精液中钾、钠、氯的分析

测定方法

目前国内外测定精液中钾、钠、氯等元素的方法主要有原子吸收光谱法和中子活化法。另外,对睾丸中钾、钠、氯等元素的测定可用电子探针能谱分析法。现将三种方法的基本原理介绍如下:

原子吸收光谱法

常用日本岛津AA—670原子吸收分光光度计测定。将精液离心去除精子,精浆用硝酸/过氯酸处理后制成水相标本。利用钾、钠等元素所具有的吸收光谱谱系的特征来确定其含量。此法灵敏度高,准确性好,干扰少,且快速简便。利用此法不仅可测定钾、钠元素,还可测定钙、镁、锌、硒、铁、锰、铜、镉、铅等多种元素。但由于原子吸收光谱仪比较昂贵,限制了其在中小医院的普及应用。

中子活化法

将1ml精液或精浆滴在滤纸上,40℃下烘干后用高压聚乙烯薄膜封闭,再装入样品室内置入微型中子反应堆内照射,设定所需的照射时间、衰变时间、收集时间及每秒所发出的中子数,同时用牛肝或马肾作生物标准参照物进行测定。中子活化法不仅可测定钾、钠、氯元素,而且可同时测定钙、镁、锌、硒、铝等多种元素。由于微型中子反应堆尚需配套多功能气动传输装置、检测器、分析器及计算机等辅助设备,此法目前多用于科学研究。

电子探针能谱分析法

在扫描电镜下选定检查部位,将局部放大,用能谱分析仪行局部分析,摄下扫描电位图像,用计算机自动算出钾、钠、氯、镁、磷、硫等各种元素平均含量百分比。电子探针能谱分析仪是利用电子束流对样品的照射,致使样品发出发射电子、背射电子、俄歇电子及特征X射线。由于各种元素的原子量不同,产生的X射线及俄歇电子能量不同,根据特征X射线波长和能量,可用X射线分光谱仪、能动散射X射线仪对几千微埃区的元素定性定量测定。

正常参考值

正常生育男性精浆钾、钠、氯测得值随测定方法略有不同。

原子吸收光谱法 精浆钾31.54±10.77mmol/L

精浆钠112.61±6.09mmol/L

中子活化法 精浆钾39.74±16.92mmol/L

精浆钠117.39±28.26mmol/L

精浆氯27.32±12.39mmol/L

生理功能及临床意义

生育男性与不育男性的精浆钾、钠、氯水平没有明显差异。尽管如此,一些学者还是对精浆中钾、钠的生殖生理功能进行了研究,发现K+、Na+与精子顶体反应有关。研究发现,钠泵抑制剂和阻滞剂均可使精子顶体反应率明显降低。顶体反应的发生与一些离子的跨膜运动有关,最初是Na+-H+交换使Na+内流入精子,从而提高胞质内pH,细胞外Ca2+再通过内源性载体与细胞内Na+交换而进入精子内,进入精子内的Ca2+:①可激活磷脂酶A,引起胞膜磷脂改变,使顶体外膜与精子膜融合;②中和顶体外膜与精子膜表面的负电荷,有利于顶体外膜与精子膜的融合;③起“离子桥”作用,从而诱发顶体反应的发生。K+在不同动物精子顶体反应中起不同作用,而且作用似乎与钠泵有关。仓鼠需在K+和钠泵正常工作下才能发生顶体反应,而豚鼠无需K+和钠泵仍可发生顶体反应,而且高K+可提高人精子的顶体反应率。由此可见,人类精子顶体反应的发生需要精子外环境中钾、钠、钙等的存在,并且需钠泵参与。

另有报道,精液中Na+是精子启动及维持精子运动的重要离子,精浆中Na+含量与精子平均运动速度有相关性。Na+、Cl-是精子细胞外主要离子,当细胞膜通透性增加时,Na+、Cl-外溢可使精浆Na+、Cl-增高。而且,K+、Na+与其他化学元素如铜、锌、铁、锰、镁、钙等间存在相关性,它们相互协同作用,保证精子正常运动。另外,无精子症患者精液K+、Na+、Cl-含量比正常生育者低,但无显著性差异。

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