정액분석

Semen analysis
정액분석
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임상 실험실에서 정액 품질 검사를 위해 얼룩진 인간 정자.
메드라인플러스003627
HCPCS-L2G0027

정액 분석(경색: 정액 분석) 또는 정자[1][2] 분석은 남성의 정액과 거기에 포함된 정자의 특정 특성을 평가한다. 그것은 임신을 원하는 사람들에게나 정관절제술의 성공을 증명하는 것에 있어서, 남성의 다산을 평가하는 것을 돕기 위해 행해진다. 측정 방법에 따라 몇 가지 특성(예: 홈 키트)만 평가하거나(일반적으로 진단 실험실에서) 많은 특성을 평가할 수 있다. 수집 기법과 정밀한 측정 방법은 결과에 영향을 미칠 수 있다.

정액 분석은 시험 시스템의 품질 관리 및 유효성을 갖춘 숙련된 기술자에 의해 및 기술 실험실에서 수행되어야 하는 복잡한 시험이다. 정기적인 정액 분석에는 정액의 물리적 특성(색, 냄새, pH, 점도 및 액화), 부피, 농도, 형태학 및 정자 운동성 및 진행성 등이 포함되어야 한다. 정확한 결과를 제공하려면 최소 2회, 가급적 3회, 7일에서 3개월 사이의 간격을 두고 분리 분석을 수행해야 한다.

정액 시료를 분석하는 데 사용되는 기법과 기준은 2021년에 발표된 인간 정액과 정액-정액간 점액 상호작용 검사에 대한 WHO 매뉴얼에 근거하고 있다.[3]

시험사유

인간에게 있어 실험실 정액 분석의 가장 흔한 이유는 부부의 불임 조사의 일부로서, 그리고 수술이 성공적이었음을 확인하기 위한 정관절제술 후에 있다.[4] 정자 기증을 위한 인체 기증자 검사에도 흔히 사용되며, 동물 정액 분석은 스터드 농사와 농장 동물 사육에도 많이 사용된다.

때때로 남자는 정기적인 임신 전 테스트의 일환으로 정액 분석을 하게 된다. 실험실 수준에서 이것은 드문 일이며, 대부분의 의료 제공자들은 특별히 요청하거나 의료 기록 또는 신체 검사 중에 발견된 이러한 영역 중 하나에서 병리학에 대한 강한 의심이 없는 한 정액과 정자를 검사하지 않을 것이다. 이런 테스트는 비용이 많이 들고 시간도 많이 소요되며, 미국에서는 보험 적용 대상이 될 것 같지 않다. 독일과 같은 다른 나라에서는 모든 보험에 가입되어 있다.

출산율과의 관계

정액분석에 의해 측정되는 특성은 정액의 질에 있어 일부 인자에 불과하다. 한 소식통은 정상 정액분석을 받은 남성의 30%가 실제로 정자기능이 비정상적이라고 말한다.[5] 반대로 정액 분석 결과가 좋지 않은 남성은 아버지 자녀에게까지 이어질 수 있다.[6] NICE 가이드라인에서 경미한 남성인자 불임은 2개 이상의 정액 분석에서 1개 이상의 변수가 5백분위 이하일 때 정의되며 경미한 자궁내막증 환자와 유사하게 2년 이내에 질 성교를 통해 자연적으로 임신이 발생할 가능성을 보장한다.[7]

수집 방법

주요 기사: 정액채취

정액 채집 방법으로는 자위, 콘돔 채집, 경피외 추출 등이 있다. 샘플은 절대 코오스트 인터럽트를 통해 획득되어서는 안 된다. 왜냐하면 조루제의 일부가 손실되거나, 세균 오염이 발생할 수 있고, 산성의 질 pH가 정자의 운동성에 해로울 수 있기 때문이다. 정액 샘플링에 대한 최적의 성적 금욕은 2일에서 7일이다. 정액 표본을 얻는 가장 흔한 방법은 자위행위를 통해 얻는 것이고, 그것을 얻기 위한 가장 좋은 장소는 일부 정자에 치명적일 수 있는 운반 중 온도 변화를 피하기 위해 분석이 이루어지는 클리닉에 있다. 일단 샘플을 얻으면 멸균 플라스틱 콘센트(기존 방부제에서는 절대로 안 된다, 시료를 손상시킬 수 있는 윤활제나 정자 등의 화학물질을 함유하고 있기 때문이다)에 직접 넣어 1시간 이내에 연구할 수 있도록 클리닉에 넘겨야 한다.

역행성 사정이나 신경손상, 심리적 억제 등 특별한 획득이 필요한 상황도 있다. 우리가 특별한 방부제, 전기 자극, 진동 자극 등과 같은 다른 방법을 사용할 수 있는 상황에 따라 달라진다.

매개변수

정액분석에 포함된 파라미터는 거시적(액화, 외형, 점성, 볼륨, pH)과 미시적(운동성, 형태학, 활력, 집중력, 정자수, 정자집합, 정자집합, 원형 세포나 백혈구의 존재)으로 나눌 수 있다. 정자의 주요 세 가지 매개변수는 정액에 있는 정자조아의 농도, 운동성, 형태학이다. 이 분석은 남성의 생식력을 분석하는 데 중요한데, 완벽하게 비옥한 남성에게서조차 정상적인 정자조아를 찾기가 매우 어렵다, 실제로 비옥한 남성들의 평균으로 볼 때, 그들의 정자조아의 4%만이 모든 변수에서 정상인 반면, 96%는 적어도 한 사람의 이상이다.

정자수

대략적인 임신율은 인공수정 주기에 사용되는 정자의 양에 따라 다르다. 값은 자궁 내 수정에 대한 것으로, 총 정자 수에서 정자 수는 총 운동성 정자 수치의 약 두 배가 될 수 있다.

정자수, 즉 총 정자수와의 혼동을 피하기 위한 정자집중량은 남성의 사정에서 정자의 농도를 측정하는데, 정자수치에 부피를 곱한 총 정자수와는 구별된다. 2021년 세계보건기구에 따르면 1밀리리터당 1600만개 이상의 정자가 정상으로 간주된다.[8] 오래된 정의는 2천만이라고 되어 있다.[5][6] 낮은 정자 수는 올리고당증으로 간주된다. 정관절제술은 표본이 아지오즈퍼믹(어떤 종류의 정자도 0개 발견)이면 성공한 것으로 간주된다. 샘플이 밀리미터당 10만개의 정자조아 미만을 함유하고 있을 때 우리는 criptozozoa에 대해 이야기한다. 어떤 사람들은 성공이 희귀한/오락적인 비운동적인 정자가 관찰될 때(밀리리터 당 10만 개 이상)라고 정의한다.[9] 다른 이들은 카운트가 증가하지 않는지 확인하기 위해 두 번째 정액 분석을 받아야 한다고 주장하고 있으며, 다른 이들은 여전히 이 상황에 대해 정관절제술을 반복할 수 있다.

다른 날에 3개의 샘플을 채취한 후 정자수를 정확하게 추정할 수 있는 가정용 칩이 등장하고 있다. 그러한 칩은 폴리스티렌 구슬로 채워진 조절액에 대해 정액 샘플의 정자 농도를 측정할 수 있다.[10][unreliable medical source?]

운동성

세계보건기구(WHO)[3]의 가치는 40%로, 수집 후 60분 이내에 측정해야 한다. 세계보건기구는 또한 활력의 매개변수를 가지고 있으며, 기준 하한은 60% 살아있는 정자조아이다.[8] 남자는 1밀리리터당 1600만 정자세포의 한계를 훨씬 넘는 정자의 총수를 가질 수 있지만, 그 중 운동성이 너무 적기 때문에 여전히 질이 나쁘다. 그러나 정자 수가 매우 높으면 낮은 운동성(예: 60% 미만)은 중요하지 않을 수 있는데, 그 분율은 여전히 밀리미터 당 800만 이상일 수 있기 때문이다. 반대로, 사람은 1밀리리터 당 2천만 개의 정자 세포보다 훨씬 적은 정자 수를 가질 수 있고, 관찰된 정자 세포의 60% 이상이 좋은 전진 운동을 보인다면, 여전히 좋은 운동성을 가지고 있다. - 자연은 양보다 질을 선호하기 때문에 이롭다.

보다 구체적인 척도는 총 운동성(PR+NP)과 부동성을 갖는 운동성 등급이다.[3]

전진하는 운동- 전진하는 정자는 점진적으로 운동하는 운동성 운동성 운동성 정자는 이동하지 않는 운동성 운동성 운동성 운동성 운동성 운동성 운동성 운동성 정자는 움직이지 못하거나 죽은 정자가 된다.

총 운동성 기준 40%는 점진적 운동성의 32%와 현장에서 운동성의 8%로 나눌 수 있다.

진행성 운동성이 30% 이상인 정액 샘플은 노르모주스페르증으로 간주된다. 이 값 이하의 샘플은 WHO 기준에 따라 아스테노주스페리아로 분류된다.

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형태학

정자 형태학에 관하여, 2021년에 기술된 WHO의 기준은 관찰된 정자 중 4%(또는 5세기) 이상이 정상 형태학을 가지고 있는 경우 표본이 정상(최근 12개월 동안 파트너의 임신을 한 남성의 표본)이라고 명시하고 있다.[8][11] 만약 샘플이 형태학적으로 정상적인 정자조아의 4% 미만이면, 그것은 테라토즈오즈페르증으로 분류된다.

예를 들어, 정상적인 정자 형태학은 객관성이 부족하고 해석이 다양하지 않기 때문에 분류하기가 어렵다. 정자조아를 정상 또는 비정상적인 것으로 분류하기 위해서는 다른 부위가 고려되어야 한다. 정자는 머리, 중간, 꼬리를 가지고 있다.

첫째, 머리는 타원형으로 매끄럽고 윤곽이 일정한 것이어야 한다. 더욱이, 아크로소말 영역은 두부의 40-70% 영역으로 구성되어야 하며, 정의되어야 하며, 큰 빈 공간을 포함해서는 안 된다. 진공 청소기의 양은 머리 면적의 20%를 초과해서는 안 된다. 길이는 4~5μm, 폭은 2,5-3,5μm여야 한다.

둘째, 중편과 목은 규칙적으로 해야 하며, 최대 폭은 1μm, 길이는 7-8μm이다. 미들피스 축은 헤드의 주요 축과 정렬되어야 한다.

마지막으로 꼬리는 미들피스보다 얇아야 하며, 길이는 대략 45μm, 길이는 따라 일정한 직경을 가져야 한다. 롤업하지 않는 것이 중요하다.

이상징후가 자주 혼재되기 때문에 테라토조스페르미아지수(TZI)가 정말 도움이 된다. 이 지수는 비정상적인 정자당 평균 이상 횟수다. 그것을 계산해 보면 200개의 정자조아(이것은 좋은 수이다)가 계산된다. 이 숫자로부터 머리, 중간, 꼬리의 이상과 더불어 전체 이상 정자조아까지 세어진다. 이 작업이 완료되면 TZI는 다음과 같이 계산된다.

TZI=(h+m+t)/x

  • x = 비정상적인 정자조아의 수입니다.
  • h = 머리 이상이 있는 정자조아 수.
  • m = 중간 조각 이상이 있는 정자조아 수.
  • t = 꼬리 이상이 있는 정자조아 수.

또 다른 흥미로운 지표는 TZI와 같은 방법으로 계산되는 정자 기형지수(SDI)이지만, 비정상적인 정자조아의 수로 나누는 대신, 계산된 총 정자조아의 수에 따라 구분이 이루어진다. TZI는 1(정자당 한 가지 이상만)에서 3(각 정자는 세 가지 유형의 이상을 가진다)까지의 값을 취한다.

형태학은 체외 수정 중에 난모세포에 수정을 가하는 데 성공하는 예측 변수다.

모든 정자조아의 최대 10%는 관찰 가능한 결함을 가지고 있으며, 따라서 난모세포 수정 측면에서 불이익을 받고 있다.[12]

또한 꼬리 끝 부기 패턴을 가진 정자 세포는 일반적으로 무극성 빈도가 낮다.[13]

운동성 정자기관리학 검사(MSOME)는 고출력 광학장치를 갖추고 디지털 영상화에 의해 강화된 반전광 현미경을 사용하여 x6000 이상의 배율을 달성하는 특별한 형태학적 조사로, 발생학자들이 정자 선택에서 습관적으로 사용하는 배율보다 훨씬 높다. 세포내 정자주사(x200~x400)의 경우.[14] MSOME에 대한 잠재적 발견은 특히 큰 변소의 경우 정자 색소 미숙과 관련이 있는 정자 색소의 존재다.[15]

볼륨

한 실험실 테스트에 따르면 2.0 mL에서 5 mL 사이의 수동 정액 부피는 정상이며, WHO는 1.4 ml를 기준 하한으로 간주한다.[6][8] 저체중증이라고 불리는 저체적은 정맥이 부분적으로 또는 완전히 막혔다는 것을 나타낼 수도 있고, 또는 정맥이 없이 태어났다는 것을 나타낼 수도 있다.[5] 임상실무에서는 불임 설정에서 0.5 mL 이하의 부피가 불완전한 사정이나 부분적인 검체상실증으로 인해 발생할 가능성이 가장 높으며, 이 경우 마지막 사정 이후 시료채취 시점까지 최소 48시간이 경과한 점을 감안할 때 저산소증 및 폐쇄성 아지우수혈증에 대해 환자를 평가해야 한다.

인간의 사정액은 대부분 물로 이루어져 있으며, 정액의 96~98%는 물로 되어 있다. 남자가 더 많은[16] 액체를 생산하도록 보장하는 한 가지 방법은 더 많은 액체를 마시는 것이다. 남성들은 또한 오랜 성적 자극과 흥분 후에 더 많은 정액을 생산한다. 성관계와 자위행위의 빈도를 줄이면 정액량을 늘리는 데 도움이 된다. 성병도 정액 생산에 영향을 미친다. 인간면역결핍바이러스(HIV)에 감염된[17] 남성은 정액량이 줄어든다.

정액의 부피는 또한 증가될 수 있는데, 이것은 과민증이라고 알려진 질환이다. 6 mL 이상의 부피는 전립선 염증을 나타낼 수 있다. 볼륨이 없을 때 이 질환은 아스페르미아로 명명되는데, 이는 역행성 사정, 해부학적 또는 신경학적 질병 또는 항고혈압 약물에 의해 발생할 수 있다.

외관

정액은 보통 희끗희끗한 빛깔을 가지고 있다. 남자가 나이를 먹을수록 노랗게 물드는 경향이 있다. 정액색깔은 우리가 먹는 음식에도 영향을 받는다: 마늘과 같이 황이 많이 함유된 음식은 사람이 노란 정액을 생산하게 할 수 있다.[18] 정액(혈당혈증)에 혈액이 있으면 갈색을 띠거나 붉은 색의 자루가 생긴다. 혈당혈증은 희귀한 질환이다.

노란색이 짙거나 겉모습이 푸르스름한 정액은 약물 때문일 수 있다. 갈색 정액은 주로 전립선, 요도, 비염, 정맥에 감염되어 염증이 생긴 것이다.[citation needed] 특이한 정액 색상의 다른 원인으로는 임질이나 클라미디아와 같은 성병 감염, 생식기 수술, 남성 성기 손상 등이 있다.

과당수위

정액 내의 과당 수치를 분석하여 정액이 이동할 수 있는 에너지의 양을 결정할 수 있다.[6] WHO는 샘플당 13μmol의 정상 수준을 지정한다. 과당이 없으면 정맥에 문제가 있음을 나타낼 수 있다.[5]

pH

한 실험실 시험 매뉴얼에 따르면 정상 pH 범위는 7.2–8.2이며,[6] WHO 기준은 정상 범위를 7.2–7.8로 지정한다.[5] 산성 ejaculate(pH 값이 낮음)는 정맥이 하나 또는 둘 다 막혔음을 나타낼 수 있다. 기본 사정(pH 값이 높을 경우)은 감염을 나타낼 수 있다.[5] 정상 범위를 벗어난 pH 값은 정자에 해로우며 난자 침투 능력에 영향을 줄 수 있다.[6] 최종 pH는 부속선 분비물의 pH 값, 알칼리성 정맥 분비물과 산성 전립선 분비물 사이의 균형에서 비롯된다. [19]

액화

액화작용은 정맥과 전립선의 단백질에 의해 형성된 젤이 분해되어 정액이 더욱 액화 되는 과정이다. 샘플이 두꺼운 젤에서 액체로 바뀌는 데는 보통 30분에서 1시간 정도 걸린다. NICE 지침에서 60분 이내의 액화 시간은 정상 범위 이내로 간주된다.[20]

점도

시멘트의 점도는 시료를 와이드 보어 플라스틱 일회용 피펫에 부드럽게 흡인하여 중력에 의해 정액이 떨어지도록 하고 실의 길이를 관찰함으로써 추정할 수 있다. 높은 점도는 정자 운동성, 정자 농도 및 기타 분석에 방해가 될 수 있다.[3]

MOT

MOT는 ml당 얼마나 많은 정자 세포가 운동성이 높은지, 즉 대략 a등급(5세크 당 25마이크로미터)과 b등급(25세크 당 25마이크로미터)을 측정한 것이다. 따라서 정자수와 운동성이 결합한 것이다.

빨대나 바이알 부피가 0.5밀리미터인 경우, 비강내 수정(ICI)의 경우, 총 2,000만개의 운동성 정자조아를 만드는 빨대나 바이알이 권장된다는 것이 일반적인 지침이다. 이는 MOT5가 장착된 8개의 빨대 또는 병마개 0.5ml 또는 MOT20의 빨대 또는 병마개 2개와 같다. 자궁내 수정(IUI)의 경우 1–2 MOT5 빨대 또는 바이알로 충분하다고 간주한다. 따라서 WHO 용어로 ICI에서는 약 2000만 등급 a+b 정자를, IUI에서는 200만 등급 a+b 정자를 사용하는 것이 좋다.

DNA손상

불임과 관련된 정자 세포의 DNA 손상은 열이나 산성 치료에 반응하여 변성하기 쉬운 DNA의 분석 및/또는 TUNEL 검사에 의해 검출된 이중 가닥 파손의 존재에 의해 밝혀진 DNA 조각의 검출에 의해 검사될 수 있다.[22][23] DNA 조각화를 측정하기 위해 수행되는 다른 기법으로는 SCD(sperm chromatin distribution test), ISNT(site nick translation), SCSA(sperm chromatin structural assay) 및 혜성 분석 등이 있다.

총운동정자조아

총 운동성 정자수(TMS)[24] 또는 총 운동성 정자수(TMSC)[25]는 정자수, 운동성, 부피의 조합으로, 전체 사정에서 몇 백만 개의 정자세포가 운동성인지 측정한다.

ICI에서 운동성 등급 c 또는 d의 약 2,000만 정자와 IUI에서 500만 정자를 사용하는 것은 대략적인 권장사항일 수 있다.

다른이들

이 샘플은 또한 백혈구 검사를 받을 수도 있다. 정액의 백혈구 수치가 높은 것을 백혈구라고 한다. 백혈병과 감염의 징후가 있을 수 있다.[5]컷오프는 다양할 수 있지만, 예를 들어 컷오프는 정액 1밀리리터당 100만 개 이상의 백혈구 입니다.[5]

이상

결과에 영향을 미치는 요인

정액질 자체와는 별개로 결과에 영향을 미칠 수 있는 다양한 방법론적 요인이 있어 방법간 변동을 일으킨다.

자위를 통해 얻은 샘플에 비해 수집 콘돔에서 채취한 정액 샘플은 총 정자수, 정자 운동성, 정상 형태학에서[citation needed] 정자의 비율 등이 더 높다. 이 때문에 정액분석에 사용하면 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있다고 생각된다.

남성의 첫 번째 표본 결과가 난치인 경우 최소 2회 이상의 분석으로 검증해야 한다. 각 분석 사이에 최소 2주에서 4주가 허용되어야 한다.[26][medical citation needed] 단일 남성의 결과는 시간이 지남에 따라 많은 양의 자연적 변동을 가질 수 있으며, 이는 단일 표본이 남성의 평균 정액 특성을 나타내지 않을 수 있다는 것을 의미한다.[medical citation needed] 게다가, 정자 생리학자 조안나 엘링턴는 동안 나중에 샘플을 정상적인 결과를 보여 주다 왜 남자들의 첫번째 샘플 종종 가난한 결과를 보여 검사를 위해, 낯선 설정은 종종 어떤 윤활(대부분의 윤활제 다소 정액에 해롭다)없이에 있는ejaculate 샘플 생산의 스트레스, 설명할 수 있다고 믿고 있다.[의료 표창 필요한]

남자는 진료소보다는 집에서 샘플을 생산하는 것을 더 선호할 수 있다. 정액 채취 부위는 정액 분석 결과에 영향을 미치지 않는다.[27] 가정에서 생산되는 경우, 표본은 가능한 한 체온에 가깝게 유지되어야 하며, 냉간 또는 따뜻한 상태에 노출되면 정자의 운동성에 영향을 미칠 수 있다.

측정방법

빈 용기의 질량을 알고 샘플 용기의 무게를 측정하여 부피를 결정할 수 있다. 정자수와 형태학은 현미경으로 계산할 수 있다. 정자수 또한 정자와 관련된 단백질의 양을 측정하는 키트로 추정할 수 있으며, 가정용으로 적합하다.[28][unreliable medical source?]

컴퓨터 보조 정액 분석(CASA)은 자동 또는 반자동 정액 분석 기법의 캐치 올(catch-all) 구절이다. 대부분의 시스템은 이미지 분석을 기반으로 하지만 디지털화 태블릿에서 셀 이동을 추적하는 등의 대체 방법이 존재한다.[29][30] 컴퓨터 보조 기법은 속도 및 선형 속도와 같은 정자 농도와 이동성 특성을 평가하는 데 가장 많이 사용된다. 요즘은 이미지 분석과 새로운 기법을 이용한 CASA 시스템이 있어 거의 완벽한 결과를 얻을 수 있고, 몇 초 안에 완전한 분석을 할 수 있다. 일부 기법으로 정자 농도와 운동성 측정은 최소한 현재의 수동 방법만큼 신뢰할 수 있다.[31]

라만 분광학은 정자 핵 DNA 손상의 특성화, 식별, 국산화 등을 수행하는 능력에 진전을 이루었다.[32]

참고 항목

  • 정액질
  • 정액 파라미터가 임신율에 어떤 영향을 미치는지 자세히 알아보기 위한 인공수정

참조

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