CASA,即计算机辅助精子分析,是一种利用技术手段对精子活力、浓度和形态进行精确评估的方法。WHO第五版指南强调,相比人工检测,CASA提供更准确的数据和精子动力学参数,如前向运动和超活化运动,以及获能精子特征参数。研究显示,CASA检测的精子参数与体内外受精成功率和受孕时间有***关联。使用CASA分析仪,通常通过相差显微镜识别活动精子,适用于精子动力学分析。但要确保可靠结果,操作者需注意标本制备、帧频率、精子浓度等因素。每份样本至少需要分析200个活动精子的运动轨迹,更多精子样本有助于分类和变异性的分析。国内已有自主研发的精子分析仪,通常进行两次分析,每次至少200个精子,结果通过统计学分析得出。CASA在评估精子浓度时,需精确测量精子体积,确保**完全液化并充分混匀。计数板的精确性和计数一致性是关键,每次检测需满足5个视野和200条以上精子的比较低要求。对于高浓度**,可能需要稀释以减少误差。形态分析方面,CASA能够定量评估精子头部、中段和主段,尾部缺陷可通过活力评估。对于碎片过多或黏稠的**,可能需要洗涤以减少背景干扰。CASA中涉及一系列术语,如VCL(曲线速度)、VSL(直线速度)等,它们反映了精子运动的不同特性。IVOS和CEROS集成了智能化的分析软件,能够自动识别和计算精子的各项参数,减少了人工操作的误差。人精子分析DSL
精子分析仪工作原理
以灰度识别CASA为例,采用高分辨率的摄影技术与显微镜结合,**标本液化后吸入计数,通过显微镜放大后,用图像采集系统获取精子动、静态图像后输入计算机。根据设定的精子大小和灰度、精子运动移位及运动参数,对采集图像进行精子密度、活动力、活动率、运动特征等几十项检验项目动态分析,由计算机处理后,打印出“**分析检查报告以及精子动态特征分布图”。一次能对1000个精子进行动态检测分析,2-3分钟即可完成检测 [1]。
优点:
操作简便,用量少,检测速度快,重复性优于人工检测,并且能够快速、准确的测定精子密度、活力、精子分级等,还可提供精子运动状态的多种参数等。
缺点:
影响分析结果的因素较多,除**本身性质所含的固有误差外,不同的精子计数池的相对准确性和精确性可产生明显不一致的效果。 香港山羊精子分析负相差通过计算机图像处理功能对显微镜下放大的精子图像进行识别和跟踪计算,从而得出精子动静态各项参数。
精子分析仪是计算机技术和图像处理技术结合的**分析仪器设备,通过显微镜下摄像和计算机快速分析多个视野内精子的运行轨迹,客观记录了精子的密度、活动力、活动率和存活率等各项参数。
计算机辅助**分析仪由硬件系统和软件系统组成。硬件系统主要由显微摄像系统、图像采集系统、恒温系统、计算机处理系统等四大系统构成。此外,仪器一般配有**样品盒,以确保单层取样 [1]。1.显微摄像系统:由显微镜及CCD组成。可以将标本信号通过显微放大由CCD传输到计算机2.图像采集系统:由图像卡构成,其功能是对CCD信号进行抓拍、识别、预处理后,将成熟信号输送到计算机。3.恒温系统:由加温和保温设备组成。加温是通过热吹风机不断将适宜的温度热风鼓入封闭保温罩内,提供稳定、可靠的检查环境。4.计算机系统:对图像信号进行***系统的加工处理,对获得的数据进行输出和存储的设备。软件系统采用**的精子质量分析软件,利用现代化的计算机识别技术和图像处理技术,对精子的动静态特征进行***的量化分析,对精子的密度、活力、活率、运动轨迹等特征进行量的检测分析
CASA系统也可用于精子形态学评估。CASA系统可用来定量分析精子头部形态学、中段甚至主段的形态,可以把精子头部和中段分类为正常或者不正常,还可以给出头部和中段尺度、头部椭圆率和匀称性的均数、标准差和中位数,以及对染色的精子顶体区进行测量[3]。
与人工操作相比,自动化系统更具客观性,精确度和重复性的潜力[4]。精确度和重复性不低于7%[5],这优于有经验的技术人员的手工评估。两个研究已经提示在CASA结果与生育力之间存在***联系。Coetzee等发现自动分析的正常精子形态的结果是预示体外受精率和妊娠率的有意义指标[6]。Garrett等发现**中能与透明带结合的、具有某些头部形态特征的精子所占的百分比(Z%),和直线速度(VSL)的精子的百分比,与大样本的低生育力夫妇的自然妊娠率是有***且**的关系。Z%和VSL与生育力间的关系显示是连续的,而且没有显示临界值;高于临界值,妊娠率也不会进一步增加[7]。 CASA系统通过计算机分析精子运动参数,能够提供精确的量化数据,优于人工检测方法。
精子计数是在显微镜下计算一次排出的精液中精子的数量将精子计数值乘以精液量就可得出一次**的量。
精液液化后将样本按一定比例稀释和固定后,滴于血细胞计数板上,在显微镜下计数红细胞计数区内的所有精子数并换算为每m1内所含精子数。此外还可用电子细胞计数仪经调整阈值设置后计数精子数量。
将已经液化的精液标本均匀混合,用白细胞计数吸管吸精液至0.5刻度,再吸稀释液至11刻度,振荡三分钟,然后置于血球计数板内,计数二大格(每格面积1平方毫米)之精子数,在尾数后加5个“0”即得每毫升精液内精子数。例如计数为1280个,则每毫升精子应为128,000,000。精液稀释液之配制:重碳酸钠5克、福尔马林1毫升、蒸馏水加至100毫升。稀释液内重碳酸钠有消化粘液的作用,福尔马林有使精子制动的作用。如精液之稠度过高而不易吸取时,可以精液1毫升混匀于稀释液19毫升内,稀释后进行计数。如精子的数目极少,亦可改为稀释10倍计数。每次排精75%的精子是从附睾尾部所贮存的,还有25%是由输精管道的其他部分来的,因此单凭一次排精的精子计数来衡量睾丸生精机能是不***的。只有在排精后间隔4-5天以后多次精液检查,才能比较正确地从这些精子计数来反映睾丸的生精机能。 精子分析仪能分析与精子运动功能相关的各种参数。美国计算机辅助精子分析DAP
HAMILTON THORNE精子分析仪可分析参数,鞭打频率(BCF):精子曲线路径跨越其平均路径的平均频率。人精子分析DSL
医生处置质量是指诊断质量是以当今医学科学知识、技术为基础依据症状来完成的。CASA系统可以为医生提供优于传统精子分析的手段和快速准确的分析结果[5]。CASA在医生处置质量方面的特点在于:①当CASA系统的参数设定和样品的处理方式(温度、稀释法、缓冲液)确定时通过个体内和个体间的比较CASA的精子活力重复性明显好于直观评估[6]。②实验室数据资料是质量的一部分CASA系统所有数据都是直接在线获得的因此明显优于其他方法[6]记录传递到数据库的过程无错误发生可清楚准确地打印出结果。所有的数据可直接转换到数据库、能够对***前和***后测定的数据进行统计学比较[9]、质量控制数据的采集与保存、每天的标本测试记录以及许多其他报告等等如此大量数据的处理只有在计算机中才能完成。但是CASA系统的参数设定也许限制了其质量特别是在精子形态学检查中通过CASA系统对精子形态学特征进行分析[7]这些特征(细胞大小、形状、光学密度、尾的存在以及其它)可由操作者选择这样就会引起同一标本在不同实验室或不同分析者测得的结果一致性较差[8]。就形态学分析而言传统方法的可变性远远大于CASA分析。人精子分析DSL