Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Quan điểm của Y học hiện đại về tinh trùng, suy giảm tinh trùng và phương pháp chẩn đoán. Tinh trùng Cấu tạo tinh trùng: Tinh trùng được tạo ra ở tinh hoàn, mỗi tinh trùng mang 23 nhiễm sắc thể, tức là một nửa số nhiễm sắc thể (NST) để tạo thành con người (23 cặp NST) nên nó được gọi là tế bào đơn bội. Bình thường tinh trùng dài khoảng 60m, gồm 3 phần: đầu, cổ, đuôi.
Nhờ có đuôi hình roi nên tinh trùng có thể di chuyển được 1-3mm/phút [3][4][36]. Cấu tạo tinh trùng 3 1. Đầu Chứa nhân ở phần phình. Đoạn 2/3 trước nhân được phủ lên bởi túi cực đầu hình mũ, thành túi cấu tạo bởi hai màng kép gồm hai lá ngoài và trong, lòng túi chứa nhiều enzym có tác dụng tiêu huỷ các chướng ngại vật bao quanh trứng đã chín rụng xuống mở đường cho tinh trùng tiến vào bào tương của trứng để thụ tinh, những enzym này là hyaluronidase, neuramidase và các protease khác.
Ở lá ngoài màng kép định ranh giới túi cực đầu và ở lớp bào tương mỏng chen vào giữa lá ấy với màng tế bào có một loại protein đặc hiệu có tác dụng dính kết đầu tinh trùng vào màng trong suốt của trứng nguyên phát [37][24]. Ở lá trong màng kép tạo nên túi cực đầu có một loại protein khác gọi là protein gắn vào trứng thứ phát có tác dụng gắn lá trong màng kép này với màng trong suốt bọc quanh trứng tạo ra sự thụ tinh có tính đặc hiệu cho riêng từng loài động vật. Nghĩa là trứng chín được thụ tinh bởi tinh trùng chỉ được thực hiện ở những động vật cùng loài [37][24]. Cổ Theo hướng từ phía đầu xuống đuôi có cấu trúc như sau: Dài 2m, hố lõm gọi là hố cắm (implantation fossa), đáy hố hướng về phía đầu tinh trùng, thành hố do màng nhân gấp lại.
Một tấm đáy nằm ở đáy hố, cấu tạo bởi một lớp mỏng chất không hình đậm đặc với dòng điện tử. Tiểu thể trung tâm gần nằm phía dưới tấm đáy. 9 cột chia đoạn xếp thành hình ống. 9 sợi đặc nối tiếp với 9 cột chia đoạn và đi về phía đuôi tinh trùng [37][24].
- Những mitochondri thưa thớt xếp song song với dây trục, có chừng 9 mitochodri vây quanh sợi trục. - Dây trục nằm ở trục dọc và chảy suốt từ cổ đến chỗ tận cùng của đuôi tinh trùng. Đuôi Dài khoảng 55m, chia làm 3 đoạn: đoạn trung gian, đoạn chính, đoạn cuối. Đoạn trung gian có dây trục nằm giữa, 9 sợi đặc bao mitochondri được 4 tạo nên bởi các mitochondri xếp nối tiếp nhau thành những vòng xoắn theo kiểu trôn ốc, cuốn xung quanh dây trục và một lớp bào tương mỏng bọc ngoài, ngoài là màng tế bào.
Đoạn chính từ trung tâm ra ngoại vi có dây trục, 9 sợi đặc, bao xơ cấu tạo bởi những tổ chức xơ xoắn lại với nhau. Bao xơ có hai chỗ dày lên đối xứng với nhau qua trục dọc tạo thành hai cột dọc. Càng về phía dưới đuôi tinh trùng hình ảnh cấu tạo của cột dọc càng mờ và bao xơ càng mỏng. Đoạn cuối, trục dọc và bao ngoài là màng tế bào [37][24].
Toàn bộ quá trình sản sinh tinh trùng từ tế bào mầm (tinh nguyên bào nguyên thuỷ) thành tinh trùng mất khoảng 64 ngày [37][24]. Tinh dịch Tinh dịch gồm 2 thành phần là tinh tương và tinh trùng. Tinh tương bao gồm 60% dịch tiết từ các túi tinh, 30% từ tuyến tiền liệt, 7% từ mào tinh hoàn và 3% từ các tuyến hành niệu đạo. Tinh tương phản ánh hoạt động bài tiết của các tuyến sinh dục.Với một lượng lớn và lại được phóng ra cuối cùng, dịch túi tinh có tác dụng đẩy tinh trùng ra khỏi ống phóng tinh và niệu đạo.
Tinh trùng được sinh ra từ các ống sinh tinh của tinh hoàn. Số lượng và chất lượng tinh trùng phản ánh hoạt động sản xuất tinh trùng của tinh hoàn. Thể tích tinh dịch của 1 lần xuất tinh còn phản ánh tình trạng của các ống dẫn tinh. Thành phần của tinh tương và các tính chất của tinh trùng (sự sống, sự di động và hình thái) có liên quan nhiều đến các chức năng của tinh trùng [26].
Độ pH trung bình của tinh dịch là 7,2-7,5. Với độ pH hơi kiềm này, tinh dịch sẽ trung hòa bớt tính acid của dịch âm đạo, tạo môi trường thích hợp cho tinh trùng hoạt động [3]. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành và phát triển của tinh trùng và nguyên nhân gây suy giảm tinh trùng theo Y học hiện đại. Vai trò của các nội tiết tố sinh sản Một số nội tiết tố sinh sản giữ vai trò quyết định trong việc sản sinh tinh trùng nói chung cũng như trong từng giai đoạn biệt hóa của tinh trùng như đã 5 trình bày ở trên.
Những bệnh lý gây rối loạn về nội tiết tố sinh sản dẫn tới một sự thay đổi rất lớn về số lượng và chất lượng tinh trùng [7]. Thiểu năng tinh trùng do thiểu năng nội tiết tố hướng sinh dục Suy giảm hormon hướng sinh dục nguyên phát: Thiếu GnRH của vùng dưới đồi (do bẩm sinh hoặc mắc phải hội chứng Kallman, hội chứng Prader – Willi, hội chứng Laurence – Moon – Bardet - Biedl…), thiếu LH đơn thuần, thiếu FSH đơn thuần có thể dẫn tới lượng tinh trùng trong tinh dịch rất ít hoặc không có tinh trùng [20][37][47][52]. Bài tiết nội tiết quá mức a. Sản xuất quá nhiều androgen Do quá sản tuyến thượng thận và thiếu enzym 21 - hydroxylase bẩm sinh.
Sự thiếu hụt enzym 21-hydroxylase làm giảm tổng hợp cortisol, làm tuyến yên tăng tiết ACTH để kích thích tuyến thượng thận gây hậu quả tăng androgen. Testosteron trong máu tăng cao gây ức chế sản xuất LH và FSH của tuyến yên, dẫn tới kích thích không đầy đủ tế bào Leydig và Sertoli, tinh hoàn teo bé và giảm sinh tinh [14][24][37][47]. Ngoài ra còn gặp rối loạn này ở những người lạm dụng các steroid tăng đồng hoá, chủ yếu là các vận động viên điền kinh. Tình trạng bệnh lý này thường hồi phục rất lâu sau khi ngừng sử dụng thuốc [37][51].
Nồng độ estradiol quá cao Estrogen là một steroid có ở đàn ông, tế bào Leydig sản xuất khoảng 20%, tuyến thượng thận tiết khoảng 5%, còn lại do testosteron trong quá trình vận chuyển trong huyết tương có thể chuyển hoá thành estradiol trong các mô nhờ enzym aromatase. Các hormon GnRH, LH và FSH bị ức chế chủ yếu bởi estradiol ngoại vi và tại chỗ, tại vùng dưới đồi và tuyến yên. Khi nồng độ estradiol trong máu tăng quá mức sẽ ức chế sản xuất hormon hướng sinh dục dẫn đến suy tinh hoàn thứ phát [48]. Nguyên nhân: có thể do khối u nằm ở phần vỏ tuyến thượng thận, khối u tế bào Sertoli hoặc tế bào Leydig.
Trong suy gan cũng có thể làm cho lượng estradiol trong máu ngoại vi tăng cao [20][37]. Prolactin bài tiết quá mức Prolactin là một polypeptid, được sản xuất ở các tế bào hướng sữa phần bên của thùy trước tuyến yên. Chất này có khả năng tác động hiệp đồng với LH lên tế bào Leydig, đặc biệt chế tiết ra testosteron. Testosteron cùng estradiol kích thích chế tiết prolactin.
Hành vi hoạt động của vỏ não có tác động trực tiếp đến sản xuất ra prolactin và như vậy có thể gây tăng lượng prolactin máu. Tăng prolactin quá mức sẽ gây rối loạn cương dương và ức chế sinh tinh dẫn đến vô sinh. Nguyên nhân: Suy thận mạn, xơ gan, u tuyến yên. Cường năng các nội tiết khác Rối loạn chế tiết hormon tuyến giáp: những bệnh nhân này thường có những di chứng dị tật tinh hoàn và tuyến yên, nồng độ estradiol trong máu cao [51].
Glucocorticoid trong máu cao (trong hội chứng Cushing hoặc do trị liệu nội tiết này) sẽ ức chế bài tiết LH, hậu quả là làm giảm nồng độ androgen trong máu và gây rối loạn chức năng tinh hoàn [20][37]. Bất thường vật chất di truyền Hội chứng Klinefelter: là bệnh rối loạn số lượng NST (47,XXY), các ống sinh tinh bị xơ hóa, quá trình sinh tinh ngừng hoạt động, đa số không có tinh trùng trong tinh dịch [2]. Rối loạn XX: là nam nhưng mang NST giới tính XX [2]. Đột biến gen AZF: việc mất đoạn trong vùng AZF của nhiễm sắc thể Y gây tật không có tinh trùng hoặc ít tinh trùng.
Hội chứng Noonan: còn có tên là hội chứng Turner nam, bệnh nhân có bộ NST 46,XY [2]. Hội chứng Down: tế bào dòng tinh bất sản hoàn toàn hoặc không trưởng thành. Suy giảm tinh trùng do thương tổn tinh hoàn Không có tinh hoàn: bệnh thường được gọi là hội chứng “vanishing testis syndrome”, thường có LH và FSH trong máu cao. Tật tinh hoàn không xuống bìu: khiến rối loạn mô học, giảm tế bào mầm dòng tinh.
Giãn tĩnh mạch thừng tinh: là trạng thái thứ phát do tăng áp lực tĩnh mạch thừng tinh với biểu hiện giãn và xoắn thành từng búi của tĩnh mạch tinh hoàn đoạn trong thừng tinh. Bệnh khiến nhiệt độ trong tinh hoàn tăng ảnh hưởng đến sinh tinh và chất lượng tinh dịch [22]. Hội chứng chỉ có tế bào Sertoli: Tinh hoàn 2 bên teo nhỏ, mật độ mềm, không có tinh trùng. Viêm tinh hoàn: 30% số người bị quai bị sau tuổi dậy thì có viêm tinh hoàn 2 bên, teo tinh hoàn kéo dài có thể xuất hiện sau khi bị bệnh vài tháng hoặc vài năm.
Viêm tinh hoàn, viêm mào tinh hoàn, viêm đường sinh dục do lao, giang mai, lậu, phong… cũng có thể là tác nhân gây vô sinh. Biểu mô tinh bị thương tổn hay hủy hoại hoàn toàn do tác động trực tiếp của nhiễm trùng, phản ứng viêm, tăng nhiệt độ hay do phản ứng miễn dịch sau khi hàng rào máu - tinh hoàn bị phá hủy [37][28]. Suy giảm tinh trùng do rối loạn xuất tinh Xuất tinh ngược dòng: Bệnh nhân biểu hiện không có tinh dịch xuất ra khi giao hợp hoặc số lượng tinh ít do tinh dịch được phóng ra khỏi túi tinh nhưng lại vào bàng quang chứ không ra niệu đạo. Xuất tinh chậm: Bệnh nhân không xuất tinh được khi giao hợp, sau giao hợp tinh dịch mới chảy ra ngoài từ từ.
Không xuất tinh: hưng phấn khi giao hợp của bệnh nhân không tăng dần, không thấy khoái cảm cực độ và không xuất tinh [14][26]. Chế độ ăn uống Chế độ ăn thiếu một số chất như vitamin A gây thoái hóa tinh trùng; vitamin E, vitamin C chống stress về oxy hóa tinh trùng, khi thiếu sẽ gây tổn thương tinh trùng; một số acid béo, acid amin và kẽm có thể ảnh hưởng trực tiếp lên tinh hoàn và gây giảm sinh tinh. Thiếu vitamin B có thể ảnh hưởng đến quá trình sinh tinh do ảnh hưởng trực tiếp lên tuyến yên và gián tiếp lên tinh hoàn.