Содержание

Морфология по Крюгеру (оценка внешнего строения сперматозоидов)


Исследование, проводимое с использованием автоматического программного обеспечения (SpermAnalyser Morphology). Дает полную информацию о морфологии исследуемого биоматериала, включая патологии головки, шейки, хвоста, акросомы сперматозоидов. Вычисляется индекс тератозооспермии.


Чтобы встретиться с яйцеклеткой, сперматозоидам предстоит пройти слизь цервикального канала шейки матки. Из них достигают цели только активные, зрелые и генетически полноценные. У таких сперматозоидов 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 это соотношение


14% — сперма обладает высокой оплодотворяющей способностью;


от 4-14% — наступление беременности естественным путём возможно;


от 0-3% — шанс на естественное зачатие минимальный.


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


Возможные аномалии мужских половых клеток:



Оценка морфологии сперматозоидов по Крюгеру – исследование, которое назначают в случае подозрения на мужской фактор бесплодия, в частности на то, что качество спермы снижено по причине преобладания аномальных сперматозоидов.


При диагностике эякулята проводится внешняя оценка сперматозоида по критериям Крюгера, включая подробное исследование каждой части тела клетки – головки, шейки, хвоста.


Морфологические критерии Крюгера:


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 по всей длине, допустимо небольшое сужение в середине. Отсутствуют поломки, резкие загибы под углом.


Возможные морфологические дефекты сперматозоидов:


— 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.


— имеется остаток ткани после образования сперматозоида (большая цитоплазматическая капля).


Историческая справка:

Исследование названо в честь своего первооткрывателя. В 1986 году профессор Крюгер выяснил, какой именно сперматозоид можно считать нормальным. Профессор (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.


Оценка морфологии может назначаться как отдельным исследованием, так и в рамках «спермограммы».

Оценка морфологии сперматозоидов (по Крюгеру)

21 апреля 2022

Дополнительное исследование спермы — определение морфологии по Крюгеру, как более углубленная оценка качества сперматозоидов, позволяет с большей точностью определить  способность  сперматозоида к проникновению в яйцеклетку.

При оплодотворении яйцеклетки важнейшее значение имеет не только количество и подвижность сперматозоидов, но и их морфология, то есть внешний вид. Только сперматозоиды с нормальной формой двигаются прямолинейно с необходимой скоростью и могут дать начало новой жизни. Различные аномалии тела и хвоста сперматозоидов снижают шансы на зачатие естественным путем. Поэтому врачи Института БИРЧ при подозрении на отклонения в развитии мужских половых клеток рекомендуют сдать развернутую спермограмму, в состав которой входят:

  • показатели спермограммы по нормам ВОЗ

  • MAR – тест

  • морфология по строгим критериям Крюгера

Два типа анализов морфологии сперматозоидов

Существуют два типа анализов, позволяющих установить морфологические особенности сперматозоидов.

  • Первый тип – это исследование по нормам, установленным ВОЗ, которое рассматривает только головку сперматозоида.

  • Второй – строгая морфология по Крюгеру, оценивающая внешний вид и форму сперматозоида целиком. Естественно, что более точный результат, позволяющий судить о мужской фертильности, дает спермограмма с морфологией по Крюгеру. Проведение этого исследования – довольно трудоемкая задача, поэтому сделать его можно только в современных клиниках, занимающихся проблемами бесплодных браков, например, у нас – в Балтийском институте репродуктологии человека.

Зачем проводится спермограмма с морфологией по строгим критериям Крюгера?

Нормальный сперматозоид состоит из овальной головки и длинного извивающегося хвоста. Аномальные формы характеризуются слишком большими или, наоборот, маленькими головками, сдвоенными хвостами, неправильной формой головки и др. Некоторое количество патологических сперматозоидов есть в сперме любого здорового мужчины, однако если они превалируют над нормальными формами, то пора бить тревогу.

Аномальные сперматозоиды не способны оплодотворить яйцеклетку, поэтому, если их много, можно говорить о наличии мужского бесплодия. Строгая морфология по Крюгеру позволяет определить наличие тератозооспермии – нарушения сперматогенеза, характеризующееся аномальным строением сперматозоидов. Этот диагноз, при желании мужчины стать отцом, является показанием для проведения процедуры ЭКО или ИКСИ.

Строгая морфология по Крюгеру: метод исследования

Для исследования морфологии по Крюгеру используется окраска эякулята по Папаниколау – это позволяет под микроскопом точно оценить строение сперматозоидов. За один раз подсчитывается не менее 200 сперматозоидов, причем подсчет выполняется дважды для контроля качества анализа. Сперматозоид относится к нормальным, если его головка овальной формы с хорошо различаемой акросомой. Акросома должна занимать 40-70% от объема головки. Все дефекты шейки, хвоста, головки автоматически переносят исследуемый сперматозоид в категорию патологии.

Морфология по Крюгеру: норма

Анализ по Крюгеру очень строг, поэтому при подсчете количества нормальных сперматозоидов учитываются только те, которые имеют идеальный внешний вид. Все пограничные формы, приближенные к идеалу, уже относятся к патологии (в отличие от анализа на морфологию ВОЗ).

  • При оценке результатов анализа на морфологию по Крюгеру, нормой считается количество сперматозоидов идеальных форм 14% и более.

Что делать, если строгая морфология по Крюгеру показала неутешительные результаты?

Плохие результаты морфологии сперматозоидов не всегда говорят о патологических и необратимых изменениях в организме мужчины. На ухудшение морфологических показателей могут повлиять стрессы, токсические воздействия, прием сильнодействующих лекарств. Если что-то из этого списка имело место быть, стоит пересдать анализ повторно, после устранения неблагоприятных факторов.

Если результаты строгой морфологии по Крюгеру не зависят от внешних факторов и указывают на истинное мужское бесплодие, то стоит обратить свое внимание на современные методы вспомогательной репродукции в Институте БИРЧ.

При результатах морфологии по Крюгеру от 4-14% преодолеть бесплодие поможет ЭКО, если же нормальных сперматозоидов менее 4% — метод ИКСИ. В последнем случае даже один нормальный сперматозоид в эякуляте даст вам шанс на зачатие ребенка.

При процедуре ИКСИ, проводимой в Институте БИРЧ, врач под микроскопом выбирает из эякулята идеального по всем параметрам сперматозоида и искусственно вводит его в яйцеклетку. После этого эмбрион помещается в матку для его дальнейшего прикрепления и развития.


Врачи Института БИРЧ помогли тысячам семейных пар. Даже результат морфологии по Крюгеру менее 1% — это не повод отказываться от рождения долгожданного малыша. Мы решаем самые сложные ситуации, добиваясь положительных результатов в казалось бы безнадежных случаях!

Морфология сперматозоидов — руководство по мужскому бесплодию

Морфология относится к количеству сперматозоидов, которые имеют совершенно нормальную форму. По моему опыту, чтение морфологии является единственным параметром анализа спермы, который вызывает наибольшее замешательство у клиницистов и беспокойство у пар. В большинстве случаев это беспокойство необоснованно, поскольку среди трех наиболее важных параметров (плотность, подвижность и морфология) морфология, возможно, является наименее важной с точки зрения определения общего потенциала фертильности мужчины. У мужчин с бесплодием отмечен более высокий уровень аномальной формы сперматозоидов [Guzick DS. NEJM 2001], но недавние исследования поставили под сомнение прогностическую ценность чтения по морфологии в клинической практике. Тем не менее, морфологию сперматозоидов не следует полностью игнорировать, и рекомендуется прилагать усилия для максимально возможного увеличения процента нормальных форм.

 КАК ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ЧТЕНИЕ МОРФОЛОГИИ?

При оценке морфологии учитываются различные аспекты формы сперматозоида, включая его головку, среднюю часть, хвост и наличие цитоплазматических капель. Аномальная морфология сперматозоидов называется тератоспермией. Используя современные рекомендации, лаборатория оценит 200 сперматозоидов в образце и определит, какой процент этих сперматозоидов имеет совершенно нормальную форму. Некоторые лаборатории просто сообщают о проценте сперматозоидов с нормальной формой, в то время как другие затем разбирают причины, по которым другие сперматозоиды были ненормальными. Пример может выглядеть так:

Нормальные сперматозоиды 5 %

Дефекты головки 90 %

Дефекты средней части 2 %

Дефекты хвоста 2 %

Цитоплазматические капли 1 % . Поэтому я обычно принимаю во внимание только результаты морфологии, полученные в лабораториях, специализирующихся на фертильности (а не в больничных лабораториях).

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ

Существует несколько типов руководящих принципов, которые могут использоваться для морфологии спермы в отчете об анализе спермы, и в отчете обычно указывается, какой из этих критериев используется. Двумя наиболее часто используемыми являются рекомендации Всемирной организации здравоохранения (третье издание) и строгие критерии Крюгера. Вы также можете увидеть ссылку на пятое издание рекомендаций ВОЗ, которые по сути совпадают со строгими критериями Крюгера.

Строгие критерии Крюгера

Наиболее клинически полезными морфологическими критериями являются «строгие» морфологические критерии Крюгера (которые, как упоминалось выше, совпадают с критериями ВОЗ 5-го издания). Критерии Крюгера были разработаны в 1986 году врачом Тинусом Крюгером и основывались на оценке сперматозоидов, которые успешно мигрировали в шейку матки после естественного полового акта. В первоначальных рекомендациях 1986 г. в качестве порога «нормальной» морфологии использовалось значение 14% или более нормальных форм. Однако с годами строгость руководящих принципов изменилась. [Крюгер ТФ. Фертстерил 1986]. Критерии были основаны на внешнем виде сперматозоидов, успешно мигрировавших в верхний эндоцервикальный канал после естественного полового акта, с предположением, что эти сперматозоиды обладают превосходными функциональными возможностями.

Большинство лабораторий, специализирующихся на фертильности, в настоящее время используют 4 процента или более в качестве определения «нормального» (как и в последних руководствах ВОЗ), но вы все еще найдете некоторые лаборатории, которые сообщают о старых строгих критериях отсечки (14%) или какой-то другой нормальный уровень (например, 8%). Я лично использую 4-процентную цифру как нижний предел «нормального», хотя некоторые лаборатории в моем районе до сих пор печатают более высокие 14-процентные рекомендации в своих официальных отчетах об анализе спермы (источник бесконечной путаницы и беспокойства для моих пациентов). Я также редко вижу показатели строгой морфологии выше 10%, поэтому, пока я могу получить строгую морфологию мужчины до 4% или выше, я доволен этим.

Примечание: Если Строгая морфология равна «0%», это обычно не означает, что абсолютно отсутствуют сперматозоиды с нормальной морфологией. Скорее это означает, что менее 1% сперматозоидов имеют совершенно нормальную форму.

Руководящие принципы Всемирной организации здравоохранения

С 1980 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) выпускает рекомендации относительно того, что она считает «нормальной» морфологией спермы. На протяжении десятилетий критерии того, что ВОЗ считает нормальным, становились все более строгими.

Издание ВОЗ Диапазон нормальной морфологии

1-е издание (1980 г.) 80,5 %

2-е издание (1987 г.) 50 %

3-е издание (1992 г.) 30 % 0) 4%

Начиная с 4-го издания, критерии ВОЗ имитировали определение нормы Крюгера по строгой морфологии, составляющее ≤ 14%. В 2010 году 5-е издание снова изменилось в соответствии с критериями Крюгера, определив норму как ≤ 4%. С точки зрения клинической полезности, я считаю, что 5-е издание ВОЗ имеет наибольшее отношение к исходам фертильности. Многие лаборатории до сих пор используют 3-е издание ВОЗ (в норме ≤ 30%), но я не считаю их использование особенно значимым для определения потенциала фертильности мужчины.

Другие критерии морфологии

Существуют некоторые другие критерии морфологии, которые иногда используются больничными лабораториями, такие как рекомендации ASCP (Американского общества клинической патологии). Я не нашел их полезными, и у них почти нет данных, подтверждающих какое-либо клиническое значение их использования.

ВНИМАНИЕ ПРИ РАССМОТРЕНИИ МОРФОЛОГИИ СПЕРМЫ

Я рекомендую проверять морфологию спермы во время анализа спермы у пар, имеющих проблемы с фертильностью, но я всегда хотел бы иметь в виду, что есть некоторые неотъемлемые проблемы с тестированием и интерпретацией спермы результаты морфологии.

1) Различия в подготовке и критериях оценки

В течение многих лет существовали большие различия в способах подготовки и окрашивания предметных стекол в лаборатории для оценки морфологии сперматозоидов. Как описано выше, критерии того, что считается «нормальным», также значительно изменились за эти годы. В последнее время большинство лабораторий, специализирующихся на фертильности, пытались использовать более унифицированный и стандартизированный подход к оценке морфологии сперматозоидов, но все еще существуют значительные различия. Мне всегда нравится помнить об этом, когда я вижу результаты морфологии из разных лабораторий, а также когда читаю научные статьи со всего мира, в которых пытаются оценить клинические последствия аномалий морфологии сперматозоидов. [Гатимель Н. Андрология 2017]

2) Субъективный характер оценки

Подсчет количества сперматозоидов и расчет процента плавающих сперматозоидов является довольно простой задачей для обученного персонала лаборатории. Однако точная оценка формы сперматозоидов по широкому спектру очень строгих морфологических критериев является гораздо более сложной задачей. Разные лаборанты часто читают одни и те же морфологические препараты по-разному. Широкий диапазон межлабораторных и внутрилабораторных вариаций постоянно обнаруживается в исследованиях, изучающих способность лаборантов точно и последовательно оценивать слайды с морфологией спермы. Обзорная статья 2017 года показала, что, когда лаборантам показывали стандартные слайды для чтения, степень вариации их результатов (называемая CV или коэффициент вариации) была довольно скромной для плотности спермы (19).0,2%) и подвижность сперматозоидов (15,1%). [Gatimel N. Andrology 2017] Однако для морфологии сперматозоидов CV был значительно выше — 80%. Было обнаружено, что дополнительное интенсивное обучение чтению слайдов способно снизить эту вариацию, но не ниже 50%. Кроме того, эффект от этой тренировки, по-видимому, со временем рассеивался. В одном исследовании, если регулярное последующее обучение не поддерживалось постоянно, у большинства лаборантов наблюдалось снижение компетентности всего через 6–9 месяцев, и только 26% смогли сохранить свою компетентность через 40 месяцев.

3) Базовая статистика

Возникают законные вопросы относительно того, представляет ли размер выборки, оцениваемый по морфологии, статистически значимую оценку всего образца. [Kohn P. EurUrolFoc 2018] Имейте в виду, что образец спермы может содержать более 100 миллионов сперматозоидов в образце, но обычно только 200 из этих сперматозоидов оцениваются для расчета строгой морфологии Крюгера. С точки зрения базовой статистики, если оценивается только 0,0002 процента сперматозоидов, мне трудно увидеть существенную клиническую разницу между образцом, который показывает 5 процентов нормальных форм, и образцом, который показывает 3 процента нормальных форм, когда размеры образцов настолько малы. .

КЛИНИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ МОРФОЛОГИИ

Роль морфологии сперматозоидов и ее влияние на мужскую фертильность можно разделить на 2 основные области:

#1) Влияние на способность зачать и сохранить здоровую беременность

#2 ) Обеспокоенность по поводу повышенного риска генетических аномалий или проблем со здоровьем у последующего потомства

[Примечание: рекомендации, сделанные в этом разделе (и на всем веб-сайте), представляют собой наилучшие общие выводы, сделанные на основе оценки научной литературы в целом. Практически по любой теме мужского бесплодия можно найти исследования, которые противоречат выводам/рекомендациям этого веб-сайта. Это особенно верно в отношении спорных тем, таких как морфология сперматозоидов, из-за широкого спектра различных критериев, которые использовались на протяжении многих лет, а также из-за большой межлабораторной изменчивости в согласованности чтения слайдов. Следующие рекомендации сделаны на основе наилучших доступных данных, полученных в результате метаанализа этих исследований в целом.]

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ И/ИЛИ РИСКОВ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ БУДУЩИХ ДЕТЕЙ

Многие пары смотрят на результаты анализа спермы и видят «98% дефектов головы» и паникуют. Если ДНК сперматозоидов хранится в головке сперматозоида, и подавляющее большинство этих головок сперматозоида являются аномальными, повышает ли использование этих сперматозоидов вероятность передачи потенциальных генетических проблем будущим детям? К счастью, ответ на этот вопрос, кажется, «Нет».

АНЕУПЛОИДИЯ СПЕРМЫ

Анеуплоидия сперматозоидов — это термин, который описывает аномальные уровни хромосомных аномалий в сперме и может быть оценен с помощью специализированных тестов, таких как FISH (флуоресцентная гибридизация in situ). Проблема заключается в том, что если генетически аномальные сперматозоиды оплодотворяют яйцеклетку, то полученный эмбрион (и последующий ребенок) также могут иметь генетические аномалии. Обзорная статья 2017 года по морфологии в журнале Andrology [N. Гатимель. Andrology 2017] обнаружил, что большинство исследований показали слегка повышенную частоту анеуплоидии сперматозоидов у мужчин с тератоспермией, но эта частота существенно не отличалась от таковой у мужчин только с низким количеством сперматозоидов и их подвижностью. Другими словами, плохие параметры спермы любого типа были связаны с умеренно повышенным уровнем анеуплоидии сперматозоидов, но эта аномальная морфология не представляла более высокий фактор риска, чем другие параметры. Кроме того, эти повышенные показатели анеуплоидии наблюдались только в эякулированных сперматозоидах, но, по-видимому, не сохранялись после оплодотворения яйцеклетки. Известно, что неоплодотворенная яйцеклетка обладает очень эффективными механизмами скрининга, позволяющими отсеивать дефектные сперматозоиды и предпочтительно пропускать нормальные сперматозоиды через свои внешние слои, чтобы начать процесс оплодотворения. Другой метаанализ исследований не обнаружил связи между морфологией сперматозоидов и частотой хромосомных аномалий сперматозоидов. [Sun F. ReprodBiolEndocrinol 2006] В дополнение к этим открытиям природа, по-видимому, очень эффективно выявляет эмбрионы, которые действительно имеют генетические аномалии, и не позволяет им прогрессировать (т.е. приводит к самопроизвольному раннему выкидышу). Конечно, эти механизмы не на 100% эффективны, но частота проблем со здоровьем и врожденных дефектов, по-видимому, не выше у детей мужчин с более низкими показателями морфологии, независимо от того, была ли беременность установлена ​​в результате естественного полового акта, инсеминации или стандартного ЭКО. Есть некоторые опасения по поводу того, существует ли повышенный риск врожденных дефектов при использовании ИКСИ, поскольку этот метод обходит некоторые естественные механизмы скрининга яйцеклетки. Тем не менее, эффективность природы в удалении генетически дефектных эмбрионов снова помогает гарантировать, что подавляющее большинство детей ИКСИ рождаются полностью здоровыми и нормальными. Кроме того, при использовании ИКСИ лаборатория обычно может тщательно отобрать для использования отдельные сперматозоиды, имеющие совершенно нормальную форму. Поэтому обычно считается, что повышенный уровень дефектов морфологии сперматозоидов не считается значительным фактором риска рождения последующих детей с генетическими аномалиями, врожденными дефектами или другими проблемами со здоровьем. Из этого общего правила существует лишь несколько редких исключений, например, у мужчин с глобозооспермией (см. ниже), двойной головкой и множественными хвостами — некоторые из них будут рассмотрены более подробно ниже. [Сан Ф. РепродБиолЭндокринол 2006]. Более высокие показатели анеуплоидии сперматозоидов были обнаружены в этих относительно редких сперматозоидах с крайне аномальной формой, и их не следует использовать при ЭКО/ИКСИ.

РЕДКИЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОТКЛОНЕНИЯ СПЕРМОЗАТОРОВ

Глобозооспермия

Существует редкий тип тератоспермии, называемый глобозооспермией, при котором сперматозоиды имеют маленькие круглые головки, которым не хватает сперматозоида для проникновения через акросомную оболочку (что необходимо для проникновения в яйцеклетку). Хорошая лаборатория, специализирующаяся на фертильности, обычно указывает в отчете об анализе спермы, если во всех сперматозоидах отсутствует акросомный колпачок. Если поражены все сперматозоиды, то это называется синдромом тотальной глобозооспермии. Причина этого синдрома неизвестна, но считается, что у некоторых мужчин есть генетические факторы. Частота наступления беременности у пациенток с глобозооспермией обычно довольно низкая даже при использовании ЭКО/ИКСИ. Было обнаружено, что специализированные лабораторные методы ЭКО, такие как вспомогательная активация ооцитов (AOA), потенциально улучшают показатели оплодотворения в некоторых из этих случаев.

Микроцефалические сперматозоиды

Микроцефальные сперматозоиды имеют размеры головки менее 2,5 микрограммов в ширину и <3,5 микрограммов в длину. В этих сперматозоидах часто встречаются акросомные аномалии. Микроцефальные сперматозоиды связаны с повышенным уровнем фрагментации ДНК сперматозоидов и, как правило, имеют низкие показатели оплодотворения и наступления беременности даже при использовании ИКСИ.

Сперматозоид с игольчатой ​​головкой

Сперматозоид с игольчатой ​​головкой имеет хвост, но не имеет головки. Причина этого не известна. При использовании с ИКСИ может произойти оплодотворение яйцеклетки, но не развитие эмбриона (т. е. жизнеспособная беременность не может быть установлена ​​с использованием этих сперматозоидов).

Макроцефальные сперматозоиды

Макроцефальные сперматозоиды имеют большие головки неправильной формы и часто несколько хвостов (в среднем 3,6 хвоста на головку). Если поражены все сперматозоиды, это называется макроцефальным сперматозоидным синдромом. Макроцефальные сперматозоиды обычно имеют высокие показатели анеуплоидии сперматозоидов. Генетические причины были выявлены у некоторых мужчин, как и использование сульфасалазина при воспалительных заболеваниях кишечника. Использование этих сперматозоидов для ИКСИ противопоказано из-за опасений передачи генетических аномалий потомству.

ВЛИЯНИЕ МОРФОЛОГИИ НА ФЕРТИЛЬНОСТЬ И РЕЗУЛЬТАТЫ ЛЕЧЕНИЯ

Были высказаны опасения относительно того, в какой степени повышенный уровень морфологических аномалий сперматозоидов может снизить шансы пары на зачатие. Были предложены различные гипотезы относительно того, как морфология сперматозоидов может потенциально влиять на фертильность, включая нарушение прохождения сперматозоидов через цервикальную слизь, а также снижение связывания с блестящей оболочкой яйцеклетки во время оплодотворения яйцеклетки. Однако эти результаты противоречивы, и точный механизм морфологических дефектов, приводящих к снижению фертильности, неизвестен. Имеются более конкретные (хотя все еще противоречивые) данные о степени влияния морфологии на исходы фертильности, основанные на различных вариантах лечения бесплодия, используемых парами.

Естественный половой акт

Использование строгих критериев первоначально оценивалось в связи с результатами ЭКО. [Крюгер ТФ. Урология 1987]. Большинство исследований результатов строгой морфологии связаны с его использованием для прогнозирования показателей успешности ВМИ и ЭКО. Однако исследование 2015 года, в котором приняли участие 1177 пар, пытающихся зачать ребенка естественным путем, не показало никакой связи между морфологией сперматозоидов и шансами на зачатие. [Гамильтон Джем. ХумРепрод 2015]. Обзор литературы, проведенный в 2016 году, «предполагает, что пациентам с аномальной морфологией сперматозоидов не следует препятствовать попытке естественного зачатия до проведения вспомогательной репродукции. [Шабтайе С.А. CurrUrolRep 2016] Обычно считается, что количество сперматозоидов и их подвижность оказывают гораздо большее влияние на показатели успешности естественного полового акта, и установление здоровой беременности не обязательно отрицательно влияет даже при очень низкой (<1% от нормы) строгой морфологии.

Внутриматочная инсеминация (ВМИ)

Подобно естественному половому акту, количество и подвижность сперматозоидов обычно считаются гораздо более важными параметрами успеха, чем морфология сперматозоидов. В прошлом многие специалисты по фертильности считали, что если морфология сперматозоидов была снижена, то показатели успеха IUI были низкими, и парам следует подумать о том, чтобы просто перейти на ЭКО. Эта точка зрения, казалось, была поддержана ранними исследованиями по этой теме, такими как метаанализ 2001 г. , посвященный 9исследования по теме. [Van Waart J. HumReprodUpdate 2001]. В этом обзоре 6 из 9 исследований показали негативное влияние низкой морфологии сперматозоидов на результаты ВМИ. Однако в большинстве этих исследований морфология не рассматривалась как фактор сама по себе, а скорее было обнаружено, что она коррелировала только тогда, когда присутствовали другие факторы, такие как также низкое общее количество подвижных сперматозоидов. [Локвуд ГМ. Андрология 2015]. Однако более поздние исследования по этой теме показали, что морфология, по-видимому, не влияет на результаты ВМИ, если количество и подвижность сперматозоидов хорошие. Примером может служить исследование 2015 года, в котором рассматривалось 856 циклов ВМИ у 408 пар, где частота наступления беременности на цикл составляла 15,7% для мужчин со строгой морфологией 4% или менее по сравнению с 13,9.%, когда морфология была 5% или выше. [Деверо Н.Е. Фертстерил 2014]. Даже для пациенток с очень низкой морфологией 0-1% частота наступления беременности за цикл составила 21,4%. Аналогичные результаты были получены в исследовании 984 циклов ВМИ у 501 пары, проведенном в 2019 году, которое показало, что клиническая частота наступления беременности/цикл составляет 12,3% у мужчин с морфологией менее 4% по сравнению с 13,0% у мужчин с морфологией 4% или выше. [Патель П. Юрол, 2019]. В этом исследовании также отмечено отсутствие изменений в показателях живорождения и невынашивания беременности у мужчин с более низкой морфологией. Метаанализ 20 исследований по этой теме в 2018 г. оценил 41 108 циклов ВМИ и не выявил существенной разницы в частоте наступления беременности, когда строгая морфология была <4% (12,1%) по сравнению с 4% или выше (14,2%). [Кон ТП. Юрол 2018]. В этом же обзоре также не было отмечено различий в частоте беременностей с ВМИ с очень низкой строгой морфологией 0% (13,9).%) по сравнению с мужчинами со строгой морфологией 1% и выше (14,3%).

Становится все более очевидным, что морфология сперматозоидов, по-видимому, не коррелирует с исходами ВМИ, и данные свидетельствуют о том, что низкая морфология не должна значительно снижать шансы на успех у пар с хорошим общим количеством подвижных сперматозоидов.

Стандартное ЭКО в сравнении с ЭКО/ИКСИ

Первоначальные исследования строгой морфологии Крюгера были проведены для изучения влияния стандартного ЭКО на исходы. В то время нормальная строгая морфология определялась как ≥ 14%. Пары, проходящие стандартное ЭКО, показали более высокие показатели оплодотворения с морфологией 14% или выше (88,3%) по сравнению с мужчинами с морфологией менее 14% (49)..4%). [Крюгер ТФ. Урология 1987]. Частота беременностей/эмбрионов также была выше у мужчин с морфологией 14% и выше (51,5%), по сравнению с мужчинами с морфологией менее 14% (18,5%)

Однако с того времени появились противоречивые данные о влиянии строгие результаты морфологии по результатам стандартного ЭКО. Обзор 10 исследований 1998 г. показал, что частота наступления беременности/цикл была выше у мужчин со строгой морфологией >4% (26,0%) по сравнению с <4% (15,2%) при стандартном ЭКО. [Coetzee K. HumReprodUpdate 1998]. Несколько других исследований вскоре после этого подтвердили эти выводы о том, что снижение строгой морфологии, по-видимому, оказывает негативное влияние на стандартные результаты ЭКО. [Marnet B. IntJAndrol 2000][Gunalp S. HumReprod 2001][Menkveld R. HumReprod 2001]. Тем не менее, метаанализ 2011 года рассмотрел 4 исследования, которые, по их мнению, соответствовали адекватным критериям для оценки, и результаты показали, что на стандартные результаты ЭКО не повлияла низкая морфология сперматозоидов. [Хотолинг Дж.М. FertSteril 2011]

Что касается ЭКО/ИКСИ, данные кажутся достаточно ясными, что морфология сперматозоидов не оказывает негативного влияния на результаты. Исследование 3676 циклов ЭКО/ИКСИ, проведенное в 2015 году, показало, что показатели успешности не снижаются при низких показателях морфологии сперматозоидов. [Ван ден Ховен Л. Андрология 2015]. Метаанализ 2011 года, упомянутый в последнем абзаце, также показал, что показатели успешности ЭКО/ИКСИ не изменились в зависимости от морфологии сперматозоидов. [Хотолинг Дж.М. Фертстерил 2011]

Заключение. Обзор доступной литературы в 2017 году показал, что морфология сперматозоидов не влияет на результаты ЭКО/ИКСИ. [Гатимель Н. Андрология 2017]. Что касается стандартного ЭКО, в этой статье было обнаружено, что большинство опубликованных исследований подтверждают выводы о том, что снижение строгой морфологии может оказать негативное влияние на результаты. На основании этих результатов можно рекомендовать, что в настоящее время мужчинам с аномальной строгой морфологией (<4%) может быть полезно использование ИКСИ во время цикла ЭКО.

Краткий обзор морфологии сперматозоидов

Клиническая значимость строгой морфологии для лечения без ЭКО, по-видимому, продолжает уменьшаться по мере накопления дальнейших исследований по этой теме. Низкая строгая морфология (<4%) по-прежнему может служить скрининговым инструментом для принятия решения о том, какие мужчины могут получить пользу от оценки специалистом по мужской фертильности, и следует приложить усилия, чтобы попытаться максимально улучшить морфологию путем оптимизации окружающей среды. для производства спермы. Однако с точки зрения естественного полового акта и «низкотехнологичных» методов лечения со стороны женщины (таких как ВМИ) прогностическая ценность морфологии сперматозоидов оказывается минимальной, а текущие данные, по-видимому, достаточно ясно указывают на то, что низкая морфология не имеет решающего значения. означает, что пара обязательно выиграет, перейдя непосредственно к ЭКО.

Как улучшить морфологию сперматозоидов

Если вы решили проверить свою фертильность, одним из передовых тестов мужской фертильности является анализ спермы. Этот анализ даст вам представление о пяти важных факторах, которые измеряют вашу фертильность, и одним из этих факторов является морфология сперматозоидов. Здесь мы расскажем, что означает морфология, как она влияет на мужскую фертильность и какие шаги вы можете предпринять, чтобы улучшить морфологию сперматозоидов.

Что такое морфология спермы?

Морфология сперматозоидов относится к форме, структуре и размеру сперматозоидов. Когда вы получаете анализ спермы, морфология сперматозоидов является важным анализируемым фактором фертильности. Во время этой оценки сперму исследуют под микроскопом, чтобы определить соотношение нормальных и аномальных сперматозоидов. Морфология сперматозоидов измеряется процентом «нормальных форм», иногда сокращенно называемых NF, или «нормальными сперматозоидами».

Важно отметить, что даже здоровые, фертильные мужчины производят высокий процент аномальной спермы. Многие мужчины получают результаты, которые показывают, что более 50% произведенных ими сперматозоидов имеют ненормальную форму или размер — такое соотношение вполне типично.

Почему важна морфология сперматозоидов?

Форма сперматозоида влияет на его способность эффективно двигаться, достигать яйцеклетки и оплодотворять ее. Хотя некоторые мужчины с аномальной морфологией сперматозоидов зачали естественным путем, исследования показывают, что бесплодные пациенты, как правило, имеют значительно более низкую морфологию сперматозоидов.

В другом исследовании участвовали две группы мужчин: те, у кого 0% нормальных форм, и те, у кого нормальные формы 4% или выше. Менее трети мужчин с 0% НФ смогли зачать естественным путем, по сравнению с 55,6% мужчин с нормальными диапазонами морфологии сперматозоидов.

Хотя аномальная морфология сперматозоидов может указывать на то, что зачатие может быть проблемой, это не исключает полностью. В упомянутом выше исследовании даже мужчины с 0% НФ в некоторых случаях могли забеременеть от своих партнерш. А исследование более 500 пар, подвергшихся внутриматочной инсеминации (ВМИ), показало, что морфология сперматозоидов не влияет на частоту наступления беременности.

Итак, если возможно зачатие с аномальной морфологией сперматозоидов, почему это важно? Большинство исследований, в том числе два отмеченных выше, показывают сильную корреляцию между более высокими диапазонами нормальных форм и успешным течением беременности. Вот почему большинство врачей согласны с тем, что морфология сперматозоидов является важным фактором в общей картине мужской фертильности и почему она измеряется при анализе спермы.

Нормальная и аномальная морфология сперматозоидов

Под микроскопом медицинские эксперты и врачи ищут следующие визуальные параметры.

Нормальная морфология сперматозоидов

Нормальный сперматозоид имеет:

  • Гладкую головку овальной формы длиной примерно 5–6 микрометров и шириной 2,5–3,5 микрометра.
  • Четко очерченный колпачок, называемый акросомой, который покрывает большую часть (40–70%) головки спермия. (Акросома содержит ферменты, помогающие сперматозоидам проникнуть в яйцеклетку для оплодотворения.)
  • Средняя часть или тело, содержащее митохондрии для питания сперматозоидов.
  • Хвост, состоящий из белковых волокон, помогает сперматозоиду продвигаться к яйцеклетке.

Нормальный сперматозоид также не должен иметь видимых аномалий на шейке, средней части или хвосте.

Узнайте больше о анатомии сперматозоидов .

Аномальная морфология сперматозоидов

Аномалии формы и размера сперматозоидов могут затруднить проникновение и оплодотворение яйцеклетки. Примеры распространенных аномалий включают:

  • Хвост изогнут под углом более 90º.
  • Спиральные или множественные хвосты.
  • Слишком короткие или слишком длинные хвосты.
  • Несколько головок на одном сперматозоиде.
  • Удлиненная или деформированная голова.
  • Головка сперматозоида отделена от хвоста.

Тестирование на морфологию сперматозоидов

Морфологическое исследование проводится в рамках анализа спермы, часто являющегося первым этапом тестирования мужской фертильности. Как правило, образец спермы окрашивается, чтобы облегчить визуализацию сперматозоидов, которые затем оцениваются один за другим под мощным микроскопом. «Оценка» морфологии рассчитывается путем определения процента нормальных сперматозоидов от общего количества оцененных сперматозоидов.

Для морфологического тестирования используются два руководства: строгие критерии Крюгера и критерии Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Поскольку они используют разные методы для определения того, является ли сперма нормальным или аномальным, они могут повлиять на то, как ваши результаты могут быть интерпретированы.

Критерии Крюгера очень строгие, и результаты ниже 14% NF могут считаться ненормальными. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), с другой стороны, имеет несколько менее строгие правила оценки спермы. Используя эти критерии, нижний порог нормальной морфологии составляет 4%.

Помните, хотя морфология сперматозоидов важна, это всего лишь одна часть головоломки фертильности. Когда вы сделаете анализ спермы, вы сможете взглянуть на морфологию сперматозоидов вместе со всеми другими важными факторами, связанными с мужской фертильностью, такими как количество сперматозоидов, их концентрация и подвижность.

Что влияет на морфологию сперматозоидов?

Множество факторов, от генетики до образа жизни и окружающей среды, могут повлиять на морфологию сперматозоидов и общее качество спермы. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных факторов, влияющих на морфологию сперматозоидов.

Возраст

Морфология сперматозоидов имеет тенденцию ухудшаться с возрастом. Исследования показывают снижение нормальной морфологии сперматозоидов на 0,2–0,9% в год. Годовое снижение минимально, но за 20-летний период это приводит к снижению нормальной спермы на 4–18%.

Образ жизни

Ваш образ жизни играет важную роль в вашей фертильности. Такие факторы, как курение, употребление наркотиков и алкоголя, диета, физические упражнения, вес, сон и стресс, могут влиять на морфологию сперматозоидов.

Например, исследования показали, что обычная «западная» диета с высоким содержанием жареной пищи, рафинированного зерна, добавленного сахара и красного мяса, а также диета с высоким содержанием переработанного мяса, такого как хот-доги и мясное ассорти, связаны с с более низкой морфологией сперматозоидов.

Было показано, что физически активные мужчины имеют улучшенную морфологию спермы, а также другие параметры спермы и более здоровые гормональные профили для фертильности по сравнению с их более малоподвижными коллегами.

Курение долгое время считалось одним из ведущих факторов риска мужского бесплодия, и в 2019 г. обзор обнаружил сильную корреляцию между курением и плохой морфологией спермы.

Воздействие токсинов

Многочисленные исследования, в которых анализируется воздействие на человека токсинов окружающей среды, указывают на негативное влияние на качество спермы, включая морфологию сперматозоидов. Мужчины определенных профессий могут более регулярно подвергаться воздействию токсинов и химических веществ, которые могут повлиять на их фертильность, в том числе те, кто работает в сельском хозяйстве (работа с гербицидами и пестицидами), сварщиками (воздействие металлов) или в производстве пластмасс (работа с нефтехимическими веществами или растворителями). .

Как улучшить морфологию сперматозоидов

Существуют некоторые факторы, влияющие на морфологию сперматозоидов, которые мы не можем контролировать, например возраст или генетика. Но если вы обнаружите, что морфология вашей спермы ненормальна, внесение положительных изменений в образ жизни может быть связано со значительным улучшением здоровья спермы.

Богатая питательными веществами диета и регулярные физические упражнения могут помочь улучшить морфологию сперматозоидов, и это то, что вы можете принимать один раз в день. Попробуйте включить в свой рацион эти шесть суперпродуктов для мужской фертильности.

Упражнения тоже могут помочь, особенно если у вас лишний вес. Одно исследование показало, что тренировочная программа, состоящая из часовых тренировок на беговой дорожке три раза в неделю, приводит к улучшению морфологии сперматозоидов у пациентов с ожирением. Попробуйте несколько раз в неделю добавить в свой распорядок тренировки средней интенсивности — плавание, ходьба, бег трусцой и аэробика — отличные формы физической активности для здоровья спермы.

Чтобы улучшить качество спермы, также рекомендуется бросить курить. В одном последующем исследовании мужчин, бросивших курить, морфология сперматозоидов начала возвращаться к норме в среднем в течение шести месяцев.

Наконец, вы можете рассмотреть добавки для мужской фертильности, чтобы улучшить морфологию сперматозоидов.