Введение к работе
Бесплодие мужчин - это одна из современных социальных проблем, которая требует своего разрешения путем правильной организации диагностики и лечебно-профилактической помощи. Бесплодный брак регистрируется в 15-20% случаев среди всех браков. По наблюдениям В. Г. Горюнова. Б. И. Жиборева. В. В.Евдокимова С1993) среди больных в возрасте от 21 до 30 лет, составляющих подавляюще большинство пациентов с бесплодием, болезни мужской репродуктивной системы являются причиной инФертильнос-ти в 60% случаев. Нарушение оплодотворяющей способности мужчин оказывается причиной бесплодного брака в 40-50% наблюдений, в результата чего эта проблема с каждым годом приобретает все более острый характер СВ. Г.Горюнов. 19933. Причины мужского бесплодия многочисленны и разнообразны. На состояние репродукции влияют эндокринные генетические нарушения, ряд Физических, химических и гонадотоксических С биологических) Факторов.
Имеются работы, которые объемно и полно детализируют причины wxcKoro бесплодия, группируя види по повреждаилему Фактору С В.Г.Горюнов и др.,1989). Причин, приводящих к нарушению сперматогенеза и обуславливающих мужское бесплодие достаточно много. Поэтому следует среди них выделить основные, наиболее часто встречаться. Одним из основных факторов обусловливающих мужское бесплодие является латентная инфекция С биологический), которая по данным EJlasson С1976) выявляется у 40% мужчин, страдающих бесплодием. Как полагают Р.И.Абрамов С1973). С.А. Каган. 0.Л.Горьшенко. О.В.Гусев С1976). Pisanl С1983) воспалительные изменения могут обуславливать изменения в морфологии, подвижности и жизнеспособности сперматозоидов. По изменению числа лейкоцитов и наличия бактерия в сперме можно судить о нарушении сперматогенеза вследствие инфицирования.(Е. Мольнар, 1969: М.А. Кунин. 1970, И. Ф.Юнда, 1981). Инфекционно--воспалительные заболевания гениталий, вызванные чаще всего наличием бактерий, микроорганизмов и т.л (И.М.Фронштейн, 1983: С.А. Каган. О. И. Горошенко, Д. И. Орбели, 1972 и др.) обуславливающиеся воспалением с последушей облитурацией, семявыносяших путей и повреждением клеток репродукции. Почти половина из них
больны хламидииным эпидидимитом. Эта патология составляет почти 40% от всех причин инфертилъности в данной возрастной группы СВ. Г. Горюнов 1993}.
Согласно сообщениям И.М.Порудоминского С1968), Г.С.Гребенщикова, И.П.Шевцова 01970) другой наиболее частой причиной снижения оплодотворящей способности мужчин является варикозное расширение внутренней семенной вены (варикоцелеХ29.7%). Нарушение сперматогенеза при варикоцеле возникает, как последствие расширения внутренней семенной вены, приводящей к изменению температурных режимов в половых органах, обусловливакщих снижение подвижности и концентрации сперматозоидов у 50-100% больных мужчин.
Одной из важных задач современной Физиологии является выяснение механизмов изменения функционального состояния эякулята под воздействием физических и биологических факторов для определения его оплодотворяющей способности и обеспечения возможности дифференциации Физиологически нормального эякулята от измененного. Задача требует своего разрешения путем унификации лабораторных исследований эякулята, обеспечиваших объективизацию полученных результатов независимо от квалификации исследователя. Несмотря на некоторые достижения в области определения Физиологии эякулята, нет единых критериев при оценке его Функционального состояния. Многие авторы Y. Leichtenier-ger u.а. (1975). Е. Eondeveld and A. Annesen, С1992) считают, что в 72% мужское бесплодие связано с патологией спермы. Учитывая, что мужское бесплодие главным образом определяется на основании изучения функционального состояния эякулята, необходимо предложить единые критерии, способные объективно оценить его оплодотворяющую способность.
Из существующего ряда показателей, характеризующих Функциональное состояние эякулята нами выбраны три основных показателя, характеризующего его Функциональное состояние - концентрация, подвижность, морфология. Так как значительный диапазон колебаний величин различных критериев, характеризующих изменение качества спермы, часто снижает объективность оценки ее функционального состояния, нами рассмотрена возможность использования в Физиологических исследованиях инструментальной техники.
Применение компьютеров на разных этапах слермиологичес-
ких исследований перспективно в плане раскрытия многих неясных сегодня аспектов структуры и функции клеток и клеточных ПОПУЛЯЦИЙ, а также их нарушений при различной Форме патоспермии. Полученные показатели требуют дальнейшей интерпретации и математического согласования с известными лабораторными исследованиями, что делает исследования в этой области актуальными как в теоретическом, так и з практическом плане.
В целом, следует отметить, что несмотря на развитие аппаратурного оснащения и внедрение современных методов исследования, уровень диагностических возможностей при обследовании больных мужским бесплодием ограничен. Так в работах В. Hudson at al, С1985). И.Ф.Юндз' С1985). Л. Иегер (1986), указывается, что в 25-50% случаев причины мужского бесплодия либо неизвестны, либо полностью не понятны Сидиопатическое бесплодие).
Разрешение проблеми лежит на путях разработки более тонких и чувствительных методов исследования функционального состояния эякулята, что позволит точнее следить за динамикой патоспермии, найти новые спорные критерии в диагностике тех или иных Форм мужского бесплодия, позводяших обеспечить более эффективную и адокватнуи коррекцию сперматогенеза.
Данная работа посвящена изучению воздействия физических и биологичесих факторов на функциональное состояние эякулята и определения возможности автоматизированных методов оценки функционального состояния сперматозидов в эякуляте, что позволит объективизировать спермиологические исследования.
Предложенный комплекс автоматизированных устройств, принцип работы которых заключается в проведении подсчета и классификации биологических частиц с помощью направленного на эти частицы лазерного либо светового луча. Позволяет более глубоко проникнуть в природу процесса образования клеток репродукции для разрешения вопроса о возможности дифференциации физиологически нормального эякулята от эякулятов измененных под воздействием физического фактора -измерение температуры в органах репродукции Сварикоцеле) и биологичёкого фактора - воздействие микроорганизмов (хламидийный эпидидиммт).
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Разработать критерии комплексной оценки основных показателей активности сперматозоидов в егменной жидкости и определить их роль в оценка функциональнсго . состояния эякулята.
і. Установить характер изменения состава эякулята, вызванного воздействием Физических и биологических факторов.
2. Разработать способ автоматического определения кинетической способности сперматозоидов в семенной жидкости.
3.Разработать критерии оценки жизнеспособности сперматозоидов в семенной жидкости в норме и при некоторых формах бесплодия.
-
Определить характер изменения оптических свойств головок сперматозоидов при воздействии Физических и биологических факторов.
-
Дать комплексную оценку автоматизированных способов исследования функционального состояния эякулята.
Впервые разработан комплекс автоматизированных методов оценки функционального состояния эякулята с учетом его клеточного состава, кинетических способностей и микроструктуры сперматозоидов.
Проведено исследование' возможности автоматизированного контроля за изменением морфологического состава эякулята в норме и при воздействии температурным Фактором и микроорганизмами.
Разработан и внедрен в практику автоматизированный метод определения подвижности сперматозоидов в семенной жидкости. На основе чего разработан новый критерий оценки функционального состояния эякулята, определяющий его внутренние энергетические возможности. Установлены количественные характеристики этого критерия в норме и изучаемых Формах воздействия на функциональное состояние эякулята.
Разработана кювета для проведения длительных исследований на биологических жидкостях.
Проведено исследование характера изменения оптических характеристик упаковки ДНК в ядрах сперматозоидов при различных Факторах воздействия и при различной степени изменения состояния эякулята.
- результаты проведенных исследований позволяют рекомендо
вать внедрение разработанного автором комплекса -автоматизиро
ванных методов оценки Функционального состояния эякулята в
практику урологических и андрологических отделений больниц и лабораторий, осуществляющих спермиологические исследования.
разработан новый критерий, характеризующий суммарную энергетическую способность сперматозоидов.
предложена кювета, являющаяся важной емкостью для исследования биологических жидкостей в заданном объеме и при заданных условиях.
Полученные данные могут быть применены при диспансеризации большого количества мужчин для оценки влияния производственных и экологических Факторов на репродуктивные органы мужчины.
материалы диссертации углубляют представление об изменении кинетических способностей сперматозоидов в заданных условиях.
выявленные возможности автоматизированного контроля за изменением функционального состояния эякулята представляют собой основу для дальнейших исследований в этой области.
-
Комплекс автоматизированных методов позволяет объективно оценить функциональное состояние эякулята с учетом его клеточного состава, кинетических свойств сперматозоидов и их микроструктуры.
-
Предложен новый критерий оценки эякулята, дающий интегральное выражение энергетических способностей сперматозоидов, названный энергетическим потенциалом.
-
Изменение оптических свойств распределения упаковки ДНК в ядрах сперматозоидов зависит как от степени тяжести изменения Функционального состояния эякулята, так и от'фактора воздействия на органы репродукции.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Материалы диссертации доложены на 6 научных конференциях кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии с клиническим центром андрологии и пересадки эндокринных желез Российского университета Дружбы Народов С1983-85, 1994-95 гг.): на конференции молодых ученых Семипалатинского государственного медицинского института С1985): на конференции молодых ученых, посвященной 25-летию РУДН.С1984): на кафедре кохвенболеэ-
ней Семипалатинского государственного медицинского института С19943: доложено и внедрено в хирургическом отделении больницы N18 г.Москвы С1987): доложено и внедрено на кафедре урологии Карагандинского мединститута С1988).
Автоматизированные методы исследования: способ лазерного проточного анализа, способ определения кинетических свойств сперматозоидов внедрены в клиническом центре андрологии и пересадки эндокринных органов при кафедре оперативной хирургии РУДН, в урологическом отделении медсанчасти N 1 (ЗИЛ) г.Москвы, в отделении кирургии медсанчасти N 11 г.Москвы, на кафедре урологии Карагандинского мединститута.
Кювета для исследования биологических жидкостей внедрена в урологическом отделении кафедры урологии Карагандинского мединститута, в клинической лаборатории медсанчасти N 1 ЗИЛа, в отделении хирургии медсанчасти N 11 и клинического центра пересадки эндокринных органов г.Москвы.
По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 5 работ в центральной печати.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ: