Лабораторное руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека, шестое издание

Как и при морфологической оценке, проводимой вручную, для обеспечения сопоставимых и надежных результатов необходимо стандартизировать процедуры и инструменты и обеспечить КК. Для ослабления фона при видеозаписи в рамках CASMA эякулят можно обрабатывать в соответствии с описанием в разделе «Образцы эякулята с большим количеством дебриса или с повышенной вязкостью» на стр. 53. При низкой концентрации сперматозоидов (менее 2×106/мл) в образцах ее необходимо повысить путем центрифугирования в соответствии с описанием в разделе «Образцы эякулята с низкой концентрацией сперматозоидов» на стр. 52. Вместе с тем следует отметить, что центрифугирование может оказать воздействие на морфологию сперматозоидов, и его использование должно быть зафиксировано.

В двух исследованиях сообщалось о значительной взаимосвязи между результатами CASMA и ожидаемыми результатами в отношении фертильности. По данным Коэтзи и др. (327), нормальные результаты автоматизированной морфологической оценки сперматозоидов являются значимыми предикторами как частоты оплодотворения in vitro, так и наступления беременности. По данным Гарретта и др. (102), процентная доля сперматозоидов в эякуляте с морфологией головки, характерной для сперматозоидов, способных связываться с блестящей оболочкой («предпочитающих зону пеллюцида», %Z), а также скорость по прямолинейной траектории (VSL) в эякуляте были в значительной мере и независимым образом связаны с частотой наступления естественной беременности в большой группе субфертильных пар. Взаимосвязь %Z и VSL с фертильностью представляется непрерывной, и какого-либо порогового значения, выше которого не происходило бы дальнейшего увеличения частоты наступления беременности, не выявлено. Для более эффективного применения CASA в целях измерения морфологии сперматозоидов необходимы дополнительные исследования, касающиеся показателей фертильности, а также функции мужских репродуктивных органов и ее нарушений, в больших популяциях.

Автоматизированные системы могут быть полезны для получения дополнительных исследовательских данных (в том числе о морфологических субпопуляциях сперматозоидов, целостности плазматической мембраны, энергетическом индексе сперматозоидов) (328–330) и для систем КК, но для демонстрации их преимуществ для клинических целей необходимы дополнительные исследования.

Отсутствие ВКК может приводить к большому количеству ошибок в результатах CASA между системами и лабораториями. Поэтому необходимо стандартизировать процесс и КК для CASA (331). Несмотря на появляющиеся результаты сравнительных исследований (332–337), пока еще не собрано достаточного количества фактических данных, которые позволили бы использовать компьютерный анализ CASA в широкой клинической практике.

4.6 Новые технологии

В последние годы разрабатываются многочисленные новые технологии, которые могут значительно повысить эффективность компьютерного анализа и его способность выявления скрытых закономерностей в ближайшем будущем. Эти методы и процессы можно разделить на вычислительные (разработка алгоритмов) и технологические (включение новых устройств или функциональных тестов).

180

Глава 4. Углубленные исследования

4.6.1 Вычислительные достижения

Достижения в области создания алгоритмов обработки изображений позволяют анализировать сперматозоиды в большем количестве и с большей детализацией, чем это было возможно ранее. Было продемонстрировано, что новые системы способны выделять треки отдельных клеток в образцах с гораздо более высокой концентрацией клеток по сравнению с традиционным CASA, как показано на рис. 4.5a (338, 339). Использование кинематических измерений CASA для распределения сперматозоидов по разным подгруппам способствует улучшению понимания и мониторинга изменений в подвижности клеток (320).

В настоящее время для оценки подвижности сперматозоидов помимо измерения скорости движения головки можно автоматически отслеживать форму волны жгутика плавающих клеток (см. рис. 4.5b на стр. 182) (316). Для обеспечения видимости биения жгутика и его нахождения в фокусе при визуализации клеток требуется проявлять повышенную осторожность, вместе с тем отслеживание формы волны жгутика может открыть широкие диагностические, токсикологические и терапевтические возможности в области исследований сперматозоидов человека. Визуализация биения жгутика в жидкости с известной вязкостью позволяет также оценивать энергию, затрачиваемую клеткой, или ее изменение в популяции.

Для расширения доступа к компьютерному анализу в дополнение к коммерческим системам CASA разработано несколько бесплатных программ и проектов с открытым исходным кодом (316, 340).

Примечание. При использовании новых технологий, не сертифицированных для клинического применения, следует проявлять осторожность, но их использование для дальнейшего изучения вопросов, возникающих в ходе исследований, необходимо поощрять.

4.6.2 Технологические достижения

Разработка CASA и другие новые достижения в вычислениях все чаще дополняются использованием вспомогательных технологий для улучшения качества и доступности средств диагностики.

Существующие системы CASA, обычно предназначаемые для лабораторного использования, зачастую дороги и недоступны. Использование смартфонов может иметь большой потенциал для исследований эякулята, поскольку они мобильны, оснащены высококачественными цифровыми камерами и могут быть легко присоединены к микроскопу (341). В настоящее время устройства на базе смартфонов не могут обеспечить качество и точность, необходимые для полного исследования эякулята, вместе с тем широкое использование таких устройств может стать полезным для раннего обращения мужчин за надлежащей медицинской консультацией, обследованием и этиотропной терапией. При использовании новых технологий, не сертифицированных для клинического применения, следует проявлять осторожность, но их использование для дальнейшего изучения вопросов, возникающих в ходе исследований, необходимо поощрять.

181

Лабораторное руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека, шестое издание

Рис. 4.5 Примеры графического выражения различных приложений CASA

a) Типичное цветное изображение образца c плотной концентрацией сперматозоидов, сделанное в течение 10 секунд под объективом 10× (каждая траектория представляет подвижный сперматозоид) (339); b) Форма волны жгутика сперматозоида (слева направо): в среде с низкой вязкостью, в среде с высокой вязкостью и в гиперактивированном состоянии (316).

182