Neplodnost - problém přelomu tisíciletí: Diagnostická chirurgie
09.02.2010 18:57Transrektální ultrazvuk (TRUS),
aspirace ze semenných váčků, vasogram a testikulární biopsie. Úvod Vasografie a seminální vesikulografie Transrektální ultrazvuk (TRUS) Aspirace ze semenných váčků a seminální vesikulografie Testikulární biopsie Indikace Otevřená versus perkutánní testikulární biopsie Testicular Fine-Needle Aspiration Cytology Testikulární cytologie Počet požadovaných bioptických vzorků Flow cytometrie a "Image Analysis"
Díky technologickým pokrokům bylo v posledních letech u infertilních mužů dosaženo mnoha změn v diagnostických a terapeutických strategiích. Jedním z nejdůležitějších pokroků je zavedení mikromanipulační procedury známé jako intracytoplazmatická injekce spermie do oocytu (ICSI). Tato technika navždy změníla andrologické postupy, dávajíc mužům, kteří byli dříve považováni za nezvratně neplodné, šanci počít své vlastní dítě. Například zcela rozdílná je nyní indikace testikulární biopsie a její interpretace, neboť z bioptického vzorku mohou být získány spermie a použity s ICSI k fertilizaci. Další důležitý technický pokrok je patrný ve zvýšeném využití ultrazvuku k zobrazení systému vývodných semenných cest. Seminální vesikulografie kontrolovaná transrektálním ultrazvukem, spíše než vasografie, je nyní často první diagnostickou metodou pro potvrzení obstrukce ductus ejaculatorius.
Vasografie
Primární indikací k vasografii je vyšetření případné obstrukce inguinální části vas deferens. Jak již bylo diskutováno výše, aspirace ze semenného váčku a vesikulografie nahradila standardní vasografii jako diagnostická metoda volby při vyšetření ductus ejaculatorius. Obstrukce inguinální části vas deferens by měla být předpokládána u azoospermických pacientů s normální spermatogenezou a anamnézou předchozí inguinální nebo skrotální operace. Za této situace by vasografie měla být prováděna ve stejné době s případnou mikrochirurgickou rekonstrukcí.
Vasografii dále provádíme během vasovasostomie nebo vasoepididymostomie. V těchto případech neužíváme typicky kontrast, ale raději proud deseti ml fyziologického roztoku aplikovaných směrem k prostatě. Je-li zaznamenán odpor, stoupá podezření na obstrukci a k fyziologickému roztoku může být přidána methylenová modř nebo může být provedena klasická vasografie. Další možností je použití 2-0 prolenového vlákna, které jemně vsuneme do ductus deferens směrem k prostatě. K odhadu místa obstrukce je používána délka zasunutého vlákna.
Vasografie může být provedena otevřenou i punkční technikou. Ačkoliv existuje mnoho typů otevřených technik, preferujeme provedení hemivasotomie nebo parciální incizi v místě přechodu přímé a vinuté části vas deferens. Do prostatické části vas deferens je jemně zasunut 25 G angiokatetr a následně je injikována naředěná neiontová kontrastní látka. Kontrastní látka by se nikdy neměla podávat směrem k nadvarleti vzhledem k možnosti poškození jemných epididymálních tubulů. Nejlepší kvality rtg snímků lze dosáhnout skloněním stolu o přibližně 15 stupňů kaudálně (obrácená Trendelenburgova poloha), neboť tím lze zabránit možné sumaci se symfýzou kosti stydké. S normálními nálezy se čtenář může seznámit ve studii Bannera. Přítomnost obstrukce je potvrzena identifikováním místa blokády stejně jako zaznamenáním odporu při injikování kontrastní látky. Byla-li k neiontové kontrastní látce přidána methylenová modř, lze zavést do močového měchýře tenký uretrální katetr , což ozřejmí modré zabarvení moči v případech, je-li diagnóza stále nejasná.
Jestliže je na základě nálezu dilatovaných epididymálních tubulů a chybějící distální obstrukce předpokládaná obstrukce nadvarlete, měla by být současně provedena epididymovasostomíe. Při průkazu obstrukce inguinální části vas deferens by se mělo pokračovat vasovasostomií. Jestliže je diagnostikována obstrukce ductus ejaculatorius, hemivasotomie by měla být uzavřena standardní mikrochirurgickou technikou.
Alternativně lze použít punkční techniku, kdy se 30 G lymfangiografická jehla zavádí přes stěnu vas deferens směrem k prostatě. V méně zkušených rukou existuje riziko vytvoření submukózní falešné cesty ve vas deferens není-li vpich veden přesně do lumen.
Vzhledem ke skvělému zobrazení semenných váčků, prostaty a ductus ejaculatorius se TRUS stal významnou diagnostickou technikou při vyšetřování infertilních mužů. TRUS prováděný z důvodů infertility se provádí sondou s vysokou rozlišovací schopností 6,5 - 7,5 MHz u pacienta ležícího na boku s koleny přitaženými k hrudníku. Lepšího zobrazení dosáhneme, provádíme-li vyšetření s částečně naplněným močovým měchýřem, neboť akustické okno zajistí rozlišení měchýře, perivesikálního tuku a semenných váčků.
Významným pokrokem je v poslední době použití TRUS jako diagnostické metody první volby při vyšetřování obstrukce ductus ejaculatorius. Dalším významným smyslem TRUS je zhodnocení absence nebo hypoplazie semenných váčků a ductus ejaculatorius. Obstrukce ductus ejaculatorius se může projevit buď primární infertilitou a azoospermií (spermie nepřítomny) nebo těžkou, nevysvětlitelnou oligoasthenospermií (velmi snížená koncentrace a motilita spermií). Absolutní indikací pro TRUS je tedy nízkoobjemová azoospermie a nízkoobjemová těžká oligosthenospermie bez přítomnosti testikulární atrofie a normální sérové koncentrace FSH. Další absolutní indikací pro provedení TRUS je přítomnost mediální cysty nebo palpačně zjištěná asymetrie při vyšetření. Samozřejmě je třeba vyloučit retrográdní ejakulaci. Protože může být přítomna i parciální obstrukce ductus ejaculatorius je TRUS také indikován u mužů s těžkou oligospermií a nízkoobjemovým ejakulátem.
Obstrukci ductus ejaculatorius odpovídají na TRUS nálezy cyst ductus ejaculatorius, kalcifikací ductus ejaculatorius, dilatace ductus ejaculatorius a dilatace semenných váčků. K vysoce detailnímu zobrazení anatomie pánve zkouší někteří použití MRI s endorektální "spirálou". Nicméně vzhledem k nižší cenně a širší dostupnosti zůstává TRUS metodou volby pro zobrazování prostaty a ductus ejaculatorius při vyšetřování patologie související s infertilitou.
Ductus ejaculatorius měří přibližně 4-8 mm v průměru s 2 mm lumen a jejich zobrazení může být v nedilatovaném stavu velmi obtížné. Ductus ejaculatorius je vytvořen splynutím semenného váčku s terminální ampulární částí vas deferens. Ampula vas deferens může být zobrazena jak v transverzální tak v sagitální rovině. Vypadají jako pár oválných, stočených tubulárních struktur ležících mediálně od semenných váčků a naléhajících na prostatu. Obturované lumen ductus ejaculatorius lze nejlépe hodnotit v sagitálním zobrazení, kdy vypadá jako hypoechogenní tubulární struktura vstupující do uretry na úrovni verumontána.
Intraprostatické cysty způsobující obstrukci ductus ejaculatorius mohou pocházet z Mullerova vývodu, Wolffova vývodu nebo se může jednat přímo o cysty prostaty. Cysty Mullerova vývodu, známé též jako utrikulární cysty, se nachází ve střední čáře a neobsahují spermie. To byly jediné cysty, které signífikantně souvisí s infertilitou a které mohou způsobit vnějším tlakem obstrukci ductus ejaculatorius. Ve střední čáře jsou též lokalizovány cysty Wolffova vývodu, známé též jako divertikly ductus ejaculatorius. Tyto cysty obsahují spermie a mohou být následkem distální obstrukce ductus ejaculatorius. Prostatické retenční cysty jsou lokalizovány v periferii prostaty a neobsahují spermie.
TRUS kombinovaný se seminální vesikulografií výrazně snížil potřebu více invazivní otevřené vasografie, jež je stále pokládána za "zlatý standard" při identifikaci distální obstrukce ductus ejaculatorius i když přináší signifikantní riziko jizvení ductus deferens.
Přítomnost četných spermií v semenných váčcích je u mužů s azoospermií nebo těžkou oligospermií podezřelá z obstrukce ductus ejaculatorius. Protože u zdravých pacientů není v aspirováné seminální tekutině větší počet pohyblivých spermií, předpokládá se, že úplná obstrukce ductus ejaculatorius může způsobit reflux spermií do semenných váčků. Nedávné zprávy ukazují, že aspirace by měla být provedena bezprostředně po ejakulaci (ve stejný den), neboť u zdravých mužů můžeme nalézt malé množství spermií v semenných váčcích i při téměř 5 dnů trvající abstinenci. Tato technika může být obzvláště užitečná při identifikaci jednostranné obstrukce ductus ejaculatorius - když v ejakulátu jsou přítomné spermie, ale ultrasonografické nálezy jsou nejednoznačné.
Seminální vesikulografie může být provedena po transrektální aspiraci injikováním neiontové kontrastní látky. Mírná sedace je užitečná, i když tento výkon může být proveden i bez anestezie. Antimikrobiální profylaxe by měla být zajištěna fluorochinolonem. Ideální zobrazení zajistí fluoroskopie kombinovaná s rtg snímky po instilaci 5, 10 a 20 ml kontrastní látky. V některých případech může být tato technika použita k dokumentování průchodnosti pánevních a inguinálních chámovodů.
Při injikování kontrastu s methylenovou modři může asistence dále hodnotit obstrukci pozorováním seminálního kolikulu u obou ductus ejaculatorii pomocí flexibilního cystoskopu. Je-li patrný výtok methylenové modře z ductus ejaculatorius lze vyloučit jeho úplnou obstrukci. Odtoku tekutiny pomáhá digitální masáž semenných váčků po odstranění transrektální ultrazvukové sondy. Diagnozu obstrukce ductus ejaculatorius potvrdí nepřítomnost kontrastu s methylenovou modří v močovém měchýři.
Důležitost testikulámí biopsie při vyšetřování mužské infertility je dobře známa již od prvních sdělení Charnyho a Hotchkisse ze čtyřicátých let. Ústřední role biopsie při rozlišování duktální obstrukce od vlastní testikulární dysfunkce zůstává rozhodující součástí klinického vyšetření pacientů s azoospermií. Charakteristika a kvantifikace histologických abnormalit je pak velmi důležitá u pacientů s oligospermií. První popisy chirurgické techniky, zpracovávání vzorků a klasifikace histologických nálezů jsou pozoruhodně podobné současné klinické praxi.
Neobstrukční azoospermie, také známá jako testikulární selhání (testicular failure), popisuje stav, kdy je produkce spermií výrazně abnormální a má za následek nepřítomnost spermií v ejakulátu. Tito muži byli dříve považováni za beznadějně neplodné a byla jim doporučována adopce. Nicméně bylo zjištěno, že spermie jsou u těchto mužů přítomny ve 30% testikulámích biopsií, bez ohledu na 3x vyšší hladiny FSH než je norma. Dříve jsme se domnívali, že muži s azoospermií u kterých je hladina FSH 2-3x vyšší než normální hodnoty, mají těžké testikulární selhání nepřístupné jakékoliv konvenční terapii. Proto u těchto pacientů nebyla diagnostická testikulární biopsie považována za nezbytnou, zvláště pak za přítomnosti testikulární atrofie. Tyto názory byly však formulovány před zavedením ICSI. Navíc se nedávno ukázala jen nepřímá povaha sérového FSH jako markeru selhání zárodečných tubulů. Tyto nálezy nutně vedou k závěru, že téměř polovina z těchto pacientů, dříve považovaných za zcela neplodné, jsou nyní minimálně kandidáty na testikuární biopsii s ICSI.
Použitím techniky testikulární extrakce spermií (TESE) v kombinaci s ICSI je u těchto mužů s testikulárním selháním dosahováno 47,8% fertilizace a 25-31 % pokračujících těhotenství. TESE je extrakce spermií, které jsou získány z testikulární biopsie. Tato forma TESE je technologicky zcela rozdílná od případů výrazné epididymální obstrukce vylučující použití MESA. V případech obstrukční azoospermie lze často množství spermií získat již jemným vířivým pohybem a centrifugací, neboť spermatogeneza je normální. Muži s neobstrukční azoospermií nejsou kandidáty standardní IVF vzhledem k extrémně nízkému počtu získaných spermií a jejich špatné pohyblivosti.
Kontroverzní zůstává otázka indikace biopsie v případech těžké oligospermie. Biopsie provedené pro vyšetření příčiny signifikantní oligospermie poskytují méně specifických informací ovlivňujících výběr terapie než biopsie provedené pro vyšetření azoospermie. Někteří výzkumníci však naznačují, že biopsie u oligospermických mužů je užitečná k poskytnutí prognostických informací a vedení budoucí medikamentozní terapie.
Další navrhovaný racionální důvod k provádění testikulárních biopsií u oligospermických mužů souvisí s problémem parciální obstrukce ductus deferens. Je naznačováno, že tato entita může vyústit v oligospermii a že určité histologické znaky mohou podpořit tuto diagnózu. V roce 1981 Silber a Rodriguez-Rigau ukázali, že těžká oligospermie může být následkem částečné nebo subklinické epididymální obstrukce. Jako metoda ověřující parciální obstrukce ductus deferens byla navržena jednoduchá metoda, kdy počet zralých spermatid na zárodečný kanálek je vztažen na koncentraci spermií v ejakulátu. Dále je biopsie vhodná v případech přetrvávající těžké oligospermie po chirurgické vasovasostomii, kdy může poskytnout histologické známky částečné obstrukce před provedením sekundární mikrochirurgické rekonstrukce.
Několik autorů pozorovalo existenci částečné obstrukce ductus deferens, mající původ v abnormalitách ductus ejaculatorius a vedoucí k těžké oligospermii (obvykle provázené asthenospermií a sníženým objemem ejakulátu) a vyléčitelný transuretrální resekcí d. ejaculatorii. Normální testikulární biopsie u těchto pacientů nás pak vede k dalším diagnostickým vyšetřováním včetně transrektálního ultrazvuku k rozpoznání jakékoliv léze ductus ejaculatorius.
Perkutánní biopsie varlete (Testicular Needle Biopsy )
V posledních letech je patrný zvýšený zájem o relativní výhody perkutánní biopsie ve srovnání s otevřenou operační testikulární biopsií. Na toto téma se objevuje mnoho sdělení. Zastánci perkutánní biopsie poukazují na možnost ambulantního provedení s jen malou bolestí a nízkou morbiditou, přičemž u vybraných pacientů poskytuje dostatečné informace. Popsané techniky zahrnují použití Vim-Silverman nebo TruCut jehly k získání vzorku tkáně k histologickému vyšetření. Nedávno bylo popsáno použití Biopty gun jako jednoduchého způsobu získání biopsie v lokální anestezii.
Všechny tyto bioptické techniky mají stejnou limitaci a to poskytnutí pouze několika příčně protnutých tubulů s následnou ztrátou některých histologických informací ve srovnání se standardním bioptickým vzorkem získaným otevřenou biopsí. Tyto punkční bioptické techniky byly popsány jako nejvhodnější pro pacienty s azoospermií a to jako jednoduchý prostředek k ambulantnímu prokázání spermatogeneze, takže následně může být plánována operační explorace s případnou mikrochirurgickou rekonstrukcí. I když budou třeba další studie srovnávající perkutánní biopsie se standardními chirurgickými biopsiemi k určení přesnosti perkutánních technik při kvantifikování spermatogeneze, nedávná sdělení popisují dobrou korelaci mezi analýzami perkutánních a klasických operačních bioptických vzorků.
Obsáhle bylo též popsáno cytologické vyšetření materiálu získaného technikou "Fine-Needle Aspiration" (FNA). Toto vyšetření je předkládáno jako minimálně traumatická procedura s dobrou korelací s histologickými nálezy.
Jedním punkčním místem - nejčastěji ve střední části varlete a daleko od nadvarlete - je provedeno několik aspirací. Vzhledem k prevenci poškození arteriálního zásobení varlete je výhodnější anterolaterální část varlete. Aspirovaný materiál je pak přenesen na podložní sklíčka a zpracován dle potřeby. Komprese prstem zajistí dostatečnou hemostázu.
Jeden aspirát či biopsie nemusí podat pravdivý obraz o spermatogeneze v celém varleti, neboť její obraz je ve varleti velmi heterogenní. Vzhledem k malému množství získaného materiálu, zvláště u aspirátů, jsou jako nezbytné pro FNA doporučována 2 oddělená místa odběru. V jedné studii byly vzorky pro FNA získány ze tří oddělených míst u 13 pacientů. Následkem byly výrazné odchylky v cytologickém hodnocení materiálu z různých míst.
Testikulární FNA nedosáhla z mnoha důvodů širokého uznání při vyšetřování infertilních mužů. Ačkoliv zhodnocení buněčných detailů je vynikající, chybí informace o peritubulární fibróze, intersticiální tkáni a uspořádání buněk. Vzhledem k problému s kvantifikací je při aspirační cytologii velmi obtížné, ne-li nemožné, rozlišení mezi hypospermatogenezou a obstrukcí. Ačkoliv incidence je velmi nízká jsou popsány tvorby hematomů a těžká testikulární traumata. Konečně svou roli hraje i nedostatek zkušených testikulární cytopatologů.
Existuje několik dostupných technik, které dovolují cytologickou analýzu zárodečného epitelu získaného klasickou či perkutánní punkční biopsií. Jsou to "touch imprint" a cytocentrifugované preparáty. Ačkoliv se nejedná o novou techniku je "touch imprint" (také známá jako "testicular touch preparation cytology") nedostatečně využívanou metodou. Limitací testikulární biopsie s následným barvením hematoxylinem a eosinem je neschopnost důsledně rozlišit mezi pozdní zástavou vyzrávání a normální spermatogenezou.
Schopnost rychle a spolehlivě rozlišit mezi těmito dvěma stavy u azoospermického muže v době potencionální mikrochirurgické korekce duktální obstrukce je další indikací k provedení "touch imprint" cytologie. Ve srovnání diagnozy získané klasickou otevřenou biopsií nebo otevřenou biopsií s "touch imprint" cytologií je prokazována vynikající korelace.
Automatizovaná povaha cytocentrifugační techniky předchází kolísání kvality. Ani jedna z uvedených cytologických technik patrně negativně neovlivňuje kvalitu histologických preparátů následně zhotovených ze stejných bioptických vzorků.
Tyto cytologické metody poskytují rychlý prostředek k vyšetření buněčného obsahu zárodečných kanálků. rychlá diagnoza je obzvláště důležitá v případě současně prováděné mikrochirurgické rekonstrukce obstrukce. Neboť tímto způsobem lze jasně identifikovat zralé intaktní spermie, jsou tyto cytologické preparáty užitečné při rozlišení pozdní zástavy vyzrávání (late maturation arrest) od normálního bioptického vzorku. Toto rozlišení může být při použití zmrazených nebo parafinových řezů velmi obtížné. U azoospermických pacientů je intraoperační prokazování přítomnosti zralých spermií v biopsii mnohem rychlejší a informativnější "touch imprint" cytologie.
Příležitostně může být vhodná biopsie oboustranná, i když ve většině případů zajistí adekvátní informace jednostranná testikulární biopsie. Oboustranná biopsie se nejčastěji používá u pacientů, u kterých lze předpokládat asymetrickou lezi. Takové podezření může vzbudit nepoměr ve velikosti varlat, jednostranně nehmatný vas deferens nebo anamnéza předchozí skrotální, inguinální nebo pánevní operace. V těchto případech může být oboustranná biopsie užitečná k vyloučení obstrukce semenných cest jednoho varlete, neboť spermie v ejakulátu mohou pocházet z kontralaterálního varlete s vnitřní dysfunkcí.
Když ovšem hledáme u pacientů s testikulárním selháním velmi malý počet spermií k provedení testikulární biopsie s ICSI, může být skutečná prevalence spermií ve varleti vyšší při získání vícečetných testikulárnich biopsií. Silber a kol. předpokládají, ale zatím neprokázali, že polovina pacientů s predominantními známkami Sertoli cells only syndromu bude mít při pečlivém hledání spermie ve varleti. Je možné, že vícečetné dřeňové biopsie varlete mohou poskytnout více úplných diagnostických informací než nejčastěji prováděný jednoduchý povrchový odběr. Vzhledem k "heterogennimu obrazu" testikulární patologie ve varleti je podporována potřeba několika testikulárních vzorků. Chirurg si však musí uvědomit, že vícečetné biopsie mohou poškodit subtunikální arteriální zásobení s rizikem následné testikulární atrofie.
Vyšetřování vzorků testikulární biopsie u mužské inferti1ity je omezováno spíše kvalitativní než kvantitativní povahou rutinní histologické interpretace. Původně byly zkoumány manuální kvantitativní metody, které však byly velmi pracné a nikdy nedosáhly popularity.
Nedávno byla k pokusu kvantifikovat buněčné typy použita DNA flow cytometrie, která však měla signifikantní nevýhodu v neschopnosti rozlišit mezi 1N buňkami, spermiemi a spermatidami. Flow cytometrie může ukázat typický DNA histogram dospělé testikulární tkáně, který se skládá ze 3 hlavních vrcholů: haploidního (1N); diploidního (2N) ze Sertoliho a Leydigových buněk, sekundárních spermatocytů a spermatogonií; a tetraploidního (4N) z primárnich spermatocytů během meiotického procesu.
Tento systém má důležitý aspekt v redefinování naší současné čistě kvalitativní interpretace biopsí a může nahradit nebo doplnit dodatečnou klasifikací současný systém. Dřívější kvantitativní techniky nikdy nedosáhly popularity vzhledem k jejich extrémní pracnosti. Zjištěním procenta buněčných typů přítomných ve vzorku se stává obsolentní často matoucí terminologie jako "částečná", "nekompletní" nebo "časná" zástava vyzrávání. Signifikantní jsou též výzkumné aplikace umožňující kvantitativní způsob měření výsledků budoucích zásahů, jako je genovaá terapie, u azoospermických mužů.
—————
