Spermogram i spermocitogram
Computer Assisted Sperm Analysis - CASA
Spermogram i spermocitogram su dve analize sperme sa kojima treba zapoceti ispitivanje bracne neplodnosti. Analiza je brza , efikasna i jeftina. Osim toga, veliki broj podataka o kvalitetu spermatozoida na efikasan nacin ukazuju na to da li treba ukljuciti muskarca u proces lecenja. U slucajevima kada spermogram i spermocitogram pokazuju normalne vrednosti, tzv. muski faktor u tretmanu bracne neplodnosti treba ostaviti po strani, ali ne i potpuno zanemariti.
Spermogram je tzv. nativni pregled sperme. Ovim pregledom se dobijaju podaci o ukupnom broju spermatozoida, procentu progresivno pokretnih, ne-progresivno pokretnih, slabo pokretnih i nepokretnih spermatozoida. Osim toga, ovim pregledom se odredjuju i parametri kao sto je zapremina, viskoznost, brzina likvefakcije, pH, boja ejakulata, kao i podaci vezani za aglutinaciju i agregaciju spermatozoida (vidi tabelu 1)
Spermocitogram je deo pregleda koji se obavlja na velikim mikroskpskim uvecanjima (vise od 1000X) i pruza informacije vezane za morfologiju spermatozoida, kao i procenu prisustva i broja drugih celija kao sto su leukociti, eritrociti, epitelne celije, nezrele forme spermatozoida, bakterije itd.
Novija istrazuvanja pokazuju da kratkotrajna inkubacija spermatozoida sa lipozomalnom frakcijom progesterona i/ili PGE1 dovodi do znacajnog povecanja pokretljivosti spermatozoida i njihove sposobnosti da se vezu za zonu pelucidu sto je osnovni preduslov oplodjenja jajne celije. Ovakva priprema i kondicioniranje spermatozoida za inseminaciju je jednostavna procedura i neznatno poskupljuje samu intervenciju. Mehanizmi kojima progesteron i/ili PGE1 podsticu pokretljivost spermatozoida i akrozomalnu reakciju su bazirani na povecanju cAMP i "otvaranju" Ca 2+ kanala spermatozoidne membrane pretezno u vratnom delu spermatozoida.
Posetite stranicu o citokinima i funkciji testisa.
Dobijanje uzorka za analizu
Za dobijanje pouzdanih podataka tokom analize neophodna je minimalna priprema pacijenta koja podrazumeva apstinenciju u trajanju od 2-7 dana. Apstinencija ne sme biti kraca od 48 h zbog toga sto u tom slucaju ovaj faktor moze znacajno uticati na ukupan broj spermatozoida, dok apstinencija duza od 7 dana utice na smanjenje broja progresivno pokretnih spermatozoida. Najbolje je da uzorak bude prikupljen u samoj laboratoriji ili da se u roku od 60 min. dopremi do laboratorije ukoliko temperaturni uslovi to dozvoljavaju (20-35 o C). Posuda u kojoj se uzorak prikuplja treba da bude od stakla ili plastike koja je testirana na netoksicnost prema spermatozoidima.
Likvefakcija
Likvefakcija ili "razvodnjavanje" sperme je proces koji se odvija pod uticajem enzima koji poticu iz prostate. U normalnim okolnostima likvefakcija se odvija maksimalno u roku od 60 min. Faktor temperature je veoma vazan za kompletnu likvefakciju (idealna temperatura je 20-37 o C) zbog toga sto su svi enzimi optimalno aktivni u navedenom temperaturnom intervalu. Izostanak likvefakcije u roku od 60 min. ukazuje na poremecaj funkcije prostate.
Viskoznost
Viskoznost se ispituje Drop testom, odnosno tzv. Comhaireovim testom formiranja kapljice. Semena tecnost povecane viskoznosti otezava kretanje spermatozoida. Broj celija u semenoj tecnosti takodje utice na viskoznost. Veca koncentracija celija cini semenu tecnost viskoznijom, dok smanjen broj celija (oligospermija) doprinosi smanjenju viskoznosti sperme.
Zapremina (volumen)
Zapremina normalnog ejakulata je veca od 2 ml. Smanjena zapremina ejakulata je najcesce udruzena sa poremecajima spermatogeneze, funkcije semenih zlezdi i prostate.
Broj celija u ejakulatu
U normalnom spermogramu broj spermatozoida je veci od 20x10 6/cm 3 . Smanjen broj spermatozoida ukazuje na poremecaj spermtogeneze (procesa nastajanja spermatozoida) i zahetva temeljna ispitivanja u tom pravcu. Povecan broj ostalih celija kao sto su leukociti, eritrociti, epitelne celije ili bakterije ukazuje na postojanje infekcije ili zapaljenjskog procesa autoimunske prirode. Kompjutersko prebrojavanje spermatozoida je doprinelo brzini, efikasnosti i preciznosti dobijanja ovih podataka.
Aglutinacija i agregacija
Spermatozoidi mogu biti slepljeni medjusobno ili povezani u velike konglomerate posredovanjem nekih drugih celija kao sto su granulociti, limfociti i makrofazi. Konglomerati spermatozoida i/ili drugih celija onemogucavaju bilo kakvo usmereno kretanje cak i normalnih spermatozoida. Medjusobna slepljenost spermatozoida (rep-rep, glava-glava, glava-rep) je najcesce posredovana anti-spermatozoidnim antitelima. U ovom slucaju anti-spermatozoidna antitela deluju kao neka vrsta "lepka" izmedju spermatozoida. Ukoliko su konglomerati spermatozoida posredovani nekim drigim celijama (najcesce leukociti) to je opet znak autoimunske reakcije na spermatozoide. Ove pojave su najcesce inicirane hronicnim zapaljenjskim procesima, povredama, hirurskim intervencijama i sl.
Pokretljivost
Pokretljivost spermatozoida je podjednako vazna kao njihov broj. Ukoliko je broj spermatozoida normalan uz prisustvo velikog broja slabo pokretnih ili nepokretnih spermatozoida, spermogram se ne meze kvalifikovati kao normalan. Pre kompjuterske obrade spermograma bilo je veoma tesko proceniti kvalitet pokretljivosti spermatozoida, pre svega zbog nemogucnosti pracenja velikog broja celija u istom trenutku (10-200 u vidnom polju). Kompjuterska analiza putanja spermatozoida u vremenskom periodu od 5-7 sekundi je veoma olaksala ovaj posao i ucinila ga mogucim i preciznijim. Primere putanja normalno pokretnih spermatozoida i pokretnih ali sa velikim brojm ne-progresivno pokretnih mozete videti na filmu3 i4 . Smatra se da samo progresivno pokretni, aktivirani i hiperaktivni spermatozoidi mogu doci u priliku da oplode jajnu celiju. Prema pokretljivosti, spermatozoidi se dele u 4 kategorije:
- (A) Rapidno progresivno pokretni (aktivirani, hiperaktivni)
- (B) Sporo progresivno pokretni (pokretni)
- (C) ne-progresivno pokretni (slabo i cirkularno pokretni)
- (D) nepokretni
Rezultanta krivudave putanje progresivno pokretnih spermatozoida je prava ili blago zakrivljena linija (najcesce u vidu latinicnog i cirilicnog slova "S"), pri brzini kretanja ne manjoj od 20 lm/s. Cirkularno pokretni spermatozoidi mogu da se krecu brzinom koja je cak veca od 20 lm/s ali je rezultanta njihove putanje kruznog ili spiralnog oblika bez znacajnog pomaka u prostoru.
Morfoogija spermatozoida
Radi lakseg opisivanja i prepoznavanja morfoloskih odstupanja i defekata spermatozoida ova celija je podeljena na glavu, tzv. "srednji deo", vrat i rep. Silueta glave normalnog spermatozoida je predstavljena elipsom precnika 4 .0x5.5 mm . Manje varijacije u obliku i velicini glave su moguce i kod normalnih spermatozoida. Medjutim, generalno je prihvaceno da spermatozoidi sa manjom ili vecom glavom, kao i oni ciji oblik znacajno odstupa od normalnog predstavljaju abnormalne forme (kruskaste glave, tapering forme i sl). Moguce su i druge anomalije kao sto su spermatozoidi sa dve glave ili spermatozoidi sa morfolosko-funkcionalnim defektom akrozomalne kape koja normalno treba da zauzima 30-50% zapremine glave.
Anomalije srednjeg dela se odnose uglavnom na pojavu tzv. c ytoplasmic droplets formi spermatozoida. Samo u slucajevima kada je procenat ovih spermatozoida veci od 30% nalaz se smatra patoloskim. Anomalije vrata se odnose na osu glave i repa u odnosu na sam vrat i srednji deo spermatozoida. Patoloskim se smatraju one forme spermatozoida cija je osa vrata pod odredjenim uglom u odnosu na osu glave i/ili repa. Najcesce anomalije repa su kratak, dugacak, prelomljen, dupli, tzv. detached, hairpin i "Dag" forme repova. Normalna duzina repa je 35-45mm.
Ostale analize
Ostale analize sperme se odnose na biohemijske parametre kao sto je odredjivanje koncentracije fruktoze, cinka, kisele fosfataze itd. Imunoloske analize se uglavnom odnose na detekciju anti-spermatozoidnih antitela u semenoj tecnosti Immunobead ili MAR testom. Ova antitela je moguce detektovati i u krvi ELISA testom. Bakterioloska ispitivanja se izvode putem analiza kao sto je spermokultura. Ovom analizom se dobijaju podaci o prisustvu, vrsti i broju odredjenih mikroba koji mogu u znacajnoj meri kompromitovati oplodnu moc muskarca. Na osnovu spermokulture (biogram) izradjuje se anti-biogram, odnosno dolazi se do saznanja na koje antiobiotike su osetljivi mikrobi izolovani u spermokulturi.
CASA - Computer Assisted Sperm Analysis
Kompjuterski asistirana analiza sperme (CASA) je sistem koji je sve vise u upotrebi kako u razvijenim zemljama tako i kod nas. Radi se o potpuno automatizovanom ili poluautomatizovanom sistemu koji cine mikroskop, specijalna komora za analizu uzorka, brza digitalna ili CCD kamera visoke rezolucije, kompjuter i odgovarajuci softver. Nas CASA sistem se sastoji od Olympus svetlosnog mikroskopa, Olympus CCD kamere, racunara i CASA MacBiophotonics softvera koji objedinjava Sperm Counter, Sperm Tracker, Sperm Morphology, 2D i 3D Spot Tracker, Segmentation Tool, Image Enhancer, Virtual Dub i jos neke softverske podpakete.
Prednosti kompjuterske analize sperme odnose se ne toliko na brzinu obrade podataka, koliko na njihovu preciznost i neke nove kvalitete koje nije moguce dobiti "klasicnim" analizama. To se pre svega odnosi na odredjivanje procenta pokretljivih spermatozoida i kvantifikaciju kvaliteta njihove pokretljivosti. Radi lakse demonstracije prednosti koje CASA sistem pruza kliknite na link i pogledajte film 3 i 4. Svaka tacka na filmskim sekvencama je u stvari spermatozoid pod uvecanjem od 400X. U prikazanom vidnom polju ima oko 65 spermatozoida i osim nekoliko nepokretnih, stice se utisak da su ostali pokretni. Medjutim, izracunavanjem putanja kretanja svakog spermatozoida posebno ( slika 2) moze se videti da je jedna polovina spermatozoida ne-progresivno pokretna. Putanje prikazane plavom bojom predstavljaju putanje progresivno pokretnih spermatozoida koji se krecu brzinom vecom od 20 lm/s, dok vecina zelenih putanja (neke su oznacene crvenom strelicom) predstavljaju tzv. ne-progresivno pokretne odnosno cirkularno pokretne spermatozoide.
Na YT klipu mozete videti normalnu pokretljivost spermatozoida kao i njihove putanje na slikama. Na slikama putanja mozete videti da dominiraju progresivno pokretni spermatozoidi sa usmerenim putanjama. Filmovi i slike su uradjeni na nasem CASA sistemu.
CASA sistem je doprineo standardizaciji analize kvaliteta spermatozoida i maksimalnom iskljucivanju subjektivnih tumacenja u interpretaciji rezultata koji su ranije billi prisutni pri klasicnom analiziranju spermograma.
Otvorite stranicu o DNK analizama i reproduktivnim problemima.
Primer kompletnog izvestaja spermograma i spermocitograma mozete videti u PDF formatu.
Normalne vrednosti spermograma i spermocitograma mozete videti u PDF formatu.
Kliknite na mapu da nas lakse pronadjete.
