agxАндрология и генитальная хирургияAndrology and Genital Surgery2070-97812412-890210.17650/2070-9781-2022-23-2-19-26agx-561Research ArticleОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯORIGINAL REPORTПреимущества сперматологического исследования методом количественного кариологического анализа незрелых половых клеток у пациентов с азооспермией и криптозооспермиейAdvantages of semen analysis by quantitative kariological analysis of immature germ cells in azoospermic and cryptozoospermic patientshttps://orcid.org/0000-0002-0580-5575ШтаутМ. И.ShtautM. I.

115522 Москва, ул. Москворечье, 1

1 Moskvorechye St., Moscow 115522

https://orcid.org/0000-0002-4618-2466СорокинаТ. М.SorokinaT. M.

115522 Москва, ул. Москворечье, 1

1 Moskvorechye St., Moscow 115522

https://orcid.org/0000-0002-7615-8512ЧерныхВ. Б.ChernykhV. B.

115522 Москва, ул. Москворечье, 1

1 Moskvorechye St., Moscow 115522

https://orcid.org/0000-0003-3603-4838КурилоЛ. Ф.KuriloL. F.

Любовь Федоровна Курило

115522 Москва, ул. Москворечье, 1

Lubov Fedorovna Kurilo

1 Moskvorechye St., Moscow 115522

kurilo@med-gen.ruФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»РоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian Federation2022230620222321926Copyright © Штаут М.И., Сорокина Т.М., Черных В.Б., Курило Л.Ф., 20222022Штаут М.И., Сорокина Т.М., Черных В.Б., Курило Л.Ф.Shtaut M.I., Sorokina T.M., Chernykh V.B., Kurilo L.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://agx.elpub.ru/jour/article/view/561Введение

Введение. Обнаружение сперматозоидов у пациентов с предполагаемой азооспермией является актуальной задачей при диагностике причин мужского бесплодия и решении проблемы репродукции. Количественный кариологический анализ состава незрелых половых клеток (ККА НПК) по стадиям их развития позволяет неинвазивно оценить состояние сперматогенеза и прохождение различных стадий мейоза, и, таким образом, имеет определенные преимущества по сравнению со стандартным спермиологическим исследованием (ССИ) и тестикулярной биопсией.

Цель исследования – сравнительный анализ возможностей ССИ и ККА НПК по обнаружению половых клеток в эякуляте пациентов с предполагаемой азооспермией.

Материалы и методы

Материалы и методы. Исследованы образцы эякулята 20 мужчин с первичным бесплодием различного генеза (генетически обусловленные формы мужского бесплодия и неясной этиологии) и подозрением на азооспермию. Образцы анализировали параллельно 2 методами – используя ССИ, выполненное согласно рекомендациям руководства Всемирной организации здравоохранения (2010), и ККА НПК.

Результаты

Результаты. По данным ССИ, криптозооспермия обнаружена в 1 (5 %) из 20 образцов эякулята. ККА НПК позволил выявить наличие сперматозоидов в 10 (50 %) образцах, в том числе у 53 % пациентов с азооспермией (по данным ССИ). Среднее количество сперматозоидов, обнаруженных в осадке эякулята при ККА НПК, составило 2,25 ± 4,22, что статистически значимо больше (р = 0,019; U = 113) числа сперматозоидов, выявленных с помощью ССИ (0,25 ± 1,12).

Заключение

Заключение. У пациентов с подозрением на азооспермию эффективность выявления криптозооспермии с помощью метода ККА НПК значительно (в 10 раз) превышает результативность ССИ. Данный метод дополняет ССИ и позволяет неинвазивно выявить нарушение мейоза, в том числе при крайне малой концентрации сперматозоидов. Анализ безопасен для пациента и может быть выполнен многократно для отслеживания динамики сперматологических показателей.

Introduction

Introduction. Obtaining spermatozoa in azoospermic men is a relevant objective. Quantitative karyological analysis of immature germ cells (QKA IGCs) allows to characterize the progression of spermatogenesis through different meiotic stages, that present some advantages in comparison with standard semen analysis (SSA) examination and testicular biopsy.

The study objective was to analyze SSA and QKA IGCs for detecting of germ cells in the ejaculate of patients with suspected azoospermia.

Materials and methods

Materials and methods. The ejaculate samples of 20 men with suspected azoospermia of various etiology (genetically determined and idiopathic male infertility) were studied. The ejaculate samples were processed in parallel by two methods, SSA performed according to the WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen (2010) and QKA IGCs.

Results

Results. Using by the SSA, cryptozoospermia was detected in 1 (5 %) of 20 ejaculate samples. QKA IGCs revealed cryptozoospermia in 10 (50 %) samples, including 53 % of patients (with azoospermia according to SSA). The number of spermatozoa in the ejaculate sediment as a result of QKA IGСs (2.25 ± 4.22) is higher (p = 0.019; U = 113) than the number of spermatozoa as a result of the SSA – 0.25 ± 1.12.

Conclusion

Conclusion. In patients with suspected azoospermia, the effectiveness of detecting cryptozoospermia using the QKA IGCs method is significantly (10 times) higher than the SSA. This method complements SSA and makes it possible to detect non-invasively the meiosis defects, including cases with an extremely low concentration of spermatozoa. The analysis is safe for the patient and can be performed repeatedly to track the dynamics of semen parameters.

мужское бесплодиеазооспермиякриптозооспермиясперматогенезсперматозоидынезрелые половые клеткиэякулятmale infertilityazoospermiacryptozoospermiaspermatogenesisspermimmature germ cellsejaculateРабота выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.The study was performed within the framework of the state task of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian FederationReferencesSkakkebaek N.E., Rajpert-De Meyts E., Buck Louis G.M. et al. Male reproductive disorders and fertility trends: influences of environment and genetic susceptibility. Physiol Rev 2016;96(1):55–97. DOI: 10.1152/physrev.00017.2015. PMID: 26582516.Skakkebaek N.E., Rajpert-De Meyts E., Buck Louis G.M. et al. Male reproductive disorders and fertility trends: influences of environment and genetic susceptibility. Physiol Rev 2016;96(1):55–97. DOI: 10.1152/physrev.00017.2015. PMID: 26582516.Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека. Пер. с англ. Н.П. Макарова. Науч. ред. Л.Ф. Курило. 5-е изд. М.: Капитал Принт, 2012. 291 с.WHO Laboratory manual for the examination and processing of human semen. Transl. from English by N.P. Makarov. Scientific ed. by L.F. Kurilo. 5th edn. Moscow: Kapital Print, 2012. 291 p. (In Russ.).Taussig L.M., Lobeck C.C., di Sant’Agnese P.A. et al. Fertility in males with cystic fibrosis. N Engl J Med 1972;287(12):586–9. DOI: 10.1056/NEJM197209212871204.Taussig L.M., Lobeck C.C., di Sant’Agnese P.A. et al. Fertility in males with cystic fibrosis. N Engl J Med 1972;287(12):586–9. DOI: 10.1056/NEJM197209212871204.Штаут М.И., Шилейко Л.В., Репина С.А. и др. Комплексное сперматологическое обследование пациентов с муковисцидозом. Андрология и генитальная хирургия 2017;18(4):69–76. DOI: 10.17650/2070-9781-2017.Shtaut M.I., Schileiko L.V., Repina S.A. et al. Comprehensive semen examination in patients with cystic fibrosis. Andrologiya i genital’naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2017;18(4):69–76. (In Russ.). DOI: 10.17650/2070-9781-2017.Штаут М.И., Сорокина Т.М., Курило Л.Ф. и др. Сравнительный анализ результатов спермиологического исследования у пациентов с азооспермией, вызванной муковисцидозом и синдромом врожденной двусторонней аплазии семявыносящих протоков. Андрология и генитальная хирургия 2019;20(1):82–90. DOI: 10.17650/2070-9781-2019-20-1-82-90.Shtaut M.I., Sorokina T.M., Kurilo L.F. et al. Comparative analysis of the results semen examination in patients with azoospermia caused by cystic fibrosis and congenital bilateral aplasia of vas deferens syndrome. Andrologiya i genital’naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2019;20(1):82–90. (In Russ.). DOI: 10.17650/2070-9781-2019-20-1-82-90.Черных В.Б., Степанова А.А., Бескоровайная Т.С. и др. Частота и спектр мутаций и IVS8-T-полиморфизма гена CFTR среди российских мужчин с бесплодием. Генетика 2010;46(6):844–52Chernykh V.B., Stepanova A.A., Beskorovainaya T.S. et al. The frequency and spectrum of mutations and the IVS8-T polymorphism of the CFTR gene in Rus-sian infertile men. Genetika = Russian Journal of Genetics 2010;46(6):844–52. (In Russ.).Андреева М.В., Хаят С.Ш., Шилейко Л.В. и др. Количественный кариологический анализ незрелых половых клеток из эякулята как часть протокола обследования мужчин с бесплодием в браке. Андрология и генитальная хирургия 2017;18(1):62–9. DOI: 10.17650/2070-97812017-18-1-62-69.Andreeva M.V., Khayat S.Sh., Shileyko L.V. et al. Quantitative karyological analysis of immature germ cells from ejaculate as part of the protocol of examination of men with infertility in marriage. Andrologiya i genital’naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2017;18(1):62–9. (In Russ.). DOI: 10.17650/2070-97812017-18-1-62-69.Курило Л.Ф., Чеботарев А.Н., Шилейко Л.В. и др. Сравнительный анализ соотношения незрелых половых клеток на разных стадиях их дифференцировки в биоптате яичка и эякуляте у пациентов с азоо- и олигозооспермией. Проблемы репродукции 1997;3(1): 80–4.Kurilo L.F., Chebotarev A.N., Shileyko L.V. et al. Comparative analysis of the ratio of immature germ cells at various stages of their differentiation in testicular biopsy material and ejaculate in patients with azoo- and oligozoospermia. Problemy reproduktsii = Russian Journal of Human Reproduction 1997;3(1):80–4. (In Russ.).Курило Л.Ф. Способ цитологической диагностики нарушения сперматогенеза. Патент на изобретение № 2328736 от 01.02.2007.Kurilo L.F. Method of cytological diagnosis of spermatogenesis disorders. Patent for invention No. 2328736 dated 01.02.2007 (In Russ.).Курило Л.Ф., Дубинская В.П., Остроумова Т.В. и др. Оценка сперматогенеза по незрелым половым клеткам эякулята. Проблемы репродукции 1995;3:33–8.Kurilo L.F., Dubinskaya V.P., Ostroumova T.V. et al. Evaluation of spermatogenesis by immature ejaculate germ cells. Problemy reproduktsii = Russian Journal of Human Reproduction 1995;3: 33–8. (In Russ.).Сорокина Т.М., Андреева М.В., Штаут М.И. и др. Оценка состояния сперматогенеза у пациентов с азооспермией или криптозооспермией с помощью метода количественного кариологического анализа незрелых половых клеток. Андрология и генитальная хирургия 2019;20(1):75–81. DOI: 10.17650/2070-9781-2019-20-1-75-81.Sorokina T.M., Andreeva M., Shtaut M.I. et al. Quantitative karyological analysis of immature germ cells for the evaluation of spermatogenesis in patients with azoospermia or cryptozoospermia. Andrologiya i genital’naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2019; 20(1):75–81. (In Russ.). DOI: 10.17650/2070-9781-2019-20-1-75-81.Курило Л.Ф., Шилейко Л.В., Остроумова Т.В. и др. Возможности цитологической количественной оценки состояния сперматогенеза по незрелым половым клеткам из эякулята пациентов с проблемами деторождения. Бизнес медицина 1998;3:12–3.Kurilo L.F., Shileyko L.V., Ostroumova T.V. et al. Possibilities of cytological quantitative assessment of the state of spermatogenesis by immature germ cells from the ejaculate of patients with infertility problems. Bisnes Meditsina = Business Medicine 1998;3: 12–3. (In Russ.)Штаут М.И., Сорокина Т.М., Курило Л.Ф., Черных В.Б. Сперматологическая характеристика мозаичной и немозаичной формы синдрома Клайнфельтера. Андрология и генитальная хирургия 2019;20(4):12–6. DOI: 10.17650/2070-9781-2019-20-4-12-16.Shtaut M.I., Sorokina T.M., Kurilo L.F., Chernykh V.B. Spermatological characteristics of mosaic and non-mosaic forms of Klinefelter syndrome. Andrologiya i genital’naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2019;20(4):12–6. (In Russ.). DOI: 10.17650/2070-9781-2019-20-4-12-16.Черных В.Б., Курило Л.Ф., Шилейко Л.В. и др. Анализ микроделеций в локусе AZF у мужчин с бесплодием: совместный опыт исследований. Медицинская генетика 2003;2(8): 367–79. [Chernykh V.B., Kurilo L.F., Shileiko L.V. et al. Analysis of microdeletions in the AZF locus in men with infertility: collaborative experience of research. Meditsinskaya genetika = Medical genetics 2003;2(8):367–79. (In Russ.)].Chernykh V.B., Kurilo L.F., Shileiko L.V. et al. Analysis of microdeletions in the AZF locus in men with infertility: collaborative experience of research. Meditsinskaya genetika = Medical genetics 2003;2(8):367–79. (In Russ.).Сафина Н.Ю., Яманди Т.А., Черных В.Б. и др. Генетические факторы мужского бесплодия, их сочетания и спермиологическая характеристика мужчин с нарушением фертильности. Андрология и генитальная хирургия 2018;19(2):40–51. DOI: 10.17650/2070-9781-2018-19-240-51.Safina N.Yu., Yamandi T.A., Chernykh V.B. et al. Genetic factors of male infertility, their combinations and semen characteristics of men with fertility disorders. Andrologiya i genital’naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2018;19(2):40–51. (In Russ.). DOI: 10.17650/2070-9781-2018-19-240-51.Райцина С.С. Сперматогенез и структурные основы его регуляции. М.: Наука, 1985. 207 с.Raytsina S.S. Spermatogenesis and structural basics of its regulation. Moscow: Nauka, 1985. 207 p. (In Russ.).Ухов Ю.И., Астраханцев А.Ф. Морфометрические методы в оценке функционального состояния семенников. Архив анатомии, гистологии и эмбриологии 1983;(3):66–72.Ukhov Yu.I., Аstrakhantsev А.Е. Моrphometric methods in the evaluation of the functional status of testis. Arkhiv anatomii, gistologii i embriologii = Archive of Anatomy, Histology and Embryology 1983;(3):66–72. (In Russ.).Астраханцев А.Ф. Структура мужских половых желез в постнатальном онтогенезе. Автореф. дис. … докт. мед. наук. Рязань, 1996. 48 c.Astrakhantsev A.F. The structure of male sex glands in postnatal ontogenesis. Abstract for dissertation for the degree of doctor of medical sciences. Ryazan, 1996. 48 p. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.