[发明专利]精液分析

说明书

本申请是申请号为01823286.8(PCT/IL01/00475)、申请日为2001年5月24日、发明名称为“精液分析”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及精液分析。

背景技术

根据WHO的统计，在所有婚后的夫妻中有8-10％在怀孕失败后会向医学专家咨询。超过40,000,000对夫妻目前正在接受不育症的治疗。在这些不育的夫妻中，据估计这些夫妻有40％的不育症是由于男性诱因造成的，另外有20％是由于男性和女性组合诱因造成的。精液分析是评测男性诱因中的一项主要技术。

标准的精液分析规程涉及至少三个主要精液参数的确定：

1.总体精子浓度(TSC)；

2.游动精子百分数；以及

3.正常精子形态百分数。

实际上，作为人类男性生育医学中的关键因素，精液分析从20世纪30年代以来就没有改变过，至今仍旧是通过显微镜观测来进行。事实上，这是非常少的仍旧几乎完全由手工方法执行的试管体液分析之一。

这种手工方法包括仔细地观察精子细胞、对它们进行计数以确定它们的浓度、对它们的活力进行分类、辨识它们的形态，等。这项工作需要很高的专门经验，是非常高强度的劳动，如果按照标准规程，一次测试至少要花费一个小时。

由于众多的误差源，业已知道手工评定是十分不精确的。主要的误差源是：

●观察者的主观性。

●不同实验室中和由不同观察者使用的变化的准则。

●由于所分析的精子的数量有限造成的巨大的统计误差。

WHO手册(WHO laboratory manual for the examination of humansemen and sperm-cervical mucus interaction.4^th edition，CambridgeUniversity Press，1999)建议观察不少于200个精子并且对每个的形态和活力进行分类。由于这项工作的冗长乏味和耗时特征，其本身就是一个引入误差的过程。事实上，至多分析了50到100个精子细胞。即使观察者没有引入误差，统计误差本身也将达到百分之好几十。

作为上述方法的结果，世界上都已意识到精液分析测试结果是高度主观、不够精确而且再现性很差的。实验室间和技师间的变动具有很大影响，以至于这个问题对于男性生育医学是主要关注的问题，并且仍旧是在有关这一课题的大量论文集、专业会议和会议中讨论而尚未解决的课题。

为了克服这些困难，医疗仪器公司已经引入基于图像分析的专用的计算机化系统(CASA-计算机辅助精液分析仪)。这些系统需要极高质量的图像，因为其所有结果都是基于图像处理的。尽管这些系统已在尝试取代手工分析并建立行业认可的标准，但在这些目标的任何一个上都还没有成功。

由于分析结果还有赖于手工设置和不同的设备构成，第一个目标不能实现。取代常规的手工分析总体上是不可行的，因为这些系统极其昂贵、又很复杂，而且难于使用。事实上这种系统通常不会出现在常规的精液分析中，相反，几乎完全出现在研究中心、大学医院里，偶尔也出现在高等专科生育中心中。

在第4176953号和第4197450号美国专利中介绍了另外的用于精液测量的方法，这两个专利的全部内容已合并于此。这些专利说明了一种用于使用电子-光学装置和模拟信号分析仪来测量精子活力的方法。持续检查预定范围内的精子细胞的悬浮，以便检测由精子的运动所致的光强的变化。响应于这种变化，产生了调幅的模拟电信号，在预定时间周期内对该信号的峰和谷进行计数来提供一称为Sperm Motility Index(SMI)(精子活力指标)的抽象参数。该参数与活力相关并且给出了正比于游动细胞的数量与它们各自速度的乘积的数据。

一种称作Sperm Quality Analyzer(SQA)(精子质量分析仪)的自动化精子分析仪提供SMI参数，已经在市场上销售多年。该分析仪以下述方式使用：使用一次性容器来采集精子样品，该容器一端有一橡皮泡以抽吸样本，另一端有一细测量隔室。在抽吸样本后，将测量隔室插入SQA中，就自动地确定了样本的SMI。尽管在某些应用中有用，医疗团体仍未明显接受SMI参数作为对传统的使用显微镜的精液分析的可行替换方案。

作为常识，在兽医学生育分析的某些领域中，是通过测量样品的光学混浊度来评测总体精子浓度(TSC)的。这种方法的物理原理就在于：与周围的精液浆相比，精子细胞更不透明，因此样品对光束的吸收就与TSC成正比。