Σπερμοδιάγραμμα

Γενικά για το σπερμοδιάγραμμα

Σπερμοδιάγραμμα ονομάζουμε τον εργαστηριακό έλεγχο του σπέρματος. Υπενθυμίζουμε ότι το σπέρμα περιέχει κυρίως σπερματοζωάρια (που παράγονται στον όρχι) και σπερματικό πλάσμα (έκκριμα του προστάτη και των επικουρικών αδένων).

Σπερματοζωάρια όπως απεικονίζονται στο μικροσκόπιο (μεγέθυνση x 500, αρχείο ΕΥΓΟΝΙΑΣ).

Ο συνολικός όγκος του σπέρματος διαμορφώνεται ως εξής: οι σπερματοδόχοι κύστεις εκκρίνουν 2-2,5ml (50-80%), ο προστάτης 0,5ml (15-33%), οι ουρηθραίοι και βολβοουρηθραίοι αδένες 0,1 –0,2ml (3%) ενώ τα σπερματοζωάρια μαζί με τις εκκρίσεις των επιδιδυμίδων και των σπερματικών ληκύθων αποτελούν περίπου το 7% του όγκου του σπέρματος.

Στο σπερμοδιάγραμμα εκτός των δημογραφικών στοιχείων του ανδρός, αναγράφονται οι ημέρες αποχής, η ημερομηνία και στοιχεία που αφορούν τον τρόπο συλλογής, τον χρόνο ρευστοποίησης κ.λπ.

Για αντικειμενική εκτίμηση, θεωρείται απαραίτητος ο έλεγχος δύο ή τριών δειγμάτων σε διάστημα 2-3 συνεχόμενων μηνών, ιδίως εάν ο πρώτος έλεγχος δείξει μειωμένες τιμές σε σχέση με τις φυσιολογικές. Κατά το σπερμοδιάγραμμα, το σπέρμα εξετάζεται μακροσκοπικά, μικροσκοπικά και βιοχημικά.

Μακροσκοπική και βιοχημική ανάλυση

Όγκος
Κυμαίνεται φυσιολογικά από 1,5-6 ml. Ο μεγάλος όγκος σπέρματος συνήθως δεν υποκρύπτει τίποτα ιδιαίτερο, αν και μπορεί να συνδέεται με μακρά περίοδο σεξουαλικής αποχής. Ο μικρός όγκος σπέρματος μπορεί να οφείλεται σε απώλεια μέρους του δείγματος κατά τη συλλογή του, σε λοίμωξη των επικουρικών αδένων και ειδικότερα των σπερματοδόχων κύστεων, σε συγγενή αγενεσία των εκφορητικών οδών (επιδιδυμίδες, σπερματικοί πόροι, σπερματοδόχοι κύστεις, λήκυθοι), σε απόφραξη εκσπερματικών πόρων, σε υπογοναδισμό και σε παλίνδρομη εκσπερμάτιση.

Ρευστοποίηση
Το σπέρμα τη στιγμή της εκσπερμάτισης βρίσκεται σε υδαρή μορφή, πήζει αμέσως και ρευστοποιείται εκ νέου σε 20′ περίπου, απελευθερώνοντας τα σπερματοζωάρια. Η εκτίμηση των παραμέτρων του σπέρματος γίνεται μετά τη ρευστοποίηση. Η υπερβολική αύξηση του χρόνου ρευστοποίησης υποδηλώνει δυσλειτουργία του προστάτη.

pH
Το pH του σπέρματος είναι ελαφρώς αλκαλικό (7,2-7,7). Σαφώς αλκαλικό pH σπέρματος (>8) υποδηλώνει φλεγμονή των επικουρικών αδένων και ιδιαίτερα του προστάτη και των σπερματοδόχων κύστεων, ενώ το όξινο pH (<7) υποδηλώνει συγγενή αγενεσία ή απόφραξη των εκφορητικών οδών.

Χροιά
Το φυσιολογικό ανθρώπινο σπέρμα έχει χρώμα ελαφρά φαιό έως υποκίτρινο. Παθολογική χροιά (σκούρο καφέ) οφείλεται σε αιματοσπερμία, ενώ η χροιά αλλάζει και σε περίπτωση λήψης ορισμένων φαρμάκων.

Βιοχημικός έλεγχος
Ο έλεγχος μεταβολιτών του σπερματικού πλάσματος είναι προαιρετικός κατά το σπερμοδιάγραμμα, αλλά μπορεί να προσφέρει σημαντικές πληροφορίες για την ανίχνευση παθολογίας των επικουρικών γεννητικών αδένων.

Έχει αποδειχθεί ότι στο σπερματικό πλάσμα η όξινη φωσφατάση, το κιτρικό οξύ, ο ψευδάργυρος και το μαγνήσιο προέρχονται από τον προστάτη. Η φρουκτόζη και οι προσταγλανδίνες εκκρίνονται από τις σπερματοδόχους κύστεις. Η καρνιτίνη, η γλυκερυλφωσφορυλχολίνη και η α-γλυκοσιδάση αποτελούν καλούς δείκτες της λειτουργίας των επιδιδυμίδων, αν και η αποκλειστική παραγωγή τους από τις επιδιδυμίδες αμφισβητείται από ορισμένες αναφορές της βιβλιογραφίας.
Μικροσκοπική εξέταση σπέρματος

Αριθμός σπερματοζωαρίων
Ο αριθμός των σπερματοζωαρίων εκφράζεται συνήθως σε εκατομμύρια ανά ml. Ολιγοσπερμία χαρακτηρίζεται όταν ο αριθμός των σπερματοζωαρίων είναι μικρότερος των 15 εκατομμυρίων ανά ml (WHO).

Κινητικότητα σπερματοζωαρίων
Προσδιορίζεται το ποσοστό των κινουμένων και ακινήτων σπερματοζωαρίων συνήθως σε εκατοστιαία αναλογία 0-100%. Η ποιοτική εκτίμηση της προωθητικής κινητικότητας υπολογίζεται από 0-100% και εκφράζεται σε τέσσερις βαθμίδες ή κατηγορίες: γρήγορη πρόσθια (ευθύγραμμη) κινητικότητα, αργή πρόσθια κινητικότητα, επιτόπια (τρομώδης) κινητικότητα και απουσία κινητικότητας.

Μορφολογία σπερματοζωαρίων
Η εκτίμηση της μορφολογίας γίνεται με ιστολογική παρατήρηση της κεφαλής, του αυχένα (μέσου τμήματος) και της ουράς των σπερματοζωαρίων μετά από επίστρωση σε αντικειμενοφόρο πλάκα και χρώση με ειδικές χρωστικές ανίχνευσης των εμπυρήνων κυττάρων στο σπέρμα. Στο σπέρμα εκτός των σπερματοζωαρίων μπορεί να περιέχονται και άλλοι τύποι εμπυρήνων κυττάρων όπως φλεγμονώδη κύτταρα και ανώριμα κύτταρα της σπερματικής σειράς.

Όσον αφορά τον χαρακτηρισμό φυσιολογική ή παθολογική μορφολογία, υπάρχουν διαφορές μεταξύ των ερευνητών (Kruger 1998, Kobayashi 1991) αλλά και των κατευθύνσεων αξιολόγησης που έχει θεσπίσει ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας.

Μέχρι σήμερα δεν έχει αποδειχθεί απόλυτη συσχέτιση μορφολογίας και γονιμοποιητικής ικανότητας των σπερματοζωαρίων, αν και ερευνητές όπως ο Kruger, και ο Kobayashi θέσπισαν αυστηρά (αντικειμενικά) κριτήρια μορφολογίας, εξετάζοντας σπέρματα ανδρών με αποδεδειγμένη γονιμοποιητική ικανότητα σε ωάρια (ποσοστό γονιμοποίησης 64%) κατά την προσπάθεια εξωσωματικής γονιμοποίησης.


Σπερματοζωάριο με διπλή ουρά.

Σπερματοζωάριο με λυγισμένη ουρά που ευθύνεται για κακή κινητικότητα.


Άλλες ιστολογικές παρατηρήσεις
Η παρουσία μεγάλου αριθμού λευκών αιμοσφαιρίων γενικώς (>3X106), ή πυοσφαιρίων (πολυμορφοπυρήνων λευκών αιμοσφαιρίων >1X106), μπορεί να σημαίνει οξεία φλεγμονή του προστάτου, των σπερματοδόχων κύστεων ή των επιδιδυμίδων. Η παρατήρηση γίνεται σε επίχρισμα κεχρωσμένο με ειδική χρώση υπεροξειδάσης, η οποία ανιχνεύει τα πυοσφαίρια.

Επίσης, το σπερμοδιάγραμμα συμπληρώνεται από τον έλεγχο της ζωτικότητας(test Williams): τα ακίνητα σπερματοζωάρια δεν είναι πάντοτε και νεκρά, επομένως, η επαφή με μια χρωστική ουσία είναι δυνατόν να επιτρέπει τη διάκριση αυτή. Συνήθως, χρησιμοποιείται διάλυμα ηωσίνης: όσα σπερματοζωάρια χρωματίζονται θεωρούνται νεκρά, αφού η μεμβράνη τους δεν είναι άθικτη και επιτρέπει την πρόσληψη της χρωστικής ουσίας. Τα αχρωμάτιστα σπερματοζωάρια θεωρούνται ζώντα, αφού έχουν άθικτη μεμβράνη, η οποία αποκλείει τη διέλευση της χρωστικής. Το αποτέλεσμα εκφράζεται σε εκατοστιαία αναλογία ζώντων σπερματοζωαρίων.

Οι φυσιολογικές τιμές και σχόλια επί των αποκλίσεων
Στον παρακάτω πίνακα συνοψίζονται οι κυριότερες φυσιολογικές παράμετροι του σπερμοδιαγράμματος. Σε κάθε περίπτωση, η αξιολόγηση πρέπει να γίνεται μόνον από τον ιατρό.

Παράμετρος	Φυσ. τιμή	Παθολογικές τιμές και σχόλια
Μακροσκοπική εξέταση
Όγκος	1,5-6 ml	< 1,5 ml
pH	7,2-8,0	Το φυσιολογικό pH του σπέρματος είναι ελαφρώς αλκαλικό. Το όξινο pH (< 7,0) σε αζωοσπερμικό δείγμα μπορεί να υποδηλώνει απόφραξη ή συγγενή απουσία των σπερματικών οδών.
Μικροσκοπική εξέταση
Συγκέντρωση σπερματοζωαρίων	> 15X106/ml	Όταν η συγκέντρωση είναι μικρότερη από 20X106/ml, σε συνδυασμό με άλλα ευρήματα.
Ολικός αριθμός σπερματοζωαρίων	> 39X106	Όταν ο ολικός αριθμός είναι μικρότερος από 40 εκατομμύρια.
Κινητικότητα (30-60 λεπτά) στους 37˚C	> 32%	Η κινητικότητα χωρίζεται σε 4 κατηγορίες: (α) πρόσθια προωθητική, (β) πρόσθια μέτρια και όχι ευθύγραμμη, (γ) επιτόπια ή τρομώδης και (δ) μηδενική (ακίνητα σπερματοζωάρια). Το άθροισμα (α+β) πρέπει να είναι τουλάχιστον 32% και το άθροισμα (α+β+γ) πρέπει να είναι τουλάχιστον 40%, την πρώτη ώρα.
Μορφολογία	> 4%	Μετά από κυτταρολογική εξέταση ενός επιχρίσματος (μονιμοποίηση και χρώση) πρέπει τουλάχιστον το 4% των σπερματοζωαρίων να έχουν φυσιολογική μορφολογία σύμφωνα με τα κριτήρια της WHO. Εάν χρησιμοποιούνται τα αυστηρά κριτήρια, το ποσοστό φυσιολογικών σπερματοζωαρίων πρέπει να είναι > 14%, αλλά το σπέρμα παραμένει γόνιμο έστω και με ποσοστό 4-6%, ενώ με ποσοστά ακόμη μικρότερα συνιστάται IVF ή ICSI.
Ζωτικότητα	> 58%	Εάν η ζωτικότητα είναι < 58% σε ολιγοσπερμία, συνιστάται ICSI.
Στρογγυλά κύτταρα	< 1X106/ml	Τα στρογγυλά κύτταρα μπορεί να είναι πολυμορφοπύρηνα λευκά αιμοσφαίρια. Αυτό εξετάζεται με ειδική χρώση και θεωρούμε ότι υπάρχει φλεγμονή όταν αυτά τα «πυοσφαίρια» είναι > 1X106/ml.
MAR test	< 50%	Το ειδικό αυτό τεστ ανιχνεύει τα αντισπερματικά αντισώματα. Εάν η τιμή είναι > 10%, μπορεί να υπάρχει υπογονιμότητα ανοσολογικής αιτιολογίας, ενώ η τιμή >50% υποδεικνύει σημαντική παρουσία αντισπερματικών αντισωμάτων.