Sperm Acrosin: Liberation from the Acrosome and Activity of the Free Proteinase in the Presence of Nonoxinol-9*

Spermatozoen-Akrosin: Freisetzung aus dem Akrosom und Aktivität der freien Proteinase in Gegenwart von Nonoxinol-9 Die Wirkung des nicht-ionischen Detergens Nonoxinol-9 und eines intravaginalen Kontrazeptivums, das Nonoxinol-9 enthält, auf die Freisetzung der zell-assoziierten Proteinase Akrosin aus menschlichen Spermatozoen und auf die Aktivität der solubilisierten Proteinase wurden untersucht. Akrosin wird durch Nonoxinol-Konzentrationen von 0,01 bis 1% aus dem Akrosom freigesetzt, wie durch Aktivitätsmessungen und durch die Gelatinolyse-Methode nachgewiesen werden konnte. Die Aktivität der freien Proteinase wird durch niedrige Konzentrationen (0,001 bis 0,1%) von Nonoxinol-9 bis zu 180% stimuliert, während hohe Konzentrationen (1%) des Detergens die Akrosinaktivität weitgehend hemmen (30% Restaktivität). Eine lokale intravaginale Nonoxinol-Konzentration von 1%, wie sie postcoital bei sachgerechter Anwendung erreicht wird, führt somit zu einer effektiven Hemmung der freigesetzten Proteinase Akrosin und verhindert damit eine unspezifische Proteolyse des Vaginalepithels.     

Distribution of Testosterone in Plasma Proteins during Replacement Therapy with Testosterone Enanthate in Patients Suffering from Hypogonadism*

Verteilung des Testosterons zwischen den Plasmaproteinen während einer Substitutionstherapie mit Testosteronenenthate bei hypogonadalen Männern Bei fünf hypogonadalen Männern, die mit 250 mg Testosteronenanthate alle 3 Wochen behandelt wurden, bestimmten wir im Plasma das Gesamttestosteron, das ?freie” Testossteron sowie die prozentuale Verteilung des Testosterons zwischen dem sexsteroidbindenden Globulin und dem Albumin über einen Zeitraum von 3 Wochen. Unmittelbar nach der Testosteroninjektion stieg das Gesamttestosteron rasch auf den vierfachen Wert des Ausgangsspiegels an, wobei das ?freie” Testosteron einen parallelen Kurvenverlauf zeigte. Wir fanden, daß wenn die Kapazität des sexsteroidbindenden Globulins überschritten wird, Albumin den Testosteronüberschuß bindet. Während in der ersten und zweiten Woche nach der Injektion hohe bzw. ausreichende Testosteronspiegel gewährleistet sind, nähert sich das Gesamttestosteron in der dritten Woche dem unteren Normbereich für Männer von 300 ng/dl bzw. das ?freie” Testosteron von 5 ng/dl. Bei einem Patienten mit einer Hypalbuminämie konnte das Albumin diese Transportfunktion nur ungenügend übernehmen. Obwohl bei ihm in der dritten Behandlungswoche der Spiegel des Gesamttestosterons noch ausreichend war, fanden sich sehr niedrige Werte von ?freiem” Testosteron unter 3 ng/dl. Im Einklang damit klagte er über Androgenman-gelsymptome. Wir folgern daraus, daß durch Verteilungsstörungen des Androgens zwischen den Plasmaproteinen ein Defizit des ?freien” Testosterons auftreten kann, obwohl das Gesamttestosteron noch einen ausreichenden Plasmaspiegel aufweist.     

Der elektronische Spermcounter—ein neues Gerät für die Spermadiagnostik*

Zur Erleichterung der andrologischen Routinearbeit wurde erstmals ein elektronischer Spermcounter entwickelt. Das Gerät ist ein vollständiger Mikrocomputer und besitzt drei Hauptfunktionen: Die Zählerfunktion gestattet es, Spermatozoen und Rundzellen in einem Arbeitsgang zu erfassen. Die Differenzierfunktion ermöglicht die detaillierte morphologische Analyse gefärbter Ausstrichpräparate. Dabei erfolgt neben der Bestimmung des Prozentsatzes der normalen und pathologischen Spermatozoen eine weitergehende Differenzierung in Kopf-, Mittelstück- und Schwanzdeformitäten etc. sowie die Differenzierung von Rundzellen in einem Arbeitsgang. Die Zeitintervallfunktion sorgt für die exakte Einhaltung des Zeitpunktes und der Reihenfolge der einzelnen Motilitätsbestimmungen im Nativpräparat. Die Verwendung des Gerätes im andrologischen Routinelabor ergibt bedeutende Vorteile durch Zeitgewinn bei der Arbeit am Mikroskop und führt damit zu einer Entlastung des Untersuchers.     

Effect of Various Prostaglandins on the Metabolism of Fructose by Epididymal and Ejaculated Ram Spermatozoa in Vitro

Die Auswirkungen einer Anzahl von Prostaglandinen auf den Fruktosestoffwechsel von Nebenhoden- und Ejakulatspermatozoen des Schafbocks wurden mit den üblichen Techniken nach Warburg untersucht. Spermatozoen aus beiden Quellen wurden gleich-zeitig mittels elektrischer Stimulierung gesammelt; die Nebenhodenspermatozoen wurden über eine Kanüle abgenommen, die ständig in ein vas deferens eingelegt war. So wurden die Spermatozoen nicht den Prostaglandinen der Samenflüssigkeit ausgesetzt. Im allgemeinen wurde der Fruktosestoffwechsel der Spermatozoen von einem weiten Bereich der Prostaglandine bei einer Konzentration von 20 μg/ml wenig beeinflußt. Von den im Samen vorhandenen Prostaglandinen hatten PGE₂, PGE₃ und PGF_2α keine signifikanten Effekte, wohingegen PGE₁ und PGF_1α die Laktatakkumulation signifikant stimulierten und das letztere die O₂ -Aufnahme erhöhte, in beiden Fällen ohne signifikante Veränderung der Fruktoseverwertung, der oxidierten Fruktose oder der CO₂-Produktion. Die 15-methyl-substituierten PGE₂ und PGF_2α sowie ihre entsprechenden Methylester veränderten den Fruktosestoffwechsel nicht und daher ist es unwahrscheinlich, daß die fehlende Wirkung von PGE₂ und PGF_2α darauf zurückzuführen ist, daß sie während der Inkubation von den Spermatozoen metabolisiert wurden. Von den untersuchten Abbauprodukten schienen PGA₁ und ih einem geringeren Ausmaß auch PGA₂ den Krebs-Zyklus zu hemmen; 15-keto 13,14-dihydro PGF_2α schien ihn zu stimulieren. Im allgemeinen reagierten die Nebenhodenspermatozoen in gleicher Weise auf die Prostaglandine wie die ejakulierten Spermatozoen. Die aus der Literatur entnommene Angabe, daß Spermatozoen eine verringerte Empfindlichkeit gegenüber Prostaglandinen in vitro haben, wenn sie einmal mit den Prostaglandinen der Samenflüssigkeit zusammengekommen waren, konnten wir daher nicht bestätigen.     

In Vitro Decondensation of Human Sperm Chromatin

In-Vitro-Dekondensation des Spermatozoenchromatins beim Menschen
Das Anschwellen des menschlichen Spermatozoenkopfes und die Dekondensation des Chromatins wurden mittels mikroskopischer Beobachtung und vermehrter Bindung des Actinomycin-D (AMD) untersucht. Die Inkubation menschlicher Spermatozoen mit 1 mM DTT rief eine Spermatozoenkopfschwellung innerhalb von 30 Minuten hervor. Die Zugabe von Sojabohnen-Trypsininhibitor oder PMSF blockierte die Schwellung, die durch 1 mM DTT hervorgerufen worden war. DTT erhöhte die Bindung von AMD an die Spermatozoen, die Spermatozoenköpfe und die mit Triton X-100 behandelten Spermatozoen beträchtlich. Die vermehrte AMD-Bindung wurde durch die Anwesenheit von PMSF völlig aufgehoben. Diese Ergebnisse lassen vermuten, daß an der Anschwellung des menschlichen Spermatozoenkopfes und der Chromatin-Dekondensation ein Sulfhydril-reduzierendes Agens und ein proteolytisches Enzym beteiligt sind. Die unkomplizierte Untersuchung der Chromatin-Dekondensation mittels AMD-Bindung bietet sich an, um die kinetischen und quantitativen Aspekte des Vorganges zu prüfen.     

Mosaicism of Dynein in Spermatozoa and Cilia and Fibrous Sheath Aberrations in an Infertile Man*

Mosaikartige Expression von Dynein in Spermatozoen und Cilien und Aberrationen der Faserhülle bei einem infertilen Mann Männliche Patienten mit einer nahezu unbeweglichen Spermatozoenpopulation werden wegen des Verdachts auf die ciliäre Mutation “Immotile-Cilia Syndrome” im Rahmen eines Forschungsprogrammes hinsichtlich der Funktion der Spermatozoenflagellen und Cilien untersucht. Bei den unbeweglichen Spermatozoen eines infertilen Mannes fehlten ultrastrukturell innere und äußere Dyneinarme. Mangel an der ATPase Dynein, welche für die Bewegung der 9 + 2-Axonema essentiell ist, bedeutet ein typisches Merkmal des obigen Syndroms. Parallel dazu zeigte die Faserhülle der Spermatozoen eine stark gestörte Symmetrie. Der Pneumologe fand eine normalfunktionierende Lunge, und die Cilien der Nasenschleimhaut waren ultrastrukturell mit Dyneinarmen ausgestattet. Auch die genetischen Untersuchungen, wie Stammbaum- und Chromosomenanalyse, ergaben ein unauffälliges Bild. Somit scheint es aufgrund des vorliegenden Falles möglich, daß die Dyneinexpression in menschlichen Keimzellen gegenüber somatischen Zellen variieren kann. Solche Variationen könnten weitere Formen des Immotile-Cilia-Syndromes sein. Asymmetrien der Faserhülle führen wir darauf zurück, daß bereits die Spermatidenflagellen des Patienten unbeweglich waren und deshalb kein normales Arrangement der akzessorischen, axonemalen Bildungen möglich war. Normale frühe Spermatidenflagellen weisen bei Mensch und Ratte spezifische Bewegungen auf.     

Statistische Untersuchungen bei andrologischen Patienten* III. Nikotin und Ejakulatparameter

In einer statistischen Arbeit, welche den Jahrgang 1975 der in der Abteolung für Andrologie der Universität Hamburg untersuchten Patienten zum Gegenstand hat, wird sowohl auf die Grundhäufigkeiten, auf die Befunde an den äußeren Geschlechtsorganen als auch auf die Beziehungen der verschiedenen Parameter des Ejakulates zum Nikotin eingegangen. Die im Rahmen der Grundhäufigkeiten ermittelten Einzeldaten belegen, daß das Durchschnittsalter der Männer etwa 60% (26–35 Jahre) beträgt; für die Frauen liegt das Durchschnittsalter in 58.7% mit 21–30 Jahren um 5 Jahre unter dem Durchschnittsalter der Männer. Hinsichtlich der sexuellen Aktivität des Mannes zeigt sich, daß der Gipfel der Aktivität in der Altersgruppe 26–30 Jahre, und geringgradig darunterliegend auch in den Gruppen 21–25 und 31–35 Jahren liegt. Daraus läßt sich ableiten, daß die höchste sexuelle Aktivität des Mannes sich im Alter von 21–35 Jahren entfaltet. Darüber hinaus ergibt sich, daß mit zunehmendem Lebensalter ein kontinuierlicher Rückgang der sexuellen Aktivität zu beobachten ist. Die Antikonzeption hat sich für den Jahrgang 1975 gegenüber früheren Daten des Krankengutes der Abteilung für Andrologie noch mehr dem Gebrauch der Ovulationshemmer zugewendet. In etwa 8% des andrologischen Krankengutes wird die Diagnose “Potenzstörungen” gestellt. In 90% der Fälle handelt es sich um Untersuchungen wegen Kinderlosigkeit der Ehe. Bei einer Berücksichtigung der Abhängigkeiten zwischen Motilität, Spermatozoendichte und Hodengröße kann festgestellt werden, daß mit einem Kleinerwerden der Hoden der Prozentsatz von vermehrtem Auftreten pathologischer Spermiogrammdaten ansteigt. Die Motilität der Spermatozoen ist bei kleinerer Hodengröße deutlich herabgesetzt. Noch eindeutiger ist die Abhängigkeit der Spermatozoen-motilität, -morphologie und -dichte von der Hodenkonsistenz. Hier fällt die Motilität proportional mit dem Rückgang der Konsistenz ab: Je weicher die Hoden, desto stärker ist die Einbuße der Spermatozoenmotilität. Der Anteil pathologischer Spermatozoen steigt demgegenüber mit dem Rückgang der Hodenkonsistenz an. Bei einer Untersuchung der Raucher unter den andrologischen Patienten ergibt sich, daß Nikotin sehr unterschiedlich bei den verschiedenen Patienten und sehr unterschied-lich auf die dazugehörenden Parameter des Ejakulates wirkt. Allgemein bewirkt Nikotin eine Stimulierung der Spermatozoenbeweglichkeit, eine Abnahme fehlgebildeter Spermatozoen und eine altersabhängige Zunahme von pathologischen Schwanzveränderungen; hieraus lassen sich jedoch keine besonderen Schlußfolgerungen Ziehen, da die gleichen Befunde auch als rein altersabhängig ohne jeden Nikotinbezug nachgewiesen werden können. Eine wichtige Rolle scheint der Zustand der Keimdrüsen selbst zu spielen. Hier sind es vor-allem Hodengröße und Hodenkonsistenz, welche in der Regel zu einer stärkeren, negativen Einwirkung des Nikotins führen. So reagiert ein fest-weicher bzw. weicher Hoden und ein in seiner Größe herabgesetzter Hoden sehr viel empfindlicher auf Nikotin, und zwar unabhängig von der Starke und der Dauer des Rauchens. Insgesamt gesehen ergibt sich bei einer vergleichenden Betrachtung der Kollektive Raucher/Nichtraucher keine signifikante Relation. Eine Analyse hinsichtlich der Einflußmöglichkeit des Nikotins beim Auftreten von Aborten und Fehlbildungen des Kindes läßt weder Beziehungen zur rauchenden Mutter noch zu dem rauchenden männlichen Partner erkennbar werden.     

How to Increase the Motility of Spermatozoa from the Epididymis of Bulls and Alloplastic Spermatoceles in Minipigs

Summary: The motility of spermatozoa from the head and tail of the epididymis in bulls was studied. Qualitatively and quantitatively, the motility of spermatozoa from the cauda was distinctly better than that from the caput. It was possible to achieve a highly significant increase in the motility of epididymal spermatozoa from the caput as well as the cauda area using caffeine or a caffeine-kallikrein mixture. Above all, motility stimulants improved the local motility of the epididymal spermatozoa as compared to twitching and progressive motility. The motility of caudal spermatozoa was increased by 100%, corresponding to local movement of 59% of the total number of sperm cells. It was possible to demonstrate an increase in the almost totally absent motility of the caput spermatozoa to 27% local motility. Application of kallikrein without addition of kininogens led tø no significant change in spermatozoa motility. By the addition of caffeine, it was possible to increase the motility of minipig epididymal spermatozoa taken by puncture from alloplastic spermatoceles significantly. In 23 aspirates, a prompt increase in the percentage of locally motile “spermatocele spermatozoa” from 12% to 23.5% was observed. Zusammenfassung: Motilitätssteigerung der Spermatozoen aus dem Nebenhoden des Bullen und aus der alloplastischen Spermatozele des Minischweines Die Motilität der Spermatozoen aus Nebenhodenkopf und Nebenhodenschwanz des Bullen wurde untersucht. Die Beweglichkeit der Caudaspermatozoen war qualitativ und quantitativ deutlich höher als die der Caputspermatozoen. Durch Coffein sowie durch ein Coffein-Kallikrein-Gemisch konnte die Motilität der Nebenhoden-spermatozoen für den Kopfbereich sowie für den Schwanzbereich hochsignifikant gesteigert werden. Vor allem die Ortsbewegung der Nebenhodenspermatozoen wurden im Vergleich zur Zitter- und Progressivbewegung durch motilitätsstimulierende Substanzen verbessert. Für Caudaspermatozoen konnte eine Motilitätssteigerung von 100% erzielt werden, dies entsprach 59% Ortsbewegung der Gesamtspermatozoenzahl. Eine Steigerung der nahezu fehlenden Motilität von Caputspermatozoen auf 27% Ortsbewegung ließ sich nachweisen. Kallikrein ohne zusätzliche Gabe von Kininogen führte zu keiner signifikanten Veränderung der Spermienmotilität. Nebenhodenkopfspermien des Miniaturebers, die durch Punktion alloplastischer Spermatocelen gewonnen wurden, konnten durch Zugabe von Coffein signifikant verbessert werden. Eine prompte Steigerung des Anteils ortsbeweglicher ?Spermatocele-Spermien” von 12% auf 23,5% ließ sich bei der Untersuchung von 23 Aspiraten nachweisen.     

Book Reviews

Book reviewed in this article: M. El‐Giamal: Wenn ein Paar zur Familie wird. Alltag, Belastungen und Belastungs‐bewältigung beim ersten Kind. Freiburger Beiträge zur Familienforschung 6. M. R. Fischer, W. Bartens (eds): Zwischen Erfahrung und Beweis. Medizinische Entscheidungen und Evidence‐based Medicine. J. Weiss: Streßbewältigung und Gesundheit. Die Persönlichkeit in Partnerschaft, Familie und Arbeitsleben. G. Feuerstein, E. Kuhlmann (eds): Neopaternalistische Medizin. Der Mythos der Selbstbestimmung im Arzt‐Patient‐Verhältnis. C. A. F. M. Bruijnzeel‐Koomen, E. C. M. Hoefsmit (eds): Immunopharmacology of Macrophages and other Antigen‐presenting Cells B. Wullich, K. Zang (eds): Genetik von Krankheiten des Urogenitalsystems. P. Diederichs: Urologische Psychosomatik. L. Aresin: Sexualberatung durch den Hausarzt. W. Cyran, M. J. Halhuber: Erotik und Sexualität im Alter. W. Seemann (in collaboration with N. Michel): Internet Guide Medizin‐Zahnmedizin. C. M. Rabe: Lupus, Lepra, Lues und andere Leiden. Deutsch‐skandinavischer Wissenstransfer in der Dermato‐Venerologie. Mit einem Vorwort von Carl Schirren. K. Höfner, C. G. Stief, U. Jonas: Benigne Prostatahyperplasie—Ein Leitfaden für die Praxis. M. Brookes, A. Zietman: Clinical Embryology. A Color Atlas and Text. R. O'Rahilly, F. Müllen: Embryologie und Teratologie des Menschen. T. Greenhalgh: Einführung in die Evidence‐based Medicine. D. S. Latchman (ed.): Landmarks in Gene Regulation. World Health Organization: WHO Laborhandbuch zur Untersuchung des menschlichen Ejakulates und der Spermien‐Zervikalschleim‐Interaktion.     

Pathogenetische und klinische Gesichtspunkte niedriger ?stradiolspiegel beim Mann

Um Hinweise für eine m?gliche pathologische Bedeutung niedriger Serumspiegel des Hormons ?stradiol (E2) beim Mann zu gewinnen, wurde eine Normalbereichsbestimmung bei 91 gesunden M?nnern (Alter 20–75 Jahre) mit hohem und niedrigem Beschwerdeindex (klassifiziert nach testpsychologischem Fragebogen Beschwerdeliste B-L) vorgenommen. Die statistische Aufarbeitung beider Gruppen ergab jedoch bezüglich des E2 keine Signifikanz hinsichtlich des Alters oder des Beschwerdeindex, w?hrend das gleichzeitig mitbestimmte Gesamttestosteron (T) mit dem Beschwerdeindex (p<0,01) und das freie Testosteron (fT) mit dem Beschwerdeindex (p<0,01) und dem Alter (p<0,001) korrelierte. Bei 1370 station?ren Patienten mit verschiedenen urologischen Erkrankungen wurden T und E2, bei 1261 ambulanten Patienten T, fT und E2 bestimmt. Bei 72/1370 (5,2%) und 76/1261 (6%) Patienten lag ein niedriges E2 (<10 pg/ml) vor. Bei 56/76 (74%) Patienten lag jedoch gleichzeitig eine Erniedrigung von T oder fT vor. Isoliert niedrige E2-Werte fanden sich bei 20/1261 (1,6%) Patienten. In der station?ren Patientengruppe korrelierte kein einheitliches urologisches Krankheitsbild mit niedrigen E2-Werten. Aufgrund der vorliegenden Untersuchungen sind niedrige ?stradiolspiegel beim Mann in erster Linie als Folge eines Testosteronmangels zu verstehen. Eine Substitution von E2 beim Mann aufgrund eines E2-Defizits oder eines Aromatasemangels bleibt vorl?ufig auf Einzelf?lle beschr?nkt. M?gliche vaskulo- oder neuroprotektive Effekte von ?stradiol bzw. dessen Bedeutung im Knochenstoffwechsel sind derzeit zu wenig erforscht, als da? hieraus Indikationen zur Substitution von ?stradiol beim Mann abgeleitet werden k?nnten.     

Penetration ability of human spermatozoa into standardized bovine cervical mucus (Penetrak®*) in patients with normal and pathological semen samples**

Summary: Semen samples from 89 men were analyzed and evaluated with a standardized bovine cervical mucus penetration test (Penetrak®). 29 patients had a normozoospermia, 22 patients a teratozoospermia and 38 patients an oligozoospermia of various degree. The most important parameters of semen analysis were compared with sperm mucus penetration. The sperm mucus penetration test correlated best with progressive motility (r = 0.6758), followed by total motility (r = 0.6302), sperm count (r = 0.6190), and % normal spermatozoa (r = 0.5493) (p < 0.01 for each correlation coefficient). In the group of patients with normozoospermia 6 cases had been detected with insufficient sperm mucus penetration and in both groups with subfertility 15 cases with adequate sperm mucus penetration. 8 semen samples with normal sperm count and normal sperm motility were used for IVF. Only 6 patients with normal sperm penetration (> 30 mm/ 90′) the spermatozoa fertilized the ova, but not from two patients, who had a sperm mucus penetration of less than 30 mm/90′. The study demonstrated that standardized bovine mucus penetration test detects disturbances of sperm motility which may not be discovered by conventional semen analysis. Zusammenfassung: Penetrationsfähigkeit menschlicher Spermatozoen in standardisierten Rinderzervikalschleim (Penetrak®) bei Patienten mit normalem und pathologischem Spermiogramm Die vorliegende Studie umfaßt 89 Manner, bei denen, neben den klassischen Spermiogramm-Parametern, die Penetration der Spermatozoen in Rinderzervikalschleim mit Hilfe eines standardisierten Testes (Penetrak®) geprüft wurde. 29 Patienten hatten eine Normozoospermie, 22 Patienten eine Teratozoospermie und 38 Patienten eine Oligozoospermie unterschiedlichen Schweregrades. Bei Vergleich der wichtigsten Spermiogrammparameter mit der Penetrationstiefe der Spermatozoen in den Rinderzervikalschleim ergab sich, daß die Penetrationstiefe der Spermatozoen am besten mit der Progressivmotilität korreliert (r = 0.6758), gefolgt von der Gesamtmotilität (r = 0.6302) der Spermatozoendichte (r = 0.6190) und dem prozentualen Anteil normal geformter Spermatozoen (r = 0.5493) (p < 0.01). In der Gruppe der Patienten mit einer Normozoospermie konnten 6 Fälle erfaßt werden, die einen unzureichenden Spermatozoenpenetrationstest aufwiesen, dem gegenüber in den beiden Gruppen mit einer Subfertilität 15 Patienten mit normalem Spermatozoenpenetrationstest. Von 8 Patienten mit normaler Spermatozoendichte, normaler Spermatozoenmotilität und weitgehend normaler Spermatozoenmorphologie wurde das Ejakulat für IVF benutzt. Zur Fertilisation der Eier kam es jedoch nur bei den Patienten, insgesamt 6, die auch einen normalen Spermatozoenpenetrationstest hatten (> 30 mm/90′), nicht jedoch bei zwei Männern, bei denen der Spermatozoenpenetrationstest unter 30 mm/90′ lag. Aufgrund der vorliegenden Ergebnisse kann festgestellt werden, daß mit Hilfe des standardisierten Rinderzervikalschleim-Penetrationstestes offensichtlich Störungen der Spermatozoenmotilität aufgedeckt werden können, die im konventionellen Spermiogramm nicht erfaßt werden.     

Zur Bedeutung des Solcoseryl® bei Infertilität*

Der Einfluß verschiedener Konzentrationen von Solcoseryl® (Solco — Basel/Schweiz) auf die Motilität humaner Spermatozoen wurde bei zwei Probandengruppen an insgesamt 37 Ejakulaten durch 111 Motilitätsbestimmungen mit Hilfe des Eosin-Vitalitätstestes überprüft. Unter Voraussetzung der großen Schwankungsbereiche von Motilitätsbestimmungen war in der Mehrzahl der Fälle bei Gruppe 1 kein Einfluß des Solcoseryl® auf die Spermatozoenmotilität zu erkennen. Den gefundenen Motilitätsverbesserungen (20%) stehen noch mehr Motilitätsverluste (27%) gegenüber. Zu anderen Ergebnissen führen jedoch die Untersuchungen bei ausgewählter Asthenozoospermie. Den 26% Motilitätssteigerungen stehen nur 17% Motilitätserniedrigungen gegenüber. In bezug auf die Motilitätssteigerung zeigte eine 50%ige Solcoseryl®-Konzentration die besten Wirkungen. Eine generelle Erhöhung der Spermatozoenmotilität durch Solcoseryl® kann nicht in Betracht gezogen werden, obwohl im Individualfall eine Prüning sinnvoll erscheint und Solcoseryl® ein wertvolles protektives Resuspendiermittel für Inseminationen darstellen kann.     

Spermatozoa and Cilia Lacking Axoneme in an Infertile Man*

Fehlen des Axonema bei Spermatozoen und Cilien eines unfruchtbaren Mannes Es wird ein Fall beschrieben, bei dem das Fehlen des Axonema sowohl in Spermatozoen als auch im Respirationstrakt der gleichen Person vorkommt. Die Spermatozoen erscheinen normal in Form und Aufbau des Kopfes, besitzen aber Schwänze, die nur Mitochondrien, akzessorische Fasern und eine Faserhülle enthalten. Zilien in den respiratorischen Zellen sind vorhanden und normal lang, aber leer, abgeflacht, ohne Mikrotubuli und Zentriolen, die Mikrovilli der Schleimhautzellen gleichen, die aber kürzer sind. Die Rolle des Axonema in den akzessorischen Fasern und in der Zilienmorphogenese wird diskutiert.     

Absence of Acrosome Reaction in Polyzoospermia*

Summary: Using the recently described triple-stain technique the time course of the acrosome reaction in a group of patients with polyzoospermia was evaluated and was compared to that of a group of normozoospermic men and a group of men with proven fertility. Polyzoospermia (> 250 Mill, spermatozoa/ml) has been repeatedly associated with subfertility. This investigation shows that most of the spermatozoa of polyzoospermic men do not undergo the acrosome reaction in vitro. This renders the spermatozoa incapable to penetrate the outer investments of the oocyte which might be one of the reasons for the reduced fertility observed in this patient group. Zusammenfassung: Fehlen einer Akrosomreaktion in vitro bei Männern mit Polyzoospermie Der Verlauf der Akrosomreaktion in vitro bei einer Gruppe von Pa-tienten mit Polyzoospermie wurde mit Hilfe der kürzlich beschriebenen Triple-Stain-Technik lichtmikroskopisch untersucht und mit einer Gruppe von Männern mit Normo-zoospermie und einer Kontrollgruppe von Männern mit erwiesener Fertilität verglichen. Polyzoospermie (> 250 Mill. Spermatozoen/ml) geht gehäuft mit reduzierter Fertilität einher. Die folgenden Untersuchungen zeigen, daß bei dem überwiegenden Anteil der Spermatozoen bei Polyzoospermie in vitro keine Akrosomreaktion abläuft. Die damit ver-bundene eingeschränkte Fähigkeit der Spermatozoen, die äußeren Eihüllen zu penetrieren, wird als einer der Gründe für die reduzierte Fertilität bei dieser Patientengruppe diskutiert.     

Aberrationen des Y-Chromosoms in menschlichen Spermatozoen

Es wird ein Verfahren beschrieben, welches die Erkennung von zwei numerischen Aberrationen des Y-Chromosoms in Spermatozoen des Menschen ermöglicht: Durch kombinierte Anwendung von Fluoreszenzuntersuchung nach Quinacrindihydrochloridfärbung und Mikrodensitometrie nach Feulgenfärbung können haploide Spermatozoen mit zwei Y-Chromosomen (YY-Disomie) von diploiden Spermatozoen mit zwei Y-Chromosomen (YY-Diploidie) unterschieden werden.
Spermatozoen mit YY-Disomie führen nach Befruchtung normaler Eizellen zu einer der häufigsten beim Menschen bekannten Chromosomenstörung, dem 47, XYY Syndrom. Es wird erörtert, ob diploide Spermatozoen, darunter solche mit YY-Diploidie, zur Entstehung triploider Keimlinge beitragen können und somit als väterliche Abortursache anzusehen sind.

Résumé

Une méthode est décrite qui permet d'identifier deux anomalies numériques du chromosome Y dans des spermatozoïdes humains: on peut distinguer des spermatozoïdes haploïdes contenantes un chromosome Y supernuméraire (YY-disomie) et des spermatozoïdes diploïdes avec deux chromosomes Y (YY-diploïdie)à l'aide de deux techniques combinées a) observation en fluorescence après coloration dans une solution de quinacrine et b) microdensitometrie après coloration de Feulgen.
Des spermatozoïdes avec YY-disomie conduisent après la fécondation d'un oocyte normalà un zygote d'une constitution chromosomique 47, XYY, qui est une des plus fréquentes aberrations chromosomiques chez l'homme.
La question est discutée, si des spermatozoïdes diploïdes (p. e. YY-diploïdie) participentà la formation des embryons triploïdes étant ainsi un facteur paternel conduisant aux avortements spontanés humains.     

Microcinematographic Analysis of the Motility of Human Spermatozoa Incubated with Caffeine

Mikrokinematographische Analyse der Motilität von Caffein-inkubierten menschlichen Spermatozoen
Drei normale Spermaproben und drei von Männern mit Asthenozoospermie wurden hinsichtlich des Einflusses einer Caffeininkubation mit einer Endkonzentration von 0,5-5,0 M für 30 Min. bei Raumtemperatur geprüft. Eine mikrokinematographische Analyse (50 Bilder/sec) untersuchte die Spermatozoenmotilität und es wurden zwei charakteristische Parameter, nämlich die progressive Geschwindigkeit (Vp) und die Amplitude der lateralen Kopfdrehung (Ah), gemessen. Bei der geringeren Konzentration (0,5 mM) konnten keine signifikanten Effekte der Mittelwerte (für alle Spermatozoen bei den sechs Proben analysiert) von Vp und Ah gefunden werden. Jedoch ergab sich bei 5,0 mM eine signifikante Reduzierung der Mittelwerte für Vp. Die individuelle Reaktion war variabel zwischen den sechs Spermaproben; lediglich in zwei der Asthenozoospermieejakulate und bei einem Normalejakulat wurden die schwach-beweglichen Spermatozoen durch Caffein angeregt. Bei den anderen Proben konnte eine Reduzierung der schnellen Beweglichkeit beobachtet werden. Aus den Untersuchungsbefunden wird die Schlußfolgerung gezogen, daß die Caffein-Behandlung ausschließlich für schwere Fälle von Asthenozoospermie reserviert bleiben sollte.     

Sperm Concentration in Different Parts of the Epididymis of Buffalo-bulls by Micropuncture Technique

Die Spermatozoenkonzentration in verschiedenen Abschnitten des Nebenhodens von Büffel-Bullen
Mittels der Mikropunktionstechnik wurde aus verschiedenen Abschnitten des Nebenhodens Sekret gewonnen, und sodann jeweils der Spermatokritwert bestimmt. Diese Studien wurden an 8 Büffel-Bullen vorgenommen. Der Spermatokritwert vermittelt einen Eindruck von der Konzentration der Spermatozoen. Im Nebenhodenkopf ergab sich ein Spermatokritwert von 42.63 ± 0,79, im Nebenhodenschwanz von 56.13 ± 0.94. Die Autoren vertreten die Auffassung aufgrund ihrer Studien, daß 13.5% der Flüssigkeit zwischen Nebenhodenkopf und -schwanz resorbiert werden. Diese Resorption ist verant-wortlich für die strukturelle Kondensation der Organellen der Spermatozoen, was sich in dem signifikanten Rückgang der Mittelteil-Länge der Spermatozoen während der Passage vom Nebenhodenkopf zum -schwanz.     

Ram Proacrosin A Simple Method for Isolation of Proacrosin Free of Inhibitors, and Proacrosin Autoactivation Studies

Summary: Two partially purified proacrosin forms have been obtained from acid extracts of ram ejaculated spermatozoa by Sephadex G-100 column chromatography in 0.001 M HCl. The form obtained from the extracts of whole ejaculates with apparently higher molecular mass was free of any acrosin inhibitor and was used for autoactivation studies. The autoactivation followed a classical S-shaped activation curve and was a two-step process. The presence of calcium ions slowed down the autoactivation process and stabilized the active acrosin formed. The activity of latter rapidly decreased when the pH of the fully activated mixture was adjusted to pH 3. The activity was not restored by read-justing the pH to 8. A proacrosin with apparently lower molecular mass was isolated from the extract of washed spermatozoa. Both proacrosins, however, showed the same molecular mass M_r ?58 000 daltons, when examined by gel filtration in 0.1 M NaCl (pH 3). Zusammenfassung: Schafbock-Proakrosin. Eine einfache Methodezur Isolierung von Inhibitoren-freiem Proakrosin und Proakrosin Autoaktivation-Studien Von Säure-Extrakten der aus Schafbock ejakulierten Spermatozoa wurde durch Gelfiltrierung an Sephadex G-100 Säulen in 0.001 M HC1 Proakrosin isoliert. Aus dem Extrakt des vollen Ejakulates wurde ein Präparat isoliert mit einer scheinbar höheren Molekularmasse, welches keine Akrosin-lnhibitoren enthielt und zu Autoaktivationsstudien verwendet wurde. Die Autoaktivation zeigte eine klassische Aktivationskurve in S-Form und zeigte einen zweistufigen Prozeß an. Die Anwesenheit von Calcium-Ionen verlangsamt den Autoaktivations-Prozeß und stabilisiert das gebildete Akrosin. Die Aktivität des Akrosins vermindert sich, wenn das pH des voll aktivierten Reaktionsgemischs auf pH 3 adjustiert wird. Die Aktivität erneuert sich nicht nach der Readjustierung des Gemisches auf pH 8. Aus dem Extrakt der gewaschenen Spermatozoa wurde ein Proakrosinpräparat mit scheinbar niedrigerer Molekularmasse isoliert. Beide unter verschiedenen Bedingungen isolierte Akrosinpräparate zeigten jedoch bei der Gelfiltrierung in 0.1 M NaCl (pH 3) eine identische Molekularmasse M_r ? 58 000.     

Lipid Peroxidation Products in Human Spermatozoa: Detection and Pathogenic Significance

Lipid-Peroxidations-Endprodukte in menschlichen Spermatozoen
Endprodukte der Lipidperoxydation in menschlichen Spermatozoen: Nachweis und pathogene Bedeutung
Produkte der Lipidperoxydation (Schiffsche Basen) wurden in normalen menschlichen Spermatozoen nachgewiesen. Nach Inkubation der Spermatozoen mit einer prooxidativ wirkenden Substanz (FeSO₄) waren diese Produkte vermehrt vorhanden. Als Folge der Zunahme resultierte eine Verminderung der Spermatozoenmotilität. Somit könnten prooxidativ wirkende Substanzen (z.B. Fe bei Hämachromatose, Porphyrine bei Porphyrien, phenolische Prooxidantien) bei bestimmten Formen der Infertilität von Bedeutung sein. In Übereinstimmung damit wäre der therapeutische Effekt von Vitamin E durch dessen antioxidative Wirkung (Hemmung von Lipidperoxidationsreaktionen) zu erklären.     

Studies on the Distribution of Feulgen-DNA Content in Normal and Pathological Human Spermatozoa

Untersuchungen über die Verteilung des Feulgen-DNA-Gehaltes in normalen und pathologischen menschlichen Spermatozoen
Die Entwicklung eines Scan-Tisches mit einer Schrittgröße von 0.25 μm erlaubte es uns, genauere Untersuchungen über die Feulgen-DNS-Verteilung in normalen und pathologischen menschlichen Spermatozoen durchzuführen.
Die Art der Verteilung der Feulgen-DNS ließ keine Unterschiede zwischen normalen und pathologischen Spermatozoen erkennen.
Die Wahl der Fixierung, die Hydrolysedauer und die Passage von Cervixmucus führten jedoch zu signifikanten Unterschieden der Feulgen-DNS-Werte und ihrer Verteilung in normalen und pathologischen Spermatozoen.
Das Verteilungsmuster der Feulgen-DNS vermag wahrscheinlich Informationen über die Sekundär- und Tertiärstruktur der Spermatozoen-DNS zu vermitteln.