两种方法对精子形态分析结果的比较

两种方法对精子形态分析结果的比较 摘要:目的:探讨计算机辅助精液分析在精子形态分析中的临床应用价值。方法:采用西 班牙SCA精子质量分析仪和传统的人工计数两种方法对209例不育男性精子形态进行分析。 结果:两种方法分析的正常形态精子百分率、畸形精子百分率、畸形精子各部位缺陷百分率 结果均有高度相关性。计算机分析系统分析的精子正常率低于人工计数(P<0.05)，畸形率 和畸形精子各部位缺陷率高于人工计数(P<0.05)，两种方法分析结果差异有统计学意义。 结论:计算机辅助精液分析系统虽然能在一定程度上克服人工计数精子形态的弱点，但也存 在一些问题尚待解决。为保证精子形态分析结果的稳定性和可重复性，应建立精子形 态分析的质量控制体系，以减果差异。 关键词:计算机辅助精液分析;精子形态;生育力 Comparison of the sperm morphology obtained by computer-aided semen analyzer with by artificial analysis Abstract:Objective: to investigate the application of computer-aided semen analyzer(CASA) to sperm morphology analysis. Methods: 209 fresh semen samples from infertile men were detected by Spanish Sperm Class Analyzer and artificial analysis respectively for sperm morphology. Results: the percentage of morphologically normal sperm performed by CASA was significantly lower than by artificial analysis (P<0.05). The percentages of morphologically abnormal sperm, abnormal sperm head and abnormal sperm body examined by CASA were obviously higher than by artificial analysis(P<0.05). Conclusion: we found difference to analyze sperm morphology between by CASA and by artificial analysis. CASA can make up the shortage of artificial analysis, quality control system of but it also existed some deficiency. To ensure stability and repeatability, sperm morphology should be established in laboratories in order to reduce the difference between computer-aided semen analyzer and artificial analysis. Key words: computer-aided semen analyzer; sperm morphology ; fertility 精子形态是评价男性生育力的一个重要参数，甚至被认为是衡量男性生育中最好指标 [1]。传统的精子形态评估方法，是在普通光学显微镜下进行人工计数分析，结果受人员 主观因素影响较大。近年来计算机辅助精液分析(Computer-aided semen analyzers CASA) 在精子形态学评估中逐渐应用，分析系统将计算机技术和先进的图像处理技术相结合，能对 精子形态进行客观评价。本研究采用西班牙SCA精子质量分析仪对209例不育男性精子形 态进行分析，并与传统的人工计数分析比较，以探讨机辅助精液分析系统的临床应用价值。 1. 资料与方法 1.1 标本来源 2008年12月至2009年3月本生殖中心不育症患者精液标本209例。 1.2 标本处理 精液完全液化后，取0.5ml加入8ml生理盐水中,充分混匀，800g下离心106分钟，去掉大部分上清液，用生理盐水调精子密度为50×10/ml,取5ul处理后的标本涂片， 空气自然干燥。涂片用Diff-Quik快速法染色。 1.3 精子形态人工计数分析 在普通光学显微镜(100×)下，每张涂片系统地选择多个区 域连续计数200条精子，区分正常精子和畸形精子，对畸形精子根据畸形部位分为头部缺陷、 中段缺陷和尾部缺陷，并分别计算百分率。 1.4 精子形态计算机辅助分析 采用西班牙SCA精子质量分析系统，根据仪器系统设置， 染色液选择“Diff-Quik”，标准选择“by WHO”。每张涂片系统地选择多个区域连续分析200条精子。 x,s1.5统计学分析 采用SPSS13.0统计软件进行统计学分析，各组数据以 表示，进行配对资料t检验和相关系数计算。以P<0.05为差异有显著性。 2. 结果 计算机分析系统和人工计数分析的精子形态主要参数进行了组间比较及相关性分析，组间比较差异(P值)和相关系数(r值)见表1。 x,s表1 两种方法分析结果比较( ,n=209) Table 1. Comparison of the results obtained by computer-aided semen analyzer and by artificial x,sanalysis( ,n=209) normal sperm abnormal defects in the defects in the defects in the (,) sperm sperm headsperm bodysperm tail (,) (,) (,) (,) artificial analysis 11.60?4.28 88.41?4.29 84.21?6.17 20.80?9.52 6.89?4.31 CASA 6.61?3.96 93.47?3.96 91.42?4.64 25.92?9.22 6.90?5.55 P <0.001, <0.001, <0.001, <0.001, 0.969 r 0.922 0.837 0.746 0.871 0.854 ,P<0.05 3. 讨论 精子形态分析是评价男性生育能力的重要指标之一，形态正常精子的百分率与受孕有直[2]接关系，比精子密度、精液量和精子活动率能更能在受孕中起预测作用。精子形态分析主 [3]要根据WHO制定的第四版标准执行。评估精子形态时应采用严格标准，只有头部、中段、尾部都正常才能判断为形态正常精子，所有处于临界状态的精子均列为畸形。精子头部缺陷表现有大头、小头、双头、空泡、形状异常、顶体区比例异常等; 精子中段缺陷表现有弯曲、过粗、过细、非对称性插入等;精子尾部缺陷表现有短尾、弯曲、卷曲、过粗、过细等。人工计数和计算机分析系统均能识别头部、中段缺陷，对于尾部缺陷计算机系统需要人工添加判别。 目前大多数临床实验室采用传统的光学显微镜下人工分析的方法，其结果受主观因素影响较大。这主要是由于在显微镜下人的肉眼很难准确区别与精子形态相关的参数尺寸，检测人员的长时间用眼疲劳，以及不同人员之间的差异等，都会造成结果的误差。计算机精子形态分析系统将计算机技术和先进的图像处理技术运用在精子形态分析上，对捕捉到的精子图像进行多种参数的测量与计算，根据内置标准得出客观判断。我们的研究表明，与人工计数分析相比，计算机精子形态分析系统下的正常精子明显降低(P<0.05)，畸形精子、头部缺陷和中段缺陷精子明显升高(P<0.05)，提示人工计数分析和计算机精子形态分析系统存在差异，可能与两种方法判读精子形态时条件不同有关，计算机分析系统能区别用肉眼在显微镜下观察不到的细微差异，提高了结果的准确性。我们比较在人工计数判为正常而计算机系统识别为畸形的精子，差异就在对细微尺寸的判断上。主要为:顶体区面积的计算、头部长度、宽度、中段宽度、中段插入角度，对于这些尺寸接近正常比例的精子，人工计数不够精确，易出现偏差。 计算机分析系统不能分析精子尾部缺陷，捕捉到的图像精子存在尾部缺陷时，需要人工添加，也就是说计算机精子形态分析系统对精子尾部缺陷的识别条件与人工计数分析相同， 这与我们的研究结果一致。 精液直接涂片染色背景较杂，而且由于精液成分的影响，可能会产生一定的杂质沉淀， 影响形态评估。本研究中，我们采用精液洗涤后涂片染色，不仅背景清晰，而且精子分散度 好，更有利于形态分析。对于粘稠度较高和液化不良的精液，通过吸管吹打洗涤后，也可以 得到较好的涂片质量。洗涤后精子涂片，也更适用于计算机下形态分析。 我们在应用中发现，计算机分析系统在精子形态分析中仍存在影响结果准确性和精确性 的因素,主要有:?标本处理技术、涂片的精子密度和不均一性都会影响计算机分析精子的 能力;?精子间染色的深浅变化可导致计算机系统不能精确的识别和分析，使精子形态参数 测量与计算错误;?检测人员需对计算机系统分析的精子形态进行校正，因此还不能完全去 除分析者的主观性。 本研究表明，两种方法分析的正常形态精子百分率、畸形精子百分率、畸形精子各部位 缺陷百分率结果均有高度相关性。计算机分析系统能分析细微尺寸差异，精子正常率低于人 工计数，畸形率和畸形精子各部位缺陷率高于人工计数，两种方法分析结果差异有统计学意 义。计算机分析系统虽然在一定程度上克服人工计数精子形态的弱点，但也存在一些问题尚 待解决。为保证精子形态分析结果的稳定性和可重复性，实验室应建立精子形态分析的质量 控制体系，以减小结果差异。 参考文献 [1] Nallella KP,Shamna pk,Aziz N,et al.Significance of sperm characteristics in the evaluation of male infertility[J].Fertil Steril,2006,85(3):629. [2] Sallam HN,Ezzeldin F,Sallam A,et al.Sperm velocity and morphology,female characteristics,and the hypo-osmotic swelling test as predictors of fertilization potential experience from the IVF model[J].Int J Fertil Womens Med,2003,48(2):88-95. [3] 世界卫生组织编，谷翊群，陈振文，于和鸣，罗宏志，斐开颜译.人类精精液及精子- 宫颈粘液相互作用实验室检验手册[M].第4版.北京:人民卫生出版社，2001.14-21.