Esame standard del liquido seminale e rivisitazione delle conclusioni raggiunte nella Consensus...
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Esame del liquido seminale
WHO 1999
WHO 2009 Loredana Gandini
Master Medicina della Riproduzione
Abano 25-27 / 03/ 2009
1980
1987
1992
1999
2009
WHO Laboratory manual for the examination and processing of human semenWHO Laboratory manual for the examination and processing of human semen
Chapter 1 Chapter 1 IntroductionIntroduction
Part IPart I Semen analysisSemen analysisChapter 2Chapter 2 Standard proceduresStandard proceduresChapter 3Chapter 3 Optional proceduresOptional proceduresChapter 4Chapter 4 Research proceduresResearch procedures
Part IIPart II Sperm preparationSperm preparationChapter 5Chapter 5 Sperm preparation techniquesSperm preparation techniquesChapter 6Chapter 6 Cryopreservation protocolsCryopreservation protocols
Part IIIPart III Quality AssuranceQuality AssuranceChapter 7Chapter 7 Quality Assurance and ControlQuality Assurance and Control
Part IVPart IV AppendicesAppendices
WHO 2009
……with some changeswith some changesNew FormatNew Format
Detailed methodsDetailed methods - minimal cross reference to other sections- minimal cross reference to other sectionsNotesNotes - explanations of methodology- explanations of methodologyCommentsComments - interpretation of results- interpretation of resultsBoxesBoxes - additional explanatory material- additional explanatory material
New ChapterNew ChapterCryopreservationCryopreservation
New AppendixNew AppendixMicroscopyMicroscopy
Reference ranges for semen parameter variablesReference ranges for semen parameter variablesFrom fertile men with TTP From fertile men with TTP <<12 months12 months
……much remains as in WHO 1999:much remains as in WHO 1999:Old conceptsOld concepts
Standard - robust procedures for routine variablesStandard - robust procedures for routine variablesOptional - may be used in certain situations / by choice of instituteOptional - may be used in certain situations / by choice of instituteResearchResearch- tests that are not considered routine- tests that are not considered routine
WHO 2009
Workshop
Protocollo standard per la corretta esecuzione dello spermiogramma
7- 8 Novembre 2003
Università di Roma “La Sapienza”
Workshop Protocollo standard per la corretta esecuzione dello
Spermiogramma
• SOCIETA’ SCIENTIFICHE
• Associazione Italiana di Patologia Clinica (AIPaC) • Società Italiana di Biochimica Clinica e Biologia Molecolare
Clinica (SIBioC)• Società Italiana di Medicina di Laboratorio (SIMeL)• Società Italiana di Andrologia Medica (SIAM)• Società Italiana di Andrologia (SIA)• Società di Endocrinologia (SIE)• Società Italiana Embriologia, Riproduzione e Ricerca (SIERR)• Società Italiana di Fisiopatologia della Riproduzione (SIFR)• Società Italiana di Fertilità e Sterilità (SIFES)• Società Italiana della Riproduzione (SidR)
STANDARDIZZAZIONE DELLE PROCEDURE PER L’ESAME DEL LIQUIDO SEMINALE
FASE PRE-ANALITICA
FASE ANALITICA
FASE POST-ANALITICA
STANDARDIZZAZIONE DELLE PROCEDURE PER L’ESAME DEL LIQUIDO SEMINALE
FASE PRE-ANALITICA
– Norme per la raccolta
– Norme per la processazione
STANDARDIZZAZIONE FASE PRE-ANALITICA
NORME PER LA RACCOLTA DEL L.S.
1. GIORNI DI ASTINENZA
2. MODALITA’ DI RACCOLTA
3. TIPO DI CONTENITORE
4. MODALITA’ DI CONSEGNA
5. MODALITA’ DI COMUNICAZIONE DELLE ISTRUZIONI
NO
MODIFICHE
NORME PER LA PROCESSAZIONE
Porre il contenitore in termostato a T controllata (35-37°C) per almeno 15 min.
Miscelare il campione delicatamente e valutare se è completato il processo di fluidificazione.
Trasferire il campione, mediante una pipetta, in una provetta conica trasparente e graduata.
STANDARDIZZAZIONE FASE PRE-ANALITICA
NO
MODIFICHE
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
Valutazione del campione
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
VALUTAZIONE MACROSCOPICA
caratteristiche reologiche
VALUTAZIONE MICROSCOPICA
componente gameticacomponente cellulare non nemaspermica
VOLUME
pH
Aspetto
Fluidificazione
Viscosità
VALUTAZIONE MACROSCOPICA
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
VALUTAZIONE MODIFICATA
Volume (valore di riferimento WHO 1999 ≥ 2,0 ml)
• Il volume dell’eiaculato si valuta in ml in una provetta conica graduata.
• Se il volume dell’eiaculato è inferiore o uguale al millilitro deve essere valutato mediante una micropipetta a volume variabile.
VALUTAZIONE MACROSCOPICA
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
WHO 2009WHO 2009Il volume viene valutato in modo indiretto, Il volume viene valutato in modo indiretto, mediante il peso mediante il peso
Densità del liquido seminale ( Densità del liquido seminale ( ~ ~ 1 g/ml)1 g/ml) (1.014 g/ml)(1.014 g/ml)
Peso del contenitore (g)Peso del contenitore (g)Peso del contenitore con liquido seminale (g)Peso del contenitore con liquido seminale (g)
Calcolare la differenza di peso (g = mlCalcolare la differenza di peso (g = ml)) x
Volume del liquido seminale: WHO 2009Volume del liquido seminale: WHO 2009Trasferire il liquido seminale dal contenitoreTrasferire il liquido seminale dal contenitore
Il trasferimento del LS dal contenitore Il trasferimento del LS dal contenitore mediante pipetta determina:mediante pipetta determina:
• volumi più bassivolumi più bassi• -0.4 a -0.9 ml (14%)-0.4 a -0.9 ml (14%)
X X X
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
VALUTAZIONE MICROSCOPICA
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
Componente Cellulare Nemaspermica
• Concentrazione
• Motilità
• Morfologia
VALUTAZIONE MICROSCOPICA
• Concentrazione/ml
• Concentrazione/eiaculato
v.r. ≥ 20 x 106/ml v.r. ≥ 40 x 106/eiac.
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
(WHO, 1999)
VALUTAZIONE MICROSCOPICA
NUMERO SPERMATOZOI
/
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
CONCENTRAZIONE NEMASPERMICA
Camere di conta
Makler
Thoma
Burker
Neubauer
Fare 2 diluizioniFare 2 diluizioni
Non riempire le 2 camere con la stessa diluizione Non riempire le 2 camere con la stessa diluizione
Non contare la stessa camera 2 volteNon contare la stessa camera 2 volte
Errore di campionamentoErrore di campionamento Errore di pipettamentoErrore di pipettamento Errore di diluizioneErrore di diluizione
Diluizione # 2
Diluizione # 1
WHO 2009 NeubauerNeubauer
Quante cellule contare : intervallo di confidenza Quante cellule contare : intervallo di confidenza
N spermatozoi contati
50 100 150 200 250 300 350 400 450
Per
cen
tag
e
0
25
50
75
100
125
150
intervallo di confidenza al 95% 1.96 x %SE% Errore Standard (%SE)
10
CR 120% 0.4 – 1.6 20 - 80
CR 20%
CR 28%
CR 40%
in 50 µl (50x103)
45 - 55
43 - 57
40 - 60
per 1x106/ml
0.9 - 1.1
0.86 - 1.14
0.8 - 1.2
In caso di assenza di spermatozoi in
sospensione è necessario centrifugare
l’eiaculato
VALUTAZIONE MICROSCOPICA
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
AZOOSPERMIA
FORZA CENTRIFUGA ?TEMPO ?
Sperm in the pellet of 14 “azoospermic” samples increases withSperm in the pellet of 14 “azoospermic” samples increases with• Centrifugation time (10 - 15 min)Centrifugation time (10 - 15 min)• Centrifugation force (600 – 3600Centrifugation force (600 – 3600gg))Lindsay et al., 1995 Lancet 345: 1642Lindsay et al., 1995 Lancet 345: 1642
Not all sperm brought down: at 3000Not all sperm brought down: at 3000gg for 15 min for 15 min23/25 non-azoospermic samples have sperm in supernatant23/25 non-azoospermic samples have sperm in supernatant
Dilute semen 1+1 mit Formalin +Dilute semen 1+1 mit Formalin +Hoechst 33342 dyeHoechst 33342 dyeFluorescence microscopyFluorescence microscopy
Leja 100 µm deepLeja 100 µm deep
disposable chamberdisposable chamber
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
Lineare veloce
Lineare lenta
Discinetica o Non Lineare
Agitatoria in loco o In Situ
Immobili
v.r. ≥ 50% (1+2+3 = a+b secondo WHO 1999)
≥ 25% ( 1+2 = a secondo WHO 1999 )
MOTILITA’
WHO 1999WHO 1999 WHO 2009 WHO 2009
ImmotileImmotile Grade d Grade d IM IMNon-progressiveNon-progressive Grade c Grade c NP NPProgressive Progressive PR PR-slow-slow Grade b Grade b optional optional-fast-fast (> 25 µm/s at 37°C) (> 25 µm/s at 37°C) Grade a Grade a optionaloptional
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
MOTILITA’
Valutare solo : spermatozoi immobili, non-progressivi e progressivi Valutare solo : spermatozoi immobili, non-progressivi e progressivi
LA VALUTAZIONE DELLA VELOCITÀ PUÒ ESSERE INACCURATALA VALUTAZIONE DELLA VELOCITÀ PUÒ ESSERE INACCURATA
TEST DI VITALITA’
È consigliabile inserirlo nella
valutazione seminale in caso
di motilità ≤ 30%
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
TEST DI VITALITA’
WHO 1999: old methodWHO 1999: old method% stained + % motile % stained + % motile >> 100% 100%
WHO 2009: one step methodWHO 2009: one step method% stained + % motile % stained + % motile << 100% 100%
Valutare la vitalità solo quando la motilità è <40%Valutare la vitalità solo quando la motilità è <40%
Utilizzare metodo eosina-nigrosina (Utilizzare metodo eosina-nigrosina (one-step)one-step)
No falsi positiviNo falsi positivi
TEST DI VITALITA’
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
La morfologia nemaspermica può essere valutata su un preparato a fresco utilizzando
un obiettivo 40x. E’ necessario a questo scopo avere a disposizione un microscopio con un
sistema ottico di alta qualità che consenta una precisa rilevazione delle alterazioni
morfologiche delle cellule vitali.
MORFOLOGIA
Per eseguire uno “spermiocitogramma“ è
necessario allestire per ogni campione più
vetrini che verranno poi processati
secondo la tecnica di preparazione più
appropriata e valutati al microscopio ottico
con l’obiettivo 100X.
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
MORFOLOGIA
Shorr
Colorazione di Papanicolau
Colorazione Diff Quik
Colorazione di May-Grünwald-Giemsa
Tecniche di colorazione
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
MORFOLOGIA
STANDARDIZZAZIONE FASE ANALITICA
MORFOLOGIA
Forme tipiche
Forme atipicheTesta
Collo
Codav.r. ≤ 70% forme atipiche (WHO 1992)
WHO 2009WHO 2009 cosa viene raccomandato ???cosa viene raccomandato ???
Riportare solo le forme morfologiche normali
Valutare il preparato 2 volte
Cambiamenti nella dimensione a fresco più piccoliCambiamenti nella dimensione a fresco più piccoli
Forza di distorsione Forza di distorsione espansione delle teste immature espansione delle teste immature
Insulto osmotico perdita di residui citoplasmaticiInsulto osmotico perdita di residui citoplasmatici
ATTENZIONE AGLI ARTEFATTI !!!
WHO 2009
Valori di norma
Valori di Riferimento
Distribuzione normale:
Media e DS
Distribuzione asimmetrica:
Mediana e Percentili
La distribuzione dei parametri seminali non è simmetrica ma asimmetrica
Un approccio alternativo per descrivere dati come questi è
l’uso della MEDIANA.
La MEDIANA è quel valore rispetto al quale, metà dei valori della
popolazione risultano superiori e l’altra metà inferiori
Dal momento che il 50% della popolazione cade al di sotto della
mediana, questa è anche chiamata 50° percentile
Si possono utilizzare il 5° e il 95° o indifferentemente il 5°, 25°, 50° e il
95° percentile
WHO WHO yearyear 1987 1987 19921992 19991999 20092009 designation normaldesignation normal normalnormal referencereference Percentiles (non-parametric methods)Percentiles (non-parametric methods)
2.52.5 55 5050 9595 97.597.5
Semen vol. (ml)Semen vol. (ml) 2.02.0 2.02.0 2.02.0 1.21.2 1.51.5 3.73.7 6.86.8 7.67.6
Total numbers (M)Total numbers (M) 4040 4040 4040 2323 3939 255255 802802 928928
Sperm conc. (M/ml)Sperm conc. (M/ml) 2020 2020 2020 99 1515 7373 213213 259259
Progr. motility (%)Progr. motility (%) 5050 5050 5050 2828 3232 5555 7272 7575
Vitality (%)Vitality (%) 5050 7575 7575 5353 5858 7979 9191 9292
Normal forms (%)Normal forms (%) 5050 3030 (15)(15) 22 33 1111 2121 2424
WHO 2009 Valori di Norma , valori di RiferimentoWHO 2009 Valori di Norma , valori di Riferimento
Valori di Riferimento : 8 Paesi, 3 Continenti
IN FUTURO : studiare varianti geniche
Uomini giovani fertili – meno di 12 mesi dalla gravidanza
Valori di Riferimento del Vol misurato in ml:
descritti da mediana e percentili(metodi non-parametrici)
Curva asimmetrica a destra
VOLUME
Valori di Riferimento della Concentrazione misurata in milioni / ml
Concentrazione/ml
Valori di Riferimento della Concentrazione misurata in milioni / eiaculato
Concentrazione/Eiac.
Valori di Riferimento della Motilità misurata in % di motilità progressiva
Motilità Progressiva
Valori di Riferimento della Morfologia misurata in % di forme normali
Forme normali
WHO WHO yearyear 1987 1987 19921992 19991999 20092009 designation normaldesignation normal normalnormal referencereference Percentiles (non-parametric methods)Percentiles (non-parametric methods)
2.52.5 55 5050 9595 97.597.5
Semen vol. (ml)Semen vol. (ml) 2.02.0 2.02.0 2.02.0 1.21.2 1.51.5 3.73.7 6.86.8 7.67.6
Total numbers (M)Total numbers (M) 4040 4040 4040 2323 3939 255255 802802 928928
Sperm conc. (M/ml)Sperm conc. (M/ml) 2020 2020 2020 99 1515 7373 213213 259259
Progr. motility (%)Progr. motility (%) 5050 5050 5050 2828 3232 5555 7272 7575
Vitality (%)Vitality (%) 5050 7575 7575 5353 5858 7979 9191 9292
Normal forms (%)Normal forms (%) 5050 3030 (15)(15) 22 33 1111 2121 2424
WHO 2009 Valori di Norma , valori di RiferimentoWHO 2009 Valori di Norma , valori di Riferimento
Valori di Riferimento : 8 Paesi, 3 Continenti
IN FUTURO : studiare varianti geniche
Uomini giovani fertili – meno di 12 mesi dalla gravidanza
NormozoospermiaNormozoospermia Numero totale di spermatozoi, percentuale di motilità progressiva (PR) e Numero totale di spermatozoi, percentuale di motilità progressiva (PR) e morfologia nella norma, al di sopra del limite di riferimento più bassomorfologia nella norma, al di sopra del limite di riferimento più basso
OligozoospermiaOligozoospermia Numero totale di spermatozoi al di sotto del limite di riferimento più basso Numero totale di spermatozoi al di sotto del limite di riferimento più basso
AstenozoospermiaAstenozoospermia Percentuale di motilità progressiva (PR) al di sotto del limite di riferimento Percentuale di motilità progressiva (PR) al di sotto del limite di riferimento inferioreinferiore
TeratozoospermiaTeratozoospermia Percentuale di spermatozoi con forme normali al di sotto del limite Percentuale di spermatozoi con forme normali al di sotto del limite inferiore di riferimentoinferiore di riferimento
WHO 2009 WHO 2009 Nomenclatura seminaleNomenclatura seminale