精子的型態是精子功能的重要指標

現代男性的精蟲已經大不如從前,不僅數量減少,活動力減退,連正常型態的精蟲比例也大幅降低,導致夫妻的受孕機率降低。原因可能是生活工作壓力過大、抽菸、缺乏運動或是接觸了污染的物質,影響了睪丸的造精功能。
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2021-10-28
作者 Ryan

精液分析檢查哪些項目?

常規精液檢查包含精子濃度、總數、活動力和形態,對大部分的男性而言,他們最關心的莫過於精子的活動力、精子會不會筆直往前游等等,但其實型態也很重要。在20世紀初,學者們發現人類的精子型態特性與其他哺乳動物相反,同質性低而異質性、多型性高,代表同一個人每次射精的檢體中,

“精子頭型可能會有梨型(Pyriform)、細長型(Tapered)、圓形(Round)、不規則型(Amorphous)、空泡型(Vacuolated)及正常卵圓型;頸部有彎折(Bent neck)、不對稱(Asymmetrical insertion)、過粗過細等差異;尾部則有彎折、捲曲(Coiled)、過短等差異”

所以有些人可能每種精子型態的比重差不多,有些人可能是不規則型、空泡型的型態居多。另外,每次射出的精子雖也有許多型態上的差異,但形態相較於數量與活動力卻是相對穩定的變數。

圖文好讀版:精蟲奇遇記 (3) :精寶「滿滿」來去做健檢

精子型態對受精的影響究竟為何呢?

過去學者們發現精子型態與頂體功能(Acrosome function)有關,頂體位於精子頭部頂端,當精子頭部接觸卵子外殼(Zona pellucida)時,頂體會釋放酵素溶解卵殼,然後精子與卵子細胞膜融合完成受精,所以正常的頂體功能對自然受孕而言不可或缺

研究指出頭型偏小或圓形的精子很高機率其頂體占頭型的比例也會偏低(<30%),自然受精的成功率也會下降;而精子頭型過大(Megalo head)或偏長也會影響受精率、懷孕率,即使是用單一精蟲顯微注射(ICSI)方式受精。原因在於這類精子細胞核(Cell nucleus)形狀常發現偏長,其核膜(Nucleus envelope)容易有異常構造,表示精母細胞減數分裂時,其同源、姊妹染色體分開時容易發生錯誤,導致後來的子細胞(精子)染色體異常。另外,學者們也發現那些自然受精率高的卵殼黏上的多是正常型態的精子,顯示精子活動力、型態越佳越容易受精成功。

如何判讀精子形態呢?

綜合以上研究結晶,精子形態的臨床重要性得到證實後,形態學的判讀也變得越來越嚴謹,後來南非Dr. Kruger等人提出所謂的嚴格精子形態學檢查 (Tygerberg Strict criteria),精子形態在最嚴格的條件下分析,利用染色後高倍率顯微鏡觀察,判讀出完美型態精子的比率。目前在2010WHO5明確定義下,正常型態精子參數如下:

  參數 正常值
形狀 卵圓形且細胞膜平滑
4.1um
2.8um
頂體占頭型比例 40-70%
其他 頂體部分小空泡數≦2且占比<20%;非頂體部分空泡數=0
4um
0.6um
其他 多餘細胞質部分≦1/3頭寬
45um

“一個型態正常的精子需符合以上這些參數,而正常型態精子比率>4%才會有比較高的受孕機率。”

值得一提的是,現今精子型態判讀也開始加入了電腦輔助判讀系統(Computer-Aided Sperm Analysis, CASA),系統會直接就染色結果做客觀分析,除了上述參數以外,更包含頭圍長(Perimeter)、頭部面積(Head area)、橢圓率(Ellipticity)、頸部中軸角度(Midpiece angle)等人工難以判讀的參數,提供更全面的精子型態檢測供醫師做診斷,送子鳥目前即是使用此系統。

精子數量少、又長的醜該怎麼辦呢?

現代男性由於生活工作壓力過大、抽菸、缺乏運動或環境汙染等因素,近幾十年來,精子正常型態比率、活動力、數量都有不斷下降之趨勢,表示能使卵子成功受精的正常精子總數將越來越少,這或許也是許多人不易自然受孕成功的原因之一。若精子數量少且正常型態比率也很低的話,現今透過單一精蟲顯微注射方式(ICSI)受精,只需要足夠卵子顆數的精子數量即可,利用高解析度顯微鏡(放大6000倍IMCI)挑選一隻隻活動力、型態好的精子,不用人海戰術,精兵戰術依然有機會讓每一顆卵子都成功受精!

 

Reference:

  1. Clinical significance of the low normal sperm morphology value as proposed in the fifth edition of the WHO Laboratory Manual for the Examination and Processing of Human Semen.
  2. Status of sperm morphology assessment an evaluation of methodology and clinical value
  3. Morphology of spermatozoa bound to the zona pellucida of human oocytes that failed to fertilize in vitro
  4. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen

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