精液分析

Semen quality的人類精子（染色後）
精液檢查從多個方面評估男性精液以及其中精子的情況。通常用於檢驗男性的生育能力，可能是分析夫婦不孕的原因，或者驗證輸精管結紮術是否成功。精液檢查有不同的量測方式，有些只能檢查部份的特徵（例如家用套件），有些可以檢查較多的特徵（例如診斷實驗室）。精液採集的方式以及量測方式的精準程度也可能會影響結果。
在畜牧業、狗場以及其它動物的養殖業中也經常對雄性動物進行精液檢查。

**檢查的原因**
進行精液檢查的主要原因多半是夫妻的不孕檢查，或者是在男性進行輸精管切除術後，確認手術是否成功。針對捐精者也會進行精液檢查。在stud farming及動物育種時也會進行動物的精液檢查。
精液檢查很少列在懷孕前例行檢查的一部份。除非根據醫療史或是身體檢查，懷疑相關部位可能有疾病，或是有特殊的要求，不然醫院很少會檢查精液及精子。這類的檢查非常昂貴，而且很花時間，在美國幾乎不會有醫療保險包括精液檢查。不過德國的醫療保險都會針對精液檢查進行給付。

**與生育能力的關係**
精液分析所檢查的內容，只是Semen quality中的部分因素。有一研究指出，精液分析正常的男性中，有30%實際上精子功能不正常。反之，精液檢查結果不佳的男性卻也可能有生育能力。因此，該檢查僅能提供一定的參考，而並非完全決定性的診斷結果。在National Institute for Health and Care Excellence指引中，定義輕度男性不育症（mild male factor infertility）是二次或是多次的精液分析，有一個或是多個變因在5%百分位數以下，若依正常頻率和伴侶進行陰道性行為，伴侶有機會在二年內懷孕，懷孕機率和輕度子宮內膜異位症的女性相近。

**採集方式**
最常用的Semen collection方式是男性自慰後，將精液導入到一個乾淨的杯中，也可以通過使用特殊的精液採集避孕套，與計劃生育之配偶進行性交後採集。由於乳膠對精子具有殺傷作用，因此這種特殊的避孕套必須用硅膠或者聚氨酯製成。部分男性更願意採用後一種採集方式，而且這並非是由於娛樂因素，考慮到某些宗教完全禁止手淫的行為，甚至有些宗教還禁止節育，如天主教，這可以通過採取穿刺了小孔的採集避孕套來採集。第三種方法是採用體外排精法，即在性交結束前，男方將陰莖從伴侶體內拔出，並將精液導入到杯中。此外，如果預計可能存在Ejaculatory duct obstruction的問題，也可以直接從附睪中獲取，這種方法稱為Percutaneous epididymal sperm aspiration（PESA）。如果直接檢驗睪丸組織而不是其產生的精子，則稱之為Testicular sperm extraction（TESE）。

**檢查內容**
精液分析中所檢查的參數包括（但不限於）：精子計數、活動能力、形態、總量、果糖水平、pH值等。

**精子計數**
Pregnancy rate之間的關係。圖中的精子計數是為了人工授精所計算，精子數量是指精子總數（total sperm count），該數字大約是活動精子總數（total motile sperm count）的兩倍。
精子計數（Sperm count），或者避免混淆而稱為精子濃度（sperm concentration）或密度，是指測量男性一次射精所產生精子的濃度，通常以百萬每毫升為單位。而精子總數（total sperm count）是該數值乘於容量。根據世界衛生組織2010年發佈的標準，精子計數若超過每毫升1600萬精子算是正常的，而此前的舊標準為每毫升2000萬精子。如果精子計數少於該值，並且精子總數少於4000萬，則應該考慮是否為少精子症。如果進行輸精管結紮術後，樣本檢查結果為無精子症，則表明手術成功。有些機構會將手術成功定義為僅觀察到極少量不活躍精子，如少於每毫升10萬。部分專業人士建議在輸精管結紮術後，需進行第二次精液檢查，以驗證計數沒有出現增長。在某些情況下，該數值可能會持續的增長，則需要重新進行結紮術。
現在的精子計數平均水平在西方約為每毫升6000萬，而數十年前該數量明顯高於此值，並且呈現每年1~2%的下降速度。
現在已經出現可以家用的精子計數芯片，可以在使用不同日期收集的3分樣品來估算精子計數。這種芯片可以通過對比精液樣品和含聚乙烯珠液體的控制樣品，來測量精子的密度。

**活動能力**
精子的活動能力（motility）也是待檢項。而世界衛生組織的定義為在採集後1小時內測出有50%的精子具有良好運動能力（A級+B級）。此外，世界衛生組織還有另一個存活率（vitality）的參數，該參數的參考下限為60% 。一男性可能精子計數遠超20百萬每毫升，但其中有活動能力的精子太少，此情形精子算是品質不佳。不過若精子計數值很高，其活動能力較低（例如motility<60%）可能不影響其生育能力。相反的，男性也有可能精子計數低於20百萬每毫升，但高比例的精子具有良好活動能力（向前運動的情形良好），在此項目中仍認為正常。
更具體的測量為motility grade，會把精子的活動能力分為4級：- 4級（A級）: 具有高速運動能力的精子，呈快速直線運動。- 3級（B級，非直線運動）: 能向前運動，但路徑非直線呈弧形或S型。- 2級（C級）: 精子幾乎不移動或者移動速度較低，儘管它們的尾部是運動的。- 1級（D級）: 完全不運動。
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**形態**
世界衛生組織在2010年提出有關精子形態的準則，正常精子樣品（從最近十二個月內使性伴侶懷孕的男性精子）中，觀查到的精子會有超過4%為正常的形態
在進行體外人工受精時，形態是受孕成功率的指標之一。
若有超過10%的精子有可觀察到的缺陷，不建議用來進行卵母細胞的受精
若精子有尾尖膨脹模式（tail-tip swelling patterns），為非整倍體的機率較低。
活精子細胞器形態學檢測（motile sperm organelle morphology examination，簡稱MSOME）是一種特別的形態學檢測，會用倒置的光學顯微鏡，配合高功率的光學以及數位影像技術，目的是達到6000倍以上的放大倍率。遠高於胚胎學家為了intracytoplasmic sperm injection選擇精子時習慣使用的放大倍數（x200至x400）。MSOME潛在的發現是可以找到精子空泡（sperm vacuoles），這和精子染色質不成熟有關，尢其在存在大空泡時更是如此。

**總量**
檢測會測量精液的總量。依照WebMD的準則，正常的總量在2.0 mL至5 mL之間。世衛組織標準則規定超過1.5毫升都是正常的。數值過低表明精囊發生部分或者全部阻塞，或者該病患先天無精囊。在臨床診斷中，如果出現總量少於2毫升，並且缺乏甚至無精子，則提示需要考慮評估是否有阻塞性無精液症。需要特別注意的是，必須在上次射精48小時之後進行精液採集，才能按此進行評價，以免出現誤診。
人類射出的精液中，有96%至98%是水份。因此若水份攝取的越多，精液體積也會越多。若在夠長的性愉悅及性刺激後，精液中的液體也會比較多。若性行為及自慰的頻率降低，也會讓精液的體積增加。性傳染病也會影響精液的量。

**顏色**
精液的顏色一般會是淡灰白色，隨著男性年齡的增長，其顏色也會變成淡黃色。精液顏色也會受男性食用食物而影響：例如食用含硫量高的食物（例如蒜）會使精液顏色變黃。若精液中有血液（血性精液），射精時的精液會是紅色或是咖啡色，血性精液是罕見的症狀。
精液若是深黃或是綠色，可能是因為藥物所影響。咖啡色的精液主要是因為攝護腺、尿道、附睪和精囊的感染和炎症的結果date=2017-03。其他不常見精液顏色的原因包括性傳染病（例如淋病或是Chlamydia infection）、男性生殖器的手術或是受傷。

**果糖水平**
果糖水平會影響精液中精子的活動能力。WebMD建議果糖水平應該在3毫克每毫升以上，而世衛組織則指出正常水平應該是每份樣品在13微摩爾（μmol）以上。缺乏果糖可能是精囊出現問題導致的。

**pH值**
WebMD推薦的pH值正常範圍為7.1-8.0，而世衛組織的標準是7.2-7.8。偏酸性（數值過低）可能是由於單側或者雙側精囊阻塞導致，而偏鹼性（數值過高）則可能是由感染引起。pH值超出正常範圍會對損害精子，降低其對卵子的穿透能力。

**液化時間**
精液在精囊中是以果凍狀形式存儲的，在射精後與前列腺所分泌的酶混合後，會逐漸轉變為液體形式，液化時間即這一過程所需要消耗的時間。正常情況下，濃稠果凍狀樣本應該在20分鐘內轉變為液態。液化時間過長（超過30分鐘）可能是存在精子抗體，或者前列腺分泌的解凝酶過少，這都可能是由於感染引起的。不過National Institute for Health and Clinical Excellence的指南中，液化時間在六十分鐘以內都算是在正常範圍內。

**活動精子密度（MOT）**
該指標指的是每毫升樣品中，有多少數量的精子是具備高活動力的，單位為百萬每毫升。所謂高活動力是指4級（A級），以及有些機構會包含3級（B級）的精子。換而言之，該指標是精子計數和活動能力相結合的產物。
對於宮頸內人工授精（ICI）而言，如果使用0.5毫升單位的精液試管，則建議使用MOT40（40百萬每毫升）的樣品。換而言之，如果是MOT5的樣品，則需要使用8支試管，或者2支MOT20的試管。而對於宮腔內人工授精（IUI），則建議使用MOT10的樣品。而用世衛組織的術語來描述，則相當於前者需要使用總計2千萬個級別為3到4級的精子，而後者需要使用5百萬個。

**活動精子總量（TMS）**
活動精子總數（TMS）或者活動精子總計數（TMSC）等於精子計數乘以活動比例（或者指數），再乘以精液總量。該數值的含義是計算一次射精所包含的具備活動能力的精子總計數。在宮頸內人工受孕中需要使用2千萬3-4級活動能力的精子，而在宮腔內人工授精中則建議使用大約5萬個同級別精子。

**其它**
檢查還會涉及白細胞數量檢查。如果白細胞水平高於1百萬每每毫升，則表明可能存在感染。

**異常情況**
 無精子症：精液中不存在精子；- 無精液症：男性性行動不以射出精液為終結；- 少精子症：精液中的精子計數值（密度）過低；- 少精液症：一次射精所產生的精液量過少；- 精液過剩症：一次射精所產生的精液量過多；- 弱精症：活動能力低下，甚至完全不活動的精子所佔比例過高；- Teratospermia：精子的頭部、身部及（或）尾部的形態及（或）結構上出現畸形的比例過高。

**影響檢驗結果的因素**
與通過自慰取得的樣本相比，通過使用特製精液採集避孕套進行性交所獲得的樣本，無論在精子計數、活動能力還是正常形態精子所佔比例都相對較高。正因如此，如果以生育為前提的夫婦，有研究人員認為後者的取精方法，能得到更準確的精液分析結果。此外，採集樣本前禁慾時間的長短也會影響分析的結果。另外採集前禁慾對於水平並無好處，禁慾的時間越長，所採集樣本的分析結果就越糟糕——有一研究發現，對於多次重複檢測結果都正常的男士，如果禁慾超過10天后再次檢查，則會呈現出不正常的分析結果。因此建議在進行精液樣本採集之前一段時間，適當地進行釋放，而禁慾的時間不要超過1至2天。而如果第一份樣本的結果傾向受孕能力較差的情況，則應該再進行至少兩次的分析檢查。在兩次分析之間，應該間隔至少2至4周的時間。這是因為對任何一個男人來說，不同時期的結果之間會有大量的自然差異，因此僅僅一次樣品的分析結果並不能表明被分析人精液的平均特徵。而精子生理學家喬安娜·艾靈頓認為，為了進行檢查而射精的壓力——例如在陌生的環境中，並且沒有任何潤滑劑的幫助（多數潤滑劑對精子有損害作用）——可以解釋為什麼第一份樣品通常會質量相對較差，而此後的結果則相對正常。大部分人更希望在家採集樣品而不是在診所，而且採集精液樣品場所的不同並不會影響精液分析的結果。

**測量方法**
精液量的計算可以通過將承載樣品容器的重量，和空容器的重量相減而獲得。形態分析和精子計數可以通過顯微鏡直接觀測和計算獲得，後者還可以通過使用一種測量與精子有關蛋白質數量的工具來進行估算，而這種工具可以在家中使用。
任何自動或半自動的計算機輔助分析手段都可以被稱為計算機輔助精液分析（CASA）。其中大多數系統都是基於影響分析，但也存在一些其他的分析方法，例如通過一個數字化面板來追蹤精子的運動軌跡。計算機輔助技術通常會被使用在評估精子集中度以及精子活力，例如速度、直線速度等。雖然許多系統可以對有活力的精子的運動特性給出非常準確的信息，然而如果不進行染色，卻不能將不移動的精子和其它類型的細胞、微粒、殘體等進行準確的區分。早期的系統所給出的精子集中度和精子活動能力等級比例數據並不準確，至少在精液樣品中存在許多其它微粒、細胞或者殘體的情況下是不準確的。在分析活動能力時如果出現明顯的“路徑交叉”的情況，大多數系統的分析結果都是不太可靠的。這是因為在此情況下，很難區分到底是兩個精子的活動路徑出現交錯，還是四個精子在互相接近。當然，現在已經存在幾秒鐘就能獲得完整的、近乎完美的結果的分析系統，這是因為這些系統採取了新的影響分析技術。這些使用了某些新技術的設備，在精子集中度以及活動能力的測量上，其可靠性至少與目前的人工測量方法相當。

**參見**
 Semen quality- 參見人工受精中，精液各項參數對懷孕率的影響。

**引用**

**外部鏈接**
  日內瓦醫學教育研究基金會 date=20100216035052 —— 完整參數列表。