Archiwum Tagów | "plemnik"

Tags: , , , ,

Czym jest kryptozoospermia?

Opublikowany w 15 stycznia 2012 przez eliza

Kryptozoospermia oznacza występowanie bardzo niewielkiej liczby plemników (zwykle znacznie mniej niż 0,1 miliona na mililitr) w nasieniu (ejakulacie). Czasem może ona wręcz oznaczać, że w nasieniu znajdowane jest jedynie kilka-kilkanaście sztuk plemników. Kryptozoospermia jest stanem pośrednim pomiędzy azoospermią (całkowitym brakiem plemników), a oligozoospermią (obniżoną liczba plemników). Kryptozoospermia jest diagnozowana na podstawie ogólnego badania nasienia jeśli w preparacie bezpośrednim z nasienia nie znajduje się plemników, natomiast są obserwowane po zagęszczeniu nasienia przez wirowanie – w takich przypadkach po odwirowaniu nasienia analizuje się uzyskany osad.

Odróżnienie azoospermii od kryptozoospermii nastręcza trudności gdyż wymaga dodatkowych procedur przy badaniu nasienia (odwirowania próbki oraz szczegółowego i czasochłonnego analizowania osadu pod mikroskopem, w poszukiwaniu czasem naprawdę nielicznych plemników). Choć możliwości naturalnego zapłodnienia zarówno w przypadku azoospermii jaki i kryptozoospermii są praktycznie takie same (czyli nie jest to możliwe i pacjent jest uznawany za osobę bezpłodną) to jednak rozróżnienia obu stanów ma znaczenie dla oceny przydatności nasienia do technik wspomaganego rozrodu. Nawet pojedyncze plemniki znajdowane w nasieniu pacjentów z kryptozoospermią mogą być użyte w procedurze ICSI podczas gdy uzyskanie plemników od mężczyzn z azoospermią wymaga dodatkowych procedur takich jako pobranie plemników z jądra (TESE) lub z najądrza (MESA), co wiąże się także z dodatkowym stresem, zabiegami i kosztami.
Ważne przy kryptozospermii jest określenie czy obserwowane plemniki są ruchliwe czy też nie, ponieważ pozwala to na lepsze oszacowanie szans powodzenia przy ewentualnym zastosowaniu technik wspomaganego rozrodu takich jaki ICSI.

Oczywiście diagnostyka pacjentów z kryptozoospermią pod kątem chorób genetycznych, nowotworowych czy innych nieprawidłowości powinna być taka sama jak pacjentów z oligozoospermią, gdyż często przyczyny obu stanów są takie same.

Komentarze (0)

Tags:

Chromatyna plemnikowa

Opublikowany w 19 września 2011 przez blimusiek

Czym jest chromatyna plemnikowa? Jest to połączenie DNA plemnika, czyli jego materiału genetycznego oraz RNA i różne białka jądrowe. Chromatyna znajduje się w jądrze komórkowym plemnika. Chromatyna plemnikowa jest upakowana w chromosomach, a jej organizacja umożliwia przekazywanie informacji genetycznej na kolejne pokolenia.

Natomiast w kontekście badania nasienia „chromatyna plemnikowa” to nazwa badania, które poddaje ocenie strukturę tejże chromatyny plemnikowej. Nie chodzi tu o jej prawidłowość genetyczną (nie wykryjemy w tym badaniu np. mutacji) a raczej o to czy jest ona prawidłowo zorganizowana, dojrzała i czy nici chromatyny nie są zniszczone, co uniemożliwiałoby właściwe przekazanie informacji genetycznej, a w konsekwencji rozwój zarodka. Ponieważ jakości chromatyny plemnikowej nie da się ocenić pod mikroskopem w preparacie bezpośrednim w czasie wykonania badania ogólnego nasienia, jeśli jest to konieczne ocenia się to dodatkowo, w osobnym badaniu. Często jest tak, że nieprawidłowe wyniki badania nasienia (szczególnie obniżona morfologia albo ruchliwość) skłaniają do wykonania badania chromatyny plemnikowej, jako badania sprawdzającego, czy przyczyną nieprawidłowości budowy i ruchliwości nie są zaburzenia genetyczne. Poza tym, do tego badania może też skłonić obecność dużej liczby leukocytów w nasieniu – leukocyty  produkują wolne rodniki tlenu (tzw. ROS), które uszkadzają DNA. Chromatyna bywa tez uszkodzona u osób palących papierosy. Więcej artykułów opisujących badania czynników mających wpływ na jakość chromatyny plemnikowej znajdziecie pod tym artykułem.

Może się jednak zdarzyć i tak, że nasienie o prawidłowych  parametrach obserwowanych w badaniu ogólnym, okazuje się nieprawidłowe pod względem jakości chromatyny plemnikowej. Może to dotyczyć nawet 20% pacjentów, u których wyniki badania ogólnego są bez zarzutu. Takie przypadki są często „przeoczane”, ponieważ pacjentów z prawidłowym wynikiem ogólnego badania nasienia traktuje się często jako płodnych i nie poddaje się ich dalszym badaniom – jeśli nadal nie udaje się uzyskać ciąży takie pary trafiają często do niepłodności idiopatycznej (czyli o nieznanej przyczynie).

Właściwie nie obserwuje się ścisłej zależności pomiędzy parametrami nasienia i wynikami badania chromatyny plemnikowej. Oznacza to, że równie dobrze pacjent o dobrych wynikach badania ogólnego nasienia może mieć podwyższony odsetek plemników z defektami chromatyny, jak i pacjent o kiepskich wynikach badania ogólnego może mieć całkowicie poprawne wyniki badania chromatyny plemnikowej. Jedynie u pacjentów z oligozoospermią tendencja do pogarszania się wyników badania chromatyny plemnikowej wraz z obniżającą się liczbą plemników może być widoczna.

Z wyżej wymienionych powodów ocena chromatyny plemnikowej jest istotnym badaniem uzupełniającym do badania nasienia (jak zresztą i inne badania dodatkowe z nasienia: Dodatkowe testy i badania nasienia) i ma szczególne zastosowanie u par, u których nie można rozpoznać innej przyczyny niepłodności. Ocena chromatyny plemnikowej ma także zastosowanie przed użyciem nasienia danego pacjenta w technikach wspomaganego rozrodu, aby doprecyzować szanse powodzenia w uzyskaniu ciąży. Nawet jeśli uda się zapłodnić komórkę jajową plemnikiem z nieprawidłowym materiałem genetycznym, to zarodek może obumierać po pierwszych kilku podziałach, może dojść do poronienia lub pojawienia się wad rozwojowych u płodu. Co prawda wysoki indeks fragmentacji nie jest równoznaczny z niemożliwością użycia nasienia danego pacjenta w technikach wspomaganego rozrodu, ale może uzasadniać np. zastosowanie dodatkowych metod selekcji plemników takich jak pICSI , separacja magnetyczna plemników nie-apoptotycznych czy Fertil Chip.

Przyczyną nieprawidłowości genetycznych w DNA plemników mogą być mutacje genów, jak i zaburzenia chromosomowe powstające na etapie spermatogenezy (powstawania plemników w jądrze) oraz już po jej zakończeniu, kiedy plemniki przebywają i dojrzewają w najądrzach. Przyczyną tych mutacji jest zarówno stres fizjologiczny (np. stres oksydacyjny – obecność wolnych rodników tlenu), jak i środowiskowy (substancje toksyczne pochodzące z otoczenia). Udowodniono m.in. wpływ palenia papierosów oraz zanieczyszczenie powietrza na pogorszenie wyników badania chromatyny plemnikowej. Także nowotwory jądra, choroby związane z wysoką temperaturą ciała oraz leukocytospermia (zwiększona liczba leukocytów w nasieniu towarzysząca np. stanom zapalnym w obrębie układu rozrodczego) przyczyniają się do defektów genetycznych w plemnikach. Więcej artykułów na ten temat znajdziesz poniżej tego artykułu.

Z wyżej wymienionych powodów ewentualne leczenie problemów z jakością chromatyny plemnikowej powinno rozpocząć się od wyeliminowania potencjalnie szkodliwych czynników, w tym chorób i toksycznych substancji z otoczenia pacjenta (w tym wyeliminowanie palenia papierosów). Dodatkowo np. stosowanie antyoksydantów (np. w diecie) może obniżyć negatywny wpływ wolnych rodników na plemniki. Tutaj z pomocą mogą przyjść między innymi oferowane na rynku suplementy diety – zobacz zestawienie.

Oddanie nasienia do badania chromatyny plemnikowej przebiega tak samo jak oddanie w celu przeprowadzenia badania ogólnego. Pacjent powinien zachować 2-7-dniowy okres wstrzemięźliwości płciowej i oddać całość nasienia. Nasienie po oddaniu może być mrożone, co nie ma wpływu na wyniki. Próbka nasienia może być następnie analizowana na miejscu lub przesłana do specjalistycznych laboratoriów, choć istotne jest aby od oddania do zamrożenia / testów nie upłynęło zbyt wiele czasu ponieważ zbyt długie przechowywanie próbki powoduje uszkodzenia chromatyny plemnikowej i mogłoby powodować uzyskanie nieprawidłowych wyników.

Chromatyna plemnikowa może być oceniana za pomocą kilku metod. Najbardziej popularna jest ocena struktury chromatyny plemnikowej wykonywana za pomocą techniki cytometrii przepływowej tzw. SCSA (ang. Sperm Chromatin Structure Assay).  Więcej informacji o tym badaniu znajdziesz tutaj: link. Wynikiem takiego badania jest tzw. indeks DFI (ang. DNA fragmentation Index), czyli odsetek plemników z uszkodzeniami DNA (fragmentacją DNA), a także HDS (ang.High DNA Stainability) – odsetek plemników o niedojrzałej chromatynie. Inną metodą oceny chromatyny plemnikowej jest SCD (ang. Sperm Chromatin Dispersion), także umożliwiająca ocenę liczby plemników z pofragmentowaną chromatyną, jednak na innej zasadzie niż w badaniu SCSA.

Gdzie można wykonać badanie chromatyny plemnikowej: link

Interpretacja wyników:

Wynikiem badania SCSA jest tzw. indeks DFI (odsetek plemników z fragmentacją DNA). Dodatkowo podaje się też stopień zaawansowania tych uszkodzeń (wyrażany procentowo) oraz odsetek plemników z chromatyną niedojrzałą.

  • DFI <15% – wynik prawidłowy; bardzo dobry potencjał do zapłodnienia;
  • DFI > 30% wynik nieprawidłowy; >30% plemników z defektami genetycznymi interpretuje się jako bardzo niski lub wręcz zerowy potencjał do zapłodnienia;
  • DFI w zakresie 15-24% – dobry potencjał do zapłodnienia;
  • DFI w zakresie 25-30% – umiarkowany/zadowalający potencjał do zapłodnienia.

Prawidłowy odsetek plemników dojrzałych (HDS) wynosi <15%.

Stopień zaawansowania uszkodzeń (jeśli jest podawany) dotyczy tylko plemników, które zostały „zaklasyfikowane” jako zawierające defekt, dlatego procent ten może być wyższy niż wskaźnik DFI.

W przypadkach słabych wyników badania chromatyny plemnikowej u danego pacjenta, przed użyciem jego nasienia w technikach wspomaganego rozrodu stosuje się procedury poprawiające odsetek plemników ruchliwych w próbce nasienia (np. swim-up, wirowanie w gradiencie gęstości). Ich zastosowanie przyczynia się co prawda do obniżenia odsetka plemników o nieprawidłowej chromatynie w próbce, jednak istnieją badania dowodzące, że nie powoduje to zwiększenia szansy na zapłodnienie.

2 komentarze

Plemnik

Tags: ,

Budowa plemnika

Opublikowany w 18 września 2011 przez blimusiek

Ogólnie:

Dojrzały plemnik ma długość ok. 60 µm i składa się z główki oraz witki. W witce można wyróżnić: szyjkę, wstawkę (część pośrednią), cześć główną i cześć końcową.

Plemnik

Szczegółowo:

Główka plemnika ma kształt owalny. Jej długość wynosi 4-5 µm, a szerokość 2,5–3,5 µm. Zawiera ona jądro komórkowe o chromatynie jednolicie gęstej, które otoczone jest od przodu tzw. akrosomem, który powstaje z przekształcenia aparatu Golgiego. W akrosomie znajdują się enzymy proteolityczne konieczne dla przejścia przez osłonkę przejrzystą owocytu (hialuronidaza, akrozyna, fosfataza kwaśna, neuraminidaza). Z tyłu akrosomu błona komórkowa plemnika ma zagłębienie zwane pierścieniem równikowym. Od strony szyjki główka jest wklęsła i tworzy wgłębienie zwane dołkiem implantacyjnym.

Witka stanowi aparat ruchowy plemnika.

Szyjka jest początkową częścią witki. Znajdują się w niej struktury łączące główkę plemnika z pozostałymi częściami witki – dwie centriole, z których centriola dystalna stanowi równocześnie ciałko podstawne witki i bierze udział w tworzeniu włókna aksonemalnego. Aksonema stanowi podstawowy aparat ruchu plemnika i przebiega przez całą witkę. Jest to kompleks mikrotubul, zbudowany z 2 mikrotubul centralnych, otoczonych przez 9 mikrotubul podwójnych. Na zewnątrz każdej z par obwodowych mikrotubul leżą pojedyncze włókna grube (keratynowe).

Wstawka stanowi kolejną część witki, o grubości poniżej 1 µm i długości 5-7 µm. We wstawce oprócz centralnie umieszczonej aksonemy, otoczonej przez 9 włókien grubych, znajduje się mankiet składający się z 20 wydłużonych mitochondriów ułożonych spiralnie. Cześć główna witki ma długość ok. 45 µm. Aksonema otoczona jest tu przez 9, a na końcu przez 7, włókien grubych i osłonkę. W części końcowej witki, o długości 5 µm, brak jest włókien grubych i osłonki włóknistej, a aksonema otoczona jest jedynie przez błonę komórkową.

Źródło: Katedra Andrologii i Endokrynologii Płodności Uniwersytetu Medycznego w Łodzi

Cechy brane pod uwagę przy ocenie morfologii plemników w badaniu ogólnym:

Główka plemnika musi mieć owalny, regularny kształt, bez wgłębień, nierówności itp. Akrosom w główce musi być wyraźnie widoczny i powinien zajmować od 40 do 70% powierzchni główki. Wakuole mogą występować w regionie akrosomalnym, ale nie może ich być więcej niż 2 i ich wspólna powierzchnia nie może przekraczać 20% powierzchni główki. Jakiekolwiek wakuole występujące w regionie postakrosomalnym główki są traktowane jako nieprawidłowość.

Wstawka musi być przyczepiona do główki w jej osi. Powinna mieć w przybliżeniu podobną długość co główka. Powierzchnia kropli cytoplazmy przyczepionych do wstawki nie może przekraczać 1/3 powierzchni główki. Wstawka powinna być wyraźnie grubsza od witki, ale też nie zbyt gruba.

Witka powinna mieć długość około 10 razy większą niż główka. Witka nie może być w żadnym miejscu złamana, nie może też tworzyć pętli. Delikatne wygięcia witki są dopuszczalne, o ile mają regularny przebieg i nie sugerują złamania.

Komentarze (0)

Tags: ,

Czynność i funkcjonowanie plemnika

Opublikowany w 18 września 2011 przez blimusiek

Transport plemników w męskim układzie płciowym ma charakter bierny, natomiast ich wędrówka w żeńskim układzie rozrodczym jest procesem czynnym, nazywanym też migracją. Bierny transport plemników zależy przede wszystkim od ciśnienia płynu wewnątrzkanalikowego w jądrze i w najądrzu oraz od perystaltyki nasieniowodów. Natomiast przemieszczanie się w drogach rodnych kobiety zależy głównie od ruchu samych plemników, czyli od ich właściwości motorycznych.

Po stosunku, większość plemników przedostaje się w okolice szyjki macicy, a ich część migruje do jamy macicy i jajowodów. Szybkość wędrówki plemników, poza tym, że zależy od ich motoryki, jest także zależna w dużym stopniu od właściwości śluzu szyjkowego (od jego przenikliwości). W optymalnym okresie okołoowulacyjnym, już po upływie 5 minut od depozycji nasienia w pochwie, plemniki mogą znaleźć się w jajowodach, gdzie odbywa się zapłodnienie. W pierwszej fazie cyklu menstruacyjnego kobiety, plemniki nie mogą tak skutecznie migrować w jej drogach rodnych, więc wiele z nich zatrzymuje się w tzw. kryptach gruczołów szyjkowych, co nazywane jest kolonizacją krypt szyjkowych. Plemniki stopniowo opuszczają krypty, w których mogą przebywać nawet do 7-9 dni i kierują się w stronę jamy macicy i dalej do jajowodów.

Kapacytacja (fizjologiczne uzdatnienie) jest procesem dalszego dojrzewania plemników w trakcie ich migracji w żeńskim układzie płciowym. Proces ten jest niewykrywalny morfologicznie – nie powoduje żadnych zmian w budowie plemnika. Rozpoczyna się on od szybkiego napływu jonów Ca do komórki plemnika, co wywołuje nasilenie jego ruchliwości (tzw. hiperkinezę). W błonie komórkowej plemnika dochodzi do zmiany (obniżenia) stosunku cholesterolu do fosfolipidów. Dochodzi także do destabilizacji błony komórkowej plemnika. Plemniki pozbywają się także resztek plazmy nasienia które mogą znajdować się na ich powierzchni, ponieważ mogą one mieć właściwości utrudniające zapłodnienie. Czas potrzebny do kapacytacji wynosi u człowieka około 6 godzin. Proces kapacytacji jest niezbędny do prawidłowego funkcjonowania plemnika, ponieważ umożliwia zapoczątkowanie tzw. reakcji akrosomalnej, która z kolei jest kluczowa dla osiągnięcia przez plemnik zdolności do penetracji otoczki komórki jajowej, a więc zapłodnienia.

Reakcja akrosomalna to końcowy etap dojrzewania plemników w trakcie migracji w drogach rodnych kobiety, a jednocześnie początek zapłodnienia. Reakcja ta polega na rozpadzie i uwolnieniu zawartości akrosomu (szczytowa część w główce plemnika) po jego kontakcie z otoczką przejrzystą komórki jajowej. Reakcja akrosomalna zapoczątkowana jest napływem jonów Ca do główki plemnika. W konsekwencji dochodzi do uwolnienia enzymów proteolitycznych (m.in. proakrozyny) z akrosomu, co umożliwia plemnikom przejście przez otoczkę komórki jajowej. Podczas tej reakcji zmienia się struktura równikowego regionu błony komórkowej główki plemnika, co pozwala na boczne, równikowe przyleganie plemnika do błony komórki jajowej, od którego zaczyna się proces zapłodnienia.

Komentarze (0)

Zapisz się do naszego newslettera

Aby zapisać się do newslettera, wpisz swój adres email poniżej. Otrzymasz email z informacją, jak potwierdzić subskrypcję.

Filmy