Mužská neplodnost - diagnostika

Diagnóza mužské neplodnosti zahrnuje anamnézu a lékařskou historii, fyzikální vyšetření, podrobné vyšetření reprodukčního systému, přičemž se posoudí povaha neplodnosti (primární nebo sekundární), její trvání, předchozí vyšetření a léčba.

[ 1 ], [ 2 ]

Mužská neplodnost: Klinické vyšetření

Sexuální a ejakulační funkce se hodnotí následovně. Průměrná frekvence vaginálního pohlavního styku by měla být alespoň 2–3krát týdně. Erekce je považována za dostatečnou, pokud byla dostatečná pro vaginální pohlavní styk. Ejakulace je charakterizována jako dostatečná, pokud k ní došlo intravaginálně. Anejakulace, předčasná ejakulace (před intromisí) a extravaginální ejakulace se považují za nedostatečné.

Při posuzování somatického stavu se pozornost věnuje včasnému konstitučnímu a pohlavnímu vývoji, určení typu postavy a poměru tělesné hmotnosti a výšky. Sekundární pohlavní znaky a gynekomastie se klasifikují podle stádií, tělesná hmotnost a výška se hodnotí pomocí nomogramů.

Posouzení urogenitálního stavu zahrnuje inspekci a palpaci šourkových orgánů, s uvedením polohy, konzistence a velikosti varlat, přívěsků a chámovodu. Bere se v úvahu, že normální velikost varlete odpovídá 15 cm3 a více, stanoví se pomocí Praderova orchidometru.

Pro zjištění stavu pomocných pohlavních žláz se provádí digitální rektální vyšetření prostaty a semenných váčků.

Mužská neplodnost: Klinické vyšetření

• úvodní vyšetření (sběr anamnézy);
• všeobecné lékařské vyšetření;
• vyšetření urogenitálního systému;
• konzultace s terapeutem, genetikem, sexuologem (dle indikace);
• lékařský genetický výzkum.

Laboratorní diagnostika mužské neplodnosti

Nejdůležitější metodou pro posouzení funkčního stavu pohlavních žláz a mužské plodnosti je analýza spermií.

Relativně vysoká stabilita parametrů spermatogeneze u každého jedince umožňuje provedení jedné analýzy spermatu za předpokladu, že je přítomna normozoospermie. V případě patozoospermie by měla být analýza provedena dvakrát, s intervalem 7-21 dnů, se sexuální abstinencí 3-7 dnů. Pokud se výsledky dvou studií od sebe výrazně liší, měla by být provedena třetí analýza. Spermie se odebírají masturbací do sterilní plastové nádoby, předem testované výrobcem na toxicitu pro spermie, nebo do speciálního kondomu. Použití přerušeného pohlavního styku nebo běžného latexového kondomu k získání ejakulátu je nepřijatelné. Neúplně odebraný vzorek se neanalyzuje. Veškeré manipulace se skladováním a transportem spermií se provádějí při teplotě nejméně 20 °C a nejvýše 36 °C. Ze dvou spermogramů se vybere nejlepší výsledek. Bere se v úvahu, že nejvyšším rozlišovacím ukazatelem plodnosti spermií je pohyblivost spermií.

Pro hodnocení spermií jsou v současné době akceptovány následující standardní hodnoty WHO.

Normální míra plodnosti spermií

Charakteristika spermií
Koncentrace	>20x106 / ml
Mobilita	>25 % kategorie „a“ nebo >50 % kategorie „a“ + „b“
Morfologie	>30 % normálních forem
Životaschopnost	>50 % živých spermií
Aglutinace	Nepřítomný
MAR test
Objem	>2,0 ml
Registrovaná zdravotní sestra	7,2–7,8
Typ a viskozita	Normální
Zkapalnění
Leukocyty	/ ml
Flóra	Chybí nebo CFU /ml

Motilita spermií se hodnotí ve čtyřech kategoriích:

• a - rychlý lineární progresivní pohyb;
• v - pomalý lineární a nelineární progresivní pohyb;
• c - žádný progresivní pohyb nebo pohyb na místě;
• d - spermie jsou nepohyblivé.

Termíny používané při hodnocení analýzy spermatu

Normozoospermie	Normální počet spermií
Oligozoospermie	Koncentrace spermií / ml
Teratozoospermie	Normální spermie se tvoří
Asthenozoospermie	Motilita spermií
Oligoastenoteratozoospermie	Kombinace tří variant patozoospermie
Azoospermie	Ve spermatu nejsou žádné spermie
Aspermie	Žádná ejakulace

V nepřítomnosti spermií a přítomnosti orgasmu se po centrifugaci (po dobu 15 minut při rychlosti 1000 otáček za 1 minutu) provádí vyšetření sedimentu post-orgasmické moči za účelem detekce spermií. Jejich přítomnost naznačuje retrográdní ejakulaci.

Biochemické vyšetření spermií se provádí za účelem studia fyziologických vlastností semenné tekutiny, což je důležité při posuzování poruch spermatogeneze. Stanovení kyseliny citronové, kyselé fosfatázy, iontů zinku a fruktózy ve spermiích získalo praktický význam. Sekreční funkce prostaty se posuzuje obsahem kyseliny citronové, kyselé fosfatázy a zinku. Mezi těmito parametry byla zaznamenána jasná korelace a lze stanovit pouze dva ukazatele: kyselinu citronovou a zinek. Funkce semenných váčků se posuzuje obsahem fruktózy. Toto vyšetření je obzvláště důležité pro azoospermii, kdy nízké hladiny fruktózy, pH a vysoká kyselina citronová naznačují vrozenou absenci semenných váčků. Standardní ukazatele stanovené v ejakulátu:

• Zinek (celkový) - více než 2,4 mmol/l;
• Kyselina citronová - více než 10,0 mmol/l;
• Fruktóza - více než 13,0 mmol/l.

Kromě uvedených vyšetřovacích parametrů lze zařadit i další dostupné metody, například stanovení aktivity ACE. Testikulární izoforma enzymu byla málo studována. Zároveň bylo zjištěno, že aktivita ACE v ejakulátu likvidátorů havárie jaderné elektrárny v Černobylu byla 10krát vyšší než u dárců spermií a 3krát vyšší než u pacientů s chronickou prostatitidou.

V diagnostice funkčních poruch reprodukčního systému různé etiologie se používají vyvinuté metody pro stanovení proteinů s různými funkcemi. V ejakulátu jsou přítomny specifické i nespecifické proteiny: transferin, haptoglobin, laktoferin, mikroglobulin fertility, slinno-spermální alfa-globulin, složky komplementu C3 a C4 a řada dalších proteinů. Bylo zjištěno, že jakákoli porucha spermatogeneze nebo onemocnění reprodukčních orgánů vedou ke změně koncentrace proteinů. Úroveň fluktuací odráží charakteristiky konkrétní fáze patologického procesu.

Pro vyloučení infekční etiologie procesu se provádí cytologická analýza výtoku z močové trubice, sekretu prostaty a semenných váčků, bakteriologická analýza spermií a sekretu prostaty. PCR diagnostika chlamydií, mykoplazmat, ureaplazmat, cytomegaloviru, viru herpes simplex. Nepřímými příznaky naznačujícími infekci jsou změna normálního objemu spermií, zvýšená viskozita ejakulátu, zhoršená motilita a aglomerace spermií, odchylky v biochemických parametrech spermií a sekrece pohlavních žláz.

Diagnostika imunologické neplodnosti se provádí u pacientů ve všech případech patozoospermie a detekce aglutinátů spermií nebo neplodnosti nejasné geneze, která nemá známky reprodukční dysfunkce. Za tímto účelem se provádí imunodiagnostika s detekcí antispermových protilátek třídy G, A, M ve spermiích a v krevním séru metodami aglutinace spermií a imobilizace spermií. Tyto metody však mají řadu významných nevýhod a jsou velmi pracné.

MAR test (displaced aglutination reaction) je v současnosti nejslibnější diagnostickou metodou, která zahrnuje použití latexových kuliček potažených lidským IgG a monospecifického antiséra proti Fc fragmentu lidského IgG.

Jedna kapka (5 μl) latexové suspenze testovaného vzorku a antiséra se nanese na podložní sklíčko. Kapka latexu se nejprve smíchá se spermiemi a poté s antisérem. Počítání spermií se provádí pomocí fázově kontrastního mikroskopu při 400násobném zvětšení. Test je považován za pozitivní, pokud je 50 % nebo více pohyblivých spermií pokryto latexovými kuličkami.

AR. V 5–10 % případů je příčinou neplodnosti neznámého původu porušení spontánní a/nebo indukované AR. V normálně probíhajícím procesu vede vazba spermií na vajíčko k uvolnění komplexu enzymů z hlavičky spermie, mezi nimiž hraje hlavní roli akrosin, který zajišťuje destrukci membrány vajíčka a průnik spermie do ní. Za normální hodnoty AR se akceptují následující: spontánní (30 konvenčních jednotek), indukovatelná (>20 a

Hodnocení úrovně tvorby volných radikálů v ejakulátu (FR test). FR test je jedním z důležitých ukazatelů, které nám umožňují charakterizovat fertilitu spermií. Volné radikály jsou chemické prvky, které nesou nepárové elektrony, jež interagují s jinými volnými radikály a molekulami a účastní se oxidačně-redukčních reakcí. Nadměrná tvorba FR může vést k aktivaci lipidové peroxidace plazmatické membrány spermií a poškození buněk. Zdrojem FR v genitálním traktu mohou být spermie a semenná tekutina. Je známo, že u mužů s patozoospermií a dokonce i normozoospermií lze detekovat vysokou hladinu volných radikálů. Indikacemi pro FR test jsou neplodnost na pozadí normo- a patozoospermie, normální pohlavní vývoj při absenci systémových a hormonálních onemocnění, infekce reprodukčního systému. Normální hodnoty FR testu odpovídají

Stanovení hladiny pohlavních hormonů, které regulují spermatogenezi, je důležitým faktorem při posuzování plodnosti.

Hladiny pohlavních hormonů u zdravých mužů

Hormon	Koncentrace
FSH	1–7 IU/l
Velká společnost	1–8 IU/l
Testosteron	10–40 nmol/l
Prolaktin	60–380 mIU/l
Estradiol	0–250 pmol/l

Spermatogenezi reguluje hypotalamo-hypofyzární systém prostřednictvím syntézy LHRH a gonadotropinů, které regulují tvorbu pohlavních hormonů prostřednictvím receptorů cílových buněk v pohlavních žlázách. Produkci těchto hormonů zajišťují specifické buňky varlat: Leydigovy buňky a Sertoliho buňky.

Funkcí Sertoliho buněk je zajištění normální spermatogeneze. Syntetizují proteiny vázající androgeny, které transportují testosteron z varlat do nadvarlete. Leydigovy buňky produkují většinu testosteronu (až 95 %) a malé množství estrogenů. Produkce těchto hormonů je řízena LH zpětnovazebním způsobem.

Spermatogeneze je série fází přeměny primárních zárodečných buněk na spermie. Mezi mitoticky aktivními buňkami (spermatogoniemi) existují dvě populace, A a B. Subpopulace A prochází všemi fázemi vývoje a diferenciace do spermie, zatímco subpopulace B zůstává v rezervě. Spermatogonie se dělí na spermatocyty prvního řádu, které vstupují do stádia meiózy a tvoří spermatocyty druhého řádu s haploidní sadou chromozomů. Z těchto buněk dozrávají spermatidy. V této fázi se tvoří morfologické intracelulární struktury, které vytvářejí konečný výsledek diferenciace - spermie. Tyto spermie však nejsou schopny oplodnit vajíčko. Tuto vlastnost získávají při 14denním průchodu nadvarletem. Bylo zjištěno, že spermie získané z hlavičky nadvarlete nemají pohyblivost potřebnou k proniknutí membránou vajíčka. Spermie z ocasu nadvarlete jsou zralé gamety s dostatečnou pohyblivostí a schopností oplodnění. Zralé spermie mají energetickou rezervu, která jim umožňuje pohybovat se po ženském genitálním traktu rychlostí 0,2–31 μm/s, a udržují si tak schopnost pohybu v ženském reprodukčním systému od několika hodin do několika dnů.

Spermie jsou citlivé na různé oxidanty, protože obsahují málo cytoplazmy a proto nízkou koncentraci antioxidantů.

Jakékoli poškození membrány spermií je doprovázeno inhibicí jejich motility a narušením plodných vlastností.

Mužská neplodnost: Lékařský genetický výzkum

Lékařské genetické testování zahrnuje studium karyotypu somatických buněk, které umožňuje stanovit numerické a strukturální abnormality mitotických chromozomů v lymfocytech periferní krve a zárodečných buňkách v ejakulátu a/nebo biopsii varlat. Vysoký informační obsah kvantitativní narkologické a cytologické analýzy zárodečných buněk zpravidla odhaluje abnormality ve všech fázích spermatogeneze, což do značné míry určuje taktiku léčby neplodného páru a snižuje riziko narození dětí s dědičnými chorobami. U neplodných mužů jsou chromozomální abnormality řádově častější než u fertilních mužů. Strukturální chromozomální abnormality narušují průběh normální spermatogeneze, což vede k částečnému zablokování spermatogeneze v různých fázích. Je třeba poznamenat, že u azoospermie převládají numerické chromozomální abnormality a oligozoospermie je doprovázena strukturálními abnormalitami.

Mužská neplodnost: Diagnóza pohlavně přenosných infekcí

V současné době se široce diskutuje o roli infekcí způsobených patogeny, jako jsou chlamydie, mykoplazma, ureaplazma a řada virů - cytomegalovirus, virus herpes simplex, hepatitida a virus lidské imunodeficience, v narušení oplodňovací schopnosti spermií. Navzdory četným studiím o přítomnosti těchto patogenů v genitálním traktu mužů a žen existují protichůdné závěry ohledně jejich role ve výskytu neplodnosti. To je vysvětleno především tím, že tyto infekce jsou detekovány jak u plodných, tak u neplodných párů.

Dopad imunologických důsledků pohlavně přenosných infekcí na plodnost je samostatnou oblastí moderního výzkumu. Sekrety pomocných pohlavních žláz obsahují antigenní látky schopné stimulovat tvorbu protilátek. V tomto případě se protilátky tvoří lokálně v těchto žlázách nebo se dostávají krví a objevují se v sekretu prostaty nebo semenných váčků. V genitálním traktu mohou protilátky ovlivnit pohyblivost spermií a jejich funkční stav. Většina v současnosti známých antigenů jsou specifické tkáňové substráty prostaty a semenných váčků.

Laboratorní diagnostika mužské neplodnosti:

• analýza spermií (spermogram);
• stanovení antispermových protilátek;
• posouzení akrozomální reakce (AR);
• stanovení úrovně tvorby volných radikálů:
• cytologické vyšetření sekretu prostaty a semenných váčků;
• testování na chlamydie, ureaplazmózu, mykoplazmózu, cytomegalovirus, virus herpes simplex;
• bakteriologická analýza spermií;
• hormonální vyšetření (FSH, LH, testosteron, prolaktin, estradiol, hormon stimulující štítnou žlázu, trijodtyronin, tyroxin, protilátky proti tyreocytové peroxidáze a tyreoglobulinu).

Instrumentální diagnostika mužské neplodnosti

Instrumentální diagnostika zahrnuje termografii a echografii. Termografická analýza šourkových orgánů umožňuje detekovat subklinické fáze varikokély a kontrolovat účinnost chirurgické léčby. Provádí se pomocí speciální termografické desky nebo dálkového termokamerového přístroje. U pacientů s varikokélou termografie odhaluje tepelnou asymetrii pravé a levé poloviny šourku v rozmezí 0,5 °C až 3,0 °C na straně křečových žil. Tato metoda také umožňuje stanovit teplotní poměry u hydrokély, tříselné kýly a zánětlivých onemocnění šourkových orgánů. Ultrazvuk se provádí k posouzení anatomického a funkčního stavu prostaty a semenných váčků, nejlépe pomocí transrektálního senzoru. Měly by se používat přístroje s trojrozměrnou echografií (3D). Dopplerometrie a barevné Dopplerovské mapování lze použít jak jako samostatnou metodu, tak jako doplňkovou pro přesnější diagnostiku.

Ultrazvuk štítné žlázy a stanovení její funkce (na základě obsahu hormonů trijodtyroninu, tyroxinu, tyreostimulačního hormonu v krvi) se provádí u pacientů s podezřením na nodulární toxickou strumu nebo její difúzní zvětšení, ale i u dalších onemocnění.

Rentgenové vyšetření. K vyloučení primárních poruch v hypotalamu a/nebo hypofýze při hyperprolaktinémii nebo hypotalamo-hypofyzární insuficienci se provádějí rentgenová vyšetření: rentgen lebky, magnetická rezonance nebo počítačová tomografie (CT).

CT nabývá stále většího významu v diagnostice patologických změn v hypotalamo-hypofyzární oblasti a stává se metodou volby při vyšetřování pacientů díky své jasné výhodě oproti konvenční radiografii.

Testikulární biopsie je konečnou metodou, provádí se u idiopatické azoospermie, kdy je normální objem varlat a normální koncentrace FSH v krevní plazmě. Používá se uzavřená (punkční, transkutánní) a otevřená biopsie. Otevřená biopsie je považována za informativnější díky získání většího množství materiálu, provádí se častěji. Histologické údaje se klasifikují následovně:

• normospermatogeneze - přítomnost kompletní sady buněk spermatogeneze v semenných kanálcích;
• hypospermatogeneze - přítomnost neúplné sady zárodečných buněk v semenných kanálcích;
• aspermatogeneze - absence zárodečných buněk v semenných kanálcích.

Je třeba poznamenat, že v některých případech se pro konečné rozhodnutí o volbě léčebné taktiky nebo použití metody intracytoplazmatické injekce spermií provádí biopsie varlat, a to i při nedostatečných koncentracích hormonů v krvi a hypogonadismu.

Instrumentální diagnostika mužské neplodnosti:

• Ultrazvuk pánevních orgánů;
• Ultrazvuk štítné žlázy;
• termografie šourkových orgánů (vzdálená nebo kontaktní);
• Rentgenové metody (vyšetření lebky, renální flebografie, CT);
• biopsie varlat.

Imunologická mužská neplodnost

V současné době je známo, že frekvence imunologické neplodnosti v různých populacích je 5-10 % a imunologické poruchy procesu oplodnění spermií a rané embryogeneze jsou spojeny s přítomností specifických protilátek proti gametám, zejména proti spermiím.

Změny v imunologické regulaci v těle v důsledku auto-, izo- a aloimunizace vedou k tvorbě antispermových protilátek (imunoglobulinů třídy G, A a M). Antispermové protilátky mohou být přítomny u jednoho ze sexuálních partnerů nebo u obou v krevním séru, různých sekretech reprodukčního systému (cervikální hlen, ejakulát atd.). Mezi antispermovými protilátkami se rozlišují protilátky imobilizující spermie, spermaglutinační a spermolyzující. Existuje několik důvodů pro výskyt antispermových protilátek u mužů a žen. V mužském reprodukčním systému se spermie objevují po vytvoření imunitní tolerance vůči vlastním tkáním těla. Proto ve varlatech existuje hematotestikulární bariéra, která vzniká na úrovni bazální membrány spletitého tubulu a Sertoliho buněk a brání interakci spermií s imunokompetentními buňkami. Různé faktory, které tuto bariéru poškozují, vedou k imunitním reakcím. Patří sem zánětlivá onemocnění varlat a pomocných pohlavních žláz (orchitida, epididymitida, prostatitida, vezikulitida), traumata a chirurgické zákroky (herniotomie, orchiopexie, vasektomie), zhoršený krevní oběh v genitáliích (varikokéla), vystavení šourkových orgánů vysokým a nízkým teplotám, anatomické změny (obstrukce chámovodu, ageneze chámovodu, tříselná kýla). Je třeba poznamenat, že možnost těhotenství nelze vyloučit, i když jeden nebo oba manželé mají protilátky proti spermiím.

Existují následující metody imunodiagnostiky mužské neplodnosti:

Studium obecné imunity

• Laboratorní diagnostické metody.
  • Stanovení imunitního stavu.
  • Stanovení antispermových protilátek v krevním séru mužů a žen

Studium lokální imunity

• Laboratorní diagnostické metody.
  • Mikrosperoaglutinace.
  • Makrospermoaglutinace.
  • Imobilizace spermií.
  • Nepřímá fluorescence.
  • Průtoková cytometrie: stanovení antispermových protilátek a stanovení akrozomální reakce.
• Biologické metody. Testy kompatibility a penetrační schopnosti spermií.
  • Shuvarsky-Gunerův test (postkoitální test). Stanovuje pohyblivost spermií ve vyšetřovaném cervikálním hlenu.
  • Kremerův test. Měření penetrační schopnosti spermií v kapilárách.
  • Kurzrok-Millerův test. Hodnotí penetrační schopnost spermií do cervikálního hlenu.
  • Buvo a Palmerův test. Test křížové penetrace s použitím dárcovských spermií a cervikálního hlenu.
  • MAR test.
  • Test komorové penetrace zona pellucida vajíčka křečka zlatého spermiemi. Předpokládá se, že schopnost spermií vázat se na membrány oocytů křečka bez membrány je charakterizována akrozomální reakcí a schopností penetrace.
  • Hamzonova analýza je jednou z metod pro posouzení akrozomální reakce.
  • In vitro fertilizace oocytů. Testy křížového fertilizace s použitím dárcovských spermií a zralých vajíček.
• Studium biochemie vaginálního hlenu v závislosti na fázi menstruačního cyklu (stanovení pH, obsahu glukózy, různých iontů atd.)