You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
T.C.<br />
SAĞLIK BAKANLIĞI<br />
TAKSİM EĞİTİM VE ARAŞTIRMA HASTANESİ<br />
I. ÜROLOJİ KLİNİĞİ<br />
Klinik Şefi: DOÇ. <strong>DR</strong>. H. <strong>METE</strong> ÇEK<br />
BİLGİSAYAR DESTEKLİ SEMEN ANALİZ SİSTEMİ (CASA) İLE YAPILAN<br />
SPERM MORFOLOJİSİ İNCELEMELERİNİN TEKRARLANABİLİRLİĞİ ,<br />
DEĞİŞKEN ANALİZLERİ VE LABORATUAR İÇİ MANUEL YÖNTEMLE<br />
KARŞILAŞTIRILMASI<br />
(Uzmanlık Tezi)<br />
<strong>DR</strong>. AHMET ÖZGÜR GÜÇTAŞ<br />
İstanbul-2006<br />
1
T.C.<br />
SAĞLIK BAKANLIĞI<br />
TAKSİM EĞİTİM VE ARAŞTIRMA HASTANESİ<br />
I. ÜROLOJİ KLİNİĞİ<br />
Klinik Şefi: DOÇ. <strong>DR</strong>. H. <strong>METE</strong> ÇEK<br />
BİLGİSAYAR DESTEKLİ SEMEN ANALİZ SİSTEMİ (CASA) İLE YAPILAN<br />
SPERM MORFOLOJİSİ İNCELEMELERİNİN TEKRARLANABİLİRLİĞİ ,<br />
DEĞİŞKEN ANALİZLERİ VE LABORATUAR İÇİ MANUEL YÖNTEMLE<br />
KARŞILAŞTIRILMASI<br />
(Uzmanlık Tezi)<br />
<strong>DR</strong>. AHMET ÖZGÜR GÜÇTAŞ<br />
İstanbul-2006<br />
Tez Danışmanı: Doç. Dr. H. Mete ÇEK<br />
Op. Dr. Muammer AYDIN<br />
i
TEŞEKKÜR<br />
Uzmanlık eğitimim süresince bilimsel ve sosyal kişiliği ile deneyimlerinden<br />
yararlandığım Klinik Şefim Sayın Doç. Dr. H.Mete Çek’e ,<br />
Temel eğitimimde büyük emeği geçen Klinik Şef Yardımcılarımız Sayın Op.Dr.<br />
Muammer Aydın ve Adem Fazlıoğlu’na, Başasistanlar Op.Dr.Şener Karaca, Op.Dr.<br />
Metin Evirgen ve bize her konuda yardımcı olan ve destekleyen Op.Dr.Fatih<br />
Kurtuluş’a,<br />
Asistanlığım süresince beraber çalışma fırsatı bulduğum Dr. İnanç Yılmaz, Dr.<br />
Egemen Avcı, Dr. Tuncer Şenkul, Dr. Oğuzhan Parlakkılıç, Dr. Zafer Yüzüak, Dr.<br />
Gökhan Gürsoy, Dr. Yılmaz Salman, Dr. Zafer Tandoğdu ve birlikte çalıştığım ve<br />
ismini sayamadığım tüm uzman, asistan, hemşire ve personel arkadaşlarıma,<br />
Tez çalışmamda benden yardımlarını esirgemeyen Sayın Dr. Fahri Kılıç ve<br />
Anatomi Laboratuarı çalışanlarına,<br />
Birlikte çalışma fırsatı bulduğum ve asistanlığımda emeği geçen tüm II. Üroloji<br />
çalışanlarına,<br />
Benden desteğini esirgemeyen aileme ve eşime,<br />
teşekkür ederim.<br />
Dr. Ahmet Özgür Güçtaş<br />
ii
İÇİNDEKİLER<br />
GİRİŞ VE AMAÇ……………………………………………….1<br />
GENEL BİLGİLER……………………………………………...3<br />
I)Üreme Anatomisi ve Histolojisi……………….3<br />
II) Erkek Hipotalamo-Hipofizer-Gonadal Aksı ..7<br />
III) Germinal Hücreler ve Spermatogenez……..9<br />
IV) İnfertil Erkeğin Değerlendirilmesi………….13<br />
V) CASA…………………………………………….20<br />
MATERYAL VE METOD……………………………………….39<br />
BULGULAR………………………………………………………42<br />
TARTIŞMA………………………………………………………..48<br />
SONUÇ……………………………………………………………52<br />
KAYNAKLAR……………………………………………………53<br />
iii
GİRİŞ VE AMAÇ<br />
Normal sperm morfoloji yüzdesi in vitro koşullarda erkek fertilitesini<br />
öngörmede en güçlü semen parametresidir (1). Fakat vizüel sperm morfoloji<br />
incelemelerindeki değişimler sonrasında artık bu fikir tartışılmaya başlanmıştır (2).<br />
Otomatize sperm morfoloji değerlendirilmesinin, manuel sperm morfoloji<br />
incelemelerinin hatalarını, subjektivitesini, laboratuar içi ve laboratuarlar arası<br />
gözlemci farklılıklarını elimine etme potansiyeli vardır. Son yıllarda sperm morfoloji<br />
incelemesi yapan bilgisayar sistemleri yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır, ama<br />
bu sistemlerin gerçek potansiyelleri henüz anlaşılamamıştır. Bilgisayar destekli<br />
semen analiz sistemleri, normal sperm morfolojisi değerlendirmek için Kruger’in kesin<br />
kriterlerini (strict kriter) kullanır.<br />
‘Strict kriter’ konsepti 1980’li yılların başlarında internal servikal ostium<br />
seviyesinde bulunan homojen spermatozoa populasyonu temelinde ortaya çıkmıştır<br />
(3). Strict kriterleri göz önüne almak suretiyle ve normal sperm morfolojisi<br />
sonuçlarının prognostik değerini test eden ilk çalışmada fertilizasyon oranı % 82.5 ve<br />
normal form yüzdesi > %14 olan grupta hamilelik oranı %25.8 bulunmuştur (4).<br />
Normal formların yüzdesi ≤ %14 olduğunda ise, fertilizasyon % 37.0 olarak<br />
bulunurken hamilelik sağlanamamıştır. Diğer bir çalışmada, fertilizasyon için normal<br />
sperm morfolojisi cut-off değeri (≤ % 4, p-paterni) saptanmıştır (5). Daha sonra,<br />
birçok uluslararası yayında % 5’lik normal sperm morfolojisi cut-off değerinin<br />
prognostik önemi konfirme edilmiştir (1). Van der Merwe ve arkadaşlarının GIFT (<br />
Gamete Intrafallopian Tube Transfer) programındaki hastalarda, normal sperm<br />
morfolojisi oranları ≤ %14 olan grupta, normal morfolojisi > %14 gruba kıyasla<br />
hamilelik oranlarını daha düşük bulmuşlardır (6).<br />
Menkveld ve arkadaşlarının yaptıkları bir çalışmada sperm morfolojisi<br />
değerlendirmesi için strict metod kullanıldığında laboratuar içi ve laboratuarlar arası<br />
verilerinde mükemmel bir korelasyon bulmuşlardır (3). Subjektif metodlar, genel<br />
olarak özellikle değişik laboratuarlar göz önüne alındığında başarılı bilgi transferi için<br />
çok iyi bir iletişime ihtiyaç duyarlar. Teoride, sperm morfolojisi için hazırlanmış<br />
bilgisayar programları insanın spermatozoayı normal ve anormal olarak ayırabilme<br />
1
üstünlüğü yoluyla testi daha objektif ve tekrar uygulanabilir hale getirmeyi<br />
hedeflerler(7).<br />
Hamilton Thorn Research (HTR) İVOS (integrated visual optical system)<br />
semen analiz sistemi, sperm morfoloji değerlendirmesinde, şekil analizi ve aksiyel<br />
ölçümleri kombine eden ilk sistemdir. ‘signature image processing method’ ile sperm<br />
hücresinin başı bir elipsle işaretlenir (şekil analizi), buna ek olarak hücre boyutları<br />
ölçülür ve sperm incelenir (7). Tüm incelemeler strict kriter göz önüne alınarak yapılır.<br />
Bu metodun avantajı, doğru oranlara sahip olan bir hücre başını, eğer o hücre<br />
düzensiz bir dış hatta sahip, bükük ya da biçimi bozulmuş ise anormal olarak<br />
sınıflayabilmesidir. Akrozom incelemesi de sınıflama yönteminin bir parçasıdır ve<br />
fertilizasyonda çok önemlidir. Garrett ve arkadaşları, otomatize sistem kullanarak<br />
akrozomal morfoloji ile spermatozoanın zona pellusidaya tutunması arasında ilişki<br />
bulmuşlardır (8).<br />
Yeni otomatize bir sistem geliştirirken en önemli amaç bunun rutin erkek<br />
infertilitesi teşhis metodlarından biri haline gelmesidir.<br />
Bu çalışmada, Hamilton Thorn Research iVOS (versiyon 12), (sperm morfoloji<br />
analizörü 32 bit versiyonu 1.5a) semen analizörünün sperm morfolojisi<br />
incelenmesinde tekrarlanabilir bir yöntem olup olmadığı, değişken analiz sonuçları<br />
ve morfoloji değerlendirme yüzdelerinin manuel metod ile uyumlu olup olmadığı<br />
araştırılmıştır.<br />
2
GENEL BİLGİLER<br />
ÜREME ANATOMİSİ VE HİSTOLOJİSİ<br />
Embriyolojik olarak aynı kaynaktan köken alsalar da, üreme sistemi erkekte ve<br />
kadında oldukça farklı histolojik yapı gösterir (9,10). Erkek üreme sistemi testisler,<br />
genital kanallar, yardımcı bezler ve penis olmak üzere dört yapıdan oluşur (11,12).<br />
Ana organ olarak kabul edilen testislerde sürekli üretim ile gamet hücreleri<br />
olarak bilinen spermler üretilir. Bu işlem tümüyle spermatogenez olarak adlandırılır.<br />
Genital kanallar, spermin olgunlaşması, taşınması ve depolanması ile ilgilidir.<br />
Yardımcı bezler, ejakülata katılan karışık salgıları üreten, genital sistemin<br />
kanalları boyunca yerleşmiş bezlerdir. Penis ise, erkekte cinsin kopulasyon organı<br />
olarak hem ejakülatı vajinaya taşır hem de üretilen idrarın vücuttan atılmasını sağlar.<br />
Testislerde üretilen spermler, epididimde depo edilir. Ejakülasyon olduğunda,<br />
duktus deferense geçer, seminal vezikül, prostat ve bulboüretral bezlerin salgılarını<br />
da alarak üretraya geçer ve penisten dışarı atılır. Bu sıvıya ejakülat denir.<br />
Testisler<br />
Testisler hem spermleri üretir hem de androjenleri üreterek salgılar. Bunlar<br />
düşünüldüğünde testisler, bileşik, tübüler, halokrin, iç salgı ve dış salgı bezi olarak<br />
kabul edilebilir. Bu yüzden hormonal kontrol düzeneği testislerin düzenli çalışması<br />
için gereklidir. Hormonal kontrol düzeneği, hipofiz-Leydig ve Sertoli hücreleri<br />
arasındaki düzgün ilişkilerle ayarlanır. Bu ilişkilerde endokrin ve parakrin yollar<br />
kullanılır (9-14).<br />
3
Testisler dıştan kalın, gergin ve bağ dokusundan zengin bir kapsül ile sarılıdır.<br />
Bu kılıf tunika albuginea olarak adlandırılır. Kapsül üst kısımda kesintiye uğrar.<br />
Burası mediastinum testis ve epididim’in yerleştiği yerdir (11).<br />
Mediastinumda, tunika albugineadan testisin içine doğru kesintili bağ dokusu<br />
bölmeleri uzanır. Bunlarda, septula testis adıyla testisi piramidal bölmelere ayıran<br />
interstisyumun elemanlarıdır. Piramidal bölmeler (lobüller) her testiste 250-400 adet,<br />
tabanları testisin kapsülüne, uç kısımlarıda mediastinuma uzanan yapılardır. Testise<br />
ilişkin damar ve sinirler septalar aracılığı ile interstisyuma ulaşırlar (11,12,15).<br />
Testiküler lobüllerin her biri, 1-4 adet, çok kıvrımlı tübül yapısı taşır. Bu<br />
tübülller kör bir uçla başlayıp mediastinum testise ulaşırlar. Her seminifer tübül 30-70<br />
cm uzunluğa ve 150-250 mm çapa sahiptir. Seminifer tübüller insan testisinin % 66<br />
kadarını oluşturur (Şekil 1). Erişkin bir erkekte, her testisin ağırlığı yaklaşık 12 gr ve<br />
hacmi 15-20 ml’dir. Boyutları 2.5x3x4.5 cm kadardır (11).<br />
Şekil 1 Testis anatomisi<br />
4
Testisin damar, lenfatik ve sinir sistemi<br />
Testisler esas olarak aortanın lomber vertebra hizasından ayrılmış bir dalı olan<br />
internal spermatik arterle beslenir. Ayrıca, internal iliaktan dal alan vaz deferensin<br />
arteri ve eksternal iliaktan dal alan eksternal spermatik arterle beslenir (Şekil 2).<br />
Testiste tübüller arasında arterlere ve kapillerlere ayrılarak interstisyumda tübüller<br />
yakınlarında ağlar oluşturur. Kapiller endoteli fenestrasyon göstermez (11,15,16).<br />
Lenfatikler, seminifer tübüllerin peritübüler hücrelerine ve Leydig hücrelerine<br />
yaklaşan geniş labirentler oluştururlar. Lenf damarları, septula testisteki ve tunika<br />
albugineadaki geniş lenf damarlarına boşalırlar. Buradanda lomber aortik lenf<br />
düğümlerine ulaşırlar.<br />
Kapiller, tübüller arası venlere boşalırlar, bunlarda ışınsal venlerle birleşir ve<br />
venöz pleksuslara açılırlar. Testiste dönüş, pampiniform pleksusta sonlanır. Venöz<br />
kanallardan oluşan bu sistemde, venlerle arterler çok yakın seyreder (17).<br />
Sinirler, testiküler arterlere yakın seyreden testiküler pleksusu oluştururlar.<br />
Hem sinaptik vazomotor lifler hem de duysal lifler vardır. Testisler basınç ve ağrı<br />
hissine karşı hassastırlar (16,18).<br />
Şekil 2. Testisin damarsal anatomisi<br />
5
Peritübüler doku<br />
Seminifer tübüller, dışlarından sınırlayıcı bir doku ile sarılmışlardır. Buna<br />
tunika propria, lamina propria, sınırlayıcı membran veya yaygın olarak peritübüler<br />
doku ismi verilmektedir. Bağ dokusu ile desteklenmiş bu doku, seminifer tübülleri,<br />
tübüller arası dokudan ayırır. Tübüller arası dokunun damar ve sinirleri peritübüler<br />
dokuyu aşamazlar. Bu nedenle de seminifer tübüller damarsız yapılardır. Peritübüler<br />
doku, değişik türlerde farklılık gösterirse de genel düzenlenmesinde hücresiz ve<br />
hücreli katlar içerir (11-13,19).<br />
Hücresiz katlar, kollajen liflerle desteklenmiş fibriller ve glikoproteinlerden<br />
zengin bir ara madde taşır. Bu kat, kimyasal yapısı ile ilgili olarak, PAS (+) tepki<br />
verir.<br />
Hücreli katta, fibroblast benzeri yassı myoid hücreler vardır. Bu hücreler düz<br />
kas hücrelerine ve fibroblastlara benzeyen özellikler gösterir. Sitoplazmasında<br />
fibroblast hücrelerinde görülen düzgün yüzeyli endoplazmik retikulumu (SER),<br />
miyofibril ve miyoflamentlere sıklıkla rastlanır. Bu hücrelerin düzenli kasılmaları ile<br />
seminifer tübül içinde pasif hareket eden spermatogonyal hücrelerin lümene doğru<br />
hareketleri kolaylaştırılır (11,12,20).<br />
Seminifer tübül enine kesitlerine bakılırsa bazal membranla sınırlanmış bir sıra<br />
epitelyum hücresi bazalden lümene kadar dizilmiştir. Bu epitele germinal epitelyum<br />
veya seminifer epitel denir. Germinal epitel içinde iki tip hücre bulunur. Bunlardan<br />
birisi destek hücreleri şeklinde Sertoli hücreleri, diğeri ise spermatojenik veya<br />
germinal hücrelerdir. Bunlar, farklı bölünme ve olgunlaşma süreçleri geçiren germ<br />
hücre birliği oluştururlar (11,12).<br />
Normalde peritübüler doku, interstisyumdan tübül içine madde geçişini<br />
engellemez. Zaten germinal epitelyumun beslenmesi, perfüzyon yolu ile peritübüler<br />
dokunun geçirgenliği aracılığında olur (11,12,21).<br />
6
ERKEKTE HİPOTALAMO-HİPOFİZER-GONADAL AKS<br />
Erkek reprodüktif fonksiyonu, hipotalamus, pitüiter bez ve testisler olmak üzere<br />
üç sıradan oluşan reprodüktif aks tarafından kontrol edilmektedir. Aksın üst iki<br />
sırasının her ikisi de bir sonraki alt seviyede hormon sekresyonunda rol alan endokrin<br />
sinyal moleküllerini üretirler. Böylece, median eminens‘e yönelen aksonlarla preoptik<br />
alanda lokalize hipotalamik nöronlar, hipotalamohipofizer şant ile pituiter bezin kan<br />
damarlarının yaptığı portal sistem içine gonadotropin salıveren hormonu (GnRH)<br />
sekrete ederler. Anterior pitüiter bez (adenohipofiz) gonadotropin sekresyonu için<br />
özelleşmiş olan gonadotroplar ya da hücreler içerirler. Gonadotrop’ların sekretuar<br />
aktivitesi GnRH tarafından uyarılır. Pituiter gonadotroplar tarafından sekrete edilen<br />
iki gonadotropin, luteinize edici hormon (LH) ve folikül stimüle edici hormondur (FSH).<br />
GnRH’ya ilave olarak , dimerik peptid yapısındaki aktivinin de hipofizdeki lokal üretimi<br />
ile FSH sekresyonunu stimüle eder (22). Her iki gonadotropin, kan dolaşımına<br />
karıştıktan sonra, FSH, Sertoli hücreleri stimülasyonu ile seminifer tübül<br />
epitelyumunda spermatogenezi uyarırken; LH, interstisyumdaki Leydig hücrelerinden<br />
testosteron üretimini sağlamak için testislere ulaşırlar. Testosteron (T) sekresyonu ve<br />
sperm üretim hızı ile üst reprodüktif aks arasında, negatif feed-back ilişkiyi sağlayan<br />
bir ağ tarafından çok iyi bir şekilde düzenlenmiştir. Testosteron ve onun metaboliti<br />
olan östrodiol; GnRH , nöronları ve gonadotropların sekretuar aktivitesini baskılar.<br />
Primer olarak Sertoli hücrelerinden sekrete edilen ve bir glikoprotein olan<br />
inhibin , gonadotroplarda FSH sekresyonunu inhibe eder. İnsan Sertoli hücreleri<br />
tarafından sekrete edilen inhibin formu, α ve β alt gruplarının bir heterodimer yapısı<br />
olan β alt grubunun B varyantına sahip olduğu için inhibin B olarak adlandırılır (23).<br />
İnhibin B selektif olarak, FSH’nın β subünitini kodlayan genlerin transkripsiyonunu<br />
inhibe ederek, gonadotroplarda FSH sekresyonunu inhibe eder (24). Bozulmuş<br />
testiküler fonksiyonun belirlenmesinde bir belirleyici olarak inhibin B kullanımı<br />
tartışmalıdır (25).<br />
Erkek fetusun intrauterin gelişimi sırasında Leydig hücreleri, seminifer tübüller<br />
arasındaki testisin bağ doku stromasının mezenkimal prekürsör hücrelerinden<br />
diferansiye olur. Bu süreç gebeliğin 7. haftasından itibaren oluşmaya başlar ve bu<br />
7
dönemde fetal dolaşımda androjenler saptanır hale gelir. Leydig hücrelerinin<br />
steroidogeneze başlaması ile androjen bağımlı erkek üreme sistemi de farklılaşmaya<br />
başlar. Erken gebelik döneminde fetal hipofiz FSH ve LH sentezleme, depolama ve<br />
yüksek konsantrasyonlarda sekrete etme yeteneğine sahiptir. Gebeliğin ortalarında<br />
FSH ve LH pik yapar. Gebeliğin son dönemlerinde FSH ve LH düzeylerinin düşmesi<br />
hipotalamo-hipofizer-gonadal (HHG) aksın gonadal steriodlere negatif feedback<br />
yanıt vermesine bağlıdır (26). Ancak anensefalik fetuslarda Leydig hücre gelişiminin<br />
devam etmesi gonadotropinlerin şart olmadığını göstermektedir. İntrauterin dönemde<br />
plasentadan salgılanan insan koriyonik gonadotropin (hCG), Leydig hücre gelişimi ve<br />
androjen sentezinden sorumludur (27,28).<br />
Doğumdan sonra maternal hCG uyarısının kesilmesine bağlı olarak Leydig<br />
hücrelerinde kısa süreli bir regresyon gözlenir. Yaşamın 2-3. aylarında tekrar Leydig<br />
hücre diferansiasyonu başlar ve kısa süreli bir serum T yükselmesi gözlenir. Bu<br />
etkinin gonatropin yükselmesine bağlı olduğu düşünülmektedir. Yaşamın ilk 2-6<br />
aylarında oluşan bu androjen artışının hipotalamus, karaciğer, penis, prostat ve<br />
skrotum gibi androjen bağımlı organların tanınması ve yaşamın daha sonraki<br />
dönemlerinde etkileşimleri için gerçekleştiği sanılmaktadır. Nitekim yeni doğan<br />
döneminde bu androjen artışını gerçekleştiremeyen erkek bebeklerin pubertal<br />
androjen bağımlı penis büyümelerinin yetersiz kaldığı bildirilmiştir (29).<br />
Bundan sonra pubertal gelişime kadar Leydig hücreleri tekrar regresyona<br />
uğramakta, testisler ve HHG aks sessiz bir döneme girmektedir. Serum LH ve FSH<br />
düzeyleri 6-8, T düzeyi ise 10-12 yaşlarında dereceli olarak artmaya başlar ve LH<br />
düzeyi erişkin dönemde 116 kat artış gösterir. Hipotalamustan GnRH ‘nın pulsatil<br />
salınımı 12 yaş civarında oturmaya başlar. Puberte döneminde GnRH’nın pulsatil<br />
salınımının geceleri daha fazla olması kismen de olsa pineal bezden salgılanan<br />
melatonin hormonunun gece aktivitesinin azalmasına bağlıdır. Gonadostat hipotezine<br />
göre puberte dönemine kadar HHG aksın sessiz kalmasını sağlayan mekanizmalar,<br />
melatonin hormonunun hipersekresyonu ve T’un 5α –reduktaz ve 3α- hidroksisteroid<br />
dehidrogenaz enzimleri ile daha zayıf feedback etkileri olan dihidro testosteron (DHT)<br />
ve androstenodiol gibi androjenlere dönüşümü ile olmakta ve bu dönemde testisler<br />
steroidogenez yeteneği kazanmaktadır. Puberteye geçiş, bunların dışında beslenme<br />
durumu ve vücudun büyüme hızından da etkilenmektedir. Büyüme hormonu (GH) ve<br />
8
parakrin mediatörü olan insulin benzeri büyüme faktörü -1‘inde (IGF-1) üreme sistemi<br />
üzerinde uyarıcı etkileri olduğu gösterilmiştir (30). Yakın zamanda yapılmış bazı<br />
çalışmalarda, vücutta yağ dokularının dağılımından sorumlu bir sitokin olan leptinin<br />
puberte gelişiminde ve HHG aksın modülasyonunda rol aldığı, leptin reseptör geni<br />
defektlerinde erken obezite ve pubertal gecikme olduğu bildirilmiştir (30,31). Leptinin<br />
gonadotropin salınımını artırdığı (32), testiste reseptörleri olduğu ve burada inhibitör<br />
etki gösterdiği bildirilmesine rağmen, etki mekanizması henüz tam olarak<br />
anlaşılamamıştır (33).<br />
GERMİNAL HÜCRELER VE SPERMATOGENEZ<br />
Germinal hücreler; spermatogonyum, spermatosit, spermatid ve<br />
spermatozoonlardır (11,12,14).<br />
Bunlar primordial germ hücrelerinden köken alan gonositlerden kaynağını<br />
alırlar. Hem dişide hem de erkekte ilk primordial germ hücreleri 4. haftada yolk sac<br />
endodermi duvarında gelişerek gonad taslaklarına doğru yol alır. Gonadların<br />
oluşmasını işaret eden ilk belirtiler 5. haftada başlar. Seminifer tübül bazal membranı<br />
üzerinde oturan spermatogonyumlar, küçük diploid germ hücreleridir, puberteye<br />
kadar bölünmezler (34,35). Doğumdan önceki dönemde ortaya çıkan germ<br />
hücrelerinde üç tür spermatogonyum gelişir. Bunlar açık tip A (Ap), koyu tip A (Ad)<br />
ve B tipi spermatogonyumlardır. B tipi spermatogonyumlar primer spermatositlerle<br />
süreklilik sağlar. Yani tip B spermatogonyumların son mitoz bölünmesinden sonra<br />
primer spermatositler ortaya çıkar. Gonositlerden üreyen ilkel spermatogonyumun<br />
ileri derecede özelleşmiş spermatozoon haline gelinceye kadar geçirdiği sürece<br />
spermatogenez denir (11,12).<br />
Spermatogonyumlar<br />
Açık veya soluk A tipi spermatogonyumlar B tiplerinden daha azdır. Oval veya<br />
yuvarlak şekilli bu hücreler her zaman bazal lamina üzerine otururlar. Hücre şekline<br />
uyum gösteren yuvarlak veya oval çekirdeği ince kromatinlidir. Genelde tek bir<br />
nukleolus görülür. A tipi spermatogonyumların sitoplazmasında organeller<br />
dağınıktır. Mitokondri yuvarlak şekillidir ve çekirdek yakınında bulunur. Belirgin golgi<br />
9
kompleksi ve dağınık ribozomlar izlenir. Mitokondriyumlar genellikle 3-5 tanesi bir<br />
arada, homojen RNA’dan zengin yoğun bir madde ile birleşmiş görülürler. Açık A tipi<br />
spermatogonyumlar yedek hücrelerdir. Gerektiğinde spermatogenezi başlatmak için<br />
devreye girerler (11,12,14).<br />
Koyu A tipi spermatogonyumların bir türü de bazal lamina ile bağlantıları en<br />
çok olan, uzamış spermatogonyumlar olarak tarif edilmiştir. Bunlar koyu bazofilik<br />
boyanan, oval heterokromatik nukleuslara sahip, küçük hücrelerdir (35,36). Seminifer<br />
epitelyumun kök ya da rezerv hücreleri olarak değerlendirilirler (35,36,37). Düzensiz<br />
aralıklarla bölünerek, hem yeni tip A spermatogonyumları, hem de açık tip A<br />
hücreleri meydana getirirler (34,35,36,37,38). Sitoplazmik organeller açık tiplerden<br />
pek farklı değildir.<br />
Spermatogonyumların en çok bulunan tipi B tipi spermatogonyumlardır. Bunlar<br />
da bazal lamina üzerine otururlar. Fakat bazal lamina ile bağlantıları daha azdır.<br />
Hücrelerin çekirdeği merkezi olarak yerleşmiş ve yuvarlak şekillidir. Çekirdekte bir ya<br />
da iki koyu boyanan çekirdekçik bulunur. Sitoplazmada diğer A tiplerine göre daha<br />
fazla ribozom bulunur. Oval yerine yuvarlak olan nukleusları dışında açık tip A<br />
spermatogonyumlara benzerler (35,36). Mitozla bölünerek primer spermatositleri<br />
meydana getirirler (35).<br />
Soluk ve ya açık A tipi spermatogonyumlar kök hücrelerdir. Bunlar bölünerek<br />
hem yeni soluk A tipi spermatogonyumları yaparlar hem de koyu tip hücreleri<br />
oluştururlar. Koyu A tipi hücrelerde B tipi hücreleri oluşturmak için bölünürler.<br />
B tipi spermatogonyumların son mitotik bölünmelerinden sonra primer<br />
spermatositler ortaya çıkarlar. İlk ortaya çıkan primer spermatositlerin uzun profaz<br />
dönemleri olduğundan artan bir yoğunlaşma gösterirler. Bu hücreler mayoz<br />
bölünmenin preleptoten, leptoten, zigoten, pakiten ve diploten safhalarını geçirerek<br />
sekonder spermatositlere dönüşürler. Bunlar de ikinci bir mayoz bölünme geçirerek<br />
haploid kromozom setine sahip olan spermatidleri oluştururlar. Spermatidler herhangi<br />
bir bölünme geçirmeden, bir seri değişiklikler geçirerek spermatozoonu, onlarda tipik<br />
şekilli erişkin spermleri meydana getirirler. Spermatositler de birbirleri ile sitoplazma<br />
köprüleri aracılığı ile bağlıdırlar. Bu özellikler spermatidlerde de devam eder.<br />
10
Böylece kardeş hücrelerle birlikte davranmak için fiziksel bir süreklilik sağlanır (11-<br />
13).<br />
B tipi spermatogonyumlar, mayoz bölünme geçirecek olan spermatositlere<br />
dönüşürler. Bu sırada yavaş fakat belirgin bir büyüme göstererek çapları 18 mikrona<br />
ulaşır. Hücrelerin sitoplazması spermatogonyumlarınkine benzer.<br />
Spermatidler<br />
Spermatositlerin ikinci mayoz bölünmelerinden sonra haploid kromozoma<br />
sahip spermatidler oluşur. Erken dönemde spermatidler nispeten küçük, küresel<br />
şekilli hücrelerdir. Nukleusları ince kromatinlidir, arada yoğun kromatin yumakları<br />
vardır. Nukleus kısa sürede daha da küçülür.<br />
Sitoplazmada dağınık düz endoplazmik retikulum, küçük ve perifere dizili,<br />
yuvarlak, kristası belirgin olmayan mitokondriumlar ve iyi gelişmiş golgi kompleksi<br />
görülür. Granüllü endoplazmik retikulum azdır. Küçük ve hücre zarı altında dizilmiş<br />
mitokondriumlar spermatid sitoplazmasının tanınmasını kolaylaştırır (11-13).<br />
Nukleus yakınında tipik, kitle halinde kromatin cisimciği görülür. Bu yapı<br />
düzensiz, koyu, fibrilli ve granüllü sahalar içerir, ribonükleoproteinden zengindir.<br />
Çekirdek ve sitoplazmasında bir seri değişiklikler gösteren spermatidde, birbirini takip<br />
eden fazlar izlenir. Spermatid olgunlaşması sırasındaki değişiklikler türlere göre<br />
farklılıklar göstersede genel özellikleri ile hemen hemen aynıdır. Spermatiddeki<br />
değişikler sonucu oluşan türe has genetik özellikleri taşıyan hücre spermiyumdur.<br />
Spermiyumda akrozom, oosite girmesini sağlamak için gereklidir. Akrozom<br />
oluşumu evrelerinde golgi kompleksinin ve kromatid cisimciğinin katkısı önemlidir.<br />
Hücredeki tüm kromatin, nukleus şekillenmesi sırasında homojen , koyu boyanan bir<br />
yapıya dönüşür ve hücrenin yaşamı boyunca etkin olamaz (11,14,16).<br />
Spermatid sitoplazmasındaki hücre organellerinden sentriol ve mitokondriler<br />
dışında diğerleri kullanılmaz. Memelilerde spermatidlerin spermiyum haline gelmesi<br />
belirli basamakları izler.<br />
11
Golgi fazında, önce spermatidin nukleusu etrafında golgi kompleks bölgesinde<br />
veziküllü yapılar çoğalır (proakrozomal veziküller). Bunlar birleşince büyük boşluklu<br />
yapılar oluşur (akrozom vezikülü). Bu bölgede nukleus yoğunluğunda artış görülür.<br />
Nukleusun bir kutbunda belirginleşen veziküller içinde akrozomal granül görülür ve<br />
bunlar giderek koyulaşıp büyür. Bu olgunlaşmaya, nukleus yakınında bulunan<br />
kromatid cisimcik muhtemelen katkıda bulunur. Sentriol çifti nukleusun karşı kutbuna<br />
hareket eder. Sitoplazmadaki mitokondriler hücre çeperine doğru dizilirler (12,14,16).<br />
Başlık fazında, akrozomal vezikül genişleyerek büyür, çekirdekle temas ettiği<br />
yerden başlayarak granül içeriği, çekirdeğin ön kısmını bir başlık halinde sarar.<br />
Kromatid cisimcik karşı uca kayarak çiftlerine yaklaşır. Buradan flagellum gelişir.<br />
Nukleus uzunluğu artar. Akrozomal granülden akrozom gelişir ve nukleusun<br />
2/3 ön yüzü akrozom ile kaplanır. Burası çokça glikoprotein ve glikolipid içerir. Ayrıca<br />
burada galaktoz, mannoz, fruktoz karbonhidratları ile hyalurinidaz, asit fosfataz,<br />
nukleoidaz enzimleri de yoğunlaşır.<br />
Akrozoma karşı kutupta, kuyruğu oluşturacak mikrotübüller çevresi silindirik<br />
bir kılıfla örtülüdür. Uzunluğu dizili 9 lifle çevrili olan flagellum, spermatozoanın boyun<br />
ve kuyruk bölgesini oluşturur. Mitokondriler boyun bölgesinden annulusa doğru göç<br />
ederler. Liflerin çevresinde halka şeklinde bir mitokondrial kılıf oluştururlar.<br />
Mitokondrilerle çevrili olan bu bölge orta parçayı temsil eder.<br />
Olgunlaşma fazı, spermiogenezin son evresidir. Spermatid türe has şeklini<br />
alırken spermatidin çekirdeğinden spermiyumun başı, sentrioller ile mitokondrilerden<br />
de kuyruk bölümü şekillenir. Spermatidin diğer organelleri artık cisimcikler şeklinde<br />
Sertoli hücreleri tarafından fagosite edilir. Olgunlaşma fazında spermiyumun son<br />
şeklinin kazanılması sağlanır. Testis içinde spermiyumların metabolik ihtiyaçları hala<br />
Sertoli hücreleri tarafından sağlanır. Testis dışında ise epididimden ve sekonder seks<br />
organlarından salgılanan maddelerle sağlanır (14,16,39).<br />
12
Şekil 3 Memelilerdeki spermatozoanın şekli<br />
Spermatogenez üç aşamada gerçekleşir: mitotik bölünmelerle çok sayıda<br />
spermatogonyum oluşması, mayotik bölünmede genetik çeşitlilik elde edilmesi ve<br />
kromozom sayılarının yarıya inmesi, yaygın hücre modelleşmesi oluşması ve<br />
kromozomların aktarımı ve herhangi bir zarara karşı sıkı paketlenmesinin<br />
gerçekleşmesi.<br />
İNFERTİL ERKEĞİN DEĞERLENDİRİLMESİ<br />
Üreme tıbbı 1990’lı yıllar içerisinde önemli ilerlemeler kaydetmiştir. Her ne<br />
kadar insanda kopyalama henüz başarılmış olmasa ve kopyalama fikri bile henüz<br />
şiddetle tartışılıyor olsa da, üremeye yardımcı tekniklerde blastosist ve embryo<br />
biopsisinde olduğu gibi sürekli ilerlemeler kaydedilmiştir. Nonobstrüktif azoospermili<br />
hastaların testislerinden sıklıkla sperm elde edilerek, insan oositi içine enjeksiyonu<br />
yapılabilir. Böyle ileri teknoloji gerektiren, yüksek maliyetli yöntemlerden elde edilen<br />
başarılı sonuçlar neticesinde, erkeğin değerlendirilmesi sıklıkla göz ardı edilmektedir.<br />
Bu yaklaşım varikosel, vazal obstrüksiyon ve enfeksiyon gibi erkek infertilitesinin<br />
çoğu nedeninin kolaylıkla ve etkin olarak tedavi edilebileceği gerçeği de<br />
önemsenmemektedir. Ayrıca, tam bir inceleme yapılmazsa, testis kanseri, hipofiz<br />
tümörü ve nörolojik bozukluklar gibi önemli hastalıklarda gözden kaçabilir (40).<br />
13
Nihayet erkek infertilitesinin genetik nedenleri daha iyi anlaşıldıkça, yardımcı üreme<br />
tekniklerine başlamadan önce erkeğin yeterli değerlendirilmesi ve danışmanlık<br />
konularının ne derece önemli olduğu da ortaya çıkmıştır.<br />
Normal bir çiftin bir ay içerisinde gebe kalma şansları %20-25, 6 ay içerisinde<br />
%75 ve bir yıl içerisinde ise %90’dır (41). Hem erkek hem de kadın için 24 yaşında<br />
fertilizasyon oranları en yüksektir. Fertilizasyon oranları bu yaştan sonra her iki<br />
sekste de düşmeye başlar (42,43).<br />
İnfertilite olgularının yaklaşık %20’si tamamıyla bir erkek faktöründen<br />
kaynaklanır. %30-40’ında ise hem erkek hem de kadın faktörleri birlikte görülür<br />
(44,45). Tedavi edilmemiş infertil çiftlerin %25-35‘i yalnız cinsel ilişkide bulunmakla<br />
ileride çocuk sahibi olabileceklerdir (46). İlk iki yıl içerisinde bunların %23’ünde<br />
gebelik görülürken bir % 10’luk dilimide takip eden 2 yıl içerisinde gebe kalır (47).<br />
Dolayısıyla, infertil bir çifti takip ederken ve tedavi sonuçlarını değerlendirirken, işte<br />
bu aylık %1-3’ lük gebelik şansını (nonazoospermik çiftlerde) akılda tutmak gerekir.<br />
Her ne kadar çiftler gebe kalmayı istediklerinden itibaren 12 ay geçinceye kadar tetkik<br />
edilmezlerken, artık çiftin yaşı ilerledikçe temel incelemenin ertelenmesi<br />
önerilmemektedir.<br />
İnfertil erkeğin değerlendirilmesindeki hedefler (1) düzeltilebilir durumların; (2)<br />
başka yöntemlerle düzeltilemeyen, ancak erkeğin spermi kullanılarak yapılan<br />
yardımcı üreme tekniği ile tedavi edilebilecek nedenlerin; (3) bu tekniklerle de tedavi<br />
edilemeyen ve donör inseminasyonu ve ya evlat edinmeyi gerektirecek nedenlerin;<br />
(4) altta yatan önemli tıbbi patolojilerin; ve (5) hastayı ya da çocuğunu etkileyebilecek<br />
genetik ve/ ve ya kromozomal bozuklukların belirlenmesine yöneliktir.<br />
İnfertilite şikayeti ile başvuran erkeğin detaylı hikayesi ve fizik muayenesinden<br />
sonra yapılacak basit ve ekonomik ilk test semen analizidir.<br />
14
Semen analizi<br />
İnfertil erkeğin değerlendirilmesinde semen analizi en önemli yeri tutar. Buna<br />
rağmen, semen parametrelerinin ölçülmesinin bir fertilite ölçütü olması gerekmediği<br />
de bilinmelidir.<br />
Semen parametrelerinin kalitesi azaldıkça istatistiksel olarak gebelik şansı da<br />
azalır ama sıfıra inmez. Buna rağmen doğru şekilde yapılmış bir semen analizi infertil<br />
erkeğin değerlendirilmesinde önemli bir araçtır.<br />
Sperm üretimi günlük olarak değişebildiğinden, infertilite değerlendirilmesi için<br />
en az iki semen analizi yapılmalıdır. İki örnek arasında geçen zaman en az 7 gün ve<br />
en fazla 3 hafta olmalıdır. İki değerlendirme sonuçları birbirinden çok farklı ise üçüncü<br />
bir değerlendirme yapılmalıdır (48).<br />
Toplanması<br />
Aynı hastaya ait farklı semen örneklerinin doğru biçimde karşılaştırılmasının<br />
yapılabilmesi için, örnek toplanmadan önceki cinsel perhiz süresinin sabit tutulması<br />
önem taşır. Örnek en az 48 saatlik perhiz sonrası toplanmalıdır, fakat cinsel perhiz 7<br />
günü geçmemelidir. Örnekler geniş ağızlı, temiz kaplarda toplanmalıdır. Semen<br />
örneği muayenenin yapıldığı yerde ya da evde toplanır ve toplama kabı nakil<br />
süresince sıcak kalabilmesi için vücutla temas edecek şekilde giysinin içinde<br />
muhafaza edilerek tetkikin yapılacağı yere ulaştırılır (48).<br />
Örnekler genelikle masturbasyon ile toplanır. Eğer hasta istemezse, uygun<br />
özel kondomlar da kullanılabilir. Lateks kondomlar kullanılmamalıdır. Örnek<br />
toplanmasında geri çekme yöntemi alternatif bir yöntem olmakla birlikte, ejakulatın ilk<br />
kısmı kaybedilebileceği ve içine bakteri ya da vajenin asit sekresyonu karışabileceği<br />
için ideal değildir (48). Toplanan örnek ilk bir iki saat içinde incelenmelidir.<br />
15
Fiziksel özellikler<br />
Taze ejakulat koagulum şeklindedir ve 5 ila 25 dakika arasında likefiye olur.<br />
Bu bazen 60 dakikayı bulur (48). Ejakulasyon ile atılan spermin büyük kısmı distal<br />
epididimden az bir kısmı ise vaz deferensin ampullasından gelir. Semenin<br />
likefaksiyonu, prostattan kaynaklanan ve prostat spesifik antijen ile plazminojen<br />
aktivatörünü içeren proteazlar tarafından gerçekleşir.<br />
Normal örnek homojen, gri opalesan görünüme sahiptir. Sperm<br />
konsantrasyonu düşükse daha az opak görülür. Kırmızı kan hücresi varsa kırmızı<br />
kahverengi, sarılık ya da vitamin kullanımı varsa sarı görülebilir (48).<br />
Likefiye örneğin viskositesi koagulasyondan farklı olarak değerlendirilmelidir.<br />
Viskoziteyi kontrol için 5 ml geniş ağızlı pipete örnek dikkatlice çekilir ve yerçekiminin<br />
etkisi ile damlaması beklenir. Bu sırada damla ile pipet arasında oluşan ince ipliğin<br />
uzunluğu gözlenir. Anormal viskozitelerde bu uzunluk 2 cm’den daha uzundur (48) .<br />
Sperm sayısı<br />
Sperm sayısı seminal plazmadaki sperm konsantrasyonu anlamına gelir.<br />
Sperm sayma metodlarının çoğu, içinde spermlerin sayıldığı grid sistemine dayanan<br />
sayım kamarasını kullanır. Günümüzde çok sayıda kamara mevcuttur. Metodların<br />
karşılaştırılması, kamaralar arasında önemli farklılıklar olabileceğini ortaya koymuştur<br />
(49,50). Bu nedenle farklı laboratuarlarda yapılmış semen analizlerinin<br />
karşılaştırılması zor olabilir. Semen analiz tekniklerinin detaylı tanımlamaları birçok<br />
kaynaktan elde edilebilir (48). İçinde hiç sperm görülmeyen örnekler santrifüj<br />
edildikten sonra, dipte çöken pellet içerisinde sperm aranmalıdır (48).<br />
Motilite<br />
Motilite kuyruk hareketi gösteren sperm yüzdesidir. İdeal olarak<br />
ejakulasyondan sonraki ilk 1-2 saat içerisinde ve sperm motilitesinde azalmayı<br />
önlemek için örnek oda ısısında ya da vücut sıcaklığında saklanarak yapılmalıdır.<br />
200 spermatozoayı değerlendirmek için en az beş mikroskopik alanda sistemik<br />
16
değerlendirme yapılır(48). Genelde sperm hareketleri 4 kategoride incelenir: a ileri<br />
hızlı hareketi (≥25 µm/s 37ºC’de) ( 25 µm, 5 sperm baş uzunluğu ya da yarım kuyruk<br />
uzunluğuna eşittir); b yavaş ileri hareketi; c ileri olmayan hareketi (< 5µm/s); d<br />
hareketin bulunmadığını belirtir. Bu sistemde her bir kategoriye giren sperm yüzdesi<br />
değerlendirmeye alınır (48).<br />
Morfoloji<br />
Spermin morfolojik incelenmesi spermatogenez kalitesinin ve fertilitenin<br />
duyarlı bir göstergesidir (51,52). Günümüzde kullanılan çok sayıda sistem arasında,<br />
sperm morfolojisinin sınıflandırılmasının yapıldığı sistem konusunda laboratuarlar<br />
arasında fikir birliği yoktur. Normal spermin tanımlanması, postkoital servikal<br />
mukustan ya da zona pellusida yüzeyinden alınan spermlerin incelenmesi ile<br />
yapılmıştır (3,53,54,55). Eski sistemlere göre sperm normal (oval baş), amorf<br />
(irregüler baş), ince sivri baş (tapered), büyük ve küçük baş ile immatür gibi<br />
kategorilerden birine girecek şekilde sınıflandırılmaktadır (56). Bu sistemlere göre<br />
‘sınırda’ formlar normal olarak sınıflandırılır ve % 60’ ın üzerinde normal form içeren ,<br />
immatür formların %3’den az olduğu örnekler normal olarak tanımlanır. Ancak<br />
günümüzde birçok labaratuar normal spermin tanımlanmasını yaparken daha kesin<br />
kriterler kullanır. Sınırda formlar anormal olarak kabul edilir (4,57).<br />
Bu kriterleri kullanarak, Kruger ve arkadaşları, sperm dansitesi 20<br />
milyon/ml’nin ve motilitesi %30’un üzerinde olan bir grup erkekte, eğer kesin kriterlere<br />
göre normal sperm oranı % 14’den az ise IVF ile fertilizasyon oranının %37, %14’ün<br />
üzerinde ise %91 olduğunu bulmuştur (4). Takip eden çalışmaların hepsi olmasa da<br />
çoğu benzer sonuçlar vermiştir (1).<br />
Şekilleri önemli ölçüde farklı olmasa da boyanmış insan spermatozoonlarının<br />
başları, orijinal semendeki canlı spermatozoaların başlarından hafifçe daha<br />
küçüktürler (48,57). Spermlerin normal morfoloji değerlerini saptarken kesin kriterler<br />
kullanılmalıdır (3). Fiksasyon ve boyama etkisinden kaynaklanan hafif azalmayı da<br />
hesaba katarak başın boyu 4.0-5.0 µm ve genişliği 2.5-3.5 µm olmalıdır. Boyun,<br />
genişliğe oranı 1.5 ile 1.75 arasında olmalıdır. Bu aralıklar papanicolaou ile boyanmış<br />
sperm başları için % 95 güven aralığındadır (67). Baş bölgesinin %40-70’ini<br />
17
kapsayan iyi tanımlanmış bir akrozomal bölgesi olmalıdır. Orta kısım ince uzun ve<br />
genişliği 1 µm ‘den az, boyu baş uzunluğunun 1.5 katı ve başa aksial olarak<br />
bağlanmış olmalıdır. Sitoplazmik artıklar normal baş alanının yarısından az olmalıdır.<br />
Kuyruk dümdüz, düzgün biçimli, orta kısımdan ince , kıvrılmamış ve yaklaşık 45 µm<br />
uzunlukta olmalıdır. Bu sınıflandırma şemasına göre bütün sınırda şekiller anormal<br />
kabul edilir (3,4).<br />
Aşağıdaki defekt kategorileri dikkate alınmalıdır:<br />
Baş defektleri: Bunlar sırasıyla geniş, küçük, yassı, armutlaşmış, yuvarlak,<br />
şekilsiz başlar, vaküollu başlar (baş alanının %20’den fazlası boyanmamış vaküoler<br />
alanlarla kaplı). Küçük akrozomal bölge içeren başlar (baş alanının %40’ından azı) ve<br />
çift başlılar ve ya bunların herhangi bir kombinasyonu.<br />
Boyun ve orta kısım defektleri: Sırası ile bunlar; bükük boyun (boyun ve<br />
kuyruk, başın uzun eksenine 90 dereceden büyük bir açı yapar), orta kısmın başa<br />
asimetrik girişi, kalın ve şekilsiz orta kısım, anormal derecede ince orta kısım (mesela<br />
hiç mitokondrial kılıf yok) , ve ya bunların herhangi bir kombinasyonu.<br />
Kuyruk defektleri: Sırasıyla kısa, birden çok, u-şeklinde kıvrık, kırık veya<br />
bükük kuyruklar (> 90 derece). Düzensiz genişlikte kuyruklar, halkalı kuyruklar, ve ya<br />
bunların herhangi bir kombinasyonu.<br />
Sitoplazmik artıklar: Normal bir sperm baş alanının 1/3’ünden büyük olanlar.<br />
Artıklar genelde orta kısım etrafında bulunur (48).<br />
Sadece kuyruğu olan spermatozoalar ayrımsal bir morfoloji sayımı içinde<br />
değerlendirilebilirler, spermatid basamağına kadar olan ve bu basamakdaki yuvarlak<br />
immatür hücreler de dahil olmak üzere spermatozoa olarak kabul edilmezler. Kopuk<br />
ve ya serbest sperm başları spermatozoa olarak kabul edilemezler fakat ayrıca kayıt<br />
edilebilirler. Halkalı kuyruklar, düşük sperm motilitesi ile ilgili olabilir ve ya spermlerin<br />
hipoozmotik bir strese maruz kaldıklarını gösterebilir. Nadiren spermlerin çoğu<br />
spesifik bir yapısal bozukluğa sahip olabilirler; örneğin küçük yuvarlak baş defektine<br />
ve ya ‘globozoospermi’ye neden olan akrozom oluşumunun yetersizliği gibi. Başdaki<br />
18
azal plate’in akrozomun karşı kutbundaki nükleusa tutunmasındaki bozukluk<br />
spermiasyonda başların ve kuyrukların ayrılmasına neden olur. Bu başlar absorbe<br />
edilir ve semendeki yalnız başına kalan kuyruklar (‘pinhead’ defektini) oluştururlar.<br />
Pinheadler, baş defekti olarak sayılmazlar çünkü bunlar nadiren bazal plate’in<br />
önünde herhangi bir kromatin ve ya baş yapısı bulundururlar. Eğer pinheadler çok<br />
miktarda görülürse bu durum ayrıca not edilmelidir (48).<br />
İlave semen parametreleri<br />
Normalde semenin pH’sı 7.2 ya da üzerindedir (48). Asit prostat sekresyonu<br />
ile alkali seminal vezikül sekresyonları arasındaki denge semen pH’sını belirler.<br />
Seminal veziküller androjen bağımlı mekanizma ile fruktoz yaparlar. Normal<br />
semen fruktoz konsantrasyonu 120-450 mg/dl arasında değişir.<br />
Sitrat, karnitin, α-glükozidaz, fruktoz, granülosit elastaz, çinko, PSA, glukoz,<br />
pepsinojen C, insülin- benzeri büyüme faktörü, bağlayıcı protein-3 ve prostaglandin D<br />
sentetaz gibi çok sayıda başka seminal plazma komponentlerinin ölçümleri de<br />
yapılmaktadır. Her ne kadar belirli bileşiklerin düzeyleri spermatojenik aktivite ile ilişki<br />
gösterebilmekteyse de, bu ölçümlerin günümüzde klinik faydası bulunmamaktadır<br />
(58,59,60).<br />
Semen analiz sonuçlarının yorumlanmasında kullanılan referans değerlerin,<br />
yeterli olan minimum seviye şeklinde tanımlanması daha doğru olur. Dünya Sağlık<br />
Örgütü (WHO 1999) aşağıdaki referans değerleri tanımlamıştır:<br />
Volüm:2 ml ve yukarısı<br />
pH: 7.2 ve yukarısı<br />
Sperm konsantrasyonu: mililitrede 20 milyon ve üzerinde olması<br />
Total sperm sayısı: 40 milyon ve üzeri olması<br />
Motilite: %50 ya da daha üzerinde spermin a+b derecesi motilite, %25 ya<br />
da fazlasının a derecesi motilite göstermesi<br />
Morfoloji: kesin kriterlere göre %15 ya da üzeri olması<br />
19
Canlılık %75, ya da üzerinde canlı sperm<br />
Lökosit: 1 milyon/ml’den az<br />
CASA<br />
Casa sperm görüntülerini analiz, işlemleme ve vizüalize etmek için dizayn<br />
edilmiştir. Optik, ışık kaynağı ve bilgisayardan oluşan bir hardware (bilgisayarın<br />
makine kısmı) ile motilite, morfoloji ve canlılık analizi yapabilen modülleri içeren bir<br />
software (bilgisayar programı) kombinasyonudur. Casa; objektif, doğru, güvenilir ve<br />
tekrar edilebilen sperm analizi ihtiyacından doğmuştur. İlk kuşak analiz aletleri 1986<br />
yılında yapılmıştır (HTM-2000). Sonrasında piyasaya değişik firmalarca ürünler<br />
sürülmüştür. İVOS (integrated visual optical system) Hamilton Thorn tarafından 1993<br />
yılında geliştirilmiştir (61) (Resim 1).<br />
Resim 1: CASA cihazı<br />
20
Resim 2: CASA internal optik sistemi ve kamerası<br />
Başlangıç<br />
İVOS 12.2 versiyonu bir hücre hareket (motilite) analizcisi, bir morfoloji<br />
analizcisi ve bilgisayar içerir. Entegre hardware içerikleri şunlardır; stroboskopik<br />
iluminasyon ile internal faz kontrast optik sistemi, internal otomatize spesmeni ısıtıcı<br />
alan, görüntü digitizer ve Pentium bilgisayar (Resim2).<br />
Birçok İVOS aygıtı Windows 2000 pro veya Windows XP pro işletim sistemi<br />
temelinde, software kontrolü altındadır. Mouse (fare) ve ya klavye kullanılarak<br />
istenilen komutlar verilir.<br />
İVOS motilite programının başlatılması (İVOS Software Guide)<br />
Windows masaüstünde HTR motility ikonuna basılır ve password girilir. CASA<br />
ekranı belirir.<br />
MOTİLİTE (CASA)<br />
1) İNFO<br />
Üç başlıkta incelenir<br />
a) Genel bilgiler:<br />
21
Setup bilgileri: Yapan kişi ve 7 değişik analiz parametresinden biri seçilir<br />
(Resim 3).<br />
Kimlik bilgileri: Hasta bilgileri girilir.<br />
Örnek bilgileri: ml cinsinden ejakulat volümü, sample-diluent oranı burada<br />
sample 1 kabul edilir ve yazılması gereken diluenttir, chamber ise kullanılan özel<br />
lamdaki her bölümü simgeler.<br />
Resim 3: Genel bilgiler ekranı<br />
b) Veri alanı : Örneğe spesifik bilgiler girilir (likefaksiyon süresi, doğum tarihi,<br />
fruktoz, vizkosite gibi) (Resim 4).<br />
22
Resim 4: Data fields ekranı<br />
c) Notlar: Data alanında olmayan ve özellikle belirtmek istenilen veriler girilir.<br />
2) SETUP (AYARLAR)<br />
Bu ekran İVOS konfigürasyonunun tüm bilgilerini kontrol eder (Resim 5).<br />
A) Analiz ayarları:<br />
1) Setup numarası:<br />
Setup numarası; analiz ayarları, optik ayarları, ve stage ayarları ekranlarında<br />
görülür. Seçilen setup numarasıyla, İVOS otomatik olarak daha önce bu numara için<br />
ayarlanan bilgileri ortaya koyar ve bu değerler doğrultusunda inceleme yapar.<br />
Setup no.1 (standart): Konsantrasyonu 0-50 M/ml arasında olan insan sperm<br />
örneklerinin genel değerlerini sağlar. Setup no.2 (Yüksek dansite): Konsantrasyonu<br />
50-150 M/ml olan örnekler içindir. Geri kalan 5 örnek tipi kullanıcı tarafından<br />
belirlenebilir.<br />
23
Resim 5: Analiz setup ekranı<br />
2) Görüntü yakalama:<br />
a) Saniyede yakalanan alan: NTSC (National Television System Committee)<br />
sisteminde, saniyede yakalanan görüntünün 60 hertz olması, İVOS’un saniyede 60<br />
görüntü yakaladığı anlamına gelir.<br />
b) Alan sayısı: Sıralı görüntülerin total sayısı, bu sayı arttıkça, her hücre yolu<br />
için fazla bilgi toplanır. Eğer yüksek konsantrasyonlu örnek var ise; 5 ila 7<br />
seçilmelidir. Eğer düşük konsantrasyonlu bir örnek var ise ; 30 yazılmalıdır.<br />
3) Hücrenin izlediği yol durumu: Burada 3 hız parametresinin VSL, VAP,<br />
VCL’nin grafiksel özeti sağlanır.<br />
VSL: Düz Çizgi Hızı(µm/s).Sperm yolunun başlangıcı ve sonu arasındaki düz<br />
çizginin oranıdır.<br />
VCL: Eğri Çizgi Hızı (µm/s). Takip edilen yoldaki hız, bir hücrenin katettiği<br />
toplam mesafe ele alınarak hesaplanır. Bunun için hücrenin katettiği yol üzerinde, bu<br />
yolu temsil eden ve birbirini izleyen 5-30 nokta arasındaki düzgün doğrular alınarak<br />
bulunan toplam mesafe toplam zamana bölünür. Tüm sperm hücreleri için bu şekilde<br />
hesap edilen yol, hız ortalamasını verir.<br />
VAP: Ortalama Rota Hızı (µm/s). Bir sperm başının ortalama rotası boyunca<br />
ortalama zamandaki hızı. Bu rota, CASA aygıtlarındaki algoritmalara<br />
göre esas<br />
24
otanın bilgisayarca düzleştirilmesi ile ortaya çıkar. Aygıtlar arasında bu algoritmalar<br />
açısından farlılıklar olabilir.<br />
ALH: Başın Lateral Yerdeğiştirme Amplitüdü (µm). Bir sperm başının ortalama<br />
rotası boyunca yan sapma uzunluğu (yalpalama). Maksimum ya da ortalama olarak<br />
ifade edilir. ALH değeri 2’den büyük olmalıdır.<br />
BCF: Çapraz Kesişme Frekansı (kesişme/saniye). Spermin eğrisel çizgi<br />
rotasının ortalama rotasıyla kesişme sıklığı ortalaması.<br />
STR: Straightness. Ortalama rotanın doğrusallığı, VSL/VAP.<br />
LIN: Linearite. Eğri çizgisel rotanın doğrusallığı, VSL/VCL.<br />
Hücre algılama: Hem motil hem de statik olan hücreleri ortaya koymak için<br />
kullanılır. İVOS bu verileri saha içindeki nesnenin sperm hücre olma potansiyelini<br />
belirlemede kullanır ve eğer bu kriterlere uyarsa, İVOS sonra hücre motil mi onu<br />
değerlendirir. Eğer obje motil değilse, İVOS bu sefer statik hücre aralıklarını (static<br />
cell gates) kullanır böylece debris mi, hücre mi anlaşılır.<br />
Minimum kontrast: Minimum kontrastın altındaki objeler analizden çıkarılır (0-<br />
255 arası). İnsan spermi için, İVOS internal 10X faz kontrast optikleri için 50-150<br />
aralığı tercih edilir. Standart kullanım 80’ dir.<br />
Minimum hücre boyutu: Minimum hücre boyutundan küçük objeler analizden<br />
çıkarılır. İnsan spermi için, İVOS internal optikler 3’ü kullanır.<br />
Progressive cells(ileri hareketli): Motil bir hücrenin progressive olarak motil<br />
sayılabilmesi için gereken minimum değerleri gösterir. Hücre iki kriteride geçmelidir<br />
(VAP, STR).<br />
Defaults(< 5 motil hücre): Statik hücreleri identifiye edebilmek için, İVOS<br />
ortalama hücre boyutu ve hücre yoğunluğunu, alandaki motil hücrelerden hesaplar<br />
ve kullanır.<br />
Hücre boyutu: İnsan sperminde 10X büyütme için önerilen fabrika çıkışı<br />
hücre boyutu değeri 6’dır.<br />
Hücre yoğunluğu: İnsan sperminde 10X büyütme için önerilen fabrika çıkışı<br />
hücre yoğunluğu değeri 160’dır.<br />
25
Yavaş hücreler: Yavaş hücreler motil ve ya statik hücre popülasyonuna dahil<br />
edilebilir. Yavaş hücreleri şu şekilde tarif edebiliriz: VAP< VAP cut-off ve ya VSL<<br />
VSL cut- off.<br />
B) Optik ayarları<br />
1) İluminasyon:<br />
a) Işığın şiddeti: Işık kaynağının parlaklığını kontrol eder (Resim 6).<br />
b) Fotometer: Görüntü alanındaki en düşük ışık şiddeti pikseli işaret edilir ve<br />
bu değer manuel olarak değiştirilmez.<br />
2) Büyütme: Doğru büyütme değerleri konsantrasyon ve hareket<br />
parametrelerinin düzgün hesaplanması için gereklidir.<br />
3) Video kaynağı: a) Hz: Analiz için gerekli olan kamera tipi ile ilişkilidir.<br />
b) Alan: Dark (koyu) alan İVOS için seçilen standart ilüminasyondur.<br />
Resim 6: Optik setup ekranı<br />
C) Bölüm ayarları:<br />
a) Analiz chamber (özel bölme): Piyasada mevcut birçok sperm analiz<br />
bölmesi (2X-cell, microcel, makler ve cannula gibi) İVOS ile kullanılabilir. Chamber<br />
(bölme) tipi ve derinliği manuel olarak değiştirilmedikçe bu setup numarası için daha<br />
önceden kaydedilmiştir (Resim 7).<br />
26
) Bölüm sıcaklığı: Genelde oda sıcaklığının 3 derece üzeri kullanılır.<br />
c) İncelenecek alan seçimi: 1) Otomatik: Preparat otomatik olarak hareket<br />
eder. 2) Manuel: Manuel olarak incelenecek alanlar seçilir (20 alan seçer).<br />
3) Manual with static override: Kullanıcı statik hücreleri manuel olarak sayabilir.<br />
Resim 7: Stage setup ekranı<br />
D) Kullanıcı ayarları: Yeni kullanıcılar eklenir (Resim 8).<br />
Resim 8: Yeni kullanıcı ekranı<br />
3) ACQUIRE:<br />
Bu ekran İVOS tarafından analiz edilen alanı kontrol eder (Resim 9,10).<br />
27
Resim 9: Acquire ekranı<br />
Resim 10: Acquire ekranı<br />
4) DİSPLAY:<br />
Hem analiz sonuçlarını hem de kalite kontrol fonksiyonlarına ulaşmayı sağlar<br />
(Resim 11,12,13).<br />
28
A) Sonuçlar<br />
Sonuçlar 1: Burada örnekteki sperm sayısı, örnek analizinden elde edilen<br />
sperm konsantrasyonu ve yüzdesi hesaplanır ve WHO limitleri ile karşılaştırılır<br />
(Resim 11).<br />
Resim11: Display ekranı, sonuçlar 1<br />
Sonuçlar 2: Ortalama sperm hareket analizleri ve ölçülen VAP değerleri ile<br />
hücreler kategorize edilir (Resim 12).<br />
Resim 12: Display ekranı, sonuçlar 2<br />
Sonuçlar 3: Bu veriler için sort (tür,cins,çeşit) software’nin yüklü olması<br />
gerekir (Resim 13).<br />
29
Resim 13: Display ekranı, sonuçlar 3<br />
B) Playback: En son analiz edilen video görüntülerini gösterir.<br />
C) Kalite Kontrol Noktalamaları:<br />
1) Hücre boyutu ile kalite kontrol grafiği: Kalite kontrol grafiğidir. Burada<br />
sperm yoğunluğu ile sperm boyutu oranlanır (Resim 14).<br />
Resim 14: Boyuta göre kalite kontrol grafiği<br />
2) Elongasyon noktalamaları ile kalite kontrol grafiği: Burada ise sperm<br />
yoğunluğu ve sperm elongasyon (baş genişliğinin, baş uzunluğuna oranı) oranlanır<br />
(Resim 15).<br />
30
Resim 15: Uzamaya göre kalite kontrol grafiği<br />
D) Bar charts: 4 tane bar verir.<br />
Bar chart 1: VAP, VSL, VCL, elongasyon<br />
Resim16: Bar chart 1<br />
31
Bar chart 2: ALH, BCF, STR,LIN<br />
Resim 17: Bar chart 2<br />
E) Kalite kontrol:<br />
Hücre boyutu ile kalite kontrol grafiği: Motil hücreler ele alınıyorsa<br />
parentez içinde motil yazar. Eğer < 5 motil hücre olursa ‘defaults in use’ yazar<br />
(Resim 14).<br />
Mavi dikdörtgen içinde ekranda verilen statik boyut ve yoğunluk aralıklarının<br />
sınırlarını verir.<br />
Dik sarı çizgi analiz ayarlarında verilen hücre bulma bölümündeki minimum<br />
hücre boyutu değeridir.<br />
Yeşil noktalar motil spermleri gösterir.<br />
Statik objeler tüm kalite kontrol noktalamalarında mavi dikdörtgen içinde kalan<br />
kırmızı noktalar olarak gösterilir.<br />
Beyaz noktalar mavi dikdörtgen dışındaki statik objeleri gösterir ( analiz<br />
dışında tutulurlar).<br />
Statik hücre aralıkları: Statik hücreler için üst ve alt size limitleri bu limitler<br />
içindeki statik objeler potansiyel olarak statik spermdir.<br />
Statik yoğunluk aralıkları: Üst ve alt yoğunluk limitlerini verir (0.5-2.00<br />
arası).<br />
Bu aralıklar sadece statik spermler (kırmızı noktalar) ve objeler (beyaz<br />
noktalar) içindir. Motil sperm (yeşil noktalar) üzerine etkili değildir.<br />
32
Elongasyon noktalamaları ile kalite kontrol grafiği: Elongasyon (x ekseni)<br />
ve yoğunluk (y ekseni). Eğer ortalamalar ; motil hücrelerin ortalama boyut/yoğunluk<br />
değerlerinden alınırsa, motil parentez içinde yazar. Eğer < 5 motil hücre var ise,<br />
analiz ayarlarındaki fabrika çıkışı hücre boyutu ve yoğunluğu ele alınır ve parentez<br />
içinde ‘defaults in size’ yazar (Resim 15).<br />
Mavi dikdörtgen, statik elongasyon ve intensite aralıklarının belirlediği<br />
sınırlardır. Yeşil, mavi ve beyaz, hücre boyutu kontrol grafiğinde anlatıldığı gibidir.<br />
Statik elongasyon aralıkları: Elongasyon, sperm başının genişliğinin,<br />
uzunluğuna oranıdır. Elongasyon artıkça hücre yuvarlak bir hal alır. Bir dairenin<br />
elongasyonu 1.00’dir yani %100. Genelde sperm başı yuvarlak değildir ve<br />
elongasyonu yaklaşık
Resim 18: Edit/sort ekranı<br />
X ve y koordinatları: Ekrandaki x,y koordinatları Mouse işaretinin o an ki<br />
pozisyonunu belirtir (Resim 19).<br />
Yoğunluk değeri: Intensity(I) Mouse işaretinin ucunun lokalize olduğu noktayı<br />
işaret eder. İntensity 0-255 arası bir skaladır, 255 maksimum parlaklığı verir.<br />
Yoğunluk değerleri, kontrast ve yoğunluk ayarlarını kontrol etmede kullanılabilir<br />
(Resim 19).<br />
Bireysel yolların incelenmesi:<br />
Resim 19: Tek bir yolun incelenmesi ekranı<br />
Hücre verileri: 12 veri verilir (Resim 19).<br />
34
Tipi: Motil hücreler 3 şekilde verilir (hızlı, orta ve ya yavaş). Bunlar analiz<br />
ayarlarındaki VAP cut-off ve VSL cut-off ile belirlenir. VAP, VCL, VSL, STR, LIN,<br />
BCF, elongasyon, baş alanı, baş boyutu, yoğunluk ve nokta değerleri verilir.<br />
Sort durumu: Sort software yüklenirse kullanılır. Seçilen hücre üç sort ayarı<br />
için geçerli (pass) ve ya geçersiz (fail) olabilir.<br />
x-y koordinatları: Bireysel track ekranında gösterilen odaklanmış hücre yolu<br />
üzerine Mouse işareti yerleştirildiğinde, yoldaki herhangi bir noktanın koordinatları<br />
görülebilir.<br />
6) SORT:<br />
Resim 20: Sort belirleme ekranı<br />
Sort opsiyonu seçilmiş bir motil hücre alt popülasyonunu (mesela hiperaktif)<br />
analiz etmeyi sağlar (Resim 20). 3 bağımsız SORT ayarı vardır, SORT A,B,C<br />
10 tane SORT parametresi mevcuttur. Bunlardan istenilen kriterler aktive<br />
edilir. Bir sort seçilir ve seçilen sort kriterlerine uymayan tüm hücreler motil hücre<br />
popülasyonundan çıkarılır.<br />
Sort analizi ve sonuçları<br />
Sayılan hücreler: Verilen sort kriterlerine uyan ve tüm alanlarda analiz edilen<br />
total motil hücre sayısı<br />
Sample(örnek): Total motil hücre sayısı<br />
Konsantrasyon: ml’deki motil hücre sayısı<br />
Yüzde: Motil hücre yüzdesi<br />
35
7) PRİNT VE DOSYALAMA<br />
Bu seçenek ile tüm veriler bilgisayara , diskete ve CD’ye kayıt edilebilir ve<br />
istenilen sayfalar print alınabilir (Resim 21).<br />
Resim 21: Print ve dosyalama ekranı<br />
DİMENSİONS (CASA MORFOLOJİ PROGRAMI)<br />
Windows morfoloji programı HTM dimensions için insan spermini strict<br />
kriterlerine göre analiz eder. Bunun için baş, akrozom,ve midpiece(orta hat) şeklinde<br />
her hücre kategorize edilir.<br />
BAŞ<br />
Baş düz ve oval konfigürasyona sahip olmalıdır. Normal baş uzunluğu 3-5<br />
mikron genişliği ise 2-3 mikron olmalıdır. Sınırda normal baş formları ve /ve ya ovale<br />
yakın başlar eğer gros anormalliği yok ise subnormal olarak sınıflandırılır.<br />
AKROZOM<br />
Akrozom anterior sperm başının % 40 ila % 70’ini içermelidir.<br />
MİDPİECE (ORTA PARÇA)<br />
Midpiece slender (aksiyel olarak tutunmalıdır), yaklaşık 1 mikron genişliğinde<br />
ve baş uzunluğunun 1.5 katı olmalıdır. Baş büyüklüğünün yarısından fazla<br />
olmayacak şekilde sitoplazmik droplet olmalıdır.<br />
Programa başlamak için Windows masaüstünde dimensions ikonuna basılır ve<br />
ana ekran gelir.<br />
36
İVOS optik ayarları<br />
Phase annulus morfoloji incelemesinde çıkarılır. Bu sadece motilite<br />
incelenirken kullanılır.<br />
Setup menü<br />
Slide ID ve boyama tipi seçilir(Diff-Quik, papaicoloao)<br />
Display mode: a)none (fast) : Yüzey analiz edildikten sonra ekranda sonuç<br />
göremezsin b) sadece klasifikasyon (classification only) : Sadece kategorize eder<br />
c) komplet : Tüm analiz sonuçları gösterilir.<br />
Işık ayarı: Burada ışık ve netlik ayarı yapılır.<br />
Skalayı kalibre etmek: Bu prosedür her 100X oil immersiyon objektifi için bir<br />
defa yapılır. Ama analiz öncesi değişmediğinin kontrol edilmesi faydalıdır.<br />
Otomatik görüntü kaydetme : Analiz edilen tüm alanların dijital görüntü<br />
olarak saklanmasını sağlar.<br />
Otomatik görüntü print etme: Görüntülerden print alınabilir.<br />
HARDWARE hazırlanması<br />
1) Slide yerleştirilir ve hazırlanır,<br />
2) Kondenser apertura lever’ın açık pozisyonda olduğundan emin olunur,<br />
3) Görüntü odaklanması yapılır,<br />
4) Hasta bilgileri girilir.<br />
37
ANALİZ EKRANI<br />
Resim 22: Morfoloji ekranı<br />
Frames: Ne kadar görüntü incelenmiş onu gösterir.<br />
Total sperm: İdentifiye edilen sperm sayısına, otomatik olarak iptal edilen ve<br />
ya manuel olarak iptal edilenler dahil edilmez.<br />
İluminasyon: İlumimasyon durumunu gösterir.<br />
Stage pozisyonu: Normalde İVOS üzerinde manuel olarak LOAD ve JOG<br />
butonları bulunur ve bunlarla slide kaydırılabilir, bunun yanında in ve out ekranıylada<br />
hareket ettirilebilir.<br />
Resim 23: Preparatın konulduğu alan<br />
38
ÖRNEK ANALİZİ<br />
Analiz butonuna basarak analiz edilir. Sonra alan değiştirilerek işleme devam<br />
edilir.<br />
Analiz sonuçları:<br />
Ekrandaki cell history’e (daha önce incelenen hücreler) basılır 200 hücreye<br />
kadar analizler görülür, ekranda en fazla 20 hücre görülebilir. Her hücre 5 şekilde<br />
ifade edilir.<br />
1) normal 2) anormal 3) slight anormal 4) anormal tail 5) ignore edilenler<br />
manual olarak da hücreler iptal edilebilir.<br />
Analiz edilen hücreler normal, slightly amorf ve ya anormal olarak strict<br />
kriterlerine göre klasifiye edilir. Sperm birden fazla anormalite kategorisine<br />
girebileceğinden bozuklukların total sayısı total anormal hücre sayısından fazla<br />
olabilir. Morfoloji indeksi, normal ve slight amorf hücrelerin yüzdelerinin toplamıdır.<br />
Materyal ve metod<br />
Sperm morfolojisi preparatlarının hazırlanması ve boyanması ile ilgili tekniğin<br />
önemi daha önce detaylı bir şekilde yayınlanmıştır (62).<br />
Bu çalışmaya, Ocak 2006 ile Nisan 2006 tarihleri arasında Taksim Eğitim ve<br />
Araştırma Hastanesi androloji polikliniğine başvuran 32 hasta rastgele seçilerek dahil<br />
edildi. Her hastanın tüm semen parametreleri incelendi.<br />
Semen örnekleri masturbasyon ile 2 ila 4 günlük cinsel perhiz sonrası<br />
alınmıştır. Alınan semen örneklerinin likefiye olması için ortalama 30 dakika (15 -60<br />
dk), 37º C derece inkübatör içinde beklenmiştir. Ve 1 saat içinde morfoloji<br />
preparatları hazırlanmıştır.<br />
Yıkama yapılmayan grupta semen örnekleri %70’lik alkol ile temizlenmiş<br />
lamlara ince bir şekilde yayılmıştır ve oda sıcaklığında (20-25 derece) kurumaya<br />
bırakılmıştır. Konsantrasyon, konulan damlanın miktarı ve smear tekniği her büyük<br />
büyütmede 10-20 spermatozoa ( bilgisayar ekranı için 5-10 spermatozoa) olacak<br />
şekilde standardize edilmeye çalışılmıştır (63). Bilgisayar değerlendirmesi için<br />
gereken dansite manuel değerlendirme için gerekenin iki katıdır. Oda sıcaklığında<br />
kurutulmuş preparatlar Diff-Quik boyama metodu (Merck Diagnostica, Darmstadt,<br />
Almanya) ile şu şekilde boyanmıştır: lamlar ilk olarak solüsyon 1’de 10 saniye<br />
39
ekletilerek fikse edilmiştir ve çıkartılıp bir kurutma kağıdı ile lamın kenarından<br />
boyanın fazlası alınmıştır, solüsyon 2’de 7 saniye, solusyon 3’te 7 saniye<br />
bekletildikten sonra çıkartılıp bir kurutma kağıdı ile lamın kenarından boyanın fazlası<br />
alınıp, musluk altında dikkatlice yıkanmıştır. Sonrasında yine oda sıcaklığında<br />
kurumaya bırakılmıştır. Yıkanmış preparatlarda da Diff-Quik boyama metodu aynı<br />
şekilde yapılmıştır.<br />
Sperm yıkama için değişik yıkama mediumları vardır .Biz bu çalışmada<br />
Spermfilter (Cryos, Aarhus, Danimarka) ve Spermwash (Cryos, Aarhus, Danimarka)<br />
mediumlarını kullandık.<br />
Spermfilter, silana kaplı silika jel parçacıklar içeren fosfat ve Hepes tamponlu<br />
bir izotonik tuz solüsyonudur. Spermfilter solüsyonunun, %100’lük solüsyonunu<br />
seyreltmek için farklı yöntemler kullanılabilir. Mesela 8 ml %80’lik ve 8 ml %40’lık<br />
spermfilter hazırlamak için; 9.6 ml %100’lük spermfilter ve 2.4 ml Spermwash<br />
(Cryos, Danimarka) dikkatlice karıştırılır. %40’lık spermfilter için ise 4 ml %80’lik<br />
gradient ile 4.0 ml spermwash medium karıştırılır. Spermwash medium EBSS içinde<br />
(Earle’s dengeli tuz solüsyonu); HSA, purivat, Hepes, fenol kırmızısı, sodyum<br />
bikarbonat ve 10 mikrogram/ml gentamisin içerir.<br />
Yıkama yapılan grupta; her deney için kapaklı steril tüpe dikkatlice 2 ml %80<br />
ve %40 spermfilter gradientlerden ikisi koyuldu. Karışmamasına dikkat edildi.<br />
Genellikle iki gradient kullanılması önerilir. Kullanılmadan önce bütün solüsyonlar oda<br />
sıcaklığına getirildi. 2 ml likefiye olmuş semen hazırlanan gradientlerin üzerine<br />
dikkatlice koyuldu. 20 dakika 300g’de santrifüj edildi. Steril bir Pastör pipeti<br />
kullanarak süpernatan atıldı. Pellet oluşmayan vakalarda santrifüj işlemini 10 dakika<br />
daha tekrar edildi. Spermi 2.5-5 ml spermwash medium ile yeniden süspanse edildi,<br />
yaklaşık 5 dakika bu solüsyon içinde bırakıldı ve 10 dakika daha santrifüj edildi.<br />
Süpernatan atıldı ve aynı işlemi bir defa daha tekrar edildi. Tüpün dibindeki sperm<br />
yumağının üzerine Spermwash koyularak istenilen konsantrasyon elde edildi.<br />
Yukarıda tariflenen boyama işlemli aynı şekilde yıkanmış örneklere de<br />
uygulanır ve arka planı minimal boyanmış, iyi kontrast ve renk diferansiasyonu<br />
sağlanan preparatlar hazırlanır.<br />
40
Deney 1 (hücre-hücre varyasyonu)<br />
Bu deneyin amacı tek bir hücre incelendiğinde semen analiz sisteminin<br />
tekrarlanabilirliğini ölçmektir. Bu deneyde tek bir hastadan örnek alınmıştır. 6 adet<br />
yıkanmış sperm morfoloji lamından 300 hücre seçilip 3’er kez incelenmiştir. Sonra 6<br />
adet yıkanmamış sperm morfoloji lamından 300 hücre seçilmiş ve 3’er defa<br />
incelenmiştir.<br />
Deney 2 (intralam varyasyonu)<br />
Bu deneyin amacı aynı lamı birden fazla incelerken semen analiz cihazının<br />
tekrarlanabilirliğini ölçmektir. Bir hastadan semen örneği alınmış ve 20 adet yıkanmış<br />
sperm morfoloji lamı hazırlanmıştır ve 3’er kez incelenmiştir.<br />
Deney 3 (interlam varyasyonu)<br />
Bu deneyde aynı örneğin değişik preparatlarda incelenerek tekrarlanabilirliği<br />
ölçülmüştür. 30 hastadan semen örneği toplanmış ve her örnekten 3 adet morfoloji<br />
lamı hazırlanmıştır ve en az 100 hücre incelenmiştir.Bu örneklerin tamamı sperm<br />
yıkama işleminden geçirilerek preparatlar hazırlanmıştır.<br />
Deney 4 (insan- bilgisayar karşılaştırılması )<br />
Bu deneyde deneyimli bir kişinin manuel incelemesi ile deney 3’deki<br />
preparatların CASA morfoloji incelemeleri karşılaştırılmıştır. Bu deneyde preparat ilk<br />
önce başka biri tarafından CASA dimensions morfoloji programı ile incelenmiştir.<br />
Sonrasında incelenen aynı alan manuel olarak inceletilmiştir.<br />
Tüm incelemelerde HTR İVOS (12 versiyonu) sperm analiz sistemi (sperm<br />
morfoloji analizörü 32 bit versiyonu 1.5a) kullanılmıştır. Mikroskop ayarları HTR<br />
manuel kitabında anlatıldığı gibi yapılmıştır. Lamlar mikroskop alanına yerleştirilmiş<br />
ve elektronik olarak ışık kaynağına yerleştirilmiştir. Görüntü odaklanmış ve<br />
ilüminasyon ayarlanmıştır. İmersiyon yağı kullanılarak 100x büyütmeli ışık<br />
mikroskopu altında her preparat için dikkatlice odaklama yapılarak inceleme<br />
yapılmıştır.<br />
41
kullanılmıştır.<br />
Manuel incelemeler, için Olympus BX51 faz kontrast mikroskopu<br />
İstatistik<br />
Κ istatistiği Kruger ve arkadaşları tarafından tekrarlayan incelemelerdeki fikir<br />
birliğini ölçmek için kullanılmıştır (7), ve > 0.75’lik bir κ istatistik değeri mükemmel bir<br />
uyumu gösterir. Ayrıca bu çalışmada ortalama (SS) değerler, tekrarlayan analizlerde<br />
varyans analizi, Wilcoxon analizi ve paired t test kullanılmıştır.<br />
Sonuçlar<br />
Deney 1<br />
300 tane rastgele seçilmiş sperm hücresi üç kez incelenmiş (X1, X2, X3) ve<br />
normal (n) veya anormal (a) olarak sınıflandırılmıştır (Tablo1, Tablo 2).<br />
300 likefiye (yıkanmamış) hücre ele alındığında sonuçlar şu şekildedir.<br />
Ortalama κ istatistik değerleri üç okuma için 0.716’dır.<br />
Κ değerleri<br />
X1-X2 = 0.72(p
İlk okuma normalse, ikinci okumanın normal olma ihtimali %73.2 ‘dir; bu,<br />
anormal incelemeye oranla düşüktür (%97.8).<br />
3 inceleme ele alındığında prediktif değerler şöyledir:<br />
P(X3=aI X1+x²= a+a)= %98.5 (X3; üçüncü okuma)<br />
İlk iki okuma anormal ise üçüncü okumanın anormal olma ihtimali verilir<br />
(%98.5).<br />
P(X3=nIX1+x²= a+a)= %1.5 (Birinci okuma anormal, ikinci okuma anormal ise<br />
üçüncü okumanın normal olma ihtimali)<br />
P(X3=aIX1+x²= n+a)= %57.1 (Birinci okuma normal, ikinci okuma anormal ise<br />
üçüncü okumanın anormal olma ihtimali)<br />
P(X3=nIX1+x²= n+a)= %42.9 (Birinci okuma normal, ikinci okuma anormal ise<br />
üçüncü okumanın normal olma ihtimali)<br />
P(X3=aIX1+x²= n+n)= % 15.8 (Birinci okuma normal, ikinci okuma normal ise<br />
üçüncü okumanın anormal olma ihtimali)<br />
P(X3=nIX1+x²= n+n)= % 84.2 (Birinci okuma normal, ikinci okuma normal ise<br />
üçüncü okumanın normal olma ihtimali)<br />
İlk iki okumada normal ve anormal sonuçlar alındığında üçüncü okumanın<br />
normal (%42.9) ve anormal (%57.1) olma ihtimalleri yakındır.<br />
300 yıkanmış hücre ele alındığında sonuçlar şu şekildedir.<br />
Ortalama κ istatistik değerleri üç okuma için 0.77’dir.<br />
Κ değerleri<br />
X1-X2 = 0.72(p
P(x²=nIX1=a)=%2.1 (ilk okuma anormal ise, ikinci okumanın normal olma<br />
ihtimali) (X1; birinci okuma)<br />
İlk okuma normalse, ikinci okumanın normal olma ihtimali %77.8 ‘dir; bu,<br />
anormal incelemeye oranla düşüktür(%97.9).<br />
3 inceleme ele alındığında prediktif değerler şöyledir:<br />
P(X3=aIX1+x²= a+a)= %99.6 (Birinci okuma anormal, ikinci okuma anormal<br />
ise üçüncü okumanın anormal olma ihtimali)<br />
(X3; üçüncü okuma)<br />
P(X3=nIX1+x²= a+a)= %0.4 (Birinci okuma anormal, ikinci okuma anormal ise<br />
üçüncü okumanın normal olma ihtimali)<br />
P(X3=aIX1+x²= n+a)= %50 (Birinci okuma normal, ikinci okuma anormal ise<br />
üçüncü okumanın anormal olma ihtimali)<br />
P(X3=nIX1+x²= n+a)= %50 (Birinci okuma normal, ikinci okuma anormal ise<br />
üçüncü okumanın normal olma ihtimali)<br />
P(X3=aIX1+x²= n+n)= % 7.1 (Birinci okuma normal, ikinci okuma normal ise<br />
üçüncü okumanın anormal olma ihtimali)<br />
P(X3=nIX1+x²= n+n)= % 92.9 (Birinci okuma normal, ikinci okuma normal ise<br />
üçüncü okumanın normal olma ihtimali)<br />
İlk iki okumada normal ve anormal sonuçlar alındığında üçüncü okumanın<br />
normal (%50) ve anormal (%50) olma ihtimalleri eşit bulunmuştur.<br />
Yıkanmış ve likefiye preparatlar arasında önemli fark bulunamamıştır, fakat<br />
yıkanmış preparatlarda üç incelemede de anormal ve normal gelme ihtimalleri daha<br />
yüksek bulunmuştur.<br />
44
Tablo 1 Likefiye 300 hücrenin analiz sonuçları<br />
deney1 Yıkanmamış<br />
X1 X2 X3 Frekansı<br />
a a a 264<br />
a a n 4<br />
a n a 3<br />
a n n 3<br />
n a a 4<br />
n a n 3<br />
n n a 3<br />
n n n 16<br />
Toplam 300<br />
X1= birinci okuma; X2= ikinci okuma; X3= üçüncü okuma<br />
n= normal hücre a= anormal hücre<br />
Tablo 2 Yıkanmış 300 hücrenin analiz sonuçları<br />
deney1 yıkanmış<br />
X1 X2 X3 frekansı<br />
a a a 275<br />
a a n 1<br />
a n a 4<br />
a n n 2<br />
n a a 2<br />
n a n 2<br />
n n a 1<br />
n n n 13<br />
Toplam 300<br />
X1= birinci okuma; X2= ikinci okuma; X3= üçüncü okuma<br />
n= normal hücre a= anormal hücre<br />
Deney 2<br />
Hem 100 hem de 200 hücre incelendiğinde , üçer defa yapılan incelemede<br />
elde edilen ortalama değerler arasında önemli bir fark bulunamamıştır.<br />
100 hücre için average variation coefficient (Ortalama varyasyon katsayısı)<br />
% 9.8’dir.<br />
200 hücre için average variation coefficient % 9.92’dir.<br />
45
Tablo 3 Yıkanmış 100 ve 200 hücrenin sonuçları<br />
100 hücre 200 hücre<br />
ortalama SS ortalama SS P değeri<br />
R1 15,75 (8-22) 4,08 17,25 (12-22) 2,63 ,175<br />
R2 15,90 (9-20) 3,55 17,30 (12-21) 2,27 ,146<br />
R3 16,00 (10-21) 3,49 17,05 (12-22) 2,84 ,303<br />
R1: ilk okuma R2:ikinci okuma R3: üçüncü okuma<br />
100 ve 200 hücrenin incelemesi için, üç okumanın ortalama değerleri<br />
arasında anlamlı fark bulunamamıştır (Tablo 3). 200 hücre incelendiğinde bulunan<br />
ortalama normal sperm morfolojisi değerleri, sadece 100 hücre bakılan gruptan fazla<br />
bulunmuştur. 100 hücre aynı preparatta 3 kez incelendiğinde ortalama varyans<br />
analizi % 9.80 bulunmuştur. 200 hücre incelendiğinde ise bu değer % 9.92<br />
bulunmuştur.<br />
Deney 3<br />
Aynı örnekten hazırlanan 3 preparat incelendiğinde ortalama normal sperm<br />
morfolojisi değerlerinde önemli fark bulunamamıştır.<br />
Average variation coefficient % 38.62<br />
Tablo 6 30 ayrı örneğin sonuçları<br />
ortalama<br />
Standart sapma<br />
R1 5,43 3,76<br />
R2 5,03 3,85<br />
R3 5,90 4,16<br />
P değeri 0,350<br />
Aynı örnekten hazırlanan 3 preparatın incelenmesinde ortalama normal sperm<br />
morfolojisi değerleri arasında önemli fark bulunamamıştır. Ortalama varyans<br />
analizinde % 38.62’lik bir değer bulunmuştur.<br />
46
Deney 4<br />
Deney üçteki 30 hastanın preparatları manuel olarak incelenmiştir.<br />
Tablo 7 30 hastanın verileri<br />
Deney 4 Manual–CASA karşılaştırması<br />
Manuel<br />
CASA<br />
Normal morfoloji yüzdesi Normal morfoloji yüzdesi<br />
AK 7% 5%<br />
AT 10% 15%<br />
AY 1% 2%<br />
BK 3% 3%<br />
EA 7% 7%<br />
EK 9% 9%<br />
EÇ 6% 3%<br />
İT 1% 1%<br />
HÇ 7% 5%<br />
Mİ 3% 4%<br />
İB 4% 5%<br />
MK 4% 0%<br />
MB 9% 9%<br />
NT 2% 2%<br />
RD 5% 3%<br />
SB 7% 10%<br />
TŞ 6% 4%<br />
MY 8% 5%<br />
MY 6% 5%<br />
ÖG 9% 3%<br />
RB 2% 1%<br />
TA 8% 5%<br />
TÖ 12% 12%<br />
TG 10% 10%<br />
ÜA 6% 6%<br />
Vİ 5% 5%<br />
YT 10% 5%<br />
YS 3% 3%<br />
ZY 5% 5%<br />
MY 18% 18%<br />
47
Tablo 8 CASA ve Manuel Pearsons korelasyonu<br />
CASA<br />
MANUAL 0,844<br />
Tablo 9 Manuel ve CASA karşılaştırması<br />
MANUEL<br />
CASA<br />
Ortalama SS Ortalama SS p<br />
Morfoloji % 6,43 3,63 5,67 4,10 0,067<br />
Wilcoxon (Paired Samples Statistics)<br />
20<br />
16<br />
12<br />
8<br />
MANUAL<br />
4<br />
0<br />
0<br />
4<br />
8<br />
12<br />
16<br />
20<br />
CASA<br />
Grafik 1 CASA ve Manuel grafiği<br />
Yıkanmış sperm üzerinden yapılan, manuel ve CASA incelemeleri sonucunda<br />
normal sperm morfolojisi yüzdeleri arasında anlamlı fark bulunamamıştır.<br />
Tartışma<br />
Androloji laboratuarları rutin olarak manual sperm morfolojisi<br />
değerlendirmelerinin yanlışlıkları ve güvenilirsizlikleri ile mücadele etmek zorundadır.<br />
Manuel incelemelerin bu kısıtlamalarına rağmen, Coetzee ve arkadaşları birçok<br />
çalışmada normal sperm morfolojisinin, fertilizasyonun in vitro ön görülmesinde etkili<br />
48
olduğunu göstermişlerdir (1). Semen analizinin otomasyonu bu problemlerin<br />
üstesinden gelinmesine yardımcı olabilir ve böylece semen analizinin klinik önemi<br />
artırılabilir. Fakat, bu sistemlerin tüm dünyaca kabul görmesi için, doğruluğunun<br />
deneyimli bir gözlemci (manuel metod) ile karşılaştırılması gerekir.<br />
Bir sistemin sperm morfolojisi değerlendirmesindeki kesinliği, güvenilir bir<br />
semen analizinin ve teşhisin temelini oluşturur. Bizim çalışmamızda, hücre-hücre<br />
incelemesinden formüle edilen hem ikili hem de üçlü prediktif ihtimal eşitliklerinde,<br />
sistemin yüksek düzeyde tekrarlanabilir olduğu gösterilmiştir (> ± %90). Kruger ve<br />
arkadaşlarının yaptığı çalışmada, likefiye preparatlardan 255 hücre üçer defa<br />
incelenmiş ve ortalama κ istatistiği 0.83 bulunmuştur (7). Bizim çalışmamızda likefiye<br />
grupta bu değer 0.71 iken yıkanmış grupta 0.77 olarak bulunmuştur.<br />
Coetzee ve ark yaptığı çalışmada alınan sonuçlarda, birinci okumanın normal,<br />
ikinci okumanın anormal olup üçüncü okumanın normal olma ihtimali % 48 iken<br />
anormal olma ihtimali %52 bulunmuştur, yani iki sonuçta da minimal farklılıklar<br />
bulunmuştur (65). Coetzee’nin çalışmasında 300 adet yıkanmış hücre üçer defa<br />
Hamilton Thorne Research IVOS (versiyon 10) ( Dimension spesific software,<br />
versiyon 3.0) ile analiz edilmiş ve boyama yöntemi olarak Diff-Quik kullanılmıştır.<br />
Bizim çalışmamızda, yıkanmış hücre–hücre analizinde normal ve anormal<br />
değerlendirme sonuçlarında farklılık bulunamamıştır (%50, %50). Coetzee ve<br />
Kruger’in çalışmalarında kullanılan İVOS cihazları daha eski versiyonlardır.<br />
Barroso ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada, hem laboratuar içi hem de<br />
laboratuarlar arası manuel likefiye semen ve komputerize yıkanmış semen analizleri<br />
incelenmiş (68). Buna ek olarak manuel ve komputerize yıkanmış semen analizleride<br />
karşılaştırılmış ve orta derecede uyum bulunmuştur. Bizim yaptığımız çalışmada, 300<br />
adet yıkanmış ve 300 adet likefiye semen sadece komputerize yöntem ile<br />
karşılaştırılmış ve sonuçlar arasında anlamlı fark bulunamamıştır.<br />
Çalışmalarda iki şekilde reanaliz yapılabilir, birincisinde analiz edilecek bölge<br />
odaklandıktan sonra kaydedilir ve kayıt üzerinden yeniden analiz yapılır, ikincisinde<br />
analiz ekranı tekrar odaklanıp kaydedilmeden incelenebilir, ikisi arasında anlamlı<br />
49
farklılık bulunamamıştır (7,65). Biz çalışmamızda, yeniden odaklayarak tekrar analizi<br />
uyguladık.<br />
Normal sperm yüzdesinin tekrarlanabilir varyans analizleri laboratuar içinde ve<br />
laboratuarlar arasında %100’lük bir değere ulaşabilir ve birçok laboratuar için<br />
ortalama varyans analiz değerleri %30 ile %60 arasındadır (64). Şu anda otomatize<br />
sperm analiz sistemlerinin tekrarlanabilirliğini karşılaştırmada tek pratik yöntem<br />
manuel sperm morfoloji incelemesidir. Menkveld ve arkadaşları, strict kriterlerin<br />
güvenilirliğini ve tekrarlanabilirliğini inceleyen bir çalışma yapmışlardır (3). İntralam<br />
varyasyon (4 preparat her biri 10 kez incelenmiş) çok deneyimli bir gözlemciye<br />
rağmen , %5.21 ile %27.76 arasında bulunmuştur. Başka bir çalışmada, iki deneyimli<br />
gözlemci arasında ortalama %16’lık bir varyans (%8.6 ila %-7.3, Bland ve Altman<br />
limits of agreement) bulunmuştur (7). Bu sonuçlar ışığında eğer otomatize bir sistem<br />
ile yaklaşık %15’lik bir varyans coefficient bulunursa , bu deneyimli bir gözlemcinin<br />
ortalama varyansı ile karşılaştırılabilecek düzeydedir. Coetzee ve arkadaşlarının<br />
yaptığı çalışmada, intralam varyans coefficient %9.73 (100 hücre) ve %8.30 (200<br />
hücre) bulunmuştur (65). Bizim çalışmamızda ise 100 hücre için %9.8 , 200 hücre için<br />
ise %9.92 bulunmuştur.Tüm bu değerler hedeflenen %15’lik değerin altındadır.<br />
Coetzee ve arkadaşlarının çalışmasında interlam varyans coefficient değeri<br />
%15.39 bulunurken, bizim çalışmamızda bu değer %38.62 gibi yüksek bir değer<br />
bulunmuştur (65). Bu değişim, intrinsek değişimleri önlemek için, örnek ve preparat<br />
hazırlanmasının ne kadar titiz yapılması gerektiğini vurgulamaktadır.<br />
İstatistiki varsayımlar yüzünden, sperm morfoloji sonucu için ortalama varyans<br />
coefficient’ın hem değerlendirilen spermatozoa sayısının fonksiyonunu hem de<br />
normal formların yüzdesini gösterdiği belirtilmiştir (63,66). Diğer bir deyişle, düşük<br />
normal sperm morfolojisi yüzdeleri olan semen örneklerinde tekrar analizlerinde<br />
değişkenlik oranları yüksek bulunacaktır. Davis ve Gravance, normal sperm yüzdesi<br />
verebilmek için en azından 200 hücre incelemek gerektiğini vurgulamışlardır (63).<br />
Bizim çalışmamızda da 200 hücre incelenen grupta daha yüksek oranda normal<br />
sperm morfolojisi yüzdesi bulunmuştur (R1:17.25, R2:17,30, R3:17.05).<br />
50
Günümüzde sperm morfoloji incelemesi için gereken minimum hücre sayısı<br />
100 olarak kabul edilmektedir. Bizim çalışmamızda 100 hücre için bulunan ortalama<br />
varyans analiz sonucu %9.8 bulunmuştur. Çalışmamızda 100 hücre için normal<br />
sperm yüzdesi 15.75 ile 16 arasında değişmektedir, Davis ve Gravance, her<br />
spesmenden yaklaşık 600 spermatozoa incelenerek < %10’luk ortalama varyans<br />
değerine ulaşılabilineceğini vurgulamışlardır (63).<br />
Yoğun bir androloji laboratuarında preparat başına 200 hücre incelemek<br />
uygun olabilir. Bu çalışmada kullanılan sistem saniyede 1 hücre inceler. Yani, bir<br />
görüntüyü analiz etmek için gereken zaman kısıtlayıcı faktör değildir, ama kalite<br />
(alandaki hücre sayısı ve evalue edilecek alan sayısı) ve kişinin tecrübesi çok<br />
önemlidir. Bu sistemde 100 hücreyi incelemek yaklaşık 4 ila 8 dakika sürer. Bir<br />
çalışmada, 2000 obje (20 preparat) incelenmiş ve 19 obje (%0.95) cihaz tarafından<br />
spermatozoa olarak değerlendirilmiş ama debris olarak yorumlanmıştır (65). Bu<br />
yaklaşık 100 hücrede 1 yanlış sonucu işaret eder. Bu tip hatalar normal sperm<br />
morfolojisi değerleri çok düşük olan hastalarda önem kazanır. Ayrıca ağır<br />
oligozoospermik hastalarda, alanda 100 hücre bulup incelemek oldukça zaman<br />
almaktadır.<br />
Kruger ve ark’nın yaptığı bir çalışmada, 30 hastanın likefiye semen örnekleri<br />
alınmış ve Papanicolaou metodu ile boyanarak morfoloji preparatları hazırlanmış ve<br />
manuel olarak ve CASA ile örnekler incelenmiştir (7). Manuel yöntemde Nikon<br />
mikroskop kullanılmış. Manuel ve CASA arasındaki korelasyon 0.85 olarak<br />
bulunmuştur. Bizim çalışmamızda bu değer 0.84 olarak bulunmuştur. Yani her iki<br />
yöntem de birbiri ile oldukça uyumludur. Kruger’in çalışmasındaki önemli notlardan<br />
biri de, normal morfolojisi > %20 olan durumlarda, manuel ve İVOS sonuçları<br />
arasında farklılıklar bulunmasıdır (7). Kruger, buna neden olacak en önemli faktörün<br />
mikroskopik alanda çok fazla hücre olması olduğunu vurgulamıştır. Bizim<br />
çalışmamızda da, özellikle likefiye semen örneklerinden hazırlanan preparatlarda bu<br />
sorun yaşanmış ve CASA ekranında örneği seyreltmemiz gerektiğiyle ilgili uyarı<br />
görülmüştür. Böyle bir durumda başka alanlarda sperm aranabilir ya da semen örneği<br />
seyreltilebilir.<br />
51
Sonuç<br />
Bu çalışma ile Hamilton Thorne Research IVOS semen analiz sisteminin hızlı,<br />
güvenilir ve tekrar edilebilir bir yöntem olduğu gösterilmiştir. Sperm morfolojisi<br />
değerlendirmelerindeki değişim %10’un altına indirilebilir. Bunun için dikkat edilmesi<br />
gereken bazı noktalar şöyledir; örnek alımı ve preparat hazırlanması standardize<br />
edilmelidir, dikkatli odaklama yapılmalıdır, optimum sayıda hücre incelenmelidir.<br />
Ayrıca, bu otomatize sistem ile sperm morfolojisi değerlendirmesi, manuel yöntem ile<br />
uyum göstermektedir. Bundan sonra da daha ileri teknoloji kullanan sperm analiz<br />
cihazları piyasaya çıkacaktır ve bunlarla yapılacak çalışmalar ile ideal sperm<br />
morfolojisi analiz sistemlerinin güvenle kullanılabileceği gösterilebilecektir.<br />
52
KAYNAKLAR<br />
1. Coetzee K, Kruger TF, Lombard CJ(1998) Predictive valueof normal<br />
sperm morphology a structured review. Hum Reprod Update 4:73-82.<br />
2. Ombelet W, Pollet H, Bosman E, Vereecken A (1997) Results of a<br />
questionnaire on sperm morphology assessment. Hum Reprod<br />
12:1015-1020.<br />
3. Menkveld R, Stander FSH, Kotze TJvW, Kruger Tf, van Zyl JA. The<br />
evaluation of morphological characteristics of human spermatozoa<br />
according to stricter criteria. Hum Reprod 1990;5:586-92.<br />
4. Kruger TF, Menkveld R, Stander FSH, Lombard GJ, van der Merve JP,<br />
van zyl JA, et al. Sperm morphological features as a prognostic factor in<br />
in vitro fertilization. Fertil Steril 1986;46:1118-23.<br />
5. Kruger TF, Acosta AA, Simons KF, Swanson RJ, Matta JF, Oehninger<br />
S. Predictive value of abnormal sperm morphology in in vitro<br />
fertilization. Fertil Steril 1988;49:112-7.<br />
6. Van der Merwe JP, Kruger TF, Swart Y, Lombard CJ. The role of<br />
oocyte maturity in the treatmant of infertility because of<br />
teratozoospermia and normozoospermia with gamete intrafallopian<br />
transfer. Fertil Steril 1992;58:581-6.<br />
7. Kruger TF, Menkveld R, du Toit TC, Lombard CJ, Franken <strong>DR</strong>. Sperm<br />
morphology: assessing the agreement between the manual method<br />
(strict criteria) and the sperm morphology analyzer IVOS. Fertil Steril<br />
1995;63:134-41.<br />
53
8. Garrett C, Liu DY, gordon Baker HW (1997) Selectivity of the human<br />
sperm-zona pellucida binding process to sperm head morphometry.<br />
Fertil Steril 67:362-371.<br />
9. Johnson M, Everitt B: Essential Reproduction. Third ed. Blackwell<br />
Scientific publ, 1988.<br />
10. Steinberger A, Steinberger E: Testicular Development, Structure, and<br />
Function. New York , Raven Press, 1980.<br />
11. Junqueira LC, Carneiro J: Basic Histology.10th Edition.Mcgraw<br />
Hill,2003.<br />
12. Weiss L: Histology.Cell and Tissue Biology.Fifth Ed . Elsevier<br />
Biomedical,1983.<br />
13. Amann RP: Structure and function of the normal testis and epididymis.<br />
J am Coll Toxicol 1989;8(3):457-71.<br />
14. Clermont Y:Kinetics of spermatogenesis in mammals: Seminiferous<br />
epithelial cycle and spermatogenial renewal. Physiol Rev 1972;52:198-<br />
236.<br />
15. Nistal M, Paniagua r (eds): Testicular and Epididymal Pathology New<br />
York , Thieme Stratton Inc , 1984.<br />
16. Russel LD, Etlin RA, Hikim APS , Clegg ED: Histological and<br />
Histopathological Evaluation of the Testis. Cache River Pres, 1990.<br />
17. Talerman A, Roth LM (edr): Pathology of the Testis and its Adnexa.<br />
New York , Edinburg, London, Melbourne, Churchill Livingstone, 1986.<br />
18. Setchell BP: The Mammalian Testis. Ithaca, Cornell Univ. Pres, 1978.<br />
54
19. Burger H, de Kretser D: Comprehensive Endocrinology in the Testis<br />
.New York, Raven Pres ,1981.<br />
20. Hamilton DW, Greep Ro(eds): Handbook of Physiology in Reproductive<br />
System. 7th Section , Vol.V. Washington Dc, American Physiology<br />
Society, 1975.<br />
21. Johnson Ad, gomes WR (Eds): The Testis. Vols 1-4. Academic Press ,<br />
1977.<br />
22. de Kretser DM, Meihardt A, Meehan T, et al: The roles of inhibin related<br />
peptids in gonadal function. Mol Cell Endocrinol 2000;161:43-46.<br />
23. de Kretser DM, Robertson DM: The isolation and physiology of inhibin<br />
and related proteins. Biol Reprod 1989;40:33-47.<br />
24. Clarke IJ, Rao A, Fallest PC, Shupnik MA: Transcription rate of the<br />
follicle stimulating hormone (FSH) beta subunit gene is reduced by<br />
inhibin in sheep but this does not fully explain the decrease in mRNA.<br />
Mol Cell Endocrinol 1993;91:211-216.<br />
25. Kolb BA, Stanczyk FZ, Sokol RZ: Serum inhibin B levels in males with<br />
gonadal dysfunction. Fertil Steril 2000;74:234-238<br />
26. Weinbauer GF, Gromoll J, Simini M, Nieschlag E: Physiology of<br />
testicular function . In Nieschlag E, Behre HM(eds): Andrology , Berlin,<br />
Springer, 2000(second edition), pp 23-61.<br />
27. El-Gehani F; Zang FP, Pakarinen P, Rannikko A, Huhtaniemi I:<br />
Gonadotropin-independent regulation of steroidogenesis in the fetal rat<br />
testis. Biol. Reprod 1998;58(1):116-23.<br />
28. Majdic G, Saunders PT, Teerds KJ: Immunoexpression of the<br />
steroidogenic enyzmes 3-beta hydroxysteroid dehydrogenase and 17<br />
55
alpha-hydroxylase, C17,20 lyase and the receptor for luteinizing<br />
hormone(LH) in the fetal rat testis suggests that the onset of Leydig cell<br />
steroid production is independent of LH action. Biol reprod<br />
1998;58(2):520-525.<br />
29. Main KM, Schmidt IM, Skakkebaek NE: a possible role for reproductive<br />
hormones in newborn boys: progressive hypogonadism without the<br />
postnatal testosterone peak. J Clin Endocrinol Metab 2000;85(12):<br />
4905-7.<br />
30. Barthke A: Role of growth hormone and prolactin in the control of<br />
reproduction: what are we learning from transgenic and knock-out<br />
animals? Steroids 1999;64(9):598-604.<br />
31. Quinton ND, Smith RF, Clayton PE, Gill MS, Shalet S, Justice SK,<br />
Simon SA, Walters S, Postel-Vinay MC, Blakemore AI, Ross RJ: Leptin<br />
binding activity changes with age:The link between leptin and puberty. J<br />
Clin Endocrinol Metab 1999;84(7):2336-41.<br />
32. Dearth RK, Hiney Jk, Dees WL:Leptin acts centrally to induce the<br />
prepubertal secretion of luteinizing hormone in the female rat. Peptides<br />
2000;21(3):387-92.<br />
33. Tena-Sempere M, Pinilla L, Gonzalez LC, Casanueva FF, Dieguez C,<br />
Aguilar E: Homologous and heterologous down-regulation of leptin<br />
receptor messenger ribonucleic acid in rat adrenal gland. J Endocrinol<br />
2000;167(39):479-86.<br />
34. Barratt CLR: Spermatogenesis. In Grudzinskas JG, Yovich JL (ed):<br />
Gametes –The spermatozoon . Cambridge, Cambridge University<br />
Pres, 1995, pp 250-267.<br />
56
35. Gartner LP, Hiatt JL: Color Textbook of Histology. Pennsylvania, W.B.<br />
Saunders Company, 1997, pp 406-412.<br />
36. Ross MH, Kaye GI, Pawlina W: Histology: a Text and Atlas, 4th edt,<br />
Lippincott Williams-Wilkins , Philedelphia, 2003 , pp 689-696.<br />
37. Parks JE, Lee <strong>DR</strong>, Huang S, Kaproth MT: Prospects for<br />
spermatogenesis in vitro. Theriogenology 2003;59:73-86.<br />
38. Syed V, Hecht NB: Disruption of germ cell-Sertoli cell interactions leads<br />
to spermatogenic defects. Mol Cell Endocrinol (MCE) 2002;186:144-<br />
157.<br />
39. Johnson L: Spermatogenesis and aging in the human. J Androl<br />
1986;7:331-354.<br />
40. Jarow JP: Life-threatening conditions associated with male infertility.<br />
Urol Clin North Am 1994;21:409-415.<br />
41. Spira A: Epidemiology of human reproduction. Hum Reprod<br />
1986;1:111-115.<br />
42. Noord-Zaadstra BM, Looman CW, Alsbach H, et al: Delaying<br />
childbearing: Effect of age on fecundity and outcome of pregnancy.<br />
BMJ 1991;302:1361-1365.<br />
43. Ford WC, North K, Taylor H,et al: Increasing paternal age is associated<br />
with delayed conception in a large population of fertile<br />
couples:Evidence for declining fecundity in older men. The ALSPAC<br />
Study Team ( Avon Longitudinal Study of Pregnancy and Childhood) .<br />
Hum Reprod 2000;15:1703-1708.<br />
44. Mosher WD, Pratt WF: Fecundity and infertility in the United States:<br />
Incidence and trends. Fertil steril 1991;56:192-193.<br />
57
45. Thonneau P, Marchand S, Tallec A, et al:Incidence and main causes of<br />
infertility in a redident population(1,850,000) of three French<br />
regions(1988-1989). Hum Reprod 1991;6:811-816.<br />
46. Collins JA, Wrixon W, Janes LB, et al: treatment-independent<br />
pregnancy among infertile couples. N Engl J Med 1983;309:1201-1206.<br />
47. Aafles JH, van der Vijver JC, Schenck PE>. The duration of infertility:<br />
An important datum for the fertility prognosis of men semen<br />
abnormalities. Fertil Steril 1978;30:423-425.<br />
48. World Health Organization: WHO laboratory Manuel for the examination<br />
of Human Semen and Sperm-Cervical Mucus Interaction. Cambridge,<br />
England, Cambridge university Pres, 1999.<br />
49. Imade GE, Towobola OA, Sagay AS, et al: Discrepancies in sperm<br />
count using improved Neubauer, Makler, and Horwells counting<br />
chambers. Arch Androl 1993;31:17-22.<br />
50. Mahmoud AM, Depoorter B, Piens N, et al: The performance of 10<br />
different methods for the estimation of sperm concentration. Fertil<br />
Steril 1997;68:340-345.<br />
51. Talbot P, Chacon RS: A triple-stain technique for evaluating normal<br />
acrosome reactions of human sperm. J Exp Zool 1981;215:201-208.<br />
52. Kruger TF, Acosta AA, Simmons KF, et al: Predictive value of abnormal<br />
sperm morphology in in vitro fertilization. Fertil Steril 1988;49:112-117.<br />
53. Fredricsson B, Bjork G: Morphology of postcoital spermatozoa in the<br />
cervical secretions and its clinical significance. Fertil Steril 1977;28:841-<br />
845.<br />
58
54. Mortimer D, Leslie EE, Kelly RW, et al: Morphological selection of<br />
human spermatozoa in vivo and in vitro. J Reprod Fertil 1982;64:391-<br />
399.<br />
55. Liu DY, Baker HW: Morphology of spermatozoa bound to the zona<br />
pellucida of human oocytes that fail to fertilize in vitro.J Reprod Fertil<br />
1992;94:71-84.<br />
56. MacLeod J: Seminal cytology in the presence of varicocele. Fertil Steril<br />
1965;16:735-757.<br />
57. Katz DF, Overstreet JW, Samuels SJ, et al: Morphometric analysis of<br />
spermatozoa in the assessment of human male fertility. J Androl<br />
1986;7:203-210.<br />
58. Diamandis EP, Arnett WP, Foussias G, et al: Seminal plasma<br />
biochemical markers and their association with semen analysis<br />
findings. Urology 1999;53:596-603.<br />
59. Chia SE, Ong CN, Chua LH, et al:Comparison of zinc concentrations in<br />
blood and seminal plasma and various sperm parameters between<br />
fertil and infertil men. J Androl 2000;21:53-57.<br />
60. Zopfgen A, Priem F, Sudhoff F, et al: Relationship between semen<br />
quality and the seminal plasma components carnitine, alphaglucosidase,<br />
fructose, citrate and granulocyte elastase in infertile men<br />
compared with anormal population. Human Reprod 2000;15:840-845.<br />
61. Hamilton Thorne-IVOS Installation and getting started Guide. Hamilton<br />
Thorne Biosciences, 2002.<br />
62. Lacquet FA, Kruger TF, du toit TC, Lombard CJ, Sanchez Sarmiento<br />
CA, de viliers A, Coetzee K (1996) Slide preparation and staining<br />
59
procedures for reliable results using computerised morphology (IVOS).<br />
Arch Androl 36:133-138.<br />
63. Davis RO, Gravance CG (1993) Standardization of specimen<br />
preparation, staining, and sampling methods improves automated<br />
sperm-head morphometry analysis. Fertil Steril 59:412-417.<br />
64. Davis RO, Bain DE, Siemers RJ, Thal DM, Andrew JB, Gravance<br />
CG(1992) Accuracy and precision of the Cell Form-Human automated<br />
sperm morphometry instruments. Fertil Steril 58:763-769.<br />
65. Coetzee K, Kruger TF, Lombard CJ: Repeability and variance analysis<br />
on multiple computer-assisted(IVOS) sperm morphology readings.<br />
Androl 1999;31:163-168<br />
66. Cooper TG, Neuwinger J, Bahrs S, Nieschlag E (1992) Internal quality<br />
control of semen analysis. Fertil Steril 58:172-178.<br />
67. Katz DF, Overstreet JW, Samuels SJ, Niswander PW, Bloom TD,<br />
Lewis EL: Morphometric analysis of spermatozoa in the assessment of<br />
human male infertility. Journal of Andrology 1986;7:203-210.<br />
68. Barroso G, Mercan R, Ozgur K, Morshedi M, Kolm P, Coetze K, Kruger<br />
T, Oehninger S: Intra- and inter-laboratory variability in the assessment<br />
of sperm morphology by strict criteria: impact of semen preparation<br />
techniques and manual versus computerized analysis. Human Reprod<br />
1999;14:2036-2040.<br />
60