Instituto Politecnico Nacional
Escuela Nacional de Medicina y Homeopatia
Medico Cirujano y Partero
Embriologia Humana 1
Práctica 2
"Análisis de la Muestra de Espermatozoides"
Introducción
Gametogénesis
La gametogénesis es la formación de gametos por medio de la meiosis a partir de células germinales. Los gametos o células reproductoras son células haploides, que contienen la mitad del número de cromosomas que las células somáticas y son diploides. Los cromosomas son estructuras formadas por ADN, ácido desoxirribonucleico, la molécula que contiene la información de las características de cada individuo, de cada especie (información genética).
El cariotipo humano: se trata de los 46 cromosomas de una célula somática diploide, ordenados de a pares, y numerados. Como vimos cuando estudiamos el concepto de sexo, el par Nº 23 determina el sexo cromosómico; en este caso se trata de un cariotipo femenino.
Meiosis
La meiosis es la división celular que permite la reproducción
sexual. Comprende dos divisiones sucesivas: una primera división meiótica, que
es una división reduccional, ya que de una célula madre diploide (2n) se
obtienen dos células hijas haploides (n); y una segunda división meiótica, que
es una división ecuacional, ya que las células hijas tienen el mismo número de
cromosomas que la célula madre (como la división mitótica). Así, dos células n
de la primera división meiótica se obtiene cuatro células n. Igual que en la
mitosis, antes de la primera división meiótica hay un período de interfase en
el que se duplica el ADN. Sin embargo, en la interfase de la segunda división
meiótica no hay duplicación del ADN.
En ella las espermátidas se convierten en espermatozoides, reduciendo para ello el citoplasma, el núcleo se alarga y queda en la cabeza del
espermatozoide, las mitocondrias se colocan en el
cuello y los centriolos originan un flagelo o cola. La serie de cambios que experimentan las espermátides para su transformación en
espermatozoide recibe el nombre de espermiogénesis. Estos cambios son:
a)
Condensación del núcleo. El núcleo cambia de
tamaño, haciéndose más pequeño y denso, y de forma, adquiriendo un aspecto
aplanado con una forma oval si se observa desde arriba y piriforme si se observa
desde el lateral.
b) Formación
de acrosoma. El acrosoma se dispone en el extremo apical y
está rodeado por dos membranas, una externa y una interna. El interior del acrosoma está compuesto
por vesículas que son generadas por el aparato de Golgi las cuales se
agrupan y generan esta caperuza apical tras girar el núcleo. El acrosoma es por
tanto un lisosoma especializado que contiene principalmente hialuronidasa, un enzima que
hidroliza el ácido hialurónico y que ayuda al espermatozoide a penetrar en el
óvulo durante la fecundación.
c) Desarrollo
del flagelo. El flagelo se desarrolla a partir del centriolo distal de la espermátide y
está compuesto por un cilindro de nueve microtúbulos que rodean a dos únicos
centrales. Esta estructura se sitúa en la base de la cabeza (formada por el
núcleo y el acrosoma) durante la rotación del núcleo. El flagelo completo
estaría compuesto por cuatro partes: cuello, pieza media, pieza principal y
pieza final.
d)
Eliminación de la mayor parte del citoplasma. El citoplasma es reducido en su mayor parte, bien
porque es fagocitado por las células de Sertoli o porque es abandonado en el interior de
los túbulos. Puede permanecer unido al espermatozoide durante un tiempo.
ESPERMATOGÉNESIS
La espermatogénesis es el proceso mediante el cual se desarrollan los gametos masculinos. Inicia en la
adolescencia y se lleva a cabo en los túbulos seminíferos. Las células en los túbulos seminíferos se disponen
alrededor del lúmen, las espermatogonias se encuentran en la base del epitelio y proliferan por mitosis.
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Morfologia del Espermatozoide
Esta célula tiene una cabeza o regíón cefálica ovoidea en
visión frontal y piriforme en visión lateral, constituida por el núcleo
condensado y además una cola que le permite la movilidad necesaria para
atravesar las distintas cubiertas que rodean al ovocito y llegar al espacio
perivitelino. La cabeza está constituida por el núcleo y el acrosoma. Este
último determina en la superficie cefálica la existencia de dos regiones
claramente definidas en imágenes de SEM, la región acrosomal (RA) y la región
postacrosomal (RP), separadas ambas por una fina banda de transición denominada
segmento ecuatorial (SE), no siempre claramente definido. En la cola del
espermatozoide existen cuatro regiones que pueden ser diferenciadas por la
naturaleza de las estructuras que rodean al axonema. Desde su origen, en la
cabeza o base, hasta el extremo terminal, estas regiones estudiadas con SEM son
la pieza de conexión (PC), la pieza intermedia (PI), la pieza principal (PP) y
la pieza terminal (PT). La PC o cuello, como su propio nombre indica, es la
parte que une la cabeza con el resto del flagelo. La PI es el segmento de la
cola donde se localizan las mitocondrias y finalmente la PP se va estrechando
gradualmente a medida que se aproxima a la PT
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Alteraciones Morfologicas del Espermatozoide
Espermatozoides
sin cabeza, anucleados, en cabeza de alfiler o decapitados Se trata de espermatozoides acéfalos, por
tanto sin su material genético, Estos espermatozoides cuando se observan “in
vitro” pueden presentar movilidad progresiva. Espermatozoides Bicéfalos: Espermatozoides con dos cabezas y
un solo flagelo, normalmente la pieza intermedia aparece engrosada.
Espermatozoides con cabezas alargadas o “tapering” En este caso la cabeza de los espermatozoides
posee la forma de una elipse en la que existe un marcado predominio del eje
longi-tudinal (5 a 6 μm) sobre el eje transversal (2 a 3μm). Espermatozoides con cabezas redondas, a diferencia del caso
anterior, aquí ambos ejes tienden a ser similares lo que le da un aspecto
esferoideo.
Espermatozoides con implantación axial anómala del flagelo
,en estos casos observamos una estrangulación a nivel de la pieza intermedia,
que se une a la fosa de implantación formando un ángulo de 45-90º con respecto
al eje longitudinal de la cabeza. Espermatozoides sin flagelo, se observan solamente cabezas
de espermatozoides aisladas con ausencia total de cola. Espermatozoides con
flagelos múltiples: podemos encontrar espermatozoides con dos o más flagelos.
Espermatozoides con pieza intermedia marcadamente engrosada, en ocasiones se
observan espermatozoides cuya pieza intermedia puede incluso superar el tamaño
cefálico.
Espermatozoides con
persistencia de gota citoplasmática,este es un tipo de anomalía difícil de
diagnosticar debido a que se pueden confundir con piezas intermedias
engrosadas. Alteraciones de la
forma a nivel del resto del flagelo:(A) Espermatozoides con enrollamiento total
de la cola con o sin restos citoplasmáticos englobándola:
Espermatozoides con enrollamiento parcial de la cola, en
estos casos observamos que el enrollamiento de la cola afecta solamente al
extremo final de la misma.
Espermatozoides con flagelos truncados: Los flagelos tienen
en la parte principal angulaciones de diferentes grados.
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Caracteristicas del Semen
Ø
El volumen promedio de semen de una eyaculación
es de 1.5 a 4 ml, aunque si hay un periodo de abstinencia de 3 a 7 días puede
eyacular un máximo de 5ml. (depende de la abstinencia y del nivel de excitación)
Ø
El cuerpo elimina el semen almacenado por sí
mismo, si no se eyacula durante un tiempo se suelen producir poluciones
nocturnas (sueños húmedos)
Ø
El color el semen es normalmente blanduzco o
blanco lechoso o levemente amarillento.
Ø
Si el color del semen es anaranjado o rojizo, el
semen puede contener sangre (a esto se le conoce como hematospermia)
Ø
El semen suele contener una consistencia de
coagulo, debido a la facilidad de solidifacion gracias al fosfato de espermina
y algunas otras proteínas. A veces pueden aparecer unos grumos pero esto no es
un indicador de algún problema.
Ø
El olor es peculiar (puede ser muy intenso),
para algunas personas es desagradable para otras es excitante. Algunas personas
dicen que puede tener un sabor dulce y afrutado, esto es por las proteínas
alcalinas.
Ø
El pH del semen es de 7,5.esto favorece a los
espermatozoides cuando se encuentran en la vagina, donde el pH es acido.
Ø
Menos del 10% del semen de una eyaculación
corresponde a los espermatozoides.
Ø
La densidad normal de los espermatozoides en el
semen varia de 50 a 150 millones por mililitro, por lo que cada eyaculación
tiene de 20 a 150 millones por centímetro cubico de espermatozoides.
Ø
En caso de infección del organismo el semen
puede tener altas concentraciones de virus.
FÁRMACOS QUE ALTERAN EL ESPERMATOZOIDE
Los efectos secundarios de los fármacos no afectan a todos
los pacientes, ni en la misma medida. Dentro de estos fármacos, hay algunos que
pueden afectar de manera sensible a la producción de espermatozoides. Drogas y medicamentos que pueden
deteriorar la fertilidad del varón a través fundamentalmente de cuatro
mecanismos:
o
por acción gonadotóxica directa,
o
por trastornos del eje
hipotálamo-hipofisario-gonadal,
o
alterando la eyaculación y la función
eréctil y/o
causando
efectos negativos sobre la líbido.
Estos
tóxicos afectan a la espermatogénesis actuando sobre las células germinales en
el testículo o inhibiendo la función de sostén de las células de Sertoli.
Producen una disminución de la formación de los espermatozoides y alteran la
maduración, movilidad, o morfología de los mismos. El efecto tóxico puede ser
reversible al suspender el agente nocivo o con el paso del tiempo, aunque no
siempre ocurre así. Otras sustancias, como tratamientos hormonales, esteroides
anabolizantes o algunos medicamentos psiquiátricos, interfieren la
retroalimentación del eje hipotalámico-hipofisario. Por ello producen
concentraciones anormales de testosterona.
Determinadas
drogas pueden producir eyaculación retrógrada al bloquear los reflejos
medulares o inhibir la emisión, y provocar una aneyaculación.Otros
fármacos pueden ocasionar disfunción eréctil al dificultar los fenómenos
mediados por las estructuras neurológicas o vasculares que son necesarias para
conseguir una función eréctil normal. Dentro de las múltiples sustancias que
según estos mecanismos pueden afectar la fecundidad en los varones nos
centraremos en las que, de manera más concreta, pueden afectar a los pacientes
con IRCT, tanto en hemodiálisis como una vez ya trasplantados.
Conceptos
- h Motilidad espermática: Movimiento espontaneo del espermatozoide.
- § Viabilidad: Capacidad para seguir viviendo.
- § Azoospermia: Ausencia de espermatozoides en el semen. Se asocia a infertilidad pero no a impotencia.
- § Oligospermia: Cantidad insuficiente de espermatozoides en el semen.
- § Teratospermia: Alteraciones morfológicas en los espermatozoides que afectan la capacidad reproductiva.
- § Cuenta espermática: Conteo de los espermatozoides que contiene el semen en una eyaculación.
- § Viscosidad de la muestra de semen: Capacidad de una muestra de semen para fluir.
Metodología
1.- Obtencion de la muestra, los compañeros nos proporcionaron las muestras de semen fresca en un vaso de plastico (coopropack) esteril.
2.- Se coloco una gota de semen en un portaobjetos con la pipeta pasteur y se cubrio con un cubreobjetos.
3.- Se observo en el microscopio a 10X y 40X.
4.- Posteriormente, la muesta se tinió con azul de metileno.
5.- Se volvio a observar a 10X y 40X en el microscopio óptico.
Resultados
En la primera muestra pudimos encontrar a espermatozoides
con morfología normal en la muestra de semen obtenida, pero también se
encontraron alteraciones morfológicas en los espermatozoides de la muestra como
espermas con cabeza alargada, espermas con doble flagelo y espermas con microcefalia
pero en muy pocas cantidades.
y En el segundo se le tiño con azul de metileno para ver si
son viables o no lo son, para poder comprobar esto nos da que los q si se
tiñeron con el azul de metileno son viables y pueden fagocitar mientras q los
que no se tiñeron no son viables por que tienen un problema con la membrana.
Conclusión
En esta
práctica pudimos encontrar algunas alteraciones morfológicas en los
espermatozoides como ya mencionados en los resultados obtenidos al realizarlo,
pero esto es normal en un hombre al tener estos espermas anormales, siempre y
cuando sean escasos, pero los que predominaron fueron espermatozoides con
morfología norma.
