоиды, то есть мужские половые клетки с дефектами. Для выявления аномальных форм спермиев существует специфический анализ – спермограмма по Крюгеру.

На успешное оплодотворение яйцеклетки влияет множество факторов. Важным моментом является конфигурация мужских половых клеток. Доказано, что исключительно морфологически правильные сперматозоиды передвигаются с необходимой скоростью для оплодотворения яйцеклетки. Спермограмма по Крюгеру показывает, какой процент морфологически неправильных сперматозоидов содержится в семенной жидкости. Здоровых клеток должно быть не меньше 80%. Если в спермограмме обнаруживают половые клетки с видоизмененным строением головки или «тела» более чем 50% от общей численности, то диагностируют тератозооспермию. Когда нарушена морфология (спермограмма обязательно покажет изменения), от зачатия лучше отказаться до тех пор, пока качество спермы не улучшится. Оплодотворение спермой с большим содержанием аномальных спермиев влечет нарушения развития плода и является частой причиной прерывания беременности (самопроизвольный аборт).

Гемоспермия. Присутствие эритроцитов в сперме не является нормой. Гемоспермией обусловлены различные заболевания мочеполовой сферы. Наиболее частой причиной изменения оттенка спермы является выполненная накануне биопсия предстательной железы. Наряду с диагностическими процедурами, вызывающими гемоспермию, стоят злокачественные новообразования мужских половых органов, камни в мочевом пузыре, полипы в мочеиспускательном канале, обструкция семявыводящего протока. Гемоспермия не снижает жизнеспособности сперматозоидов, но является диагностическим признаком болезни мочеполовой сферы.

Зачатие - сложный процесс, в результате которого здоровый сперматозоид проходит по половым путям женщины и оплодотворяет яйцеклетку. Диагностировать мужскую неспособность к оплодотворению необходимо заранее, чтобы избежать бесплодия.

Разновидности спермограммы

MAR -тест.При правильном функционировании иммунной системы антителами поражаются чужеродные агенты. При отклонениях специальные белковые структуры «нападают» на собственные клетки. Такое случается и с половыми клетками. В здоровом организме сперма не контактирует с иммунными клетками, она защищена специальным барьером. Иногда барьер разрушается и организм вырабатывает антитела к собственной сперме. Для выявления иммунного бесплодия проводится MAR -тест. Данный анализ подразделяют на прямой вид и непрямой.

С помощью прямого MAR -теста определяется количество сперматозоидов, соединенных с антителами. Биологический материал для исследования – семенная жидкость. Непрямой MAR -тест проводят при исследовании плазмы крови. Он определяет титр антиспермальных антител.

Если MAR -тест показывает до десяти процентов сперматозоидов с антиспермальными антителами, то результат считают отрицательным, то есть норма. Если показатели свыше десяти процентов, то диагностируют иммунологическое бесплодие. Помимо численности, MAR -тест учитывает область прикрепления антител. Наиболее неблагоприятно прикрепление к головке. Получив положительный результат, не стоит паниковать. На сегодняшний существуют вспомогательные репродуктивные технологии, увеличивающие шанс зачать собственного малыша.

Спермограмма по Крюгеру. При проведении анализа «морфология по Крюгеру» проводится оценка формы сперматозоидов. Данное исследование является первым шагом в лечении и диагностике мужского бесплодия. Расшифровка показателей сложная, поэтому делать поспешные выводы, увидев отклонения от нормы, самостоятельно не стоит. Диагноз всегда ставит врач. Перед сдачей спермы мужчина должен выполнить ряд условий:

воздержание от половых контактов в течение трех-семи дней
отказ от тепловых процедур (посещение бани, сауны)
исключить употребление алкогольных напитков
ограничить чрезмерные физические нагрузки

Если результаты показывают, что нарушена морфология (спермограмма по Крюгеру выявляет патологически неполноценные сперматозоиды), выставляется диагноз тератозооспермия. Оптимальным методом зачатия в таких случаях является экстракорпоральное оплодотворение. Если количество сперматозоидов, способных к зачатию, до 4%, то предлагается методика ИКСИ. Единичные сперматозоиды с неправильными формами существуют в сперме каждого мужчины. Однако если их количество превышает допустимые нормы, то вероятность бесплодия составляет 100%.

Биохимия спермы. Биохимическое исследование спермы определяет состав и основные показатели семенной жидкости. Биохимические показатели зависят от деятельности половых желез и гормонального статуса. Жидкий состав спермы представлен секретом семенных пузырьков, секретом предстательной железы и жидкостью уретральных желез. Биохимия спермы включает исследование процентного содержания:

фруктозы
лимонной кислоты
цинка

Подробный биохимический анализ спермы является дополнением к оценке качества семенной жидкости при исследовании причин мужского бесплодия.

Читайте также: