Spolni organi Menstruacijski ciklus Umjetna oplodnja Muki spolni

Spolni organi Menstruacijski ciklus Umjetna oplodnja

Muški spolni organi • • • Mošnja (scrotum) Sjemenik (testis) Odvodni sustav Penis Pridružene žlijezde

Mošnja • Izbočina kože i mišića koja sadrži sjemenike • Temperatura – Optimalna za razvoj spermija je 3°C niže od tjelesne temperature

Sjemenik • Obavijen je debelom čahurom od gustoga vezivnog tkiva (tunica albuginea) • Zadebljanje čahure na stražnjoj površini testisa čini mediastinum testis TA – Tunica Albuginea E – Epididimis RT – Rete Testis

Režnjići testisa • Vezivne pregrade (septa) dijele testis na 250 piramidnih odjeljaka koji se zovu režnjići • Svaki režnjić sadržava 1 -4 vrlo zavijena sjemenska kanalića

Proizvodi testisa • Sjemenski kanalići proizvode spermije • Leydigove ili intersticijske stanice (izvan sjemenskog kanalića) izlučuju androgene testisa

Sjemenski kanalići • Sjemenski epitel • Spermatogeneza počinje u pubertetu • ~400 milijuna spermija/dan

Spermatogenetske stanice • Spermatogonije – Na bazalnoj lamini – Mitoza • Primarne spermatocite – Prva mejotska dioba • Sekundarne spermatocite – Druga mejotska dioba • Spermatide – Haploidne – 4 od svake prve spermatocite

SPERMATOGENEZA • Je proces stvaranja spermija • Odvija se u: zavijenim sjemenskim kanalićima testisa • Svrha: stalna proizvodnja velikog broja spermija (haploidan broj kromosoma, pokretljivost i mogućnost prodiranja) • Odvija se kroz cijelo generativno razdoblje života • Traje 64 dana (ljudi)

Sjemenski kanalići Primarne spermatocite Spermatide Strelice: Sertolijeve stanice Spermiji

Spermiogeneza Specifična završna faza spermatogeneze • Spermatida (već haploidna) preobražava se u spermij • Spermij: – Glava • Jezgra • Akrosom (lizosom) – Rep (bič spermija)

Spermiogeneza

Potporne (Sertolijeve) stanice • • • Protežu se od bazalne lamine do lumena sjemenskih kanalića Povezane tijesnim spojevima (engl. tight junction) Čine barijeru krv-testis Funkcija: • Potpora spermatogenetskim stanicama • Hrane spermatogenetske stanice – Koje ne dobivaju hranu iz krvi zbog barijere krv-testis • Transport spermatogenetskih stanica • Fagocitoza viška citoplazme spermija • Sekretima reguliraju spermatogenezu

Sjemenski kanalići sa Sertolijevim stanicama (strelice)

Intersticijske (Leydigove) stanice • Nalaze se u intersticiju • Izvan sjemenskih kanalića • Obilna prokrvljenost • Izlučuju testosterone • Kontrolira ih LH iz hipofize

Spolni kanali u testisu • • Sjemenski kanalići Tubuli recti Rete testis Ductuli efferentes (u glavi epididimisa)

Odvodni spolni kanali • Epididymis • Ductus deferens • Ductus ejaculatorius (urethra)

Epididymis • U mošnji, kraj sjemenika • Između sjemenskih kanalića i sjemenovoda • Dug oko 6 m

Epididymis • Vrlo zavijena cijev • Višeredni cilindrični epitel sa sterocilijama • Glatki mišić • Vezivo i krvne žile • Zrenje i pohrana spermija

Ductus (vas) deferens • Od mošnje do zdjelice • Formira ejakulacijski kanal zajedno s kanalom sjemenskih mjehurića • Prazni se u prostatični dio mokraćne cijevi • Debeli mišićni sloj • Izbacuje spermije tijekom ejakulacije

Ductus deferens • Ravna cijev s debelom mišićnom stjenkom • Slojevi: • Višeredni cilindrični epitel sa stereocilijama • Lamina propria • Muscularis – Unutarnji uzdužni – Srednji kružni – Vanjski uzdužni

SEM: Vas Deferens

Urethra • Odvodi mokraću iz mokraćnog mjehura izvan tijela • Odvodi spermu za vrijeme ejakulacije • Tri dijela u muškaraca: – Prostatički dio – Membranski dio (vanjski sfinkter) – Spužvasti dio

Pridružene žlijezde • Sjemenski mjehurići – 70% ejakulata – Fruktoza za hranu spermijima

Prostata • Okružuje prostatični dio mokraćne cijevi • Kubični ili višeredni cilindrični epitel • Prostatički sekret izbacuje se tijekom ejakulacije

Benigna hiperplazija prostate

Prostatični specifični antigen (PSA) • Sekret prostate Klinička korist: • Dijagnoza karcinoma prostate • Screening (prevencija) • Monitoring (praćenje dijagnosticirane bolesti)

Penis • Tanka koža • Spongiozna urethra • Erektilna tijela – Corpus spongiosum – 2 corpora cavernosa – Kapsula – Vaskularni prostori

Ženski spolni sustav • • • Dva jajnika Dva jajovoda Maternica Rodnica Vanjsko spolovilo

Maternica • Perimetrij – vanjski serozni sloj ili adventicija • Miometrij – srednji mišićni sloj – 1. 25 cm debel izvan trudnoće – Histološki: glatki mišić • Endometrij – Jednoslojni cilindrični epitel sa žlijezdama • stratum functionalis – površni, ljušti se pri svakoj menstruaciji • stratum basalis – duboki sloj, iz njega se regenerira stratum functionalis u svakom menstrualnom ciklusu

Jajnik • Proizvodi jajne stanice i hormone – U obliku bajama, 3 cm x 1. 5 cm x 1 cm – Kapsula: tunica albuginea – Kora proizvodi gamete; u srži krvne žile • Oocite se razvijaju u jajnim folikulima • Oocita se otpušta iz jajnika u ovulaciji

Histološka građa jajnika • Površina: jednoslojni pločasti iil kubični epitel potrbušnice (zametni epitel) • Gusto vezivno tkivo (tunica albuginea) • Kora – jajni folikuli s oocitama uklopljeni u vezivo (stromu) • Srž – gusta mreža krvnih žila unutar rahloga vezivnog tkiva • Između kore i srži nema oštre granice

Jajni folikul sastoji se od oocite okružene jednim ili više slojeva folikularnih stanica

Folikuli • Primordijalni – Okružen jednim slojem spljoštenih folikularnih stanica • Primarni – Jedan sloj kubičnih folikularnih stanica • Sekundarni ili antralni – Nastanak šupljine • Tercijarni, zreli ili preovulacijski (Graafov)

Ovulacija • Prsnuće zrelog folikula i oslobađanje jajne stanice

Oogeneza i spolni ciklus • Reproduktivni ciklus – zbivanja između oplodnje i porođaja • Spolni ciklus – zbivanja koja se ponavljaju svaki mjesec kad ne dođe do trudnoće – Ovarijski ciklus = zbivanja u jajniku – Menstrualni ciklus = paralelna zbivanja u maternici

Oogeneza • Mjesečna proizvodnja haploidnih gemeta • Jajnik – Prije porođaja oogonije se umnažaju – Primarne oocite - mejoza I – Većina degenerira do djetinjstva – Proces degeneracija folikula naziva se atrezija – Do puberteta 400, 000 oocita ostaje • FSH stimulira završetak mejoze I, proizvodi sekundarnu oocitu – Daljna dioba staje do opodnje – Oplodnjom počinje mejoza II

Menstruacija • Ako se jajna stanica ne oplodi • Ljuštenje funkcionalnog sloja maternice

Menstrualni ciklus • obično počinje od 12 -15. godine • traje sve do 45 -50. godine • zbog praktičnih razloga kao prvi dan ciklusa uzima se dan početka krvarenja • menstruacijom se oslobađa degenerirani endometrij izmiješan s krvi • Faze – Proliferativna – Sekretorna – Premenstrualna – Menstrualna

Menstrualni ciklus – Proliferativna faza • Dan 6 -14 izgradnja endometrijskog tkiva – Mitoze u stratum basalis – Rezultat estrogena iz folikula u razvoju

Menstrualni ciklus – Sekretorna faza • Započinje ovulacijom i traje oko 14 dana • Daljnje zadebljanje endometrija zbog izlučivanja i nakupljanja tekućine – ne mitoza • Stimulacija žlijezda progesteronom

Menstrualni ciklus - Premenstrualna faza • Involucija corpusa luteuma, pad progesterona – Stezanje arterija uzrokuje ishemiju u endometriju – stratum functionalis se odbacuje

Menstrualni ciklus – Menstrualna faza • Krvarenje, serozna tekućina i endometrijsko tkivo se izbacuju

Oplodnja • Spajanje gameta kako bi se proizveo novi organizam • Sinonimi: – Fertilizacija – Fekundacija – Koncepcija – Singamija

Medicinski potpomognuta oplodnja (MPO) • Postupci kojima se postiže trudnoća djelomično ili potpuno umjetnim načinom • Nema suglasja o definiciji MPO, ali općenito, to je proces začeća kojim se zaobilazi snošaj – inseminacijom (primjerice umjetnom inseminacijom) – fertilizacijom oocite u laboratorijskom okruženju (in vitro fertilizacija)

CDC definicija The Centers for Disease Control and Prevention (CDC) Definira MPO kao • Sve postupke oplodnje u kojima se radi i s jajnom stanicom i spermijem • Uključuju kirurško odstranjivanje jajnih stanica i njihovo kombiniranje sa spermijem u laboratoriju te povratak u tijelo žene ili doniranje drugoj ženi • Prema CDC, MPO ne uključuje postupke u kojima se samo radi sa spermijima – primjerice intrauterina ili umjetna inseminacija, il postupke u kojima žena uzima lijekove samo zato da bi stimulirala produkciju jajnih stanica, bez namjere da jajne stanice vadi

Postupci MPO • Lijekovi za plodnost • Umjetna inseminacija • Laboratorijska fertilizacija

Umjetna inseminacija • Spermiji se unose u spolni sustav žene na načine koji isključuju snošaj, odnosno prirodnu inseminaciju • MPO metoda kojim se unose spwrmiji vlastitog partnera ili donora sperme • Donor sperme se koristi kad partner nema spermija ili žena nema partnera • Korištenje ove metode rašireno je u stočarstvu, osobito za krave i svinje. Tehnike razvijene za životinje modificirane su za korištenje u ljudi • Originalno je metoda razvijena za parove kod kojih je problem začeća bio u muškarcu • Danas se češće koristi među ženama koje nemaju partnera

Vrste umjetne inseminacije • Intracervikalna (ICI): svježe ejakulirana sperma, ili sperma koja je ranije bila zamrznuta i otopljena, stavlja se u cervix maternice (intracervikalna inseminacija – ICI) • Intrauterina (IUI): nakon ispiranja, u uterus • Intreuterina tuboperitonealna (IUTP): uštrcavanje u uterus i jajovode • Intratubarna (ITI): unos u jajovode (nije utvrđeno da ima ikakvu prednost u odnosu na ICI)

Intracervikalna inseminacija • Najjednostavniji način inseminacije • Unos svježe ili otopljene sperme injiciranjem u cervix štrcaljkom bez igle • Proces imitira način na koji se sperma inače unosi spolnim odnosom • Spermiji plivaju u uterus i jajovode • Koriste se neoprani ili “sirovi” spermiji • Najpopularnija metoda i može se napraviti kod kuće • Važno je vrijeme • 12 h nakon ovulacije • Kod kuće: intravaginalna inseminacija (IVI)

Intrauterina inseminacija -Koristi se “oprana sperma” bez sjemenske tekućine -Da se spriječe bolovi i grčevi maternice te izbacivanje sperme uzrokovani prostaglandinima -15 minuta nakon zahvata žena treba mirno ležati -Optimalni rezultati: žena mlađa od 30 i muškarac više od 5 milijuna spermija/ml -Može se koristiti u kombinaciji s hiperstimulacijom ovarija

Uspjeh umjetne inseminacije • ICI: 10 -15% po menstrualnom ciklusu • IUI: 15 -20% po ciklusu • IUI: 60 -70% žena zatrudni nakon 6 ciklusa

Lijekovi za plodnost • Lijekovi koji pospješuju fertilitet • Za žene: stimulacija razvoja folikula u jajniku – Gn. RH ili njegovi agonisti (pospješuju izlučivanje gonadotropina iz hipotalamusa) – Antagonisti estrogena (klomifen citrat i inhibitori aromataze) – Gonadotropini (u tijelu normalno stimuliraju gonade – testise i ovarije) • Za muškarce: nema lijekova za liječenje oligospermije

Fertilizacija in vitro (IVF) • Oplodnja izvan tijela • U originalnoj verziji, ova je metoda “prirodna” jer spermij dopliva do jajne stanice • Hormonska kontrola ovulacije • Uzimanje jajnih stanica iz ovarija • Oplodnja spermijima izvan tijela • Oplođena jajna stanica se prenosi u maternicu nakon 2 -5 dana

Tehnike nužne za IVF • Transvaginalno uzimanje jajne stanice – igla se umetne u stražnji dio vagine i vođena ultrazvukom uzima tekućinu u kojoj se nalaze oocite • Prijenos embrija – jedan ili nekoliko embrija se umetnu u maternicu s ciljem uspostave trudnoće

Intracitoplazmatska injekcija spermija 1 spermij injiciran u jajnu stanicu; kad muškarac ima malen broj spermija i gdje spermij ima problema s penetracijom jajne stanice

Probijanje zone pellucide engl. assisted zona hatching Laserski se napravi mali otvor na embriju da se embrio lakše izvuče. Koristi se u parova kod kojih je zabilježeno više neuspješnih transfera

Autologna endometrijska ko-kultura • engl. autologous endometrial co-culture • Embriji se uzgajaju na stanicama endometrija žene čije su jajne stanice • Vrlo skupa i naporna metoda

Prijenos gameta u jajovod • Engl. gamete intrafallopian transfer (GIFT) • Jajne stanice se uzmu iz jajnika, promiješaju sa spermijima i odmah vraćaju natrag u jajovod – unutar nekoliko minuta

Prijenos zigote u jajovod • • • engl. zygote intrafallopian transfer (ZIFT) Kao IVF, ali: Čim se oplodnja dokumentira Odmah se prenosi u jajovod Unutar 24 h

Broj dobivenih jajnih stanica i zametaka postupcima MPO • • taj broj je vrlo individualan ovisi o dobi žene ovisi o količini hormonskih lijekova u postupku ovisi o dijagnozi neplodnosti

Banka sperme • U HR ne postoji banka sperme • Ne postoji ni zakon vezan za to • Klijenticama se ne smije odavati identitet donora • U formularu klijentica navede kakve fizičke i karakterne osobine donora traži • Ako postoje opravdani razlozi sudskim putem se može doći do identiteta donora • U SAD 1 ejakulat od 5 ml prosječno košta 200 -500 USD • Ne može svatko biti donor sperme

Donacija jajnih stanica • Donacija 10 -15 jajnih stanica za MPO ili istraživačke svrhe • Anonimni donori – preko agencija, motivirani altruizmom ili novcem • Određeni donori – osoba koja je u rodu ili poznaje ženu koja ne može začeti • Program dijeljenja oocita kad jedna žena ne iskoristi sve oocite koji joj se uzmu tijekom MPO pa ih donira drugoj ženi

Povijest Prva osoba na svijetu rođena IVF-om: • Engleskinja Louise Brown (1978. godine) • Do 2010. u svijetu je rođeno 4 milijuna djece umjetnom oplodnjom Hrvatska: • Prva IVF obavljena je u Zagrebu, u Petrovoj bolnici (1983. godine)

Nobelova nagrada Robert G. Edwards, fiziolog koji je razvio IVF dobio je Nobelovu nagradu za fiziologiju 2010.