A hím állatok párosodá rosodási viselkedé viselkedésének szakaszai A hím állatok párosodá rosodási viselkedé viselkedése
• Párosodás előtti szakasz (jellegzetes párkapcsolatos viselkedés: vulva tájék szaglászása, vizelés, Flehmen reakció, hangjelzés, lökdösődés, stb.) • Párosodás alatti szakasz (immobilitás, felugrás, bevezetés, hágómozgás, ejakuláció, stb.) • Párosodás utáni szakasz (leszállás, refrakter periódus, a refraktor periódus hosszát bef. tényezők, élmény!??!)
A nőstény állatok szaporódási viselkedése 1. A hím érdeklődésének felkeltése 2. Jelezze a hím felé a fogadókészséget 3. Receptivítás Atraktivítás: hang, feromon anyagok, pozitura, Fogadókészség: nőstény – nőstényre ugrik, nőstény a hímre ugrik, fejjel lökdősi a hímet, Receptivítás: immobilitás, megállás, farok oldalra, hátra lép a hím felé, lordozis Fizikai aktivítás nő!!! (pedométer)
Libidó Libidó és pá párzá rzási viselkedé viselkedés • A libidó elsősorban az androgén hormonok szintjétől függ • Természetes körülmények között a hímek nagyon sok időt töltenek az ivarzó nőstények kikeresésével • Ivarzó nőstények pheromont termelnek homosexuális viselkedés (tehén, sertés) • Nem ivarzó nőstények nem tűrik a hím közeledését • Nőstények az ivarzás kezdetén társulnak, de nem engedik a hím felugrását • Hím állatok Szaglás Flehmen reakció
1
Libidó Libidó és pá párzá rzási viselkedé viselkedés Ivarzó nőstények: jelzik receptivitásukat • legúgolás • vizelés • Farok elmozdítása az egyik oldalra • Helyben marad Hímek előjátéka: • Fokozott érdeklődés, felfokozott izgalmi állapot • Gyakori erekciók • Járulékos nemi szervek váladéktermelése beindul • Sikertelen felugrások • Végül felugrás és párzás
Az erekció kialakulása Neurális és vasomotoros folyamatok összesége eredményeként alakul ki, ha megfelelően izgatott állapotba került a hím. Az erekció kialakulásának feltételei: 1. Megnövekedett vérbeáramlás 2. Üregek kitágulása 3. Csökkent vénás kiáramlás 4. Nyomás emelkedés 5. M. retraktor penis ellazulása
Erekció és párosodás Párosodás típusai • Rövid (bika, kos, bak, kan macska) • Hosszú (kansertés, kankutya, teve) • Átmenet (mén) A párosodás lépései (hím állat) 1. Felugrás 2. A pénisz bevezetése 3. Ejakuláció (nyomás vs. hőmérséklet; glans penis stimulálásának szerepe) Pozitív élmények jelentősége!!!!!!!!!!!!!
Párzá rzási viselkedé viselkedés Mén • A hímvessző bevezetése • Hágó mozgások • Gyors ejakuláció • Farok mozgatás (húgycső perisztaltika) • Leszállás • Ejakuláció közvetlenül a méhbe Kérődzők • Nincsenek hágómozgások • Leszállás • Gyorsan felkészül egy újabb párzásra
2
Párzá rzási viselkedé viselkedés Kan Elhúzódó párzás (5-15 perc) • Első fázis: bevezetés, hágómozgások (járulékos nemi szervek váladéktermelése) • Második fázis: csendes fázis (spermiumban gazdag fázis) • Harmadik fázis: (viszkózus váladék, ragacsos dugó) Ejakuláció közvetlenül a méhbe
Párzá rzási viselkedé viselkedés Kutya A hímvessző bevezetése Hágómozgások Összeragadás (a „hagyma/bulbus glandis megduzzad/hüvely izomzata összehúzódik) Segíti a spermiumok feljutását a megfelelő helyre Kandúr Gyors Több párzás történik egymás után Indukált ovuláció (LH szint és a párzások száma gyakorisága)
Szexuális stimuláció jelentősége A reprodukciós teljesítmény és a spermiumok száma az ejakulátumban manipulálható!! • Új környezet • Új partner • A kettő együtt • Megfelelő előkészítés (“potyázás”, nem engedik ugrani, oxytocin!!)
A hí hímek termé termékenyí kenyítőképessé pességének vizsgá vizsgálata Cél: Megbizonyosodni arról, hogy normál termékenyítőképesség várható-e a hímtől; fertilis v. meddő Vizsgálati lépések: • Kórelőzményi adatok felvétele • Általános vizsgálat • A nemi szervek részletes fizikális vizsgálata • Párzás megfigyelése • Spermagyűjtés és a sperma minőségének vizsgálata
3
A hí hímek termé termékenyí kenyítőképessé pességének vizsgá vizsgálata 1. Kórelő relőzmé zményi adatok felvé felvétele: tele: Cél: a hím okolható-e a meddőségért eldönteni, hogy a hím, a nőstény, vagy a környezet/management okozza-e az infertilitást A gondos adatgyűjtés fél siker a kórhatározásban Környezeti tényezők: • Tartás, takarmányozás, gondozás • Spermagyűjtésre használt terület • Eddigi teljesítmény • A nőivarú állomány fertilitási adatai
A hí hímek termé termékenyí kenyítőképessé pességének vizsgá vizsgálata
A hí hímek termé termékenyí kenyítőképessé pességének vizsgá vizsgálata
2. Általá ltalános vizsgá vizsgálat • Életkor • Szexuális tapasztalat/gyakorlat • Kondíció (közepes) • Temperamentum • Tisztázni, hogy nem áll-e betegség a háttérben direkt v. indirekt hatás mozgásszervi betegség fájdalom (közvetlen hatás) + (indirekt hatás) stressz
3. Nemi szervek vizsgá vizsgálata Megtekintés és tapintás • Herezacskó és herék • Mellékhere + Ondóvezeték + Ondózsinór • Hímvessző • Járulékos nemi szervek/mirigyek (rektális vizsg.) Megfigyelni, hogy 1) ivarzó nőstény társaságában hogyan viselkedik, 2) Párzás Spermagyűjtés és - bírálat • Here körméret felvétele (bika 30-38 cm; kos 2834 cm) • UH a többi állatban
A potenciá potenciális termé termékenysé kenységet jelző jelző adatok • Sperma termelő képesség • A spermiumok életképessége • Az abnormális spermiumok száma az ejakulátumban (5-15%, 20% felett term. ↓, komoly és kevésbé komoly defektusok) • A normális spermiumok száma az ejakulátumban
4
A sperma gyű gyűjté jtése és minő minőségének bírálata • • • • •
Ejakulátum térfogata (mL): 6 mL Konc. : 1 X 109 spermium/mL Total: 6 X 1 X 109 (6 milliárd) Progresszív: 70% Total mozgó: 6 X 109 X 0.7 (4.2 X 109 spermium/ejakulátum) • Kívánatos konc./dózis: 15 X 106/dózis • Dózisok száma: 4.2 X 109/15 X 106 = 280 adag
Spermagyűjtés bikától • Műhüvely • EE (speciális esetekben, alacsony libidó, nem akar felugrani) • Belső nemi szervek rektális masszírozása koncentráció nem határozható meg motilitás és morfológia OK MT-re nem használható
A hí hímek termé termékenyí kenyítőképessé pességének vizsgá vizsgálata Spermagyűjtés méntől • Műhüvely Spermagyűjtés kostól • EE • Műhüvely Spermagyűjtés kutyától • Kézzel
A hí hímek termé termékenyí kenyítőképessé pességének vizsgá vizsgálata Spermagyűjtés kansertéstől Kézi stimulálás Fantomra ugratás Felugrás Hágómozgások A péniszt kézzel megragadjuk és közepesen erős nyomást gyakorolunk rá Ejakuláció > csendes szakasz > nincsenek hágómozgások Szűrés (gél frakció) A spermiumban gazdag fázis utáni szakaszban újból jelentkeznek a hágómozgások (gél frakció)
5
Andrológiai laboratóriumi vizsgálatok A sperma klinikai–laboratóriumi vizsgálatának célja: • diagnózis/meddőség • a sperma minőségének ellenőrzése • a spermiumok termékenyítő-képességének fertilitásának előrejelzése
Spermaminőség és fertilitás • Szoros kapcsolat van a hagyományos értelemben vett spermaminőség (koncentráció, motilitás, morfológia) és a termékenyítő-képesség között. • Ezért a koncentráció/motilitás meghatározása, valamint a morfológia ellenőrzése fontos része a spermaminőség bírálatának. • A spermiumok motilitása lényeges tulajdonság a termékenyülés szempontjából in vitro és in vivo környezetben egyaránt. • A legújabb vizsgálatok szerint több funkciós teszt és a fertilitás/termékenyítőképesség között kapcsolat van
Laborató Laboratóriumi vizsgá vizsgálatok
Az ejakulá ejakulátum/sperma laborató laboratóriumi vizsgá vizsgálata
Spermavizsgá Spermavizsgálat Makroszkópos vizsgálat • Térfogat • Szag • pH • Szín • Mikrobiológiai vizsgálatok
• • • •
Makroszkópos vizsgálat Mikroszkópos vizsgálat Mikrobiológiai vizsgálat Egyéb vizsgálatok (Funkciós és biokémiai tesztek)
Spermavizsgá Spermavizsgálat Mikroszkópos vizsgálat • Koncentráció • Motilitás • Élő / elhalt sejtek arány • Morfológia • Spermiumon kívüli egyéb sejtes elemek Spermiogram vs. spermatocitogram Hőmérséklet nagyon fontos!!
6
Spermavizsgá Spermavizsgálat Szín: Vizelet: Vér: Genny: Vízszerű: Sárga:
Sárga/sárgás és megemelkedett térfogat Piros/barna (prosztata vagy technika) Sárga/zöld, nem homogén oligospermia normális, ha takarmány eredetű
Normalis:
fehéres-szürke, tejfehér, sárgás-fehér,
Spermavizsgá Spermavizsgálat Mikrobiológiai vizsgálat. Az ondóúti gyulladások korokozói az ejakulátum mikrobiológiai vizsgálata során ismerhetők fel. Gyakori baktériumok: Escherichia coli, Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureus, Enterococcus spp., Proteus vulgaris, Mycoplasma, Ureaplasma, Chlamydia, Mycobacterium. Egyéb: candidia albicans, Trichomonas vaginalis.
Spermavizsgá Spermavizsgálat Szag: • Pyospermia: kellemetlen, bűzős • Járulékos nemi mirigyek termékének illata dominál (pl. kansertés) • Férfiben: prosztata váladék, gesztenyevirág illata Vegyhatás: • Prosztata és mellékhere: enyhen savas • Ondóhólyag és here: lúgos Normális: 7.2 < 7.2 – ondóhólyag szekrétuma hiányzik, krónikus gyulladás > 8.0 – akut gyulladás
Spermavizsgá Spermavizsgálat Mikroszkópos vizsgálat 1. Festetlen, natív minta vizsgálata (1 csepp 10 uL) 200 – 400 X nagyításon 37 oC 2. Egyéb sejtek kiszűrése fehérvérsejtek, spermiogenetikus sejtek (spermatidák)
Bakteriospermia: 3 X 106/mL AB rezisztencia, egyenetlen elosztás > kontamináció
Spermavizsgá Spermavizsgálat Motilitás: A megfelelő hőmérséklet tartása nagyon fontos Először kis nagyításon (tömeg mozgás, körkörös hullámszerű) Vizsgálat nagy nagyításon (egyedi spermium mozgás) progresszív előrehaladó + fej/farok oldal mozgással + egyenes vonalban közepesen sérült > körben úszik / visszafele úszik / helyben mozog nagyon sérült > oldalán gördül
Spermavizsgá Spermavizsgálat A vizsgálat célja a spermiumok %-os besorolása az alábbi négy csoportba: • Gyorsan és lassan előrehaladó: >50% normozoospermia • Kóros mozgásúak és nem mozgók: <50% normozoospermia Progresszív Patológiás Immobilis
7
Spermavizsgá Spermavizsgálat Koncentráció • Számlálókamrák • Koloriméter / Spektrofotométer • CASA Élő/elhalt sejtek aránya • Eosin Y Morfológia • Spermac • Diff-Quick • Natív kenet / Fáziskontraszt mikroszkóp
Motilitá Motilitás vizsgá vizsgálat és koncentrá koncentráció ció meghatá meghatározá rozás
Vitá Vitális teszt
•40X nagyitas Reagens: •sarga eozin, 5g/L koncentratcioban oldat keszites •9 g/L vizes NaCL-al Eljárás: •1 csepp sperma + 1 csepp reagens, keveres, 1 perc után kenet készítes
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (festé (festés, akroszó akroszóma állapotá llapotának ellenő ellenőrzé rzése)
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (Spermac festé festés, akroszó akroszóma állapotá llapotának ellenő ellenőrzé rzése)
8
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (Spermac festé festés, akroszó akroszóma állapotá llapotának ellenő ellenőrzé rzése)
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (Spermac festé festés, akroszó akroszóma állapotá llapotának ellenő ellenőrzé rzése)
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (Spermac festé festés, akroszó akroszóma állapotá llapotának ellenő ellenőrzé rzése)
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (Spermac festé é s, akroszó fest akroszóma állapotá llapotának ellenő ő rzé é se) ellen rz
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (Spermac festé festés, akroszó akroszóma állapotá llapotának ellenő ellenőrzé rzése)
Morfoló Morfológiai vizsgá vizsgálat (Spermac festé festés, akroszó akroszóma állapotá llapotának ellenő ellenőrzé rzése)
9
Funkciós tesztek • A sperma inkubálása különböző hőmérsékleteken (4 és 40 oC); „hőterhelési próba” • Zona pellucida felkapcsolódási teszt (Zona-binding test, ZBT) • Penetrációs teszt I: spermiumok penetrációja cervikális nyákban (20 – 20/30 – 30 mm) • Penetrációs teszt II: hörcsög petesejt teszt
Funkciós tesztek • Kapacitáció-szerű elváltozások értékelése és akroszóma ellenőrzése, akroszóma reakció indukciója • IVF, in vitro fertilizáció és in vitro embrió fejlődés • DNS állapotának ellenőrzése • Felúsztatási próba, „swim-up test” (jól mozgó, fertilis sejtek elkülönítése) • Grádienscentrifugálás (spermiumok és szub-celluláris részecskék szétválasztására) • MAR teszt (immunológiai okok kizárása/megerősítése)
Funkciós tesztek • Hipo-ozmotikus duzzadási teszt (Hipo-ozmotic swelling test, HOS) > a membrán ellenálló képességét jelzi (150 mosml/L) • Peroxidáz próba (fehérvérsejtek és a kerek sejtek megkülönböztetéséhez) • CASA és Flow cytometry
Számítógépes sperma analízis A számítógépre telepített speciális szoftver segítségével objektív módon értékeljük a spermiumok: 1) számát (koncentráció meghatározás), 2) morfológiáját (morfológiai vizsgálat), 3) kinetikai (mozgás) tulajdonságait (motilitás vizsgálat)
Számítógépes sperma analízis COMPUTER ASSISTED SEMEN ANALYSES
WHO tanulmányokból levont megállapítások/következtetések • A hagyományos, mikroszkópos, vizuális módszer nagyon szubjektív, pontatlan és nehezen reprodukálható eredményeket biztosít • Nem lehet egymással összehasonlítani a laboratóriumok eredményeit • Objektív értékelési rendszert kell kialakítani, ami plussz információkat is biztosít
10
Számítógépes sperma analízis
Számítógépes sperma analízis Koncentráció és motilitás
Motilitá Motilitás vizsgá vizsgálat és koncentrá koncentráció ció meghatá meghatározá rozás
A CASA vizsgálat eredményei: • • • • • • • • • •
Számítógépes sperma analízis Értékelés.
Számítógépes sperma analízis Morfológia • A fej területe (µm2), hossza (µm), szélessége (µm) • A fej formája • Az akroszóma nagyságának aránya a fej méretéhez képest (%) • A farok hossza (µm)
Koncentráció Mozgó/nem mozgó sejtek száma és aránya VCL curvilinear velocity VSL straight-line velocity VAP average path velocity ALH amplitude of lateral head displacement LIN linearity of curvilinear path (VSL/VCL) WOB wobble VAP/VCL STR straightness VSL/VAP BCF beat-cross frequency (beat/sec)
• • • • •
Koncentráció (millió/ml) Motilitási/mozgás eredmények ( 10 paraméter) Morfológiai paraméterek Jelentés készítés + Adatbázis kezelés
11
Számítógépes sperma analízis
Számítógépes sperma analízis
Mire kell vigyázni: • Hőmérséklet • Koncentráció • Homológ ondóplazma/DPBS+glukóz+BSA • 20 µm számláló kamra (Microcell, Celvision, Makler, stb) • 6 mező/kamra; 12 mező összesen • 200 sejt
A CASA előnyei: • Objektív, gyors, kimagaslóan precíz eredmények • A spermiumok kinetikai tulajdonságaival kapcsolatban több információhoz jutunk • Nagyon jó ismételhetőség (megbízhatóság) • Morfológiai értékelés • A CASA által biztosított adatok közül több szoros kapcsolatban állhat a fertilizációval (humán adatok főképpen)
PEROXIDÁ PEROXIDÁZ-FESTÉ FESTÉS • Cél: Az ejakulátumban lévő „kerek sejtek” (neutrofil granulocyták /pyospermia/ és a spermiogenetikus sejtek /spermiogenezis zavara/) között differenciál diagnózis • A metodika alapja: a neutrofil granulocytákban van peroxidáz enzim • A fehérvérsejt szám mindig magasabb (lymphocyták sem peroxidáz pozitívak
12
HipoHipo-ozmotikus duzzadá duzzadási teszt (HypoHypo-osmotic swelling test, HOS test)
Hipoozmotikus duzzadási teszt Oldat: • 0.735 g Na citrát + 1.351 g fruktóz, feloldva 100 mL desztillált vízben (150 mOsm) Eljárás: • 1 mL oldatba 0.1 mL spermát teszünk, összekeverjük és 37 oC-on 30 percig inkubáljuk Bírálat: • fáziskontraszt mikroszkóppal, 200 sejt Eredmény: • min 60% reagál a kezelésre; ha kevesebb, mint 50%, a minta nem OK
A spermium kromatin (DNS) állomá llományá nyának ellenő ellenőrzé rzése Hipoozmotikus duzzadá duzzadási teszt
Spermium rendellenessé rendellenességek Csoportosítás • A rendellenesség jelentkezésének helye szerint • A rendellenesség kialakulásának helye szerint (a spermium fejlődése során) • A termékenyülésre gyakorolt hatása alapján (nagy és kis rendellenesség)
• • • •
Kenet készítés – szárítás levegőn (30 perc) 24 órás tárolás 3:1 alkohol – jégecet oldatban Öblítés vízben 0.02% acridin-orange (citrate-PBSoldatban), pH: 2.5, 2 perc, öblítés, UV fluorescens mikroszkópos vizsgálat, 500X • fragmentálódott DNS-el – sárga/vörös • OK DNS-el – zöld • 100 spermiumot értékelnek
Spermium rendellenessé rendellenességek
A spermium fején kialakuló rendellenességek • A fej alakja meghatározó (akroszóma) körte, keskeny az alapnál, kicsi és deformált, gigantikus (óriás) (diploid), kettős fej spermatogenezis alatt, here; primary abnormalities/elsődleges rendellenesség • Az akroszóma morfológiája és stabilitása nagyon fontos akroszóma defektus > komoly defektus / következmények a fertilitásra; primary abnormalities; általában a mellékherében való transzport ideje alatt, illetve a tárolás alatt, esetleg az ejakuláció után alakul ki akroszóma leválik, üregek képződnek
13
Spermium rendellenessé rendellenességek
A középső rész, és a farok rendellenességei; levált fej Elsődleges defektus (a centriol öröklődő defektusa; vagy szerzett) Kis rendellenesség, ami alig hat a fertilitásra, hacsak nem sok sejtet érint Levált fej: • Here degenerációja • Nem ejakulált hosszú ideje (öregedés) • Idős bika Törött nyak: • Öregedés • Öröklődő gyengesége a fej rögzitésének
Spermium rendellenessé rendellenességek
A középső rész, és a farok rendellenességei; levált fej Protoplazma cseppek A mellékherében az érési folyamat nem fejeződött be • Proximális citoplazma csepp > nagyon éretlen • Disztális citoplazma csepp > kevésbé komoly Változások a spermában a herék degenerációjakor: Motilitás ↓, abnormális alakok ↑, felmelegítés utáni motilitás ↓, konc. ↓ (aspermia), térfogat nem változik, elsődleges (primary) deffektusok ↑(fej > kicsi/abnorm., levált fej, csavarodott farok, akroszóma defekt.) Gyógyulás: morfológia, motilitás, konc., végül a disztális cseppel bíró sejtek # ↑
Spermium rendellenessé rendellenességek
A középső rész, és a farok rendellenességei; levált fej A farok abaxiális kapcsolódása: • kicsi; néhány százalék elfogadható A középső rész megvastagodása: • A mitokondriális helix deformálódása A farok deformitása: • Motilitás zavart • Csavarodott farok > here degenerációja • Visszahajló farok > környezeti ártalom > hypotoniás stressz, hőm., pH, fertőzés, > spermatogenesis – mellékhere funkció Kicsi defektus addig amíg a motilitás jó
Kenet ké készí szítés
14