
Komputerowa analiza nasienia - na czym polega?
Analiza nasienia, inaczej seminogram czy spermiogram, jest jednym z podstawowych badań diagnostycznych stosowanych przez lekarzy ginekologów jak i andrologów, w ocenie płodności mężczyzny. Tradycyjnie badanie to wykonywane jest manualnie przez embriologów lub diagnostów laboratoryjnych, którzy przeszli odpowiednie szkolenie, jednak wraz z postępem technologicznym w większych ośrodkach leczenia niepłodności coraz częściej stosuje się komputerową analizę nasienia (ang. CASA – Computer – Assisted Sperm Analysis). CASA to ogólna nazwa technologii komputerowego wspomagania analizy nasienia.

Co zapewnia komputerowa analiza nasienia?
Systemy CASA umożliwiają obiektywną i szczegółową ocenę jakości nasienia poprzez automatyczne pomiary parametrów takich jak koncentracja, ruchliwość, morfologia czy żywotność plemników. Dzięki zastosowaniu zaawansowanych algorytmów oraz technik przetwarzania obrazu, komputerowa analiza wydaje się być bardziej powtarzalna i precyzyjna niż tradycyjna metoda mikroskopowa wykonywana manualnie.
Zalety systemu CASA to:
- większa powtarzalność wyników,
- dokładniejsze pomiary (na przykład ruchu plemników),
- szybsza analiza próbki,
- większa przepustowość badań,
- możliwość archiwizacji wyników.
Obecnie komputerowa analiza nasienia stała się standardem w wielu nowoczesnych klinikach leczenia niepłodności, znacząco poprawiając jakość diagnostyki męskiej płodności.

Jak przebiega komputerowa analiza nasienia?
Komputerowa analiza nasienia składa się z kilku etapów. Proces rozpoczyna się od prawidłowego przygotowania próbki, a następnie przechodzi przez kolejne fazy analizy, w których preparat z plemnikami jest opracowywany przez specjalistyczne oprogramowanie.
1. Pobranie i przygotowanie próbki
Próbka nasienia najczęściej jest pobierana poprzez masturbację do jałowego pojemnika w klinice, punkcie medycznym lub w domu (jeśli możliwe jest dostarczenie w odpowiednim czasie). Następnie pozostawia się ją na około 30–60 minut w temperaturze 37°C, aby doszło do naturalnego upłynnienia nasienia, co ułatwia analizę.
2. Ocena wstępna próbki nasienia
Ocena makroskopowa próbki czy tak zwane badanie wstępne przeprowadzane jest przez pracownika przyjmującego materiał do badań. Po identyfikacji próbki oraz rejestracji w systemie, oceniane są parametry umieszczone i opisane w tabeli.
Tabela 1. Parametry oceny wstępnej nasienia
Ocena wstępna próbki nasienia | |
Parametry | Opis |
Czas upłynnienia | Nasienie powinno upłynnić się do 60 minut. |
Sposób upłynnienia | Nasiennie powinno upłynnić się samoistnie. Mechaniczne czy enzymatyczne upłynnienie może negatywnie wpływać na ruchliwość plemników. |
Barwa | Barwa mleczna bądź szarobiała jest prawidłowa. Barwa przejrzysta może świadczyć o niskiej koncentracji lub braku plemników w ejakulacie. Żółta może świadczyć o stanie zapalnym bądź przyjmowaniu leków. |
Zapach | Zapach przeważnie określany jest jako „swoisty” co oznacza, że nasienie ma charakterystyczną, naturalną woń, czasem określaną jako zapach kasztanów lub lekko chlorową. Inne zapachy np. ostre, amoniakowe, zapach kwaśny, pleśni czy chemiczny mogą świadczyć o patologiach. |
Objętość ejakulatu | Prawidłowa objętość ejakulatu ≥ 1,4 ml |
Liczba komórek okrągłych | Komórki okrągłe to okrągłe elementy komórkowe, które mogą być leukocytami lub komórkami spermatogenetycznymi. Duża ilość leukocytów w nasieniu jest niekorzystna, ponieważ uwalniają one reaktywne formy tlenu (ROS), które uszkadzają plemniki i negatywnie wpływają na ich ruchliwość oraz zdolność do zapłodnienia. |
Odczyn pH | Prawidłowy odczyn jest lekko zasadowy, między 7,2 do 8,0. Umożliwia to przetrwanie plemnikom w naturalnie kwaśnym środowisku pochwy. |
Żywotność | Określa procent plemników żywych do ilości plemników martwych. Prawidłowa żywotność to ≥ 54 %. |
Inne | Dodatkowo w preparacie ocenia się obecność bakterii, występowanie agregacji lub aglutynacji plemników. |
3. Umieszczenie próbki w aparacie z systemem CASA (ocena mikroskopowa)
Po upłynnieniu nasienie jest mieszane i niewielka ilość nanoszona jest na specjalną komorę mikroskopową, która umożliwia automatyczną analizę. Następnie preparat umieszczany pod mikroskopem z kamerą wideo, a system komputerowy rejestruje ruch plemników w czasie rzeczywistym.
4. Analiza parametrów plemników
Parametry oceniane komputerowo to koncentracja plemników obliczana w 1 ml oraz całym ejakulacie, szczegółowa ruchliwość plemników oraz morfologia plemników. Parametry oceniane w komputerowej analizie nasienia zostały uwzględnione w tabeli numer 2.
Warto przeczytać: https://diag.pl/pacjent/artykuly/diagnostyka-genetyczna-meskiej-nieplodnosci/
Tabela 2. Parametry oceniane w komputerowej analizie nasienia
Komputerowa analiza nasienia | |
Parametry | Opis |
Koncentracja | Jest to liczba plemników znajdujących się w jednym mililitrze nasienia. Zgodnie z normami WHO prawidłowa koncentracja wynosi ≥ 16 mln plemników na mililitr oraz ≥ 39 mln w ejakulacie. |
Ruchliwość plemników | CASA klasyfikuje ruchliwość plemników na podstawie ich trajektorii, prędkości oraz odchyleń bocznych główki plemnika. Ruch postępowy szybki i wolny (PR, progressive motility) – plemniki poruszają się w linii prostej lub dużymi łukami, co jest niezbędne do naturalnego zapłodnienia ruch niepostępowy (NP, non-progressive motility) – plemniki wykazują ruch, ale jest on chaotyczny lub w miejscu plemniki nieruchome (IM, immotile sperm) – całkowicie pozbawione ruchu. Zgodnie z normami WHO, suma plemników o ruchu postępowym powinna wynosić co najmniej 30%. |
Morfologia plemników (dodatkowo) Ryc.1 | Ocena morfologii określa jaki procent plemników ma prawidłowy kształt. Główka – powinna być owalna, z prawidłowym akrosomem Wstawka – musi być odpowiednio uformowana, aby dostarczać energię do ruchu. Witkę – odpowiada za ruchliwość plemnika. WHO uznaje za prawidłowy wynik, gdy co najmniej 4% plemników ma prawidłową budowę. |
Ruchy plemników określane są szczegółowo za pomocą parametrów jak: średnia prędkość przeciętnego toru (VAP), średnia prędkość ruchu postępowego (VSL), średnia prędkość względem zarejestrowanego toru (VCL), średnia amplituda bocznych odchyleń główki plemnika (BCF), prostoliniowość (STR), liniowość ruchu (LIN).
Ryc.1 Przykładowa ocena morfologiczna plemników.

Niebieski kolor – oznacza obszar główki plemnika. Wskazuje jej ogólny kształt i wymiary.
Żółty kolor – oznacza akrosom, czyli przednią część główki, która zawiera enzymy niezbędne do przedostania się przez otoczkę komórki jajowej oraz do jej zapłodnienia.
Czerwony kolor – może wskazywać na anomalię budowy lub obszary, które program CASA analizuje jako potencjalne nieprawidłowości np. wakuole.
Zielony kolor – często oznacza szyjkę i początek wstawki plemnika, co jest ważne przy ocenie ruchliwości plemników.
5. Opracowanie i zapis wyników
Komputerowa analiza nasienia (CASA) dostarcza szczegółowych danych na temat jakości nasienia, jednak ich właściwa interpretacja wymaga odniesienia do międzynarodowych norm i zaleceń. Obecnie obowiązujące wartości referencyjne ustalone przez Światową Organizację Zdrowia (WHO) pochodzą z najnowszego raportu WHO z 2021 roku i stanowią punkt odniesienia dla diagnostyki niepłodności męskiej.
Po analizie komputer generuje szczegółowy raport z danymi liczbowymi i wizualizacjami ruchu plemników. Na raporcie z analizy komputerowej nasienia powinny znaleźć się:
- dane identyfikujące pacjenta,
- dane identyfikujące próbkę,
- parametry oceny wstępnej (tabela 1),
- koncentracja plemników w 1 ml oraz w całym ejakulacie,
- szczegółowy ruch plemników (łącznie z liniowością czy amplitudą odchyleń główki),
- żywotności plemników,
- wartości referencyjne (normy).
Przeczytaj również: https://diag.pl/pacjent/artykuly/azoospermia-co-to-jest-przyczyny-i-badania/
Pytania i odpowiedzi
1. Czym jest komputerowa analiza nasienia?
Komputerowa analiza nasienia to badanie diagnostyczne oceniające parametry nasienia męskiego. Główna część badania polegająca na ocenie koncentracji, czyli ilości plemników w nasieniu, ruchliwości plemników oraz ich morfologii opracowywana jest za pomocą specjalistycznego oprogramowania komputerowego. Badanie to jest bardziej precyzyjne i dokładne niż badanie manualne, szczególnie w zakresie ruchu i morfologii.
2. Jakie badanie wybrać, chcąc wykonać komputerową analizę nasienia?
Ośrodki medyczne wykonujące badanie nasienia z wykorzystaniem techniki komputerowej, jak i Kliniki leczenia niepłodności zazwyczaj posiadają w swojej ofercie badanie o nazwie „Komputerowa analiza nasienia”, „Badanie ogólne nasienia SCA/CASA. Dopisek SCA oznacza Sperm Class Analyzer, natomiast CASA Computer – Assisted Sperm Analysis. Oba dopiski świadczą o wykorzystaniu technologii komputerowej w ocenie parametrów nasienia.
3. Jak się przygotować do analizy nasienia?
Przed przystąpieniem do badania nasienia należy założyć czas abstynencji (wstrzemięźliwości seksualnej) między 2 a 7 dni. Do 48h przed badaniem należy wykluczyć spożywanie alkoholu, nikotyny oraz innych używek. Przed pobraniem nasienia należy umyć ręce i okolice intymne wodą z mydłem, aby zminimalizować ryzyko kontaminacji próbki bakteriami. Infekcje czy gorączka mogą tymczasowo pogorszyć stan nasienia. Nie trzeba być na czczo.
Bibliografia
Baskaran S, Finelli R, Agarwal A, Henkel R. Diagnostic value of routine semen analysis in clinical andrology. Andrologia. 2021 Mar;53(2):e13614.
Kay Elder Brian Dale In-Vitro Fertilization Wydawca Cambridge University Press, wydanie 2020.
Talarczyk-Desole, Joanna & Berger, Anna & Taszarek-Hauke, Grażyna & Hauke, Jan & Pawelczyk, Leszek & Jedrzejczak, Piotr. (2017). Manual vs. computer-assisted sperm analysis: Can CASA replace manual assessment of human semen in clinical practice? Ginekologia Polska. 88. 56-60.
European Society for Human Reproduction and Embryology., Human Reproduction, Volume 13, Issue 1, 1 January 1998, Pages 142–145.