Trong các bệnh nhân azoospermia không do tắc bao gồm: suy giảm quá trinh sinh tinh hypospermatogenesis, hội chứng chỉ có tế bào Sertoli Sertoli cell-only syndrome và vô tinh thể sinh tin
Trang 1NỬA CHỪNG (MATURATION ARREST)
Chuyên ngành: Mô phôi thai học
Trang 2Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Quản Hoàng Lâm - Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Đào tạo Công nghệ phôi -
Học viện Quân y, GS TS Nguyễn Đình Tảo -Phó Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Đào tạo Công nghệ phôi - Học viện Quân y, là những người thầy đã định hướng, giao đề tài, chi đạo tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu, cho tôi những ỷ kiến quý báu và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Trịnh Quốc Thành - Giảng viên
bác sỹ Trung tâm Nghiên cửu Đào tạo Công nghệ phôi - Học viện Quân y, người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập, thu thập số liệu và hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn toàn thể các cán bộ, nhân viên tại Trung tâm Nghiên cứu Đào tạo Công nghệ phôi - Học viện Quân y đã luôn giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thu thập số liệu nghiên cihi.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn và kính trọng đến các thầy cô trong hội đồng chấm luận văn đã dành nhiều thời gian và công sức chi bảo giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này
Tôi xin chân thành cảm ơn tới Ban Giám đốc Học viện Quân y, phòng Sau đại học Học viện Quân y, Trường ĐH Điều dưỡng Nam Định, Bộ môn Giải phẫu -
Mô Trường Đại học Điều dưỡng Nam Định đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện thành công luận văn này.
Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới các anh chị em, bạn bè, đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này.
Tác giả
ĐỖ Thị Hồng Hải
Trang 3Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác Nếu có gì sai trái tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Hà Nội, tháng 9 năm 2013
Tác giả
Đ ỗ Thị Hồng Hải
Trang 4Trang phụ bìa
Lời cảm cm
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục chữ viết tắt
Danh mục bảng
Danh mục hình
Danh mục biểu đồ, sơ đồ
ĐẬT VẤN ĐỀ ; 1
Chương 1: TỎNG QUAN 3
1.1 MÔ BỆNH HỌC TINH HOÀN, TINH TRÙNG 3
1.1.1 Hình thái cấu trúc tinh hoàn và quá trình sinh tinh trùng 3
1.1.2 Cấu trúc mô học ống sinh tinh và quá trình sinh tinh trùng 4
1.1.3 Mô kẽ tinh hoàn 8
1.1.4 Hàng rào máu - tinh hoàn 9
1.1.5 Quá trình trưởng thành của tinh trùng ở mào tinh 9
1.2 ĐIỀU HÒA QUÁ TRÌNH SINH TINH 10
1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN c ứ u VÔ SINH TRẾN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 12
1.3.1 Khái niệm vô sinh 12
1.3.2 Các nguyên nhân azoospermia 13
1.3.3 Chẩn đoán azoospermia 18
1.3.4 Đặc điểm mô bệnh học tinh hoàn của bệnh nhân azoospermia 20
1.3.5 Điều trị và các phương pháp hỗ trợ sinh sản cho bệnh nhân azoospermia 21
Trang 5sinh tinh nửa chừng (Maturation aưest) 23
Chuông 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 26
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN c ứ u 26
2.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân 26
2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ 26
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 27
2.2.1 Thiết kế nghiên cứu 27
2.2.2 Nội dung nghiên cứu 27
2.2.3 Các chỉ tiêu nghiên cứu 35
2.2.4 Xử lý số liệu nghiên cứu 36
2.4.2 Khống chế sai s ố 37
2.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIÊM NGHIÊN c ứ u 38
2.4 VẤN ĐỀ ĐẠO ĐỨC NGHIÊN c ứ u 38
2.5 MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU 39
Chuông 3: KẾT QUẢ NGHIÊN c ứ u 40
3.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN c ứ u 40
3.2 BIẾN ĐỔI CẤU TRÚC ỐNG SINH TINH 43
3.2.1 Đinh tính mức độ thoái hóa ống sinh tinh 43
3.2.2 Kết quả FISH 47
3.2.3 Định lượng mức độ thoái hóa ống sinh tinh 50
3.3 MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA NỒNG ĐỘ HORMON FSH, LH, TESTOSTERON VỚI THÊ TÍCH TINH HOÀN VÀ KHẢ NĂNG SINH TINH 56
Chương 4: BÀN LUẬN 61
4.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG 61
4.1.1 Tuổi, thời gian vô sinh và nghề nghiệp 61
Trang 64.1.3 Một số hormon FSH, LH và testosteron 64
4.1.4 Phương pháp nghiên cứu 66
4.2 BIẾN ĐỔI CẤU TRÚC ỐNG SINH TINH 67
4.2.1 Biến đổi cấu trúc vi thể ống sinh tinh 67
4.2.2 Biến đổi siêu cấu trúc OST của bệnh nhân nghiên cứu 69
4.2.3 Các tế bào dòng tinh trong ống sinh tinh 71
4.3 MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA NỒNG ĐỘ HORMON FSH, LH, TESTOSTERON VỚI THỂ TÍCH TINH HOÀN VÀ KHẢ NĂNG SINH TINH 74
KẾT LUẬN 79
KIẾN NGHỊ 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 7TT Viết tắt Phần dịch
1 AID Artificial Insemination by Donor
(Bom tinh trùng vào buồng tử cung bằng tinh trùng người cho)
2 Azoospermia Không có tinh trùng trong tinh dịch
3 FISH Fluorescent in situ hybridization (Lai huỳnh quang tại chỗ)
4 FSH Follicle stimulating hormon
5 GnRH Gonadoừopin releasing hormon
6 GOLD Global Intiative of Chronic Obstractive Lung Disease
8 ICSI Intracytoplastic Sperm Injection
(Tiêm tinh trùng vào bào tương noãn)
9 IVF In viữo fertilisation
Thụ tinh trong ống nghiệm
11 MA Maturation arrest (Vô tinh thể sinh tinh nửa chừng)
12 MESA Microsurgical epididymal sperm aspiration
(Lấy tinh trùng từ mào tinh bằng vi phẫu thuật)
15 PESA Percutaneous epididymal sperm aspiration
(Lấy tinh trùng từ mào tinh bằng chọc hút qua da)
16 scos Sertoli cell-only syndrome
(Hội chứng chỉ có tế bào Sertoli)
17 TESA Testicular sperm aspừation
(Lấy tinh trùng từ tinh hoàn bằng chọc hút tinh hoàn)
18 TESE Testicular sperm extraction
(Lấy tinh trùng từ tinh hoàn bằng phẫu thuật xẻ tinh hoàn)
19 WHO World Health Organization
(Tổ chức Y tế Thế giới)
Trang 8Bảng Tên bảng Trang
D AN H M ỤC CÁC BẢNG
3.1 Tuổi và phân bố độ tuổi 40
3.2 Thời gian vô sinh và phân mức thời gian vô sinh 40
3.3 Phân bố đối tượng nghiên cứu theo nghề nghiệp 41
3.4 Thể tích tinh hoàn của đối tượng nghiên cứu 41
3.5 Nồng độ hormon FSH của đối tượng nghiên cứu 42
3.6 Nồng độ hormon LH và testosteron ở đối tượng nghiên cứu 43
3.7 Đường kính OST và độ dày lóp vỏ xơ OST 51
3.8 Số lượng trung bình từng loại tế bào trên OST cắt ngang 51
3.9 Chỉ số các dòng tế bào trong OST/tế bào Sertoli 52
3.10 Mối liên quan giữa FSH và thể tích tinh hoàn 56
3.11 Nồng độ các hormon theo phân bố tế bào dòng tinh 58
3.12 Mối tương quan giữa các hormon với đường kính OST và độ dày vỏ xơ OST 59
Trang 91.1 Cấu trúc mô học của tinh hoàn 4
1.2 Cấu trúc OST của người bình thường (X600) 6
2.1 Thước đo thể tích tinh hoàn Prader 28
3.1 Thành OST bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa chừng đủ 4 dòng tế bào tinh (HE, X400) 44
3.2 OST rối loạn sinh tinh dừng ở tinh bào I (HE, X I00) 44
3.3 OST rối loạn sinh tinh dừng ở tinh bào I(HE, X400) 45
3.4 OST rối loạn sinh tinh dừng ở tinh bào II (HE, X I00) 45
3.5 OST rối loạn sinh tinh dừng ở tinh bào II (HE, X400) 46
3.6 OST rối loạn sinh tinh dừng ở tinh tử (HE, X100) 46
3.7 OST rối loạn sinh tinh dừng ở tinh tử (HE, X400) 47
3.8 Tế bào Sertoli 47
3.9 Tinh nguyên bào 48
3.10 Tinh bào 1 48
3.11 Tinh bào I I 49
3.12 Tinh t ừ 49
3.13 Vỏ xơ OST rất dày (HE, X100) 50
3.14 Siêu cấu trúc lớp vỏ xơ OST (X I200) 53
3.15 Siêu cấu trúc các tế bào dòng tinh (X1000) 53
3.16 Hình ảnh siêu cấu trúc của tinh bào I (X2000) 54
3.17 Hình ảnh siêu cấu trúc của tinh bào II (XI200) 54
3.18 Không bào trong bào tương các tế bào dòng tinh (X1200) 55
3.19 Hình ảnh siêu cấu trúc của tinh tử (X2500) 55
3.20 Hình ảnh siêu cấu trúc của tế bào Sertoli (xl500) 56
4.1 Hình thái và cấu trúc OST bình thường 69
4.2 Tế bào Sertoli bình thường 71
Trang 10Sơ đô Tên sơ đô Trang
1.1 Quá trình sinh tinh 8
2.1 Sơ đồ mô hình nghiên cứu 39
DANH MỤC CÁC BIẺU ĐÒ Biểu đồ Tên biêu Trang 3.1 Tỉ lệ phân mức thể tích tinh hoàn ở đối tượng nghiên cứu 42
3.2 Tỉ lệ có mặt các dòng tế bào trong OST 52
3.3 Mối tương quan giữa nồng độ FSH với thể tích tinh hoàn 57
3.4 Mối tương quan giữa nồng độ LH với thể tích tinh hoàn 58
3.5 Mối tương giữa nồng độ FSH với đường kính OST 59
3.6 Mối tương giữa nồng độ FSH với độ dày lớp vỏ xơ OST 60
Trang 11ĐẶT VẤN ĐÈ
Trong lĩnh vực sức khỏe sinh sản, vô sinh ảnh hưởng rất lớn đến tâm
lý, tình cảm và đời sống của các cặp vợ chồng Trên phạm vi toàn thế giới tỉ
lệ các cặp vợ chồng vô sinh rất khác nhau Theo ghi nhận của nhiều tài liệu, trên thế giới tỉ lệ vô sinh chiếm khoảng 5% - 10% tổng số các cặp vợ chồng trong độ tuổi sinh đẻ [18], [31] Ở Việt Nam, theo Nguyễn Viết Tiến năm
2012 thì tỉ lệ vô sinh khá cao, chiếm 7,7% trong độ tuổi 15 - 49 Vô sinh do rất nhiều nguyên nhân, trong đó nguyên nhân do nam giới chiếm 40%, do nữ chiếm 40%, do cả nam và nữ chiếm 10%, 10% vô sinh không rõ nguyên nhân [12] Với tỉ lệ vô sinh như vậy, ở Việt Nam có hàng triệu con người đang phải chịu áp lực nặng nề từ gia đình và xã hội vì không thể sinh con Điều đó cho thấy việc chẩn đoán và điều trị vô sinh đang là một vấn đề lớn trong công tác chăm sóc sức khỏe sinh sản
Vô sinh nam do rất nhiều nguyên nhân gây ra, trong đó nguyên nhân vô tinh hay không có tinh trùng trong tinh dịch (azoospermia) chiếm tỉ lệ đáng kể
và là nguyên nhân khó điều trị nhất [41] Trong các bệnh nhân azoospermia không do tắc bao gồm: suy giảm quá trinh sinh tinh (hypospermatogenesis), hội chứng chỉ có tế bào Sertoli (Sertoli cell-only syndrome) và vô tinh thể sinh tinh nửa chừng (maturation arrest) thì tỉ lệ bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa chừng chiếm tỉ lệ khá cao, đây là đối tượng được một số nghiên cứu gần đây quan tâm trong tìm hiểu cơ chế bệnh sinh sinh tinh, thực hành lâm sàng điều trị
Vô tinh thể sinh tinh nửa chừng là vô tinh không do tắc biểu hiện trong tinh hoàn sự tạo tinh trùng bị dừng lại ở một giai đoạn nào đó, giai đoạn muộn thường dừng ờ tinh tử, giai đoạn sớm thường dừng ở tinh bào I hoặc II nhưng không bao giờ có tinh trùng trưởng thành
Trang 12Ngày nay, cùng với sự phát triển của công nghệ sinh học, các kỹ thuật
hỗ trợ sinh sản càng được phát triển và đạt được những thành tựu to lớn đem
lại cơ hội làm cha làm mẹ cho nhiều người Đặc biệt những bệnh nhân không
có tinh trùng trong tinh dịch có thể có con của chính mình bằng tinh trùng thu
từ tinh hoàn, mào tinh hay nuôi cấy tế bào dòng tinh Mặc dù vậy, cũng còn
rất nhiều vấn đề cần được nghiên cứu về quá trình sinh tinh cũng như phân
loại và điều trị vô sinh nam, đặc biệt với bệnh nhân không có tinh trùng trong
tinh dịch [34], [60], [65], [75]
Do đó việc nghiên cứu cấu trúc ống sinh tinh, các hormon liên quan ở
bệnh nhân azoospermia nói chung và bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa
chừng rất có ý nghĩa về lâm sàng, đánh giá khả năng sinh tinh, khả năng thu
tinh trùng, nuôi cấy tinh trùng giúp cho việc tiên lượng và điều trị hiếm muộn,
vô sinh đạt hiệu quả cao đem lại hạnh phúc cho các cặp vợ chồng
Vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu cấu trúc, siêu cấu trúc
ống sinh tinh của bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa chừng (Maturation
arrest)” với các mục tiêu sau:
1 Đánh giá sự biến đổi cấu trúc, siêu cấu trúc ống sinh tinh của bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa chừng.
2
.Bước đầu tìm hiểu mối tương quan giữa nồng độ hormon FSH, L H và
testosteron với thể tích tinh hoàn, khả năng sinh tinh của bệnh nhân vô
tinh thể sinh tinh nửa chừng.
Trang 13Chương 1 TỔNG QUAN
1.1 MÔ BỆNH HỌC TINH HOÀN, TINH TRÙNG
1.1.1 Hình thái cấu trúc tinh hoàn và quá trình sinh tinh trùng
Tinh hoàn nằm trong bìu, đảm nhận chức năng tạo ra tinh trùng và tiết vào máu các hormon sinh dục nam Mỗi tinh hoàn của người trường thành có hình trứng, kích thước khoảng 4cm X 2,5cm, sát phía sau trên là mào tinh Tinh hoàn được bọc bởi lớp mô liên kết xơ màu trắng gọi là màng trắng Màng trắng có cấu trúc như một cân Mặt ngoài màng trắng được bao phủ bời
lá tạng của tinh mạc, mặt trong dày lên ở phía sau trên tạo thành một vách liên kết dày gọi là thể Highmore Các ống dẫn tinh, mạch máu và dây thần kinh đi vào hoặc đi ra khỏi tinh hoàn đều đi qua vách này Từ thể Highmore phát triển ra những vách liên kết mỏng chia nhu mô tinh hoàn ra khoảng 100-250 thùy Trong mỗi thùy có 1 đến 3 ống nhỏ sinh ra tinh trùng gọi là OST Các OST ngoằn ngoèo nằm cuộn khúc chặt trong các thùy Ở phần đỉnh thùy, sát thể Highmore, các OST thẳng lại để trở thành đoạn đầu tiên của đường dẫn tinh gọi là ống thẳng Các OST ở cùng một thùy mở chung vào một ống thẳng Các ống thẳng đi vào thể Highmore rồi phân chia thành một hệ thống ống dẫn nối với nhau trong thể Highmore gọi là ống lưới hay ống Hale
Xen kẽ với các OST là mô liên kết thưa làm nhiệm vụ đệm đỡ và nuôi dưỡng, trong đó có những tế bào liên kết, những mạch máu nhỏ, những dây thần kinh vận mạch và cảm giác Ở đây còn có các tế bào tiết hormon sinh dục nam đứng rải rác hoặc thành đám quanh mao mạch gọi là tế bào Leydig Những tế bào này tạo nên một tuyến nội tiết kiểu tản mác gọi là tuyến kẽ và chế tiết testosteron duy trì hoạt động sinh tinh
Trang 14Ống thẳng Óng ra Ống lưới
Hình 1.1 Cấu trúc mô học của tinh hoàn
1.1.2 Cấu trúc mô học ống sinh tinh và quá trình sinh tinh trùng
OST có đường kính khoảng 150-200pm, dài khoảng 30-70cm [2], [11], [49] Cấu tạo OST từ ngoài vào trong gồm các thành phần sau:
- Lớp áo xơ bao phủ OST gồm vài lớp nguyên bào sợi, lớp ngoài cùng thể hiện đặc tính của cơ trơn.
- Thành OST hay biểu mô tinh được tạo nên bởi hai loại tế bào: tế bào Sertoli và các tế bào dòng tinh.
* Tế bào Sertoli: là loại tế bào có vai ữò quan trọng ừong quá trình biệt hóa
cơ quan sinh dục trong giai đoạn phôi thai Đặc biệt, tế bào Sertoli có vai trò rất lớn quyết đinh đến quá trình sinh tinh của tinh hoàn Cụ thể cố một số chức năng sau:
Trang 15- Tạo sườn chống đỡ và bảo vệ cho các tế bào dòng tinh, điều hòa việc nuôi dưỡng và phát triển của tinh trùng
- Tạo dịch tiết đổ vào OST, ống dẫn tinh giúp quá trình di chuyển của tinh trùng được thuận lợi
- Thực bào những mảnh bào tương không cần dùng tới của tinh tử (tiền tinh trùng) trong quá trình sinh tinh
về cấu tạo của tế bào Sertoli: Te bào Sertoli là những tế bào lớn, sáng màu, vây xung quanh một phần các tế bào dòng tinh, nhân nằm gần màng đáy Đáy của tế bào Sertoli nằm ngay trên màng đáy, đỉnh hướng về lòng OST Dưới kính hiển vi quang học, ranh giới giữa tế bào Sertoli và các tế bào xung quanh không phân biệt rõ Dưới kính hiển vi điện tử lưới nội bào không hạt phát triển rất phong phú, có một số lưới nội bào có hạt, bộ Golgi phát triển mạnh và rất nhiều ti lạp thể, lysosom Nhân hình trứng, đôi khi có hình dạng tam giác, bào tương cuộn lại rất nhiều và có ít dị nhiễm sắc Các tế bào Sertoli
kề nhau được nối với nhau bởi thể liên kết tạo ra hàng rào máu - tinh hoàn bảo vệ cho các tế bào dòng tinh khỏi bị ảnh hưởng của các sản phẩm sinh ra trong máu [11]
* Các tế bào dòng tinh:
Các tế bào dòng tinh xếp thành 4-8 lớp kể từ màng đáy cho đến lòng OST bao gồm: tinh nguyên bào, tinh bào I, tinh bào II, tinh tử và tinh trùng Các tế bào sẽ biệt hóa qua các giai đoạn để tạo thành tinh trùng nằm trong lòng ống
Trang 16Hỉnh 1.2 Cấu trúc OST của người bình thường (X600)
1 Tế bào Sertoli; 2.Tinh nguyên bào; 3.Tinh bào; 4.Tinh tử; 5.Té bào Leydig.
* Quá trình sinh tỉnh: có thể chia làm 3 giai đoạn:
- Sinh tinh bào: là quá trình tinh nguyên bào phân chia tạo thành tinh bào
- Giảm phân: là quá trình tinh bào chia đôi qua 2 lần liên tục tạo ra tinh tử.
- Tạo tinh trùng: là quá trình biệt hóa tinh tử thành tinh trùng Quá trình sinh tinh trùng bắt đầu từ tinh nguyên bào nằm thành một lớp trên màng đáy Tinh nguyên bào phát sinh từ những tế bào sinh dục nguyên thủy Đó là tế bào tương đối nhỏ, kích thước 12|im và nhân có nhiều hạt nhiễm sắc Trong bào tương có bộ máy Golgi nhỏ, các ti thể hình cầu và rất nhiều thể Ribosom tự do.ở thời kỳ trưởng thành, tế bào này trải qua một loạt quá trình phân bào gián phân Kết quả chúng tạo thành các tế bào giống như các tế bào ban đầu gọi là tế bào A - nguồn duy trì tiếp tục của tinh nguyên bào Hoặc chúng phân chia và phát triển thành tế bào lớn hơn tinh nguyên bào ban đầu gọi là tinh nguyên bào nhóm B.
Trang 17Tinh nguyên bào nhóm B tiếp tục phát triển trở thành tinh bào I Tinh bào I có kích thước ỉớn nhất trong các tế bào dòng tinh, đường kính khoảng
25 pm, cách màng đáy bởi một hàng tinh nguyên bào Nhân hình cầu, các bào quan khá phong phú Ngay sau khi được tạo thành, tinh bào I bước vào kỳ đầu làn phân chia thứ nhất của quá trình giảm phân Trong kỳ đầu lần phân chia thứ nhất các tinh bào I có 46 nhiễm sắc thể Quá trình phân chia của tinh bào I kéo dài khoảng 22 ngày [11]
Qua lần giảm phân đầu tiên tinh bào I chuyển thành tinh bào II có kích thước nhỏ hơn, chứa 23 NST, gồm hai loại: một loại mang nhiễm sắc thể X, một loại mang nhiễm sắc thể Y.Tinh bào II rất khó quan sát trên tiêu bản mô học tinh hoàn vì chúng tồn tại trong thời gian rất ngắn, rồi tham gia vào quá trình giảm phân thứ hai Kết quả của quá trình phân chia tinh bào II là tạo ra tinh tử có 23 NST
Tinh tử có kích thước nhỏ, đường kính 7-8|im có một hạt nhân và chúng nằm gần lòng OST Tinh tử phải trải qua một quá trình biệt hóa phức tạp gọi là quá trình tạo tinh trùng gồm quá trình hình thành cực đầu, tụ đặc và kéo dài nhân, quá trình phát triển của dây trục và mất phần lớn lượng bào tương Kết quả cuối cùng là tạo được tinh trùng trưởng thành và nó được giải phóng vào trong lòng OST
Quá trình biệt hóa từ tinh nguyên bào thành tinh trùng mất khoảng 72 ngày Tuy nhiên để trưởng thành hoàn toàn về mặt chức năng, tinh trùng phải trải qua một giai đoạn cuối cùng tại mào tinh khoảng 12-21 ngày.Quá trình sinh tinh xảy ra không đồng thời cũng không đồng bộ ở các OST Điều này giải thích tại sao có thể gặp tinh trùng ở một số nơi của OST, trong khi đó lại gặp tinh tử ở một số ống khác [11]
Trang 18Quá trình sinh tinh có thể được tóm tắt như sau:
Tinh nguyên bàoGián phân
Tinh nguyên bào nhóm A
Gián phân
Tinh nguyên bào nhóm B
Gián phân
Tinh bào I Giảm phần lần I
Tinh bào II
Giảm phân lần II
Tinh tử Biệt hóa
▼Tinh trùng
Sơ đồ 1.1 Quá trình sinh tinh 1.1.3 Mô kẽ tinh hoàn
Những OST được ngăn cách nhau bởi mô liên kết gọi là mô kẽ chứa dây thần kinh, mạch máu, mạch bạch huyết, tế bào sợi, sợi liên kết, đại thực bào, dưỡng bào và một số tế bào trung mô chưa biệt hóa Gần đến tuổi dậy thì, trong mô kẽ xuất hiện những tế bào hình đa diện hay hình cầu có nhân ở giữa, bào tương ưa acid và có chứa những giọt mỡ nhỏ Chúng được gọi là những tế bào kẽ hay tế bào Leydig sản xuất ra testosteron có chức năng tạo ra các giới tính nam phụ số lượng và hoạt động của tế bào kẽ phụ thuộc vào sự kích thích của một số hormon
Trang 191.1.4 Hàng rào máu - tinh hoàn
Các tê bào Sertoli và phức hợp liên kết giữa chúng còn tạo nên hàng rào máu-tinh hoàn Hàng rào máu - tinh hoàn đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh tinh, bao gồm các chức năng:
- Nâng đỡ các tế bào sinh tinh
- Giúp cho sự vận chuyển của nội tiết tố, chất chuyển hóa và dinh dưỡng từ ngoài vào cung cấp cho các tế bào sinh tinh
- Kiểm soát và hạn chế sự di chuyển của một sổ phân tử ngoại bào đi vào biểu mô sinh tinh
- Thực bào các tế bào sinh tinh bị chết, thoái hóa và các tế bào bị thải hồi trong quá trình biệt hóa của tinh tử
- Điều hòa sự di chuyển của các tế bào sinh tinh ừong lớp biểu mò sinh tinh và sự phóng thích tinh trùng vào lòng OST
Hàng rào máu - tinh hoàn phân cách các tế bào sinh tinh đang giảm phân và các tế bào sinh tinh sau giảm phân Các tế bào sinh tinh sau giảm phân, chỉ xuất hiện trong tinh hoàn sau khi dậy thì, có thể có những kháng nguyên đặc hiệu lạ đối với hệ thống miễn dịch của cơ thể Nếu hàng rào máu - tinh hoàn bị phá vỡ do chấn thương hay do phẫu thuật, tinh trùng sẽ tiếp xúc với máu, có thể kích hoạt tạo kháng thể kháng tinh trùng trong máu, do đó có thể dẫn đến vô sinh
1.1.5 Quá trình trưởng thành của tinh trùng ở mào tinh
Toàn bộ quá trình hình thành tinh trùng từ tinh nguyên bào đến tinh trùng mất khoảng 72 ngày Tuy nhiên để trưởng thành hoàn toàn về mặt chức năng tinh trùng phải trải qua một giai đoạn cuối cùng tại mào tinh hoàn khoảng 12 đến 21 ngày [44]
Trong quá trình di chuyển trong mào tinh, tinh trùng trải qua quá trình trưởng thành sau cùng với nhiều biến đổi về hình thái, sinh hóa, sinh lý và chuyển hóa
Trang 20- Hình thái: mât đi các túi bào tương thừa, hình thái và kích thước cực đầu ổn định.
- Sinh hóa: cấu trúc glycoprotein màng tinh trùng thay đổi, để dễ nhận diện trứng và xúc tiến phản ứng khi gặp trứng
- Chuyển hóa: tăng chuyển hóa, tinh trùng tăng vận động Từ di động yếu không đồng bộ và không có định hướng ở tinh hoàn, tinh trùng trong mào tinh di động nhanh hơn và có định hướng Khả năng di động của tinh trùng tăng dần trong thời gian tinh trùng di chuyển dọc theo mào tinh
- Sinh lý: tinh trùng ở đuôi mào tinh có khả năng thụ tinh cao hơn tinh trùng ở đầu mào tinh Tinh trùng vừa sản xuất ở tinh hoàn hay ở đầu mào tinh
có khả năng thụ tinh rất kém Vào những năm 80 của thế kỷ XX, người ta lấy tinh trùng sinh thiết từ tinh hoàn để thụ tinh trong ống nghiệm nhưng tỉ lệ thành công rất thấp Đen năm 1992, kỹ thuật ICSI ra đời và chứng minh được hiệu quả tinh trùng lấy từ tinh hoàn hoặc đầu mào tinh được tiêm thẳng vào tế bào noãn để tạo phôi Đối với trường hợp không có tinh trùng do tắc, kỹ thuật này cho kết quả thành công tương đương với ICSI bằng tinh trùng trong tinh dịch [23] Điều này chứng tỏ tinh trùng từ mào tinh và tinh hoàn đã trưởng thành đủ về nhân, tế bào chất và có khả năng thụ tinh với noãn khi được vào
tế bào noãn bằng sự hỗ trợ của ICSI Như vậy, sự trưởng thành của tinh trùng trong mào tinh chỉ đơn thuần là cung cấp khả năng tự di chuyển, khả năng nhận và tự thụ tinh với noãn
1.2 ĐIỀU HÒA QUÁ TRÌNH SINH TINH
Quá trình hình thành tinh trùng ở nam được điều hòa bằng các nội tiết sinh sản trong cơ thể Các nội tiết liên quan đến quá trình sinh tinh bao gồm GnRH, FSH, LH, Testosteron, Prolactin và Inhibin [9], [11]
Sự sinh tinh và tổng hợp nội tiết của tinh hoàn chịu sự điều phối của vùng dưới đồi và các nội tiết của tuyến yên Các nội tiết tố của tuyến yên đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa hoạt động của tinh hoàn bao gồm
Trang 21LH, FSH và Prolactin Dưới tác dụng của LH, tế bào Leydig tăng tiết testosteron Prolactin tự thân nó ít có tác dụng lên tế bào Leydig, tuy nhiên nó giúp tăng cường tác dụng của LH lên tế bào Leydig.
FSH và testosteron kích thích quá trình sản xuất tinh trùng trong biểu
mô OST Hai nội tiết này tác động trực tiếp và chủ yếu lên tế bào Sertoli, đồng thời tế bào này đóng vai trò điều phổi hoạt động sinh tinh
Testosteron chỉ có thể duy trì hoạt động sinh tinh Đẻ khởi phát quá trình sinh tinh cần sự có mặt của FSH Chức năng nội tiết của tinh hoàn chủ yếu do tế bào Leydig đảm nhận Các tế bào Leydig của tinh hoàn tổng họp hầu hết lượng testosteron của cơ thể, còn lại dưới 5% được tuyến thượng thận tiết ra Testosteron do tế bào Leydig tiết ra có thể đi vào máu và bạch mạch đến các cơ quan trong cơ thể hoặc đi vào OST Đe đạt được nồng độ cao trong biểu mô OST, testosteron gắn với protein gắn kết với androgen (ABP) được vận chuyển chủ động vào biểu mô OST
Sự phóng thích LH của tuyến yên chịu sự chi phối của nồng độ testosteron trong máu theo cơ chế phản hồi Nồng độ testosteron trong máu cao sẽ ức chế vùng dưới đồi và tuyến yên, làm giảm tiết LH, dẫn tới tế bào Leydig giảm tiết testosteron Ngược lại nếu nồng độ testosteron trong máu thấp sẽ kích thích vùng dưới đồi và tuyến yên gây tăng tiết LH, kích thích tế bào Leydig tăng tổng hợp testosteron
Tế bào Sertoli cũng tiết một số chất đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa chức năng sinh tinh như protein gắn kết androgen (ABP), inhibin có vai trò điều hòa nồng độ FSH và điều hòa số lượng tế bào tham gia quá trìnhsinh tinh
Trang 221.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN c ứ u VÔ SINH TRẾN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.3.1 Khái niệm vô sinh
Vô sinh được định nghĩa theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), là tình trạng một cặp vợ chồng không thể có thai sau một năm chung sống, giao hợp bình thường, không ngừa thai (WHO, 2000) [81]
Theo một nghiên cứu đa trung tâm về vô sinh của Tổ chức y tể thế giới năm 1997 cho thấy tần suất vô sinh trung bình tính trên các cặp vợ chồng trong tuổi sinh đẻ dao động từ 10% đến 15% Tuy vậy tỉ lệ này thay đổi giữa các khu vực từ ít hơn 5% cho đến trên 30% và tập trung nhiều ở những nước đang phát triển Theo ước tính của WHO, trên thế giới có khoảng 80 triệu cặp
vợ chồng vô sinh Trong đó vô sinh nam chiếm khoảng 20-25%, vô sinh nữ là 30-40%, khoảng 30% nguyên nhân do cả hai vợ chồng và 15% không tìm thấy nguyên nhân gây vô sinh [80],
Ở Việt Nam tỉ lệ vô sinh trên toàn quốc khoảng 13% [11] Tỉ lệ này dao động theo các nghiên cứu khác nhau nhưng trung bình vào khoảng 10- 15%.Theo nghiên cứu của Trần Thị Trung Chiến, Trần Văn Hanh, Phạm Gia Khánh và cộng sự thì nguyên nhân gây vô sinh do nam chiếm khoảng 40,8% các trường hợp vô sinh [12] Một số nghiên cửu khác của Nguyễn Khắc Liêu
và cộng sự được thực hiện trên 1000 cặp vô sinh thì tỉ lệ vô sinh nguyên nhân
do nữ thường chiếm khoảng 54% và vô sinh do nam chiếm khoảng 36% còn lại 10% là vô sinh không rõ nguyên nhân [4] Theo Phan Văn Quyền (2000) thì nguyên nhân vô sinh do vợ là 40%, do chồng là 40%, do cả vợ và chồng là 10%, không rõ nguyên nhân là 10% [10]
Hiện nay tỉ lệ các cặp vợ chồng không có con đang tăng do thực trạng công nghiệp hóa, ô nhiễm môi trường, tình trạng kết hôn và sinh con muộn khiến cho vô sinh trở thành vấn đề lớn không chỉ trong lĩnh vực y học mà còn ảnh hưởng sâu sắc và lâu dài đến mọi mặt đòi sống của xã hội
Trang 23Nguyên nhân dẫn đến vô sinh có thể xuất phát từ người vợ hoặc người chồng hay do cả hai Nguyên nhân vô sinh do nữ thường gặp là rối loạn chức năng buồng trứng (loạn sản buồng trứng, buồng trứng đa nang, rối loạn chức năng phóng noãn, suy chức năng buồng trứng ), lạc nội mạc tử cung, dị dạng các cơ quan sinh dục [9].
Các nguyên nhân dẫn đến vô sinh nam thường gặp là các bất thường về
số lượng tinh trùng (tinh trùng ít hoặc không có tinh trùng trong tinh dịch do tắc hoặc không do tắc) cũng như về mặt chất lượng tinh trùng (tinh trùng di động yếu, tinh trùng dị dạng ) Ngoài ra, các bệnh lý như tổn thương tinh hoàn mắc phải, giãn tĩnh mạch thừng tinh, dị tật bẩm sinh, rối loạn về tình dục
và phóng tinh, các yếu tố miễn dịch và nội tiết cũng là các nguyên nhân gây nên vô sinh [1], Trong các nguyên nhân gây vô sinh nam thì nguyên nhân không có tinh trùng trong tinh dịch chiếm tỉ lệ đáng kể [41]
Azoospermia là trường hợp không có tinh trùng trong tinh dịch, không phải xuất tinh ngược dòng Trước đó, mẫu tinh dịch phải được ly tâm 1500 vòng/phút, trong 15 phút [16] Azoospermia chiếm khoảng 10-15% bệnh nhân
vô sinh nam [17]
1.3.2 Các nguyên nhân azoospermia
1.3.2.1 Azoospermia không do tắc
- Azoospermia do các bệnh của vùng dưới đồi-tuyến yên: các bệnh của vùng dưới đồi hay tuyến yên có thể là nguyên nhân làm rối loạn sự giải phóng các hormon GnRH hay gonadotrophin, từ đó dẫn đến tình trạng vô sinh [46]
+ Nguyên nhân tiên phát: do sự rối loạn di cư của các tế bào tiết GnRH trong thời kỳ phôi thai hoặc do các tế bào này phát triển không bình thường Bệnh nhân thường có triệu chứng như cơ quan sinh dục nhi tính, có thể suy giảm chức năng khứu giác, thính giác, mù màu, tinh hoàn ẩn
Trang 24+ Nguyên nhân mắc phải: do các tế bào chức năng bị tổn thương từ đó làm thiếu hụt các hormon hoặc do sự tuần hoàn bị rối loạn từ đó dẫn đến giảm hoạt động các tế bào Trong số các bệnh lý phổ biến nhất là bệnh u tuyến yên,
di chứng sau phẫu thuật tuyến yên
+ Các bệnh lý hệ thống nghiêm trọng hay các bệnh rối loạn dinh dưỡng mạn tính đều có thể gây ra,ví dụ như bệnh béo phì, xơ gan, suy thận mạn tính, nghiện rượu đều làm quá trình sinh tinh giảm và các biểu hiện như testosteron giảm, FSH và LH tăng
+ Bệnh nhân tăng tiết prolactin, do tế bào a 2 ở thùy trước tuyến yên tăng tiết dẫn đến ức chế sự tiết FSH và GnRH từ đó ức chế quá trình sinh tinh
- Azoospermia do bất thường di truyền:
+ Bất thường số lượng nhiễm sắc thể như hội chứng Klinefelter, dạng 47,XXY; Hội chứng nam XX; một số bất thường về số lượng nhiễm sắc thể như hội chứng Down
+ Bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể như bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể Y, bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể X
- Tật tinh hoàn ẩn: đây là bệnh lý tinh hoàn không xuống bìu do bất thường trong phát triển thai nhi, tinh hoàn vẫn còn nằm trong ổ bụng hoặc ở các vị trí bất thường khác, có thể một bên hoặc cả 2 bên Chính vì nằm ở vị trí bất thường mà quá trình sinh tinh bị suy giảm dẫn đến azoospermia, tăng nguy cơ gây ung thư tinh hoàn
- Cấu trúc và chức năng các thụ cảm thể biến đổi:
+ Do các receptor của androgen bất thường: bệnh lý này biểu hiện ờ nhiều góc độ, nhẹ thì biểu hiện vô sinh đơn thuần, nặng thì kết hợp với các triệu chứng khác như lỗ tiểu lệch dưới, tinh hoàn ẩn, không tiết dịch tiền liệt tuyến
Trang 25+ Tổn thương gen qui định cấu trúc thụ cảm thể FSH dẫn đến các thụ cảm thể FSH không bình thường và không hoạt động Biểu hiện của bệnh này
là số lượng tinh trùng không có hoặc có rất ít, nồng độ FSH cao
- Nhiễm trùng:
Các bệnh viêm tinh hoàn do vi rút, đặc biệt là bệnh quai bị đã được biết
từ lâu gây nên vô sinh nam Các bệnh này gây tổn thương các tế bào dòng tinh Biểu mô OST có thể bị phá hủy hoàn toàn do tác động trực tiếp của nhiễm trùng, cụ thể là hiện tượng viêm, tăng nhiệt độ tại chỗ và do các phản ứng miễn dịch sau khi hàng rào máu - tinh hoàn bị phá hủy [64]
Ngoài ra một số tác nhân gây viêm khác có thể gây viêm tinh hoàn và làm tắc mào tinh như lao, hủi, các bệnh lây truyền qua đường tình dục như lậu, chlamydia
- Phóng xạ:
Phóng xạ có tác động rất lớn đến quá trình sinh tinh Tinh nguyên bào giai đoạn phân chia rất nhạy cảm với phóng xạ, tinh tử và tinh trùng ít bị ảnh hưởng hơn Tuy nhiên khi tiếp xúc với phóng xạ liều cao tất cả các tế bào dòng tinh đều bị ảnh hưởng và có thể dẫn đến vô sinh không hồi phục Với liều chiếu xạ nhỏ hơn hoặc bằng 0,015Gy(15 rads) có thể làm dừng quá trình sinh tinh tạm thời Nếu liều chiếu xạ lớn hơn 6 Gy (600 rads) thì chắc chắn sẽ gây nên tình trạng không có tinh trùng không thể hồi phục; nếu quá trình sinh tinh có hồi phục thì phóng xạ có thể cũng đã gây tổn thương nhiễm sắc thể và gây bất thường ở thế hệ sau [27]
- Các thuốc:
Nhiều loại thuốc có thể làm tổn thương quá trình sinh tinh hay tế bào Leydig hoặc cả hai như: các thuốc alkyl hóa (cyclophosphamid), các thuốc kháng androgen (flutamide, kétoconazole, cimetidin ) Một số thuốc khác như suramin - thuốc điều trị ký sinh trùng, thuốc có thể làm cho tế bào Leydig không có khả năng tổng hợp testosteron
Trang 26Các thuốc điều trị ung thư đều ức chế mạnh quá trình sinh tinh Hầu hết các phác đồ hóa chất điều trị ung thư đều ảnh hưởng đến quá trình sinh tinh
và gây tình trạng vô sinh tạm thời, trong đó có 80% có thể hồi phục sau 5 năm Cơ chế tổn thương bao gồm: tổn thương tế bào dòng tinh, rối loạn chức năng tế bào Sertoli, rối loạn tổng hợp nội tiết, đồng thời tổn thương nhiễm sắc thể sau điều t r ị
- Tắc bên trong tinh hoàn: là nguyên nhân ít gặp, tỷ lệ gặp khoảng 2% trong số các bệnh nhân vô sinh do tắc [42], Đặc điểm của bệnh nhân nhóm này là: quá trình sinh tinh, kích thước tinh hoàn, nội tiết tố bình thường, chức năng các tế bào Sertoli, tế bào leydig không thay đổi Tùy theo mức độ tắc mà bệnh nhân có thể là azoospermia hay oligozoospermia Tắc bên trong tinh hoàn có thể do:
+ Các OST xoắn quá mức: tổn thương này được mô tả đầu tiên bởi Averback và Wigh (1979) Quá trình xoắn này không bao giờ xảy ra hoàn toàn nên bệnh nhân luôn thể hiện là oligozoospermia Đe chẩn đoán người ta thường sinh thiết tinh hoàn và sau đó phân tích ừên hệ thống máy tính phân tích hình ảnh (Quantimet 720 image analying modular computing system) [19]
+ Tắc lưới tinh: Nếu quá trình tắc xảy ra hoàn toàn thì bệnh nhân biểu hiện azoospermia, ở các bệnh nhân này có thể thấy mào tinh, ống dẫn tinh và
Trang 27quá trình sinh tinh hoàn toàn bình thường Việc chẩn đoán hết sức khó khăn
do sinh thiết vùng lưới tinh rất dễ chảy máu [45]
+ Ngoài ra còn do các nguyên nhân như không kết nối giữa lưới tinh và các ống xuất trong thời kỳ phôi thai
- Tắc mào tinh: Đây là vị trí tắc thường xảy ra khoảng hcm 50% các bệnh nhân azoospermia do tắc Theo nghiên cứu của nhà nam học người Pháp Bayle (1952) thấy hon 65% nguyên nhân tắc mào tinh là do lậu cầu Nhưng ngày nay lậu cầu chi chiếm ít hơn 5% các trường họp azoospermia do tắc [43], Tắc mào tinh có thể do:
+ Không nối giữa mào tinh và ống dẫn tinh: đây là nguyên nhân khôna phổ biến nhưng dễ dàng nhận ra Tổn thương này thường xuất hiện cả 2 bên
+ Các nguyên nhân ảnh hưởng đến sự thông thương của mào tinh như
xơ hóa mào tinh, nang mào tinh, loạn dưỡng
- Tắc ống dẫn tinh
+ Không có ống dẫn tinh bẩm sinh 2 bên chiếm khoảng 1% trong các bệnh nhân vô sinh nam và là nguyên nhân thường gặp trong các bệnh azoospermia do tắc nghẽn [61]
+ Viêm nhiễm ống dẫn tinh: đây là nguyên nhân lớn gây tắc ống dẫn tinh.+ Tổn thương sau phẫu thuật, sau chấn thương, sau triệt sản
- Tắc ống phóng tinh: là nguyên nhân không phổ biến chiếm khoảng 2% các trường hợp bệnh nhân vô sinh do tắc [43] Nguyên nhân này có thể dobẩm sinh hay mắc phải Biểu hiện của bệnh này là giảm thể tích tinh dịch
HtƯỜNG ĐẠ) HỌC DIÊU DƯỠN6
NÀM Đ|NH
Trang 28- Tắc chức năng: có thể do tổn thương thần kinh hoặc do một số thuốc làm mất khả năng co thắt cơ ống dẫn tinh.
1.3.3 Chẩn đoán azoospermia
1.3.3.1 Phân loại azoospermia
Hiện nay có rất nhiều cách phân loại bệnh nhân azoospermia khác nhau nhưng phổ biến nhất là chia azoospermia làm 2 loại: azoospermia do tắc (obstructive azoospermia) và azoospermia không do tắc (non-obstructive azoospermia) [32], [34], [60] Trong đó azoospermia không do tắc chiếm khoảng 40% [17] Đổ phân loại azoospermia nhiều tác giả dựa vào nồng độ FSH, LH, inhibin B, thể tích tinh hoàn, chụp ống dẫn tinh, khám lâm sàng mào tinh, tinh hoàn, khai thác bệnh sử và cuối cùng là sinh thiết tinh hoàn Cho đến nay chưa có bất kỳ chỉ tiêu đánh giá chính xác azoospermia do tắc hay không do tắc Theo các tác giả, tắc là hậu quả của một số trạng thái bệnh
lý, với biểu hiện kích thước tinh hoàn bình thường, cấu trúc ổng sinh tinh tương đối bình thường, nồng độ FSH bình thường Nhưng trong thực tế cho thấy: có những bệnh nhân azoospermia do tắc nhưng lại có quá trình sinh tinh không bình thường; một số bệnh nhân azoospermia không do tắc vẫn có kích thước tinh hoàn và nồng độ FSH bình thường; hoặc có những bệnh nhân azoospermia tắc ở bên trong tinh hoàn như tắc lưới tinh, khi chụp đường dẫn tinh cũng không thể phát hiện được vị trí tắc
1.3.3.2 Sinh thiết tinh hoàn ở bệnh nhân azoospermia
Sinh thiết tinh hoàn được sử dụng để đánh giá khả năng sinh tinh ở các bệnh nhân vô sinh nam Mục đích ban đầu của sinh thiết tinh hoàn là để chẩn đoán tắc đường dẫn tinh ở các bệnh nhân vô sinh nam để can thiệp phẫu thuật Nhưng từ khi có phương pháp ICSI ra đời, vai ữò của sinh thiết tinh hoàn đã được mở rộng Sinh thiết tinh hoàn lúc này có ý nghĩa lớn trong chẩn đoán, tiên lượng và là kỹ thuật có thể thu các tinh trùng hay tinh tử trong mô tinh hoàn để thực hiện các kỹ thuật hỗ trợ sinh sản
Trang 29Một sinh thiết tinh hoàn đủ tiêu chuẩn là phải lấy được ít nhất 20 ống sinh tinh cắt ngang Ở mỗi ống sinh tinh phải xác định rõ số lượng từng loại tế bào trên ống sinh tinh [53].
Hiện nay có 2 phương pháp sinh thiết tinh hoàn chính, đó là: sinh thiết tinh hoàn mở và sinh thiết tinh hoàn bằng kim
- Sinh thiết tinh hoàn mở:
Sinh thiết tinh hoàn mở cho các bệnh nhân vô sinh nam lần đầu tiên được Chamy tiến hành vào năm 1940 [53], Sinh thiết tinh hoàn mờ được bắt đầu bằng gây tê thừng tinh và dưới da Tinh hoàn phải được tiến hành tốt Quá trình bộc lộ tinh hoàn được thực hiện thông qua quá trình rạch qua da, tổ chức dưới da và màng tinh hoàn Mầu mô tinh hoàn phải được lấy vừa đủ, tại
vị trí phù hợp sao cho ít chảy máu và tránh tổn thương tinh hoàn Vị trí sinh thiết thích hợp để tránh các mạch máu là ở giữa hoặc mặt bên của cực trên [22], Trong quá trình sinh thiết, chúng ta có thể thăm khám tinh hoàn và mào tinh Trong sinh thiết tinh hoàn ít xảy ra các biến chứng
Theo khuyến cáo của Hiệp hội Tiết niệu Châu Âu EAU (European Association of Urology) quá trình sinh thiết nên được tiến hành ở 3 vị trí khác nhau Trong quá trình làm tiêu bản tinh hoàn, không nên sử dụng formalin để cố định mẫu, do hóa chất này làm biến đổi cấu trúc mô tinh hoàn rất nhiều, điều đó cản trở quá trình đánh giá cấu trúc tinh hoàn Glutaraldehyde hay dung dịch Bouin là những dung dịch tốt cho cố định mô tinh hoàn Mỗi tiêu bản phải có kích thước đủ lớn, để có thể quan sát được từ 25-30 ống sinh tinh [22],
- Sinh thiết tinh hoàn bằng kim:
Sinh thiết tinh hoàn bằng kim cho các bệnh nhân vô sinh nam được Huhner tiến hành đầu tiên vào năm 1928 [53] Đây là một biện pháp sinh thiết được cho là có thể thay thế sinh thiết tinh hoàn mở Tuy nhiên cho đến nay, phương pháp này cũng được ghi nhận là không làm giảm đau đớn và biến chứng cho bệnh nhân so với phương pháp sinh thiết tinh hoàn mở Hơn nữa,
Trang 30sinh thiết tinh hoàn bằng kim (needle biopsy) chỉ lấy được một số lượng rất nhỏ ống sinh tinh để quan sát, do đó phương pháp này tỏ ra không hiệu quả trong áp dụng trong nghiên cứu [26], [60].
1.3.4 Đặc điểm mô bệnh học tinh hoàn của bệnh nhân azoospermia
- Theo Jequier và Holmes (1993) [47] đã mô tả các loại hình tổn thương tinh hoàn của bệnh nhân vô sinh nam như sau:
+ Màng đáy của OST dày lên: được thấy phổ biến trong mẫu sinh thiết tinh hoàn của bệnh nhân vô tinh nam và nó liên quan đến nhiều thay đổi khác của biểu mô OST Hiện tượng đó có thể là do nguyên nhân làm giảm sự vận chuyển testosteron vào trong OST
+ Teo OST: đây là tổn thương phổ biến nhất trong tinh hoàn của các bệnh nhân azoospermia do rối loạn quá trình sinh tinh Hiện tượng teo OST
có thể thấy trong các OST có cấu trúc bình thường Đối với các bệnh nhân này số lượng tinh trùng có thể ít nhưng chức năng của chúng bình thường
- Branded R.A và cs (2000) cho rằng: kết quả sinh thiết tinh hoàn không những có giá trị về định tính còn có giá trị định lượng các tổn thương Sinh thiết chính xác khi đánh giá được 100 OST trở lên ờ mỗi bệnh nhân và các hình ảnh có thể thấy trong sinh thiết tinh hoàn như sau [26]:
+ Ở người bình thường: nhu mô tinh hoàn bao gồm các OST chiếm phần lớn thể tích nhu mô, ngoài ra còn có các mạch máu, tổ chức lympho, mô
kẽ OST được bao bọc bởi màng đáy, cùng một số lớp nguyên bào sợi và các
bó sợi Collagen Trong lòng OST có các tế bào dòng tinh ở các giai đoạn phát triển khác nhau và tế bào Sertoli Đo kích thước OST có vai trò quan ừọng để đánh giá mẫu sinh thiết Bình thường đường kính OST khoảng 200pm Đường kính OST nhỏ thường thể hiện bất thường sinh tinh
+ Suy giảm quá trình sinh tinh (Hypospermatogenesis): biểu hiện bằng
sự giảm toàn bộ các tế bào dòng tinh ở các giai đoạn khác nhau, cụ thể là làm biểu mô sinh tinh thấp, đường kính OST nhỏ nhưng biểu mô OST có đầy đủ
Trang 31các giai đoạn của tế bào dòng tinh Trong biểu mô OST các tế bào dòng tinh sắp xếp không theo trật tự, có thể thấy các tế bào dòng tinh chưa trưởng thành xuất hiện trong lòng OST Dạng tổn thương này thường kết họp với sinh tinh nửa chừng.
+ Sinh tinh nửa chừng (Maturation arrest): đây là quá trình mà sự tạo tinh trùng bị dừng lại ở một giai đoạn nào đó Hiện tượng này có thể xảy ra bất cứ giai đoạn nào trong quá trình biệt hóa tinh trùng, giai đoạn muộn thường dừng ở tinh tử, giai đoạn sớm thường ở tinh bào I hoặc II nhưng không bao giờ có tinh trùng trưởng thành
+ Hội chứng chỉ có tế bào Sertoli (SCOS): Ở các bệnh nhân này không thấy có tế bào dòng tinh Trong OST chỉ được lót bởi các tế bào Sertoli Đây
là trường hợp không thể điều trị được
1.3.5 Điều trị và các phương pháp hỗ trợ sinh sản cho bệnh nhân azoospermia
- Điều trị nội khoa:
+ Đối với các bệnh nhân vô sinh do suy tuyến yên có thể điều trị bằng gonadotrophin
+ Bệnh nhân tăng tiết prolactin có thể điều trị bằng các chất dopamine agonist như carbergoline, pergolide hay bromocriptine
- Điều trị phẫu thuật: phẫu thuật cho các bệnh nhân không có tinh trùng
do tắc đường dẫn tinh sau triệt sản, tắc ống mào tinh
- Các kỹ thuật hỗ trợ sinh sản:
+ Bơm tinh ừùng vào buồng tử cung bằng tinh trùng người cho
(Artificial Insemination by Donor-AID)
John Hunter (1785) đã tiến hành thụ tinh nhân tạo đầu tiên trên người
và đã thu được thành công [38]
Trang 32AID là phương pháp đơn giản, chi phí thấp, được chỉ định khi người chồng không thể thu tinh trùng từ tinh hoàn hay mào tinh, trong khi đó người
vợ bình thường
+ Thụ tinh trong ống nghiệm (In vitro fertilisation- IVF)
Ca thụ tinh trong ống nghiệm thành công đầu tiên là một ca chửa ngoài
tử cung được thực hiện bởi Steptoe và Edwards năm 1976 Hai năm sau nhóm nghiên cứu này đã thành công với sự ra đời của cô bé khỏe mạnh vào năm
1978, và sau đó IVF được ứng dụng rộng rãi trong điều trị [40]
Một số tác giả đã tiến hành lấy tinh trùng từ mào tinh ở các bệnh nhân azoospermia để làm thụ tinh trong ống nghiệm với noãn của vợ và thu được một số thành công [25],
+ Tiêm tinh trùng vào bào tương noãn (Intracyto-plasmic sperm
injection-ICSI):
Sự phát triển của các kỹ thuật vi tiêm là một bước nhảy vọt trong điều trị vô sinh Phương pháp ICSI đầu tiên trên người được công bố bởi Lanzendorf và cs, năm 1988 Nhưng kết quả có thai đầu tiên trên người lại được công bố bởi Palermo và cs, năm 1992 [57] Hiện nay kỹ thuật ICSI có thể áp dụng cho tất cả trường hợp vô sinh do nam giới và ngay cả những trường hợp hoàn toàn không có tinh trùng trong tinh dịch Lúc này, ICSI có thể thực hiện với tinh trùng hút từ mào tinh hay từ tinh hoàn
- Các kỹ thuật lấy và phân lập tinh trùng ở các bệnh nhân không có tinh trùng trong tinh dịch:
+ Lấy tinh trùng từ mào tinh bằng chọc hút qua da (Percutaneous epididymal sperm aspiration-PESA) Đây là phương pháp thu tinh trùng mà không cần phẫu thuật mở màng tinh hoàn và bộc lộ mào tinh Kỹ thuật này chỉ được thực hiện với trường hợp không có tinh trùng do tắc
+ Lấy tinh trùng từ mào tinh bằng vi phẫu thuật (Microsurgical epididymal sperm aspiration-MESA) Đây là phương pháp thu tinh trùng qua
Trang 33phẫu thuật mào tinh Kỹ thuật này chỉ được thực hiện với trường hợp không
có tinh ừùng trong tinh dịch nhưng có tinh trùng tại mào tinh
+ Lấy tinh trùng từ tinh hoàn bằng chọc hút tinh hoàn (Testicular sperm aspiration-TESA) Kỹ thuật này có thể thực hiện cho cả 2 trường hợp không
có tinh trùng do tắc hoặc không do tắc
+ Lấy tinh trùng từ tinh hoàn bằng phẫu thuật xẻ tinh hoàn (Testicular sperm extraction-TESE) Kỹ thuật này có thể thực hiện cho cả 2 trường hợp không có tinh trùng do tắc hoặc không do tắc
- Nuôi cấy các tế bào dòng tinh (In vitro culture of spennatogenic cell)+ Nuôi cấy tinh trùng sau khi làm PESA, MESA, TESA và TESE:Nghiên cứu về nuôi cấy tinh trùng thu được sau khi làm PESA, MESA, TESA
và TESE đã được nhiều tác giả thực hiện Balaban (1999) cho rằng các tinh trùng thu từ tinh hoàn được nuôi cấy cùng với FSH trước khi làm ICSI 24 giờ
sẽ làm tăng tỷ lệ di động, tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ có thai [20],
+ Nuôi cấy các tế bào dòng tinh: là phương pháp điều trị đầy hứa hẹn cho các bệnh nhân không có tinh trùng trong tinh dịch không do tắc Mục tiêu của các nghiên cứu này là tạo ra một môi trường thuận lợi để các tế bào dòng tinh như tinh tử, tinh bào và thậm chí là tinh nguyên bào có thể phát triển thành tinh trùng Hiện nay một số tác giả đã đạt được một số thành công bước đầu như Zhang D.Y (2008), Stukenborg J.B (2009) [70], [83],
1.3.6 Nghiên cứu về đặc điểm mô bệnh học của bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa chừng (Maturation arrest).
- Sinh tinh nửa chừng (MA) là một sự gián đoạn ở một giai đoạn nào
đó trong quá trình sinh tinh hình thành tinh trùng MA được chẩn đoán bằng cách đề cập đến sự hiện diện của tế bào tinh nhưng không có tinh trùng trưởng thành Trong hầu hết các trường hợp MA kiểm tra thường xuyên, nghiên cứu nội tiết tố và các biểu hiện lâm sàng khác không cung cấp một hướng dẫn chính xác mức độ nghiêm trọng của tổn thương [71]
Trang 34- Xiang H và CS (2012) nghiên cứu thể tích tinh hoàn ở bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa chừng là: 10,11 ± 3,61 ml [82], Freidler s và CS (1997) cũng cho thấy ở những bệnh nhân có thể tích tinh hoàn < 15 ml có nguy cơ vô tinh với độ nhạy, độ đặc hiệu lần lượt là: 50% và 71% [36],
- Bettella A và c s (2005) thấy ở nhóm vô tinh thể sinh tinh nửa chừng nồng độ FSH là: 17,9 ± 1,7 miu/ml [24]; Xiang H và c s (2012) thấy nồng
độ FSH trung bình ở bệnh nhân vô tinh thể nửa chừng là: 18,4 ± 1,6 miu/ml [82]
- Silber SJ (1999) đã tiến hành nghiên cứu cấu trúc ống sinh tinh của các bệnh nhân azoospermia không do tắc bằng cách đếm số lượng tế bào trên ống sinh tinh, kết quả cho thấy: số lượng tinh tử trung bình trên tiêu bản cắt ngang qua ống sinh tinh ở bệnh nhân azoospermia là từ 0 đến 3 [66],
- Ezeh UI và c s (1998) đã tiến hành nghiên cứu trên 40 bệnh nhân azoospermia không do tắc nghẽn nhận thấy: trong các chỉ tiêu như tuổi, thể tích tinh hoàn, nồng độ FSH, nồng độ LH, nồng độ testosteron thì thể tích tinh hoàn, nồng độ FSH có ý nghĩa giúp tiên lượng khả năng thu được tinh trùng từ tinh hoàn [35]
- Đường kính ống sinh tinh ở người bình thường cũng được nhiều tác giả công bố Theo Meinhard (1973): đường kính ống sinh tinh ở người bình thường trưởng thành khoảng 180pm [55] Theo Holstein (2003): đường kính ống sinh tinh ở người bình thường phải lớn hơn hoặc bằng 180pm [39],
- Một số nghiên cứu về cấu trúc ống sinh tinh của người bình thường khác cũng được công bố Me Vicar (2005) cho rằng: độ dày lớp vỏ xơ ống sinh tinh ở người bình thường là 4,86 ± 0,34 pm [54] Silber (1999), Kimura (2003), Keư (2006) đã công bố số lượng từng loại tế bào trên một ống sinh tinh cắt ngang ở người bình thường [50], [51], [66]
Trang 35- Camatini M và CS (1978) nghiên cứu siêu cấu trúc tinh hoàn của bệnh nhân azoospermia cho thấy thành OST dày lên do xuất hiện nhiều sợi collagen và các tế bào liên kết [29].
- Ziaee S.A và c s (2006) trong nghiên cứu 85 bệnh nhân azooospermia thấy nồng độ FSH có mối tương quan nghịch khá chặt chẽ với thể tích tinh hoàn (hệ số tương quan nghịch r = - 0,64; p < 0,001) [84],
- Ghalayini I.F và c s (2011) cho thấy có mối liên quan mật thiết giữa thể tích tinh hoàn, FSH và mô bệnh học về sự thay đổi cấu trúc OST ở bệnh nhân azoospermia [37]
- Weiss DB và c s [77] cho rằng nồng độ FSH huyết tương không có giá trị trong việc dự đoán bất kỳ mô hình sinh tinh cụ thể, ngoại trừ hội chứng chỉ có tế bào Sertoli, đó là bệnh lý chỉ có ý nghĩa thống kê cho sự sinh tinh bình thường Tuy nhiên, có tranh luận về vai trò của FSH trong chẩn đoán MA
- Tomomoto I và c s (2004) đã tiến hành nghiên cứu trên 20 người đàn ông vô tinh thể sinh tinh nửa chừng kết quả cho thấy có một sự tương quan mạnh mẽ giữa đường kính của ống sinh tinh và MA, và một mối quan hệ tuyến tính nghịch với mức độ FSH FSH là biến đáng tin cậy nhất để đánh giá mức độ nghiêm trọng của MA, do đó mức độ FSH có thể được sử dụng để dự đoán tỷ lệ thu hồi tinh trùng [74]
- Tại Việt nam, Trịnh Thế Sơn đã tiến hành nghiên cửu đặc điểm hình thái ống sinh tinh của bệnh nhân không có tinh trùng trong tinh dịch, đánh giá hiệu quả một số phương pháp hỗ trợ sinh sản [13]
Trang 36Chương 2
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN c ứ u
Gồm 50 bệnh nhân nam vô tinh thể sinh tinh nửa chừng được chẩn đoán bằng lâm sàng và mô bệnh học tại Trung tâm Đào tạo-Nghiên cứu Công nghệ phôi-Học viện Quân y từ tháng 9/2012 đến tháng 06/2013
2.1.1 Tiêu chuẩn lưa chon bênh nhân• • •
+ Bệnh nhân azoospermia không do tắc
+ Không phải xuất tinh ngược dòng
2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ
+ Hội chứng chỉ có tế bào Sertoli (SCOS)
+ Sinh thiết tinh hoàn có đủ các giai đoạn sinh tinh
+ Những bệnh nhân có các bệnh cấp tính, bệnh xã hội, đang dùng các thuốc, hóa chất, có các bệnh nội tiết
* Cỡ mẫu nghiên cứu được tính theo công thức [5]:
+ n: cỡ mẫu nghiên cứu
+ z 1-0/2: hệ số giới hạn tin cậy, với ngưỡng xác suất a = 0,05 thì Z Vũa= 1,96 + d: sai số tuyệt đối cho phép
Trang 37Theo Sousa M và c s (2002) nghiên cứu 148 bệnh nhân azzospermic thì tỉ lệ bệnh nhân vô tinh thể sinh tinh nửa chừng (maturation arrest) chiếm tỉ
lệ 31,8% [68] Chúng tôi chọn p = 0,318 và d = 0,15 thay cào công thức ta có:
2.2.1 Thiết kế nghiên cứu
Nghiên cứu hồi cứu kết họp tiến cứu, mô tả thực nghiệm lâm sàng
2.2.2 Nội dung nghiên cứu
+ Các bệnh nhân được hỏi về tiền sử, bệnh sử, thòi gian vô sinh, các yếu
tố nguy cơ liên quan đến vô tinh thể sinh tinh nửa chừng
+ Chuẩn bị bệnh nhân: tư vấn tâm lý, làm các xét nghiệm, thủ tục hành chính, làm hồ sơ bệnh án và ghi vào bệnh án nghiên cửu mẫu
+ Làm xét nghiệm tinh dịch đồ theo tiêu chuẩn WHO (2010) kiểm tra chẩn đoán azoospermia
+ Đo thể tích tinh hoàn theo tiêu chuẩn WHO (2010)
+ Tiến hành xét nghiệm các nội tiết tố: FSH, LH và testosteron
+ Sinh thiết tinh hoàn
Trang 38Các mẫu tỉnh dịch được xét nghiệm bằng kính hiển vi ở vật kính 10X
và 40X Khi phát hiện không có tinh trùng trong mẫu, tinh dịch sẽ được ly tâm với tốc độ 1500 vòng/phút trong 15 phút.
Chỉ khỉ đã khảo sát hệ thống toàn bộ cặn ly tâm không thấy tinh trùng thì mẫu đó mới được kết luận không có tinh trùng trong tinh dịch (azoospermia).
Các đối tượng trong nghiên cứu được làm xét nghiệm ít nhất 3 lần và tất cả đều kết luận azoospermia.
2 ? 2 3 th ể tích tìn h hoàn
I iương pháp đo thể tích tinh hoàn được tiến hành theo tiêu chuẩn của
w ÍO ( 010) bằng thước đo Prader [78] (Hình 2.1):
Thước đo Prader được định sẵn các thể tích phù hợp với các loại thể tích tinh hoàn từ 1-25 ml Người đo chỉ cần so sánh và đua ra thể tích thực tinh hoàn của mỗi bệnh nhân khi thăm khám Đánh giá giảm thể tích tinh hoàn theo Ghalayini I.F và cs (2011) cho người châu Á [37] và thể tích tinh hoàn bình thường người Việt Nam khi: < 12 ml được gọi là giảm thể tích tinh hoàn.
H ìn h 2 Thước đo th ể tích tìn h h oàn P ra d er
Trang 392.2.2.4.Xét nghiệm nội tiết tố
Máu ngoại vi của các bệnh nhân azoospermia được xét nghiệm trên máy bằng hệ thống tự động Elecsys 2010 của hãng Roche Dựa trên nguyên lý Sandwich (Sandwich principle) và kỹ thuật điện hóa phát quang gồm các bước sau:
+ Mầu xét nghiệm là huyết thanh hoặc huyết tương
+ Số lượng mậu cần lấy: 3ml cho vào ống nghiệm có chất chống đông (mẫu huyết tương) hoặc ống nghiệm không có chất chống đông (mẫu huyết thanh)
+ Ly tâm với tốc độ 5000 vòng/phút trong khoảng 10-15 phút đế tách lấy huyết thanh hoặc huyết tương
+ Hút lấy huyết thanh hoặc huyết tương số lượng khoảng 400,ul- 600|il cho vào bộ phận nhận mẫu của máy Elecsys 2010
+ Khai báo thông số mẫu xét nghiệm
+ Sau đó tiến hành cho máy chạy tự động xác định nồng độ FSH, LH, testosteron
Chỉ số bình thường của nồng độ các hoimon huyết thanh:
có độ nhạy và độ đặc hiệu trong dự đoán sinh tinh ở bệnh nhân azoospermia là: 70% và 100% [30],
2.2.2.S Kỹ thuật sình thiết tỉnh hoàn
Tiến hành sinh thiêt tinh hoàn cho tất cả các bệnh nhân azoospermia trong nghiên cửu theo phương pháp sinh thiết mở (theo ASRM, 2006) [16] Quá trinh tiến hành bao gồm các bước:
Trang 40+ Vô cảm: giảm đau bằng fentanyl, gây tê tại chỗ bằng lidocain 2%.
+ Bộc lộ tinh hoàn đến tận màng ừắng, sau đó dùng kim Alis nâng và mở bao trắng bằng kéo mổ hoặc dao ở vị trí giữa tinh hoàn, đường mở dài khoảng 0,5 cm, ép nhẹ bên đối diện, tổ chức tinh hoàn được đẩy ra, dùng kéo cong
vi phẫu thuật cắt thật gọn tổ chức cho ngay vào lọ đựng dung dịch Bouin.+ Khâu bao trắng bằng chỉ tiêu kim liền 4/0
+ Nhuộm tiêu bản bằng phương pháp HE
+ Quan sát tiêu bản trên kính hiển vi quang học
Nguyễn Kim Giao, 2004) [3], [56]
- Bước 1: Vật phẩm được cố định ừong dung dịch glutaraldehyt 4%
trong dung dịch đệm cacodylat thời gian 5 giờ ở 4°c
- Bước 2: Rửa bằng dung dịch đệm cacodylat một lần sau đó cố định mẫu trong dung dịch cacodylat để qua đêm ở nhiệt độ 4°c.
- Bước 3: Thấm khô mẫu vật và cố định trong dung dịch osmic 2% trong 60 phút
- Bước 4: Rửa bằng dung dịch Palade 3 lần, mỗi lần 2-3 phút
- Bước 5: Rửa nước bằng cồn có nồng độ từ thấp đến cao theo thứ tự:
+ Cồn 30° trong 30 phút
+ Cồn 40° trong 30 phút