DS Nguyễn Thảo Nhi – Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh
 
GIỚI THIỆU
Mặc dù được sử dụng thường quy để xét nghiệm vô sinh, test tinh dịch vẫn có những hạn chế để phân biệt nam giới vô sinh hay không. Phân mảnh DNA tinh trùng (SDF – Sperm DNA Fragmentation), đo gốc tự do ROS và test xác định tế bào bạch cầu là những vũ khí chẩn đoán mới. Ngoài ra, sự phức tạp của các tương tác phân tử giữa trứng và tinh trùng dẫn đến thụ tinh vẫn còn chưa rõ ràng, nên mặc dù có sự phát triển của các xét nghiệm tinh trùng mới (test chỉ số hoạt động ty thể, thâm nhập zona, …), sự tìm kiếm lỗ hổng và đề xuất các nghiên cứu cho tương lai, phát triển những test phát hiện được khiếm khuyết về phân tử và di truyền của tinh trùng để cá nhân hóa điều trị là vô cùng cần thiết. Mục tiêu của bài viết nhằm nêu và giải thích các tiến bộ trong chẩn đoán vô sinh ở nam giới.
 
CÁC TIẾN BỘ TRONG CHẨN ĐOÁN VÔ SINH Ở NAM GIỚI
Những thay đổi trong Sổ tay phân tích tinh dịch của WHO phiên bản thứ 6
Đầu tiên, phiên bản này có sự cắt bỏ các thông số tinh trùng trước đây dùng để xác định vô sinh, nguyên nhân là vì các giá trị này được thiết lập dựa trên cỡ dân số nhỏ, điều đó không phù hợp với nam giới sống ở khu vực có mật độ dân số cao. Phiên bản này đã thiết lập lại với cỡ mẫu và đa dạng về địa lý hơn, bao gồm các vùng như châu Á, châu Phi và Nam Âu.
 
Thêm nữa, sử dụng ngưỡng thấp (tương ứng với phần trăm thứ 5 – 5% nam giới thấp hơn, 95% cao hơn) làm cho xét nghiệm này có nhiều hạn chế. Và phiên bản trước đó không đề cập đến các xét nghiệm mức 2 như SDF, giúp mô tả được bệnh nhân mắc vô sinh vô căn. Điều đó đã được cập nhật ở lần xuất bản thứ 6 và thêm vào test đánh giá bất thường về gen bằng huỳnh quang tại chỗ (FISH - Fluorescent In situ Hybridization).
 
Các cập nhật đó không nghi ngờ gì nữa, đều cải thiện rõ rệt việc chẩn đoán cho nam giới nghi ngờ vô sinh. Tuy nhiên, một số vấn đề cần được cân nhắc như việc không có ngưỡng giới hạn cụ thể sẽ là rất khó khăn cho các bác sĩ không quá quen thuộc với bệnh lý này, làm ảnh hưởng đến việc định hướng bệnh nhân đến các bác sĩ chuyên khoa.
 
Bảng 2.1. Các tiến bộ và giới hạn trong phiên bản thứ 6 Sổ tay phân tích tinh dịch của WHO

Sổ tay Phân tích tinh dịch của WHO – phiên bản thứ 6
Tiến bộ	Giới hạn
Phân tích mẫu dân số lớn hơn và đa dạng về địa lý.
Chỉ ra rằng giá trị phần trăm thứ 5 là không hợp lý và chưa đủ để chẩn đoán.
Xét nghiệm mức 2 được đề cập cho một số nhóm bệnh nhân -         SDF -         FISH cho bất thường gen	Giới thiệu lại sự phân biệt chuyển động tiến triển chậm và nhanh mặc dù không có nghiên cứu nào chỉ ra rõ ràng về tác dụng của nó, đồng thời rất khó để xác định chính xác bằng phương pháp thủ công
	Thiếu ngưỡng giới hạn rõ ràng

 
Phân mảnh DNA tinh trùng (SDF)
Chỉ định chính của phân tích SDF là vô sinh không rõ nguyên nhân, sẩy thai liên tiếp, giãn tĩnh mạch thừng tinh và các đối tượng có lối sống hoặc môi trường có nhiều yếu tố nguy cơ (tuổi cao, hút thuốc, lạm dùng alcohol, béo phì, đái tháo đường, ...). Đặc biệt, xét nghiệm có thể được khuyến cáo trước hoặc sau thất bại của việc thử các phương pháp hỗ trợ sinh sản và bảo quản tinh trùng đông lạnh.
 
Có nhiều phương pháp tính toán SDF, như gắn nhãn đầu nick deoxyuridine triphosphate trung gian bởi terminal deoxynucleotidyl transferase (TUNEL – Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated deoxyuridỉn triphosphate nick end labeling), phân tích cấu trúc chromatin tinh trùng (SCSA – Sperm Chromatin Structure Assay), xét nghiệm phân tán chromatin tinh trùng (SCD – Sperm Chromatin Dispersion) và test Comet. Điều quan trọng là mỗi phòng xét nghiệm cần phải tự thành lập và đánh giá giá trị ngưỡng của họ vì mỗi xét nghiệm đều có ưu nhược điểm riêng, ví dụ như TUNEL có độ nhạy cao và biến thiên giữa các phòng lab không đáng kể làm nó rất đáng tin cậy, tuy nhiên test này đắt tiền và cần nhân sự có kinh nghiệm. Comet test và SCD thì rẻ tiền hơn, trong đó xét nghiệm Comet cho phép đánh giá mẫu với lượng tế bào rất thấp nhưng nó đặc trưng bởi sự quan sát khác nhau giữa các nhân viên.
 
Sử dụng AI trong xét nghiệm tinh trùng
AI có vai trò lớn trong hệ thống phân tích tinh trùng hỗ trợ bởi máy tính (CASA – Computer-Aided Sperm Analyzer), được phân loại bởi WHO như “các xét nghiệm nâng cao” cho đánh giá tinh trùng. Hệ thống này cho phép đánh giá khách quan về chất lượng tinh dịch và các thông số động học của tinh trùng. Tuy nhiên, một số giới hạn của CASA là thiếu việc tiêu chuẩn hóa và đánh giá chính xác hình thái và nồng độ tinh trùng trong mẫu có độ nhớt cao, thiểu sản tinh trùng nghiêm trọng hay có nhiều tế bào tròn, mảnh vỡ và kết tụ.
 
Phân tích tinh dịch tại nhà bằng bộ kit
Mặc dù xét nghiệm hiển vi các thông số tinh trùng là tiêu chuẩn vàng cho chẩn đoán vô sinh ở nam giới, rất nhiều người vẫn do dự vì cho rằng xét nghiệm này mang tính xâm lấn và có nguy cơ bị xã hội kỳ thị. Hiểu được lo lắng đó, các bộ kit test tại nhà được sử dụng trước để định tính có nên thăm khám chuyên sâu hơn. Tuy nhiên, một số bất cập là không thể định lượng chính xác các thông số tinh trùng, và một hoặc một số giá trị sẽ không thể đánh giá được, làm tăng nguy cơ âm tính giả.
 
Bảng 2.2. Bảng so sánh một số loại kit test tinh dịch

STT	Loại kit	Thông số đánh giá được	Lợi ích	Giới hạn
1	SpermCheck Fertility	Nồng độ tinh trùng trên hoặc dưới 20 ml	Nhanh (10 phút) Đơn giản	Không có thông tin về nồng độ tinh trùng và các thông số khác
2	Micra Sperm Test	Số tinh trùng, khả năng chuyển động và thể tích tinh trùng	Nhanh (30 phút) Cho phép đánh giá 3 thông số khác nhau	Nguy cơ sai sót từ quan sát viên Không có đánh giá hình thái
3	Trak	Số tinh trùng	Nhanh (6 phút) Đơn giản	Không có thông tin về nồng độ tinh trùng và các thông số khác
4	Fertell Male Fertility Home Test	Số lượng tinh trùng di động	Nhanh Đơn giản	Không có thông tin về nồng độ tinh trùng và các thông số khác
5	SwimCount Sperm Quality Test	Số lượng tinh trùng di động tiến triển	Nhanh (1 giờ) Đơn giản	Không có thông tin về nồng độ tinh trùng và các thông số khác

 
Triển vọng của ‘Omics”
Bao gồm các nghiên cứu về hệ gen (genomics), phiên mã (transcriptomics), protein (proteomics), di truyền học biểu sinh (epigenomics) và chuyển hóa (metabolomics). Triển vọng của ngành này có khi các bằng chứng cho thấy tinh trùng trưởng thành mang nhiều bản sao và protein liên quan đến sự thụ tinh và phát triển của phôi.
 
Metabolomics cũng có vai trò đáng được kể ra; các chất nền, sản phẩm và sản phẩm trung gian của các phản ứng đồng hóa và dị hóa tinh trùng có thể được dùng như chỉ dấu của trạng thái chuyển hóa tinh trùng. Điển hình là, nồng độ cao của ROS, tổng khả năng chất chống oxy hóa (TAC – Total Antioxidant Capacity), thể oxy hóa-khử (ORP – Oxidation-reduction potential), chất chuyển hóa và từng lipid trong tinh trùng và tinh dịch tỷ lệ nghịch với chất lượng tinh trùng và sinh sản của nam giới.
 
Xét nghiệm di truyền ở nam giới vô sinh
Thống kê khoảng 15% ca vô sinh liên quan đến yếu tố di truyền, rõ ràng các xét nghiệm này là chủ đề nóng. Ngoài việc kiểm tra nhiễm sắc thể cổ điển, tìm kiếm các đoạn bị mất ở vùng AZF (chứa nhiều gen quan trọng cho sự phát triển tế bào mầm của nam giới) và đột biến ở các gen điều hòa dẫn truyền màng xơ nang CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrance conductance Regulator) hoặc các gen trung tâm liên quan đến chứng suy sinh dục do giảm gonadotropin cho phép xác định các đích mới chịu trách nhiệm đến bất thường quá trình sinh tinh. Ví dụ, một nghiên cứu sử dụng mảng đa hình đơn nucleotid cho phép định hướng 2 gen DYP19L và SPATA16 liên quan đến bệnh sinh của globozoospermia (tình trạng bất thường tinh trùng và dẫn đến vô sinh).

Các tiến bộ trong chẩn đoán giãn tĩnh mạch thừng tinh (varicocele)
Mặc dù varicocele có liên quan đến vô sinh ở nam giới, không phải người nào mắc tình trạng này cũng bị vô sinh. Và dù điều trị varicocele có lợi ích với các thông số tinh trùng, vẫn còn là tranh cãi thông số nào là tốt nhất để đánh giá mức phục hồi varicocele.
Các nghiên cứu sử dụng thông số siêu âm đã cải thiện hiệu quả dự đoán việc điều trị varicocele. Ví dụ như nghiên cứu vi tuần hoàn tinh hoàn ở bệnh nhân mắc varicocele cho thấy họ có sự tăng lên xung động và sức cản của các nhánh dưới bao của động mạch tinh hoàn, nó ảnh hưởng tiêu cực đến số lượng và sự di chuyển của tinh trùng. Một nghiên cứu nữa sử dụng kiểm tra siêu âm là độ cứng tinh hoàn, với siêu âm đàn hồi sóng cắt (SWE – Shear Wave Elastosonography). Bệnh nhân mắc varicocele có độ cứng tinh hoàn cao có thông số tinh trùng kém, sự giảm độ cứng này sau phẫu thuật cắt bỏ cho thấy cải thiện trong chất lượng tinh trùng, gợi ý rằng phẫu thuật có thể hiệu quả với bệnh nhân bị vô sinh mắc varicocele.
 
Tài liệu tham khảo
    Motawi A, Crafa A, Hamoda T, Shah R, Agarwal A. The Andrological Landscape in the Twenty-First Century: Making Sense of the Advances in Male Infertility Management for the Busy Clinicians. Int J Environ Res Public Health. 2024;21(9):1222. doi:10.3390/ijerph21091222

Từ khóa: vô sinh ở nam giới; chẩn đoán vô sinh ở nam giới; giãn tĩnh mạch thừng tinh; phân mảnh DNA tinh trùng; SDF; Sổ tay WHO; omics; trí tuệ nhân tạo; phân tích tinh dịch tại nhà