Institutul de Medicină a Reproducerii al Universității, Münster, Germania

Trevor G Cooper, Institutul de Medicină a Reproducerii al Universității, Domagkstrasse 11, D - 49129 Münster, Germania (e-mail: [email protected]). Căutați mai multe lucrări ale acestui autor

Centrul pentru Sănătate și Mediu, Universitatea din California, Davis, California

Departamentul de Obstetrică și Ginecologie, Universitatea din Rochester, Școala de Medicină și Stomatologie, Rochester, New York

Centrul pentru Sănătate și Mediu, Universitatea din California, Davis, California

Institutul de Medicină a Reproducerii al Universității, Münster, Germania

Trevor G Cooper, Institutul de Medicină a Reproducerii al Universității, Domagkstrasse 11, D - 49129 Münster, Germania (e-mail: [email protected]). Căutați mai multe lucrări ale acestui autor

Centrul pentru Sănătate și Mediu, Universitatea din California, Davis, California

Departamentul de Obstetrică și Ginecologie, Universitatea din Rochester, Școala de Medicină și Stomatologie, Rochester, New York

Centrul pentru Sănătate și Mediu, Universitatea din California, Davis, California

Colțul laboratorului de andrologie: salută trimiterea de manuscrise nesolicitate, recenzii solicitate și articole într-un format de dezbatere. Manuscrisele vor fi revizuite și editate de editorul secțiunii. Toate trimiterile trebuie trimise către Jurnalul de andrologie Birou editorial. Sunt încurajate scrisorile către editor ca răspuns la articole, precum și subiectele sugerate pentru edițiile viitoare.

Această lucrare a fost susținută de subvenții de la National Institutes of Health (R01 - ES09916 la University of Missouri, MO1 - RR00400 la University of Minnesota, MO1 - RR0425 to Harbor - UCLA Medical Center) și prin subvenția 18018278 de la statul Iowa la Universitatea din Iowa.

Două studii recente au descoperit că pipetarea semințelor din vasul de colectare duce la o subestimare de aproximativ 0,5 mL (interval 0,3-0,8 mL; Brazilia și colab., 2004; Iwamoto și colab., 2006) comparativ cu cântărirea, dar nu sunt disponibile date despre pierderi suportate la turnarea materialului seminal în buteliile gradate. Deoarece zona de contact cu părțile laterale ale vasului de colectare în timpul decantării semințelor într-un cilindru gradat este probabil să fie mult mai mare decât cea din timpul pipetării, reținerea în vas ar putea fi mult mai mare, ducând la o subestimare mai mare a volumului cu aceasta metoda. În acest studiu, s-au obținut date noi privind pierderea volumului de material seminal în timpul decantării într-un cilindru și rezultatele publicate anterior privind pierderile din cauza pipetării, iar densitatea materialului seminal a fost reanalizată împreună cu date suplimentare.

Metode și validarea echipamentelor

Sperma -

Nouă donatori sănătoși au furnizat material seminal prin masturbare la laboratorul Universității din California, Davis, după cel puțin 2 zile de abstinență sexuală. În plus, datele din publicațiile anterioare din Study for Future Families (SFF), un studiu multicentric privind calitatea materialului seminal de la bărbații fertili din Statele Unite (Brazilia și colab., 2004) au fost reanalizate împreună cu datele de la aproape 300 de bărbați suplimentari din același studiu dar care au fost colectate ulterior analizelor publicate pentru comparațiile de volum față de pipetare. Un subset de 80 de bărbați a fost utilizat pentru a colecta datele privind greutatea a 1,0 ml de semințe.

Statistici-

Toate testele statistice au fost efectuate cu Sigma Stat (Erkrath, Germania) și semnificația statistică a fost acceptată la P mai puțin de 0,05. Utilizarea testelor parametrice sau nonparametrice a fost dictată de natura datelor netransformate, iar testele relevante utilizate sunt menționate în text. Dacă nu se specifică altfel, datele sunt prezentate ca medie ± SD, interval.

Precizia echipamentului -

Balanța (Denver Instruments, Arvada, Colo) a fost precisă până la 210 g, iar calibrarea internă a fost invocată la pornire. Standardele de 1, 2, 5 și 10 g au fost cântărite de 10 ori, de fiecare dată după pornirea balanței. Ponderile medii au fost 0,999, 2,000, 4,999 și 9,999 g, cu coeficienți de variație 0,042%, 0,021%, 0,010% și, respectiv, 0,004%. Precizia medie a soldului a fost de 99,9%.

Greutatea a 35, 120 - ml vase de colectare a semințelor a fost de 17.261 ± 0.667 g (interval 15.380-18.270 g, CV 3,8%), subliniind necesitatea de a cântări individual fiecare vas de colectare gol și de a nu presupune o greutate standard pentru container.

Pipetele de plastic de 5,0 mL (Fisher, Pittsburgh, Pa), cu gradări de 0,1 mL, au fost calibrate în două moduri: mai întâi, prin aspirarea apei către linia de 3,0 mL și apoi expulzarea acesteia în bărci de cântărit cu gudron și, în al doilea rând, prin aspirarea în pipetele exact 3 g de apă și apoi citirea volumului din scara pipetei. Fiecare procedură a fost repetată de 10 ori. Greutatea exactă a 3,0 ml apă, măsurată prin pipetă (2.989 ± 0.035 g, 2.935-3.057 g), a fost de 99,7% din greutatea anticipată a acelui volum de apă (2.995) din densitatea sa (0.9982 g/ml la temperatura ambiantă de 20 ° C; Lentner 1981). Trei grame de apă (2,999 ± 0,006 g, 2,990-3,010 g) au fost măsurate până la un volum de 3,0 ± 0,0 (3,0-3,1) mL, care a reprezentat 96,5% din volumul anticipat din densitatea sa (3 004 ± 0,006 mL, 2,955– ). 3,015 mL).

Pipetele cu deplasare pozitivă (Microman M - 1000, Oakland, California), au fost calibrate prin expulzarea diferitelor volume de apă în bărci de cântărire cu tară în 4 centre SFF. Ca parte a controlului regulat al calității, greutățile exact de 100, 950, 1000 și 1900 μL de apă (99,555 ± 1,372, 93,9–106,0; 954,613 ± 3,958, 934,5–953,3; 0,992 ± 0,005, 0,977–1,003 și 1893,613 ± 3.771, 1886.0–1901.0 mg, respectiv) au reprezentat o recuperare medie de 99,6% din greutatea anticipată a acelui volum de apă calculat din densitatea sa.

Buteliile de măsurare din sticlă de 10,0 ml (Pyrex, Acton, Mass), cu gradări de 0,1 ml, au fost calibrate prin 2 metode. În prima, 3 g de apă (distribuită în bărci de cântărit) au fost transferate în butelii, iar volumul a fost citit de pe balanța cilindrului. Nu a fost observată nicio pierdere de apă în timpul transferului. În cea de-a doua metodă, exact 3,0 ml de apă, așa cum s-a determinat din gradele cilindrilor, au fost adăugați la cilindrii pre-cântăriți care au fost apoi cântăriți. Fiecare procedură a fost repetată de 10 ori. Volumul anticipat al acestei greutăți de 3 g de apă, calculat din greutatea transferată (3,013 ± 0,013, 2,990-3,030 mL) și fie presupunând o densitate a apei de 1,00 g/mL, fie folosind 0,9982 g/mL (3,018 ± 0,013, 2,995-3,0335 ml), a fost de 99,4% din volumul măsurat (3,0 ± 0,1, 2,9-3,1 ml). Greutatea a 3,0 ml apă (2,976 ± 0,055, 2,880-3,080 g) a fost de 99,6% din greutatea anticipată din densitatea sa (2,965 g).

Experimente și rezultate

Comparație între cântărire și pipetare pe volumul semenului -

Probele de material seminal de la 803 bărbați SSF (1 sau 2 per om) au fost colectate direct în vase de colectare de unică folosință care au fost cântărite anterior. Containerul gol conținea o etichetă cu informațiile subiectului pe care a fost înregistrată greutatea navei. Vasul a fost acoperit în timpul lichefierii la temperatura camerei și a fost cântărit din nou după lichefiere. În decurs de 20 până la 30 de minute de ejaculare, recipientul pentru probe a fost înclinat la aproximativ 45 ° astfel încât materialul seminal colectat la bază/lateral într-un unghi pentru a facilita pipetarea. Semenul a fost aspirat în pipetă cu o pompă de pipetă (Fisher), având grija cuvenită de a îndepărta tot materialul seminal după ce așteptat ca acesta să se acumuleze în colțul containerului. Volumul a fost estimat la cel mai apropiat 0,1 ml.

Volumul a 1429 de probe de semințe de la 803 de bărbați în 4 centre din SUA a fost calculat din greutățile eșantionului. Dacă s-a presupus că densitatea semințelor este de 1,0 g/mL (3.888 ± 1.682, 0,120–11,470 mL), 0,9882 g/mL (3,895 ± 1,685, 0,120–11,491 mL) sau 1,014 g/mL (densitatea semințelor estimată) sub: 3,834 ± 1,659, 0,188-11,312 ml), volumul în greutate a fost semnificativ mai mare (testul de rang semnat Wilcoxon) decât cel măsurat prin pipetă (3,4 ± 1,6, 0,1-10,6 ml). Diferența medie (presupunând o densitate de 1 g/ml) a fost de 0,500 ± 0,266 ml (–0,600-2,890 ml). Doar 5 eșantioane (0,3%) au fost măsurate pentru a avea volume mai mari prin pipetare decât cântărirea și numai 3 eșantioane (0,2%) au avut volume de cântărire mai mari decât cele prin pipetare cu mai mult de 2,0 mL. Amploarea pierderii a reprezentat 14,3 ± 8,3% (–20,0% –75,0%), cu erorile procentuale mai mari asociate cu volume mai mici de semințe.

Comparația cântăririi și decantării într-un cilindru pe volumul semenului -

Au fost efectuate două experimente: primul pentru a imita manipularea normală de laborator a vaselor și al doilea cu un protocol de manipulare mai atent, în care material seminal a fost turnat direct în fundul unui recipient pentru probe conceput pentru a minimiza contactul materialului seminal cu părțile laterale ale vasului de colectare înainte măsurare. Pentru manipularea normală în laborator, materialul seminal a fost colectat direct în vase de colectare de unică folosință, pre-cântărite, ca mai sus. După lichefiere și cântărire, materialul seminal a fost turnat într-un cilindru gradat. S-a acordat timp adecvat pentru a permite semințelor să se scurgă din vas în cilindru (10 secunde), iar ultimele picături au fost colectate prin atingerea vasului de colectare de buza cilindrului. A fost acordat timp suplimentar pentru ca materialul seminal să se scurgă de pe pereții cilindrului înainte de citirea volumului. Volumul a fost citit din menisc până la cel mai apropiat 0,1 ml. După îndepărtarea cantității maxime de material seminal în acest mod, vasul de colectare a fost cântărit pentru a stabili cantitatea de material seminal rezidual rămas în vas după decantarea conținutului acestuia.

Volumul a 44 de probe de semințe, calculat din greutăți presupunând o densitate de 1,0 g/mL (3,108 ± 0,977, 1,200-5,010 g), 0,9982 g/mL (3,113 ± 0,979, 1,202-5,019 g) sau 1,014 g/mL (3,065 ± 0,963, 1,1783-4,941 g) a fost semnificativ mai mare (asociat t test) decât cea măsurată din cilindrul gradat (2,7 ± 0,9, 0,8-4,5 mL). Diferența medie (presupunând o densitate de 1 g/mL) a fost de 0,377 ± 0,150 (0,100-0,78) mL. Gradul pierderii a fost în intervalul 3,3% –39,4% (12,9 ± 6,3%) din volumul estimat prin cântărire. Această estimare a pierderii, derivată din compararea volumelor măsurate și a ponderilor, a fost semnificativ mai mare (asociată t test) decât gradul de pierdere determinat din greutatea materialului seminal rezidual în vasul de colectare după decantare (0,321 ± 0,104, 0,130-0,600 mL).

Dintre cele 27 de probe în care au fost utilizate condiții de rutină de laborator, pierderea materialului seminal a fost semnificativ mai mare (t Test; 0,427 ± 0,151, 0,200-0,780 mL) decât atunci când au fost luate măsuri de precauție (n = 17) pentru a evita contactul excesiv de material seminal cu laturile vasului înainte de decantare (0,297 ± 0,111, 0,10-0,490 mL). Pierderea reziduală de material seminal (0,368 ± 0,099, 0,170-0,600 mL) a fost, de asemenea, mai mare decât atunci când s-a acordat mai multă atenție la manipularea probelor (0,242 ± 0,052, 0,130-0,350 mL).

Densitatea materialului seminal -

Densitatea materialului seminal a fost măsurată prin cântărirea a 1,0 mL, distribuită cu o pipetă cu deplasare pozitivă, în bărci de cântărit tarate. Optzeci de probe de semințe din 4 centre SFF diferite au avut o densitate medie de 1,014 ± 0,0133, 0,970-1,043 g/mL. Estimările între centre nu au fost semnificativ diferite.

Comparația cântăririi, pipetării și utilizării unui cilindru gradat pe volumul semenului -

Volumul de material seminal estimat prin cântărirea vasului de colectare înainte și după recoltarea ejaculată și presupunând că densitatea acestuia este de 1 g/ml, a fost în mod constant mai mare decât cel estimat prin măsurarea volumului său cu o pipetă sau prin turnarea într-un cilindru gradat. Acest lucru este prezentat în figură, în care diferența dintre greutăți este reprezentată grafic în raport cu greutatea medie din metodele comparate (Bland și Altman, 1995). Subestimarea volumului de material seminal prin transferul eșantionului din vasul de colectare într-un cilindru (0,427 ml) a fost semnificativ mai mic (testul sumelor de rang Mann-Whitney) decât pierderea suferită prin pipetarea din vas (0,500 ml). Pentru ambele metode, subestimarea efectivă a volumului de material seminal a fost pozitiv legată de volumul materialului seminal estimat prin cântărire, deși atunci când este exprimat ca procent din volumul total, s-a constatat o pierdere crescută cu un volum mai mic de material seminal (datele nu sunt prezentate).

este

Discuţie

Acest studiu a arătat că o reducere consistentă și semnificativă a volumului de material seminal se obține atunci când se utilizează o pipetă sau un cilindru gradat pentru măsurarea materialului seminal lichefiat transferat din vasul său de colectare. Aceste pierderi nu pot fi conturate prin evaporare deoarece probele au fost acoperite în timpul lichefierii la temperatura camerei și pipetate sau decantate imediat după cântărire. S-ar putea ca, cu eșantioane deosebit de vâscoase, transferul să conducă la volume chiar mai mici, deoarece mai multe ar fi reținute pe partea laterală a vasului de decantare și unele ar putea adera la părțile laterale ale cilindrului. Diferența în estimările volumului de semințe prin cântărire și pipetare a fost raportată anterior (Brazilia și colab., 2004; Iwamoto și colab., 2006), dar au fost date doar valorile medii. În acest studiu, pierderea materialului seminal a fost similar (~ 0,5 ml) și a reprezentat o medie a pierderii de volum de 14%. Noile date privind pierderea materialului seminal asociat cu turnarea într-un cilindru gradat au relevat o subestimare similară a volumului materialului seminal (~ 0,4 ml) care a reprezentat o pierdere procentuală similară a materialului seminal (13%).

Iwamoto și colab. (2006) și-au folosit diferența medie măsurată (0,49 ml) pentru a corecta volumele de material seminal pentru a compara rezultatele cu alte studii în care cântărirea a fost utilizată pentru a estima volumul materialului seminal. Jorgensen și colab. (1997) au raportat laboratoare care au presupus că 0,1 mL de material seminal au fost lăsate după decantare într-un tub gradat și au adăugat această valoare la volumul măsurat. Rezultatele acestui studiu sugerează că o astfel de procedură de corecție ar introduce erori și mai mari, deoarece intervalul pierderilor a variat considerabil, probabil legat de vâscozitatea inerentă a probei sau de manipularea probei după colectare și, prin urmare, argumentează împotriva acestei practici.

Densitatea materialului seminal uman a fost publicată anterior (Huggins și colab., 1942; Brazilia și colab., 2004), dar din nou, au fost raportate doar valorile medii. Reanaliza datelor din Brazilia și colab. (2004) și analiza eșantioanelor suplimentare au furnizat valori care sunt oarecum mai mici decât media raportată de Huggins și colab. (1942), pentru care nu au fost date detalii despre metodologie. Densitatea apei stabilită exact prin aceeași metodă a fost apropiată de cea raportată pentru apă la 20 ° C (Lentner 1981), confirmând acuratețea valorii. Un factor de 1,00 este astfel suficient pentru a estima volumul de material seminal din greutatea sa.

Volumul de material seminal este cel mai bine măsurat prin cântărirea probei în vasul de colectare (și presupunând o densitate de 1 g/mL, care este foarte aproape de valoarea măsurată de 1.014 g/mL), mai degrabă decât pipetarea sau decantarea materialului seminal într-un cilindru gradat, deoarece acest transfer ulterior către dispozitivele de măsurare aduce subestimări ale volumului care vor compromite precizia numărului total de spermatozoizi sau a altor celule din ejaculare.