550 likes | 697 Views
男性不育的实验室诊断及评估. 南京医科大学生殖医学重点实验室 周作民. 维持男性生育的基本条件: ( 1 )睾丸内产生足够数量的精子。 ( 2 )精子在男性生殖管道内获得运动能力和 受精能力,既精子的成熟。 ( 3 )输精管道通畅。 ( 4 )具有正常的性功能。 ( 5 )附属性腺功能正常。. 不育症诊断的步骤: 1. 病史采集 : 包括年龄、职业、生育史、疾 病史、家族史等。 2. 体格检查:包括外生殖器和全身体检。 3. 实验室诊断 4. 特殊检查. 一、 精液常规分析 ┌ 精子 ( 5% )
E N D
男性不育的实验室诊断及评估 南京医科大学生殖医学重点实验室 周作民
维持男性生育的基本条件: (1)睾丸内产生足够数量的精子。 (2)精子在男性生殖管道内获得运动能力和 受精能力,既精子的成熟。 (3)输精管道通畅。 (4)具有正常的性功能。 (5)附属性腺功能正常。
不育症诊断的步骤: 1. 病史采集: 包括年龄、职业、生育史、疾 病史、家族史等。 2. 体格检查:包括外生殖器和全身体检。 3. 实验室诊断 4. 特殊检查
一、 精液常规分析 ┌精子(5%) 精液组成┤ ┌精囊腺液(60%)-凝固因子、果糖 └精浆(95%)├前列腺液(20%)-液化因子 ├尿道球腺液(3%) └睾丸液、附睾液 ——精子
精液分段成分: 前段-睾丸液,附睾液(精子),尿 道球腺液 中段-前列腺液 后段-精囊腺液
精液变量的参考值: 精液量:2~6ml颜色:灰白 液化时间:<60分 粘稠度:拉丝<2cm pH: 7.2~8.0 活率:>60% 活力: A+B>50%或A>25% 精子计数:>2000万/ml 畸形率:<30% 脓细胞: < 5个/HP (<1×106/ml)
精子活力分级 A 级:快速前向运动 B 级:慢或呆滞的前向运动 C 级:非前向运动 D 级:不动
影响精液常规数据准确性的因素: ①自身的波动性: 要求首次检查应连续进行两次,间隔时间7 天—3周,两次结果差异大时应再检一次。
每周测定一次精子密度,连续120周,期间此人未服药,也无发热,结果显示精子密度可有显著性波动。每周测定一次精子密度,连续120周,期间此人未服药,也无发热,结果显示精子密度可有显著性波动。
② 禁欲时间: 要求2-7天 ③采精方式: 要求用手淫法或取精器取精。 ④盛精容器: 要求用对精子无毒性的玻璃或塑料容器。 ⑤室温: 要求不低于20度 ⑥观察时间: 要求精液液化后,取精后1小时内检测。 ⑦检测设备: 冬天检测应注意保温。
精液常规异常的分析: 1.精液量异常 1)无精液症:精液量<0.5ml或无 病因:①性交不射精 ②逆行射精 2)少精液症:精液量为0.5~2ml 病因:①性交频率过高 ②附属性腺先天性发育不良 ③附属性腺感染 ④雄激素水平下降 ⑤年龄因素 3)多精液症:精液量>6ml 病因:①附属性腺感染 ②附属性腺功能亢进
2.精液液化及粘稠度异常 ①精液不凝固或凝固不全:精液稀薄,流动性大。 病因:精囊腺炎症 ②精液不液化或液化不全:液化时间>30分 病因:前列腺功能障碍
3.精液pH异常: 测量方法:pH试纸(pH范围6.1-10.0 或6.4-8.0) ①pH过低:pH<7.2 原因:①输精管和精囊腺的缺如 ②附睾病变 ② pH过高: 原因:①精囊腺液分泌过多 ②前列腺液分泌过少
4.精子记数异常: 正常≥20×106个/ml 测定方法:①血球计数板 ②一次性精子计数板 ③Makler精子计数板 ④CASA仪 1)少精子症:<20×106个/ml 严重少精子症:<5×106个/ml 2)无精子症:精液须经离心,沉淀物中仍未见精子者,并须 连续检查三次尚可确诊。 3)多精子症:>250×106个/ml
5.精子畸形: 观察方法:①吉姆萨染色法或瑞士染色法 ②巴氏染色法 ③布赖恩-利什曼染色 ④肖尔染色法 畸形分类:①头部畸形:大头,小头,锥形头,梨形头, 无定形头,空泡样头,双头等。 ②颈和中段畸形:缺尾,弯曲尾,肿胀,过薄等。 ③尾部畸形:短尾,多尾,断尾,卷尾,双尾等 ④胞质残余体:常位于精子颈部
6.白细胞检查: ①正甲苯胺蓝过氧化酶染色法: 结果:白细胞染成棕红色 ②联苯胺法:染料:联苯胺+玫瑰红 结果:白细胞-褐色;其它细胞-品红色。
二.精子运动特性的检测和分析 1.显微镜观察: 注意事项: (1)取精液10 ul,滴于玻片,盖上22×22盖玻片,静置1 分钟后观察。 (2) 控制温度,最好在37℃进行 (3) 每次观察4~6个视野,计算100个细胞,计算A级、 B级、C级和D级精子的百分比,连续观察两张滴片, 误差不得>10%。
2.多点曝光技术:在1秒钟内对精子连续曝光6次,可判断精子的运动速度及运动轨迹。2.多点曝光技术:在1秒钟内对精子连续曝光6次,可判断精子的运动速度及运动轨迹。 精子运动速度分布: 快速: ≥ 25微米/秒 中速: 10—25微米/秒 慢速:<10 微米/秒
3.计算机辅助的精子分析系统(CASA) 原理:用高分辨率摄像机实时记录精子及精子运动图象, 用分析软件对图象进行处理和分析,并得出结果。 硬件:显微镜,摄像机,微机 软件:图象分析系统
参数及意义: 1)运动精子密度:①活动率 ②前向运动率 2)活力参数:①平均路径速度 ②曲线速度 ③直线速度
不足之处: ①价格高 ②误判多:特别是脱落细胞多时 ③不能识别畸形精子、脓细胞 ④ 对待检标本的精子密度有一定要求:精子数量少时, 计数偏高,精子数量高时,活率偏高。
4.宫颈粘液穿透试验: 1)体内试验:性交后试验(PCT) 注意事项:①排卵期进行 ②禁欲至少2天 ③最好在性交后9~24小时进行观察。 诊断标准:正常为宫颈粘液中的活动精子数>50个/HP或 A级精子>20个/HP
影响因素:①女方的内分泌状况。 ②宫颈粘液中的白细胞。 ③阴道pH,<7或>8.5可导致PCT异常。 ④宫颈结构异常。 ⑤抗精子抗体影响。 ⑥性功能异常,如阴道痉挛。 ⑦精子质量差。
2)体外试验: ①玻片试验 ②精子-宫颈粘液接触试验 ③毛细管试验: 穿透介质: 人宫颈粘液; 宫颈粘液代用品: 牛宫颈粘液; 含人血清精子营养液; 含牛血清白蛋白精子营养液; 鲜鸡蛋清;
5.精子顶体酶测定(明胶膜法): 1)制备5%明胶溶液,吸取100ul均匀涂于载玻片上,自然干燥,4℃湿盒备用,使用前用甲醛-酒精固定液固定60分钟。 2)精子处理:取液化精液,用PBS稀释至2~4×106个/ml。 3)涂片:取1滴精液涂于明胶膜上,37℃湿盒2小时。 4)观察:于相差显微镜下计数有反应精子的百分率及精子的平均反应直径。 5)正常值:平均反应率≥65%,平均反应直径≥25μm。
6.去透明带仓鼠卵穿透试验 1)精子准备: ①精液充分液化 ②调整精子浓度至10×106个/ml ③精子获能:取精液0.5ml,5%CO2,95%空气中, 37℃孵育18~24小时,调整精子浓度至4×106/ml。
2)卵细胞准备: ①取动情第一天仓鼠,腹腔内注射PMSG 30~40U,48~72 小时后再次注射HCG 30~40U,18小时后输卵管内取卵。 ②1%透明质酸去除卵丘细胞,0.1%胰蛋白酶去除透明带。 3)体外受精: 将0.1ml精液加至液体石蜡下,再加入20~30个仓鼠卵,培养3小时。 4)结果观察: 相差镜下见卵丘细胞内膨大的精子头为受精卵,计算受精率,正常为≥10%。
三.精液生化指标检测 1.酸性磷酸酶测定(ACP) 原理:P-硝基酚磷酸二钠ACP→P-硝基酚 测定产生的P-硝基酚含量,推测ACP的活性 正常值:≥200U/一次射精 意义:反映前列腺功能
2.果糖测定:间苯二酚法 原理:果糖+间苯二酚 加热 → 红色化合物 测定化合物含量 正常值:0.87~3.95g/L 意义:反映精囊腺功能与精子供能有关 3.α-糖苷酶测定 原理:麦芽糖α-糖苷酶 →葡萄糖 测定葡萄糖含量 正常值:35.1~87.7U/ml 意义:反映附睾功能
四.抗精子抗体测定 1.常用方法: 1)凝集试验: 原理:大分子或多价抗体如IgM或分泌型IgA可以在精子间形成交链,产生精子凝集,观察。 ①试管-玻片凝集试验(FramRlin-Dukes): 将待检样本与液化的精液混合后,于37℃孵育1小时,显微镜下观察,出现3条以上精子头-头、尾-尾或头-尾连接即为凝集,观察10个视野,5个以上出现凝集即为阳性。 ②圆盘凝集试验(Friberg) ③凝胶凝集试验(Kibrick) 缺点:假阳性高
2)精子制动试验(Isojima): 原理:在补体参与下,精子表面的抗精子抗体可抑制精子的运动能力。 缺点:敏感性差,IgA的作用常测不出,吸附于精子头部的AsAb作用也常常测不出。
3)直接免疫荧光试验: 原理:用荧光素标记抗人免疫球蛋白抗体与精子混合后,如精子表面有抗体,则标记的二抗吸附于精子表面,出现荧光。 优缺点:方法敏感,假阴性少,且可确定吸附部位,但假阳性多。 4)免疫珠试验: 原理:将聚丙烯珠与兔抗人免疫球蛋白相连,如精子表面有抗精子抗体,则免疫珠与精子表面吸附,光镜下即可观察到,计数吸附在免疫珠上的活动精子数,计算百分比,且可确定吸附部位。 优缺点:结果可靠,且可进行抗体分类和定位,但价格较贵。
5)混合抗球蛋白抗体试验(MAR试验): 原理:将精液与包被了IgG或IgA的乳胶颗粒或红细胞混合,在加入二抗,颗粒与活动精子间形成混合凝集预示精子表面存在IgG或IgA.
6)酶联免疫吸附试验(ELISA): 原理:将精子抗原吸附于酶标板上,加入待检样本,如有AsAb则吸附于精子抗原上,加入酶标二抗,与AsAb结合,最后加入底物,产生颜色反应。 优缺点:可大规模使用,但有假阳性和假阴性,必须设定阳、阴性对照。
五.激素测定 六.遗传检测 (一)染色体检查 1.染色体的非整倍体 1)性染色体的非整倍体 精子发生需要性染色体的平衡,即一个X和一个Y,X或Y的数目异常均可导致精子发生异常。
(1) 47,XXY男性(Klinefelter’s syndrome),发生率1:500,睾丸发育不良,精子发生障碍;46,XY/47,XXY亦经常发生,伴有无精子或少精子。 (2) 48,XXXY,49,XXXXY表型为女性,阴茎发育不良,隐睾。 (3) 46,XX男性:由于Y染色体的短臂(Yp11)异位到X染色体的短臂上(Xp22)。内生殖器表现型取决于Yp11的断裂部位,Yp11远端(SRY附近)的断裂常导致隐睾、小阴茎、尿道下裂。 (4) 45,X男性,较少见,为Y长臂缺失,短臂异位至常染色体上(13,15,22常见)。 (5) 47,XYY发生率1:750,活检显示曲精小管受损,生精阻滞于精母细胞阶段,有时有精子生成。少数人能生育,但胚胎易死亡,或后代有异常染色体,45-75%精母细胞带有二个Y。 (6) Y-A平衡异位:Y长臂远端的异染区(Yq12)转移至端着丝粒常染色体的长臂上,Y长臂断裂在Yq11上,断裂部位对精子发生的影响较大,距Yq11较近时,精子发生基因受损,致精子发生障碍。断裂距Yq11较远时,精子发生可正常并能生育,但带有Y-A异位的很易再断裂而引起不育,或将异位传给子代,使子代发生断裂而导致精子生成障碍。