Morfologia plemników odnosi się do wielkości i kształtu poszczególnych plemników. Jest to jeden, ale nie jedyny czynnik przyczyniający się do męskiej płodności. Warto zwrócić uwagę na to, że zdrowa morfologia plemników jest niezbędna do skutecznego zapłodnienia, jednak nie można jej oceniać w oderwaniu od innych aspektów zdrowia reprodukcyjnego mężczyzny.
Co to jest morfologia nasienia?
Nie wszystkie plemniki wyglądają tak samo. Nieprawidłowości w rozmiarze i kształcie mogą występować w głowie, części środkowej czy ogonie plemników. W niektórych przypadkach te zmiany nie wpływają na funkcjonalność nasienia, ale w innych mogą ograniczać zdolność plemników do poruszania się lub dotarcia do komórki jajowej.
Lekarze zazwyczaj oceniają morfologię nasienia w trakcie ogólnej analizy nasienia lub testu płodności. Warto wiedzieć, że wynik nieprawidłowej morfologii plemników nie zawsze oznacza niepłodność.
Morfologia plemników
Testy morfologii plemników polegają na badaniu próbek nasienia pod mikroskopem, gdzie oblicza się procent plemników o prawidłowej formie (NF) w danej próbce. Wymagania dla normalnie uformowanych plemników obejmują:
- gładką, owalną głowę w kształcie ronda
- głowicę o szerokości od 2,5 do 3,5 mikrometra (μm) i długości od 5 do 6 μm
- akrosom (membrana z enzymami zdolnymi do penetracji błony komórki jajowej), który pokrywa od 40 do 70 procent plemników
- głowicę wolną od dużych wakuoli (organelli wypełnionych płynem) i posiadającą nie więcej niż dwie małe wakuole, które zajmują mniej niż 20 procent całkowitej głowy
- środkową część plemnika (odcinek między głową a ogonem), która powinna być mniej więcej tej samej długości co głowa, ale znacznie cieńsza
- rozwinięty, 45 μm długi ogon, który powinien być cieńszy niż główka plemnika i środkowy
- wolny od wad głowy lub ogona
Technicy laboratoryjni zwykle przetwarzają morfologię plemników przez umieszczenie niewielkiej porcji nasienia na szklanym szkiełku, pozwalając mu wyschnąć na powietrzu, a następnie barwiąc go barwnikiem, który sprawia, że poszczególne plemniki są łatwiejsze do zobaczenia pod mikroskopem. Obliczenia dotyczące procentu plemników NF są zazwyczaj wykonywane na podstawie 200 lub więcej plemników w próbce.
Testy morfologii plemników można również oceniać za pomocą technologii analizy obrazu, takiej jak komputerowa analiza morfometryczna nasienia (CASA). Zgodnie z danymi Światowej Organizacji Zdrowia, testy oparte na komputerach są bardziej precyzyjne i niezawodne niż testy manualne, co eliminuje ryzyko błędu ludzkiego.
Jedna runda testów nie wystarcza, aby w pełni ocenić jakość nasienia. Występują duże różnice między różnymi osobami, a także między próbkami od tej samej osoby. Czynniki takie jak zanieczyszczenie, błędne oznakowanie i czas przed przetwarzaniem również wpływają na wyniki, co skutkuje koniecznością przeprowadzania wielu testów. Zazwyczaj wykonuje się trzy lub więcej testów, które dają podobne wyniki, aby potwierdzić jakość, w tym morfologię, witalność i ruchliwość.
Co oznaczają wyniki testu?
Obecność dużej liczby nieprawidłowo uformowanych plemników oraz niski wynik NF mogą wskazywać na stan nazywany teratozoospermią. Zazwyczaj normalny zakres morfologii plemników wynosi od 4 do 14 procent NF. Wynik poniżej 4 procent może sugerować, że zajście w ciążę może zająć więcej czasu niż zwykle.
Wynik 0 procent NF zazwyczaj oznacza, że zapłodnienie in vitro (IVF) może być konieczne do poczęcia. IVF polega na zebraniu próbki jajeczka i spermy w celu połączenia ich w szalce Petriego w nadziei na zapłodnienie.
Kryteria dotyczące morfologii nasienia zostały opracowane mniej niż dziesięć lat temu, dlatego nadal istnieje wiele rozbieżności w sposobie przeprowadzania testów i interpretacji wyników. Ważne jest, aby pamiętać, że plemniki o nieprawidłowym rozmiarze lub kształcie często zawierają zdrowy materiał genetyczny. Wiele płodnych mężczyzn ma wysoki odsetek nienormalnych plemników.
Większość badań, które znalazły związek między niskimi wynikami morfologii nasienia a obniżonymi wskaźnikami dzietności, przeprowadzono w kontekście technologii IVF. Mężczyzna, którego NF wynosi poniżej 4 procent, powinien porozmawiać z lekarzem, aby wykluczyć możliwość powikłań i dodatkowych schorzeń. Lekarze specjalizujący się w niepłodności męskiej mogą pomóc zidentyfikować przyczynę nieprawidłowych wskaźników morfologicznych i, jeśli to konieczne, zalecić leczenie w celu poprawy jakości nasienia.
Inne czynniki wpływające na płodność
Testy morfologii plemników są tylko jednym z elementów ogólnej analizy nasienia. Różne laboratoria, gabinety lekarskie i lekarze mogą stosować różne procedury w ramach testów analizy nasienia. Inne czynniki i poziomy hormonów typowo oceniane podczas analizy nasienia obejmują:
- witalność, czyli procent żywych plemników
- ruchliwość, ogólne wzorce ruchowe i ruchliwość plemników
- stężenie nasienia
- całkowita objętość płynu nasienia
- skraplanie, czyli szybkość spłukiwania płynów, co ułatwia poruszanie się plemników
- całkowita liczba plemników
- lepkość nasienia
- wygląd nasienia
- pH nasienia
- obecność innych komórek, np. bakterii
- poziom testosteronu
- globulina wiążąca hormony płciowe (SHBG)
- hormon folikulotropowy (FSH)
- prolaktyna
- estradiol
- forma i funkcja DNA
Można również ocenić obecność dodatkowych komórek ciała w nasieniu, takich jak komórki nabłonka (pochodzące z męskich przewodów), komórki odpornościowe, takie jak leukocyty (białe krwinki) i makrofagi (komórki odpornościowe zmiatające).
Perspektywy
Dokładna rola i wpływ morfologii nasienia na płodność pozostaje tematem kontrowersyjnym. Wymagania dotyczące tego, co lekarze uznają za prawidłową formę plemników, mogą się różnić. Tradycyjnie, jeśli mężczyzna miał niski wynik morfologii plemników, lekarze skłaniali się ku technologiom wspomaganego rozrodu. Uważano również, że niskie wyniki morfologii nasienia powodują obniżenie ogólnej jakości nasienia oraz wzrost uszkodzeń nasienia.
Najnowsze badania sugerują, że morfologia może nie odgrywać tak dużej roli w niepłodności, jak wcześniej sądzono. Badanie przeprowadzone w 2017 roku wykazało, że mężczyźni z zerowymi wynikami NF byli w stanie zbliżyć się do normalnych wskaźników płodności. Również terapie IVF często bywają nieskuteczne u mężczyzn z mniej niż 4 procentami NF.
Nowo opracowane testy DNA są uważane przez wielu badaczy i lekarzy za lepszy wskaźnik bezpłodności oraz jakości nasienia niż tradycyjna analiza nasienia. Nowsze testy DNA dostępne do oceny jakości nasienia obejmują:
- badanie struktury chromatyny plemnikowej (SCSA)
- test kometowy
- test tunelowy
- test fragmentacji DNA (Reprosource®)
W przypadku stosowania technologii wspomaganych, takich jak intracoplazmatyczne wstrzyknięcie plemnika (ICSI), normalne plemniki są izolowane z próbki nasienia i wstrzykiwane do komórki jajowej. Może to być dobra opcja dla mężczyzn z niskimi wynikami morfologii, co pozwala na zwiększenie szans na poczęcie.
