Sperma

Spermier (från annan grekisk σπέρμα  "frö"), sperma , ejakulera  - en vätska (molnig, trögflytande, opaliserande , ljusgrå till färgen) utsöndras under utlösning (ejakulation) av handjur och män . Består av spermier och sädesvätska [1] . I jordbruksproduktionen används spermier vid artificiell insemination av djur.

Ur medicinsk synvinkel är spermier och ejakulat inte synonyma. Ejakulat är en blandning av prostatasekret , sekret från bulbourethral körtlar och sädesblåsor och sperma [2] .

Fysiologi

Befruktning

Beroende på art kan spermier befrukta ägget externt eller internt. Vid extern befruktning befruktar spermier ägget direkt utanför de kvinnliga könsorganen. Till exempel leker honfisk i vattenmiljön, där de befruktas med spermier av hanar.

Men under inre befruktning sker processen inuti honans könsorgan. Intern befruktning sker efter att honan insemineras av hanen genom parning . I amfibier , reptiler , fåglar och monotrema däggdjur uppnås parning genom fysisk parning mellan manliga och kvinnliga cloacae . [3] Hos pungdjur och placenta däggdjur måste spermier komma in i slidan för reproduktionsfunktion [4] .

Spermiernas befruktningseffekt beror på kvantiteten och kvaliteten på spermier. Antalet spermier i sperma från djur är inte detsamma ( i en bagge ca 30%, hos en tjur ca 14%, hos en galt, en hingst 7-8% ) och kan variera i samma djur beroende på levnadsförhållanden. Hos de flesta ryggradslösa djur och vissa ryggradsdjur (fiskar, groddjur, reptiler, många fåglar och däggdjur) finns det en säsongsvariation i frisättningen av spermier .

Kvantitet

Mängden sperma som frigörs vid varje utlösning varierar mellan arterna:

Sammansättningen av spermier hos djur

Spermier innehåller 85-97% vatten och 3-15% fasta ämnen. Den torra återstoden består till 90% av proteiner och lipider. Tjur- och baggespermier är rika på sockerarter, varav fruktos dominerar . Biologiskt aktiva substanser är brett representerade i sperma: enzymer, antagglutininer, prostaglandiner, hormoner. Spermans torrsubstans innehåller cirka 1 % aska . Askdelen innehåller fosfor , kalcium , magnesium , kalium , natrium , klor , zink , järn , koppar och en rad andra grundämnen. [5]

Kvalitet

Spermakvalitet är ett mått på en spermies förmåga att befrukta och ett mått på en fars fertilitet. Det är spermatozoerna i sädesvätskan som är den fertila komponenten, och därför inkluderar kvalitetsindikatorerna för ejakulatet antalet spermier, deras kvalitativa egenskaper (till exempel rörlighet, agglutination, etc.) [6] och de kvalitativa egenskaperna. av sädesplasman (pH, viskositet, fruktoskoncentration) [7] .

Till exempel, enligt WHO :s riktlinjer [8] för en person, kan den normala kvaliteten på spermier anses vara en indikator på 15 x 10 6 spermier per 1 ml. sperma. [9]

I mitten av 1900-talet ansågs koncentrationen av 60 x 10 6 spermier per 1 ml vara normen . spermier, vilket indirekt återspeglar trycket från miljöfaktorer på mänsklig reproduktionsfunktion [10] .

Patologiska tillstånd som diagnostiserats i spermatogrammet inkluderar:

Mänsklig

Spermatogenesen börjar vid puberteten , toppar i vuxen ålder och minskar med åldern [1] .

Varaktigheten av fullständig spermatogenes hos män är cirka 73-75 dagar [11] .


Förening

Separationen av spermier från sädesplasman i ejakulatet, utförd med metoden för centrifugering i en densitetsgradient, är av stor klinisk betydelse för IVF [12] eftersom själva seminalplasman i vissa fall kan förhindra graviditet .

WHO :s riktlinjer definierar de lägsta referensvärdena för ejakulatnormen - volym 2 ml, pH från 7,2 till 8,0, spermiekoncentration 15 × 10 6 spermier per ml, levande spermier mer än 58%, motilitet 50% eller mer, progressiv motilitet från 25 % [13]

Ämnen som finns i manlig sperma: askorbinsyra , antikroppar som är karakteristiska för varje blodgrupp , kolesterol , kolin , citronsyra , fruktos , deoxiribonukleinsyra , dokosahexaensyra , cyanokobalamin , glutation , inositol , spera -1 , spera -1 -neutral syra , spera -4 ] , hyaluronidas , hyaluronsyra , pyrodruvsyra , pyrimidin , spermidin , urinsyra , Zn 2+ joner [15] , Cl − , Ca 2+ , Mg 2+ , NO 3 − , PO 4 3− , K + , Na + .

Seminal plasma tillhandahåller i första hand en näringsämne och skyddande miljö för spermier under deras resa till ägget, och underlättar även penetration genom livmoderhalsslemhinnan [12] . Vaginalmiljön är normalt fientlig mot spermier eftersom den är mycket sur på grund av symbiotisk mikroflora (3,8 till 4,5 pH) som producerar mjölksyra , för trögflytande för kemotaktiska rörelser och patrulleras av immunceller. Seminal plasmakomponenter ökar sannolikheten för befruktning genom att delvis kompensera för miljöns egenskaper, neutralisera den med basiska aminer som putrescin , spermin , spermidin och cadaverine , buffra den och även skydda DNA inuti spermierna från syradenaturering .

Utseende och konsistens

Spermier är vanligtvis genomskinliga med en vit, grå eller till och med gulaktig nyans. Den onormala närvaron av blod i sperman, känd som hemospermi , gör den rosa eller rödaktig. I samband med passage av ejakulat genom urinröret kan hemospermi indikera nefrolitiasis , eller mycket mindre ofta maligna neoplasmer . [16] När man tar vissa droger (t.ex. rifampicin ) eller hepatit , kan ejakulatet färgas i intensiva röda respektive gula färger [17] .

Efter utlösning koagulerar det sista utlösningen omedelbart [18] för att bilda en halvfast koagel [19] medan det tidigare utlösningen vanligtvis inte gör det på grund av den högre koncentrationen av bulboretrala sekret. Efter en period, vanligtvis 15 till 30 minuter, orsakar det prostataspecifika antigenet som finns i sperman sädespropp att avkoagulera. [tjugo]

Den höga viskositeten hos ejakulatet, den långsamma flytande av koaglet kan förhindra befruktning , till exempel vid insufficiens av det prostataspecifika antigenet . Viskositeten kan bedömas i laboratoriet genom att föra in en glasstav i ejakulatprovet och observera längden på filamentet som bildas när staven avlägsnas från provet. Normalt bör indikatorn inte överstiga 2 cm.

Konservering och förvaring

Spermier kan lagras i förlängare som Illini Variable Temperature Extender (IVT), som har rapporterats hålla spermier mycket fertila i mer än sju dagar. [21] IVT-spädningsmedlet består av flera salter, sockerarter och antibakteriella medel och är mättat med koldioxid [21] .

Kryokonservering av spermier kan användas för längre förvaring vid temperaturer under -130°C med obligatorisk användning av kryoskyddstekniker . Den längsta framgångsrika lagringstiden för mänskliga spermier med denna metod är 21 år. [22]

Trots det betydande motståndet hos spermier mot snabb initial kylning ("kallchock"), efter avfrostningsproceduren, återställs inte motilitetsfunktionen i 50% av fallen. För närvarande pågår sökandet efter optimala kombinationer av kryoskyddsmedel , inklusive de med dimetylsulfoxid , och frysningslägen [23] . De  klassiska kryoskyddsprotokollen inkluderar GEYC ( glycerol-äggula-citrat ) från glycerol , äggula, citrat , glukos och glycin .

Hälsa

Allergi

I sällsynta fall kan en person utveckla en allergi mot sädesvätska, så kallad human sädesvätska överkänslighet . Detta visar sig som en typisk lokal, mer sällan systemisk, allergisk reaktion av GNT vid kontakt med sädesvätska. Den vanligaste rapporterade reaktionen är sveda och svullnad av könsorganen efter samlag eller i munnen efter oralsex . Det finns inte ett enda specifikt protein i sperma som är ansvarigt för reaktionen. Symtom kan uppträda efter det första eller efterföljande samlaget. En spermaallergi kan särskiljas från en latexallergi genom att avgöra om symtomen kommer att försvinna när kondom används . Desensibilisering med antihistaminer eller glukokortikosteroider leder ofta till positiva resultat.

Fördel

Användningen av sädesvätska kan teoretiskt sett vara fördelaktigt. Hos både människor och nötkreatur har ejakulat antivirala och antibakteriella egenskaper och innehåller alla essentiella aminosyror . [24] Insekter av hankön överför en extra tillförsel av näringsämnen till honor genom sitt ejakulat.

Sjukdomsöverföring

Oskyddad slemhinnekontakt med kontaminerat ejakulat kan leda till infektion med sexuellt överförbara sjukdomar , såsom HIV-infektion . [25]

Rättsmedicin och rättsmedicin

Färska spår av ejakulat i UV kan ha en gulgrön flavin -glöd , som så småningom förvandlas till en klarblå glöd av fluorescerande seminalplasmaproteiner. Som en UV- källa används en trälampa , till exempel "OLD-41" [26] Denna rättsmedicinska metod är ospecifik, eftersom liknande luminescens kan produceras av fluorescerande komponenter i mjölkprover , spår av urin eller saliv , även när det blandas med en fluorescenssläckare (till exempel blod) under UV- luminescens inte synlig. [26]

När brittisk underrättelsetjänst upptäckte att sperma gjorde bra osynligt bläck, anmärkte Sir George Mansfield Smith-Cumming om sina agenter att "varje man (har) sin egen penna". [27] I det här fallet kan vi prata om en immunofluorescerande analysmetod, som gör det möjligt att identifiera specifika proteinantigener hos en viss person på en yta som är förorenad med främmande fluorescerande föreningar på grund av valet av de spektrala egenskaperna hos fluorokromer , för till exempel rhodamine.

I rättsmedicinsk praktik används spermaanalys, liksom andra biologiska vätskor , för att identifiera en individ. Fall av långvarig (upp till 60-62 dagar) bevarande av spermier på lik beskrivs [28] , vilket ger utredningen ytterligare möjligheter att identifiera mördaren, utifrån den rättsmedicinska undersökningen.

I en latexkondom utan spermiedödande medel kan spermier vara i ett relativt intakt tillstånd i cirka två veckor [29] och dynamiken i morfologiska förändringar i spermier, beroende på lagringsförhållanden, gör det möjligt att fastställa tidpunkten för händelsen.

Ejakulatet hos en frisk hane innehåller grampositiva flora, såsom mikrokocker, enterobakterier. [30] Stafylokocker och till och med syrafasta mykobakterier ( Mycobacterium smegmatis ) kan förekomma. [31]

se även

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Stora ryska encyklopedin  : [i 35 volymer]  / kap. ed. Yu. S. Osipov . - M .  : Great Russian Encyclopedia, 2004-2017.
  2. ↑ Pigolkin Yu.I., 2003 , sid. 16-17.
  3. ↑ Julian Lombardi. Jämförande reproduktion av ryggradsdjur . — Springer Science & Business Media, 6 december 2012. — ISBN 978-1-4615-4937-6 .
  4. ↑ Dewsbury, Donald A. (1972). "Mönster av kopulatoriskt beteende hos manliga däggdjur" . The Quarterly Review of Biology . 47 (1): 1-33. DOI : 10.1086/407097 . PMID  4553708 .
  5. ↑ N. I. Polyantsev, A. I. Afanasiev. Obstetrik, gynekologi och bioteknik för djurens reproduktion. - St Petersburg. : Lan, 2012. - 400 sid.
  6. ↑ Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 20-22.
  7. ↑ Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 136.
  8. ↑ Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 46.
  9. ↑ Alfiya Enikeeva. Den manliga faktorn. Forskare har hittat en viktig orsak till nedgången i fertilitet  // RIA-Novosti: tidning. - M. : RIA Novosti, 2021. - 21 augusti.
  10. ↑ Pigolkin Yu.I., 2003 , sid. 137.
  11. ↑ Motavkin P.A. Kurs med föreläsningar om histologi. - "Medicine DV", 2007. - S. 311-315. - ISBN 978-5-98301-017-8 .
  12. ↑ 1 2 Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 169.
  13. ↑ Den viktigaste indikatorn på normal livmoderhalsslemfunktion är närvaron av spermier med progressiv motilitet . Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 129
  14. ↑ Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 143.
  15. ↑ Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 135-137.
  16. ↑ HealthCentral.com - Pålitlig, pålitlig och uppdaterad hälsoinformation . Hämtad: 30 december 2016.
  17. ↑ Världshälsoorganisationen, 2012 , sid. 17.
  18. ↑ Gallup, Gordon G; Burch, Rebecca L (2004). "[Spermaförskjutning som en spermietävling hos människor]". Evolutionspsykologi . 2 (5): 12-23. DOI : 10.1177/147470490400200105 .
  19. ↑ Dekan, Dr. John Sperma och spermier kvalitet . Hämtad 7 december 2006.
  20. ↑ Balk, S. P.; Ko, YJ; Bubley, G.J. (2003). "Biologi av prostata-specifikt antigen". Journal of Clinical Oncology . 21 (2): 383-91. DOI : 10.1200/JCO.2003.02.083 . PMID  12525533 .
  21. ↑ 12 Watson, P.F. (1993) . "Den potentiella inverkan av spermieinkapslingsteknik på vikten av tidpunkten för artificiell insemination: Ett perspektiv i ljuset av publicerat arbete". Reproduktion, fertilitet och utveckling . 5 (6): 691-9. DOI : 10.1071/RD9930691 . PMID  9627729 .
  22. ↑ Hyvlare. Barn född efter 21 års spermalagring med hyvelfrys . Pressmeddelande .
  23. ↑ Pegg, D.E. (2007), Principles of cryopreservation , Methods Mol Biol T. 368: 39-57, PMID 18080461 
  24. ↑ Aldo Poiani, 2006 , sid. 295-296.
  25. ↑ JALevy. HIV och patogenesen av AIDS . - USA: American Society for Microbiology, 2007. - ISBN 978-1-55581-393-2 .
  26. ↑ 1 2 V.A. Danilova, I.N. Shanin. Moderna möjligheter för rättsbiologi i studiet av spår av spermier. Meddelande 1. Serologiska forskningsmetoder  // Militärmedicin: tidskrift. - Minsk: Belarusian State Medical University, 2008. - Nr 4 . - S. 84-87 .
  27. ↑ Den oberoende recensionen av The Quest for C: Mansfield Cumming och grundandet av den brittiska underrättelsetjänsten av Alan Judd
  28. ↑ Pigolkin Yu.I., 2003 , sid. 161.
  29. ↑ Pigolkin Yu.I., 2003 , sid. 165.
  30. ↑ Pigolkin Yu.I., 2003 , sid. 163.
  31. ↑ Om förbättringen av anti-tuberkulosåtgärder i Ryska federationen. - N 109. - Ryska federationens hälsoministerium, 2003-03-21.

Litteratur

  • Världshälsoorganisationen, Institutionen för reproduktiv hälsa och forskning. WHO:s riktlinjer för undersökning och bearbetning av mänskligt ejakulat . — Femte upplagan. - 2012. - 287 sid. — ISBN 97859051060905.
  • O.A. Dmitrieva, Yu.I. Pigolkin, T.M. Fedchenko. Rättsmedicinsk undersökning av mäns sexuella funktioner: Monografi. - Vladivostok: Lines, 2003. - 208 sid. - ISBN 5-98128-002-6 .
  • Aldo Poiani. Seminalvätskans komplexitet: en recension  //  Beteendeekologi och sociobiologi: Journal. - 2006. - Juli ( vol. 3 ). - doi : 10.1007/s00265-006-0178-0 .
  Gå till Wikidata-objektet  Tematiska platser
Ordböcker och uppslagsverk
 Det mänskliga reproduktionssystemet
Herr
koital del
Rörformig del
Endokrina och
exokrina delar
Kvinnors
koital del
Rörformig del
Endokrina och
exokrina delar