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1、精子形态学分析的标准化生殖健康一、精子的基本形态 精子主要由三部分组成 头部 颈部和中段 尾部1.精子的正常形态 头部：扁椭圆形，长45m、宽 2.53.5m、厚约1.0m。中段：细，宽度1m，大约为头部 长度的1.5 倍；胞浆小滴正常 头部大小的1/2。尾部：长约45m，比中段细，均 一、非卷曲。精子头部超微结构 1.1.核核 2.2.顶体顶体 3.3.细胞膜细胞膜 4.4.核囊核囊 5.5.核膜孔核膜孔 6.6.颈部颈部 7.7.基底板基底板 8.8.横纹小柱横纹小柱 9.9.中心子（近端）中心子（近端）10.10.中心子（远端）中心子（远端）11.11.外纤维外纤维 12.12.鞭毛轴丝
2、鞭毛轴丝 13.13.线粒体线粒体 精子超微结构 A A 精子的整体形态：精子的整体形态：1.1.头部顶体，头部顶体，2.2.颈部，颈部，3.3.中部，中部，4.4.尾部 尾部 B B 中部与尾部的联结部位：中部与尾部的联结部位：5.5.中部断 中部断 面线粒体，面线粒体，6.6.纤维鞘，纤维鞘，7.7.九根外纤 九根外纤 维，维，8.8.九根周围小管，九根周围小管，9.9.组中心小 组中心小 管，管，10.10.细胞膜 细胞膜 C B C B 的断面：的断面：11.11.纵向支柱 纵向支柱 D D 尾部近远端 尾部近远端 E E 终端主节与终节相连部 终端主节与终节相连部 F F 终节：终节
3、：12.12.微细管 微细管精子颈部和中段超微结构B B 颈部（局部）：颈部（局部）：1.1.线粒体，线粒体，2.2.外纤维，外纤维，3.3.细胞膜 细胞膜 4.4.中心子（近位）中心子（近位）5.5.中心子（远位），中心子（远位），6.6.外纤维 外纤维 7.7.横纹小柱，横纹小柱，8.8.关节样小头 关节样小头 9.9.关节样小头顶，关节样小头顶，10.10.轴丝 轴丝C C 中部断面：中部断面：1.1.线粒体 线粒体 2.2.外纤维 外纤维2.异常精子形态 头部缺陷 锥形、梨形、圆形锥形、梨形、圆形 无定形、头部有空泡无定形、头部有空泡 小顶体小顶体头部缺陷的异常精子顶体过小顶体过小 顶
4、体过大顶体过大 头部一侧呈椭头部一侧呈椭圆形的弧形圆形的弧形 颈部和中段缺陷 颈部弯曲颈部弯曲 中段非对称性插入中段非对称性插入 中段过粗中段过粗 中段过细中段过细 胞浆小滴胞浆小滴2.异常精子形态颈部过粗颈部过粗 颈部和中段缺陷的异常精子中段和头部中段和头部 分离分离尾部连接处尾部连接处 扁平扁平 尾部缺陷 短尾 折尾 尾部弯曲2.异常精子形态二、精子形态与功能1.头部主要的结构:细胞核和顶体 细胞核:父方的遗传物质、单倍体，双链父方的遗传物质、单倍体，双链 DNADNA，与鱼精蛋白紧密结合。，与鱼精蛋白紧密结合。顶体:覆盖精子核前覆盖精子核前2/32/3的扁囊状结构的扁囊状结构 含有多种与
5、卵子的识别和受精相关含有多种与卵子的识别和受精相关 的酶的酶 其中最重要的是顶体蛋白酶和透明其中最重要的是顶体蛋白酶和透明 质酸酶质酸酶2.颈部和中段 连接头部和尾部连接头部和尾部 中段的线粒体鞘含有大量的线粒体中段的线粒体鞘含有大量的线粒体 为精子的运动提供能量为精子的运动提供能量 9+29+2结构结构二、精子形态与功能 3.尾部 运动运动二、精子形态与功能三、精子形态分析常用方法 用于精子形态学分析的染色方法有：改良巴氏染色法、苏木精 改良巴氏染色法、苏木精-伊红（伊红（HE HE）染色法、）染色法、瑞氏染色法、瑞 瑞氏染色法、瑞-吉氏染色法、吉氏染色法、Diff-Quik Diff-Qu
6、ik 染色法和 染色法和 Shorr Shorr 染色法。染色法。6 6 种染色方法对精子头大小的影响不同，瑞 种染色方法对精子头大小的影响不同，瑞-吉氏和瑞 吉氏和瑞 氏染色法的精子头的长轴和短轴最高，其次为 氏染色法的精子头的长轴和短轴最高，其次为Diff-Diff-Quik Quik 染色法，巴氏染色法的精子头的长轴和短轴最 染色法，巴氏染色法的精子头的长轴和短轴最 低，而 低，而HE HE 和 和Shorr Shorr 染色法的精子头长轴和短轴介于巴 染色法的精子头长轴和短轴介于巴 氏染色法和 氏染色法和Diff-Quik Diff-Quik 染色法之间。染色法之间。6 种精子染色方法
7、的染色效果亦不同:Diff-Quik Diff-Quik 和 和Shorr Shorr 染色法可以很清楚地区分顶体和核 染色法可以很清楚地区分顶体和核 其次为 其次为HE HE 染色法，染色法，而巴氏、瑞氏和瑞 而巴氏、瑞氏和瑞-吉氏染色的精子顶体和核分界不 吉氏染色的精子顶体和核分界不 很明显。很明显。基于不同染色方法对精子头大小的影响、染色效果以 基于不同染色方法对精子头大小的影响、染色效果以 及操作的简易与否，推荐 及操作的简易与否，推荐Diff-Quik Diff-Quik 和 和Shorr Shorr 染色法。染色法。三、精子形态分析常用方法 精子形态分析的标准有：WHOWHO标准标
8、准 严格标准；严格标准；分析方法：人工法人工法 计算机自动分析计算机自动分析三、精子形态分析常用方法 1 涂片的制备涂片的制备 一般用新鲜的液化精液或生理盐水洗涤过的精子悬液进行涂片，一般用新鲜的液化精液或生理盐水洗涤过的精子悬液进行涂片，通常每份标本涂双份片子，以备染色或操作出问题。载玻片应洁 通常每份标本涂双份片子，以备染色或操作出问题。载玻片应洁 净，可用 净，可用70%70%酒精洗涤并干燥后使用；涂片的厚薄应根据精子密 酒精洗涤并干燥后使用；涂片的厚薄应根据精子密 度而定，精子密度高者涂片应薄些，而精子密度低者涂片应尽可 度而定，精子密度高者涂片应薄些，而精子密度低者涂片应尽可 能厚些
9、。能厚些。方法方法 涂片的方法有多种，涂片的方法有多种，WHO WHO 推荐的方法有拉薄技术和滴管法，拉 推荐的方法有拉薄技术和滴管法，拉 薄技术即用另一张载玻片的边缘拖拉载玻片上的一滴精液；滴管 薄技术即用另一张载玻片的边缘拖拉载玻片上的一滴精液；滴管 法即水平持滴管使一滴精液沿载玻片的表面展开。由于精液有一 法即水平持滴管使一滴精液沿载玻片的表面展开。由于精液有一 定粘稠度，这两种方法都很难涂成均匀的涂片，可作为可选择性 定粘稠度，这两种方法都很难涂成均匀的涂片，可作为可选择性 方法使用。方法使用。三、精子形态分析常用方法 推荐涂片方法推荐涂片方法 推荐精子涂片方法 推荐精子涂片方法(改良
10、滴管法 改良滴管法)：用滴管将一滴精液置于载玻：用滴管将一滴精液置于载玻 片上，然后从液滴中央向周围循环吸净多余的精液，注意滴管 片上，然后从液滴中央向周围循环吸净多余的精液，注意滴管 的头要平整，滴管与载玻片垂直，缓慢吸去多余的液体。的头要平整，滴管与载玻片垂直，缓慢吸去多余的液体。低密度、粘稠的、或充满碎屑的标本，建议先离心去除精浆，低密度、粘稠的、或充满碎屑的标本，建议先离心去除精浆，沉淀的精子团重新悬浮在适当体积中，以获得尽可能高的密 沉淀的精子团重新悬浮在适当体积中，以获得尽可能高的密 度，但不应超过 度，但不应超过80106/ml 80106/ml。正常精子密度且液化良好的精液。正
11、常精子密度且液化良好的精液 标本亦可以洗涤后用精子悬液进行涂片，但离心操作对精子形 标本亦可以洗涤后用精子悬液进行涂片，但离心操作对精子形 态分析有无影响，尚需要进一步验证。态分析有无影响，尚需要进一步验证。精子涂片可进行空气干燥并固定。固定程序取决于染色方法。精子涂片可进行空气干燥并固定。固定程序取决于染色方法。三、精子形态分析常用方法 2 2 Shorr Shorr 染色法（染色法（WHO WHO 推荐 推荐）精子涂片空气干燥后，用苏木精染色 精子涂片空气干燥后，用苏木精染色12 12 分钟；流水浸洗后置 分钟；流水浸洗后置 42 42 温水中蓝化 温水中蓝化5 5 分钟（或浸入乙醇铵中蓝
12、化）；分钟（或浸入乙醇铵中蓝化）；Shorr Shorr 染剂 染剂（BDH Shorr BDH Shorr 粉 粉4 g 4 g 溶于 溶于220 ml 50%220 ml 50%温乙醇中，冷却，加入 温乙醇中，冷却，加入2.0 ml 2.0 ml 冰醋酸，过滤即可）染 冰醋酸，过滤即可）染35 35 分钟；流水冲洗，晾干后镜检。分钟；流水冲洗，晾干后镜检。33Diff-QuikDiff-Quik染色法（染色法（WHOWHO、SCASCA分析系统推荐分析系统推荐）精子涂片先置于固定液（精子涂片先置于固定液（1.8 mg 1.8 mg 二芳基甲烷加至 二芳基甲烷加至1 L 1 L 甲醇中而 甲
13、醇中而 成）中固定 成）中固定15 15 秒；将玻片直立于吸水纸上以去除多余的液体；将 秒；将玻片直立于吸水纸上以去除多余的液体；将 玻片在溶液 玻片在溶液1 1（1 g 1 g 氧甲蒽加至 氧甲蒽加至1 L 1 L 叠氮钠防腐液中）中染色 叠氮钠防腐液中）中染色10 10 秒 秒 钟，然后在溶液 钟，然后在溶液2 2（0.625 g 0.625 g 天蓝 天蓝A A 和 和0.625 g 0.625 g 亚甲基蓝加至 亚甲基蓝加至1 L 1 L 缓冲 缓冲 液中）中染色 液中）中染色5 5 秒钟，各步骤之间均除去多余的液体；在流水中 秒钟，各步骤之间均除去多余的液体；在流水中 浸洗 浸洗10
14、15 1015 次以除去多余的染料；将玻片垂直竖立以去除水分，次以除去多余的染料；将玻片垂直竖立以去除水分，使之完全干燥；油镜下观察。使之完全干燥；油镜下观察。三、精子形态分析常用方法 4 改良巴氏染色(WHO 推荐)(1)EA-50(1)EA-50 的配制 的配制 将伊红 将伊红Y Y、俾士麦棕、亮绿、俾士麦棕、亮绿SF SF 染剂分别配成 染剂分别配成 100g/L 100g/L 的水溶液，作储备液；将上列储备液伊红 的水溶液，作储备液；将上列储备液伊红Y 5ml Y 5ml，俾士，俾士 麦棕 麦棕1ml 1ml，亮绿，亮绿1.25ml 1.25ml 混匀，用 混匀，用95%95%乙醇加至
15、 乙醇加至200ml 200ml。然后加。然后加 入 入0.4g 0.4g 磷钨酸和 磷钨酸和0.1ml 0.1ml 饱和碳酸锂溶液，混匀后放入棕黑色瓶 饱和碳酸锂溶液，混匀后放入棕黑色瓶 中，于室温可保存 中，于室温可保存3 3 个月左右。使用前必须过滤。个月左右。使用前必须过滤。(2)(2)橙黄 橙黄G6 G6 的配制 的配制 称橙黄 称橙黄G6 0.5g G6 0.5g，溶于，溶于5ml 5ml 蒸馏水，待溶解后加 蒸馏水，待溶解后加 95%95%乙醇至 乙醇至100ml 100ml，然后加磷钨酸，然后加磷钨酸15mg 15mg，混匀后置棕黑色瓶，混匀后置棕黑色瓶 中，用前必须过滤。室温
16、下此液可保存 中，用前必须过滤。室温下此液可保存3 3 个月。个月。三、精子形态分析常用方法 4 改良巴氏染色(WHO 推荐)(3)(3)哈里斯 哈里斯(Harris)(Harris)苏木精的配制 苏木精的配制 称硫酸铝铵 称硫酸铝铵20g 20g，溶于，溶于200ml 200ml 蒸 蒸 馏水；称苏木精 馏水；称苏木精1g 1g，溶于，溶于10ml 95%10ml 95%乙醇中。将苏木精溶液加 乙醇中。将苏木精溶液加 入硫酸铝铵溶液中，混匀并加热至 入硫酸铝铵溶液中，混匀并加热至95 95。然后慢慢加入氧化。然后慢慢加入氧化 汞 汞0.8g 0.8g。搅拌使其溶解，此时溶液呈深紫色。冷却后过
17、滤，使。搅拌使其溶解，此时溶液呈深紫色。冷却后过滤，使 用前以等量蒸馏水稀释，并再一次过滤。用前以等量蒸馏水稀释，并再一次过滤。(4)(4)酸性乙醇溶液的配制 酸性乙醇溶液的配制 无水乙醇 无水乙醇30ml 30ml，加浓盐酸，加浓盐酸0.2m 0.2m 和蒸馏水 和蒸馏水 10ml 10ml 混匀。混匀。(5)(5)固定液的配制 固定液的配制 无水乙醇：乙醚为 无水乙醇：乙醚为1:1 1:1。三、精子形态分析常用方法 4 改良巴氏染色(WHO 推荐)(6)(6)操作方法 操作方法 将洗涤后的精子悬液涂片，在空气中自然干燥，然 将洗涤后的精子悬液涂片，在空气中自然干燥，然 后用固定液固定 后用
18、固定液固定610 610 分钟 分钟 将已固定的涂片依次浸入 将已固定的涂片依次浸入80%80%，70%70%，50%50%乙醇内 乙醇内30 30 秒，最后置于蒸馏水中 秒，最后置于蒸馏水中1 1 分钟；分钟；在苏木素 在苏木素 染液中染 染液中染10 10 分钟，取出流水洗 分钟，取出流水洗5 5 分钟，然后浸入酸性乙醇 分钟，然后浸入酸性乙醇1 1 分 分 钟，流水洗 钟，流水洗510 510 分钟；分钟；涂片依次浸入 涂片依次浸入50%50%，70%70%，80%80%，95%95%乙醇内各 乙醇内各30 30 秒 秒 在橙黄 在橙黄G6 G6 染液中染 染液中染35 35 分钟，在
19、分钟，在95%95%乙 乙 醇中浸洗 醇中浸洗1 1 分钟；分钟；在 在EA-50 EA-50 染液中染 染液中染1520 1520 分钟，于 分钟，于95%95%乙醇 乙醇 中浸洗 中浸洗30 30 秒，再依次浸入 秒，再依次浸入3 3 缸二甲苯中使其透明，每缸约 缸二甲苯中使其透明，每缸约12 12 分 分 钟 钟 用光学树脂加盖片封固，油镜下观察。用光学树脂加盖片封固，油镜下观察。三、精子形态分析常用方法 5 苏木紫伊红染色法(HE)(1)(1)苏木紫染液的配制 苏木紫染液的配制 实验室常用的是哈里斯 实验室常用的是哈里斯(Harris)(Harris)苏木紫 苏木紫 液。甲液：苏木紫
20、液。甲液：苏木紫1g 1g，无水乙醇，无水乙醇10ml 10ml；乙液：硫酸铝钾；乙液：硫酸铝钾 20g 20g，蒸馏水，蒸馏水20ml 20ml，加温溶解。甲、乙两液分别溶解后混，加温溶解。甲、乙两液分别溶解后混 合，加热煮沸，沸后去火，待溶液不翻腾时立即加入氧化 合，加热煮沸，沸后去火，待溶液不翻腾时立即加入氧化 汞 汞0.5g(0.5g(此时有大量气泡生成，故容器宜大，以免液体溢 此时有大量气泡生成，故容器宜大，以免液体溢 出 出)。然后使染液迅速冷却，冷却后过滤即可应用。用时。然后使染液迅速冷却，冷却后过滤即可应用。用时 每 每10ml 10ml 加冰醋酸 加冰醋酸4ml 4ml。(2
21、)(2)伊红 伊红Y Y 液配制 液配制 伊红 伊红Y 1g Y 1g，蒸馏水，蒸馏水5ml 5ml，溶解后将冰醋酸滴于，溶解后将冰醋酸滴于 其中，有沉淀生成，至成浆糊状再加水数毫升，并继续滴冰 其中，有沉淀生成，至成浆糊状再加水数毫升，并继续滴冰 醋酸，直至沉淀不再增加，过滤，弃滤液留沉淀物，特其干 醋酸，直至沉淀不再增加，过滤，弃滤液留沉淀物，特其干 燥后，溶于 燥后，溶于95%95%乙醇 乙醇200ml 200ml 中即成。中即成。三、精子形态分析常用方法5 苏木紫伊红染色法(HE)(3)(3)固定液配制 固定液配制9 9 乙醇：乙醚为 乙醇：乙醚为1:1 1:1。(4)(4)操作方法
22、操作方法 涂片置固定液中固定 涂片置固定液中固定15 15 分钟；分钟；已固定的涂片流 已固定的涂片流 水洗 水洗2 2 分钟，蒸馏水洗 分钟，蒸馏水洗1 1 分钟；分钟；苏木紫液染色约 苏木紫液染色约5 5 分钟 分钟(视着色 视着色 情况增减 情况增减)；水洗，水洗，1%1%盐酸分色，显微镜下控制；盐酸分色，显微镜下控制；流水浸 流水浸 洗至少 洗至少15 15 分钟，至细胞核呈蓝色；也可短时水洗后，浸于 分钟，至细胞核呈蓝色；也可短时水洗后，浸于40 40 温水使核变蓝。在显微镜下观察，若核染色过深或不足，应再 温水使核变蓝。在显微镜下观察，若核染色过深或不足，应再 次分色或重染；次分色
23、或重染；伊红 伊红Y Y 液染 液染12 12 分钟后，分钟后，95%95%乙醇浸洗 乙醇浸洗2 2 次，次，无水乙醇浸洗 无水乙醇浸洗2 2 次，每次约 次，每次约12 12 分钟 分钟；苯酚 苯酚:二甲苯 二甲苯(1:3)(1:3)浸 浸 洗 洗5 5 分钟；分钟；二甲苯 二甲苯2 2 次，每次浸洗 次，每次浸洗35 35 分钟；分钟；用中性树胶封 用中性树胶封 片，显微镜下观察。片，显微镜下观察。三、精子形态分析常用方法 6 瑞-姬氏混合染色法(1)(1)瑞氏染液 瑞氏染液 称取瑞氏染料 称取瑞氏染料0.1g 0.1g，放在清洁干燥乳钵里，加少，放在清洁干燥乳钵里，加少 量甲醇，边加边磨
24、使染料溶解。将已溶解的染料倒入棕色瓶 量甲醇，边加边磨使染料溶解。将已溶解的染料倒入棕色瓶 中，加甲醇至 中，加甲醇至60ml 60ml，置室温下，置室温下1 1 周即可使用。周即可使用。(2)(2)姬姆萨染液 姬姆萨染液 称取姬母萨染料 称取姬母萨染料0.5g 0.5g，置于，置于33ml 33ml 甘油中，甘油中，60 60 水浴 水浴2h 2h，使其溶解，再加入，使其溶解，再加入60 60 预热的甲醇 预热的甲醇33ml 33ml，混合后，混合后 置棕色瓶内，室温下放置数日后方能使用。置棕色瓶内，室温下放置数日后方能使用。(3)(3)操作方法 操作方法:取液化的精液离心 取液化的精液离心
25、(000r/min)10 000r/min)10 分钟，弃上清 分钟，弃上清 液，留取沉淀再加生理盐水，相同上述操作，洗涤 液，留取沉淀再加生理盐水，相同上述操作，洗涤3 3 次，配 次，配 制成 制成10106/ml 10106/ml 浓度的精子悬液，涂片自然干燥。用瑞 浓度的精子悬液，涂片自然干燥。用瑞-姬 姬 氏混合液 氏混合液(10:1)(10:1)染 染3060 3060 秒，加等量 秒，加等量pH6.9 pH6.9 磷酸盐缓冲液，磷酸盐缓冲液，染色 染色10 10 分钟，自来水冲洗，待自然干燥后，用光学树脂封 分钟，自来水冲洗，待自然干燥后，用光学树脂封 片，置油镜下镜检。片，置油
26、镜下镜检。三、精子形态分析常用方法四、精子形态分析与临床 精子形态是迄今为止和受精率最相关的 指标，并且操作简单，费用少。不少研 究机构的研究结果表明，采用严格精子 形态分析能较好地预测受精结果。一般 将正常形态精子的正常值定为15%，正 常形态精子15%的精子，体外受精率 在80%以上；而正常精子低于5%的，其IVF 受精率30%。精索静脉曲张患者头部缺陷、含胞浆小 滴精子的比例比正常者显著升高，并随 精索静脉曲张程度的增加而升高。少、弱精子症患者精子形态异常的比例 显著增加，异常精子中以头部缺陷为 主。四、精子形态分析与临床 解脲支原体等感染的精液，异常精子率 显著增加。四、精子形态分析与
27、临床 长期接触农药或服用绵籽油，可引起以 小头精子、颈部缺陷精子为主的异常形 态精子的比例升高。四、精子形态分析与临床 吸烟和大量饮酒是产生异常形态精子 增加的重要因素，异常精子以头部异常 为主。四、精子形态分析与临床 雷达辐射可造成双头精子、大头精子、无定形精子、颈部和中段异常精子显著 升高。四、精子形态分析与临床 在去除感染、辐射、农药中毒、不良生 活习惯（吸烟等）的因素后，正常形态 精子的比例迅速增加。精子形态分析是 提供男性不育症预后的重要指标。四、精子形态分析与临床 一些中药、微量元素（锌等）、抗氧化 剂等能有效提高正常精子的比例。四、精子形态分析与临床 现有资料表明：精子形态是与男
28、性 生殖能力最相关的精液参数之一。精子形态分析方法简单、实用性 强，临床医生应高度重视。精子形态分析的标准化亟待完善和 推广。四、精子形态分析与临床九十年代实验室检查精液大多采用人工方法九十年代实验室检查精液大多采用人工方法,但较但较八十年代比较八十年代比较,由于不少单位使用了由于不少单位使用了MACROMACRO精子计精子计数板而提高了准确性。数板而提高了准确性。近十年来电脑技术的运用使精子速疫和轨迹成为近十年来电脑技术的运用使精子速疫和轨迹成为精液分析的重要参数。精液分析的重要参数。精子形态检查成为重要的男性不育症的分析指标精子形态检查成为重要的男性不育症的分析指标,仪器设备的更新势在必行仪器设备的更新势在必行,谁先更新谁的诊疗技术谁先更新谁的诊疗技术先提高先提高,科研成果更有价值。抢占市场先机更能吸科研成果更有价值。抢占市场先机更能吸引更多的病人引更多的病人,创造更好的经济效益。创造更好的经济效益。Thank You!