JPH0213369A - 精子分離方法および精子分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 非妊症患者の治療及び生殖動物学に係わる領域における
高度技術性作業において、主に子宮内人工妊娠術、体外
受精術（試験管ベビー）、胚胎移植術及び輸卵管内受精
卵移植術等があり、現在これらの高度技術性作業に用い
られる過程における精虫の処理方法、処理後の精虫見本
において、常時数多くの色々な細菌群または微生物が含
まれている。その原因は元来収集した精液射出物中に細
菌群汚染含有から来たもので、医者または動物学家が処
理した後、その使用する精液見本にも数多くの細菌が含
有されている、精虫の処理方法には洗滌、稀釈、円心分
離及び浮游等の技術を含み、その方法には次の者が含ま
れる： （１）単純ｆＩ遊法（ｓｉｍｐｌｅ　５ｗ１ｎ−ｕｐ　
ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　）：本方法は１９８３年にＭａｋ
ｌｅｒ　ｅｔ　ａｌが考案されたもの。

（２）伝統式洗滌円心分離浮游法（Ｃｏｎｖｅｎｔｉａ
ｌｏｒ　Ｒｅｇｕｌａｒ　５ｗ１ｒｒｕｐ　ｔｅｃｈｎ
ｉｑｕｅ　）　。

（３）沈下法（Ｆａｌｌ−ｄｏｖｔｒｎ　ｍｅｔｈｏｄ
　）　。

（４）　Ｐｅｒｃｏｌ１分離法（Ｄｃｓｃｏｎｔｉｎｕ
ｅｄ　Ｐｅｒｃｏｌｌ’５Ｇｒａｄｉｅｎｔ　　）　　
０ （５）洗滌円心分離濃縮法：例えば子宮内人工妊娠術に
よく用いられるもの。

ニーで人間の精子を一例にして、前記五つの方法と本発
明の精虫微生物分離法、その精虫処理後のサンプルを次
に比較して見る： ＊　ＣＦ　Ｕ’　Ｓ　　：　　Ｃｏ１ｏｎｙ　Ｆｏｒｍ
ｉｎｇ　ｕｎｉｔｓΔ正常者の原精液射出物（ｒａｗ　
ｓｅｍｅｎ　）は１ｃｃ当り約ｌＸｌ０’以下の細菌数
を含み、且つ匍％以上の正常者がそれを 有する細菌は５ｔａｐｈｙ　１ｏｃｏｃｃｕｓ　ｅｐｉ
ｄｅｒ＋ｍ１ｄｉｓが最も多くｎ％を占め、Ｃｏｒｙ　
−ｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｓｐは６％を占め、Ｖｉ　
ｒ　１ｄ−ａｎｓ　５ｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｉは団％を
占め、別途にａ−ｈｅｍｏｌｙｔｉｃ　５ｔｒｅｐｔｏ
ｃｏｃｃｕｓ　、ｌＮｅ１ｓｓｅ−ｒｉａ　ＳＰ、　（
Ｎｏｔ　Ｎｅ１ｓｓｅｒｉａ　ｇｏｎｏｒｒｈｅｏａｅ
　）、Ｐｓｅｕｄａｎｏｎａｓ　ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ
　、　Ｄｉｐｈｙｔｈｅｒｏｉｄｓ等の好気性菌群及び
兼気性菌群、及び Ｐｅｐｌｏｃｏｃｃｕｓ　Ｐｒｅｖｏｔｉｃ％Ｐｅｐｔ
ｏ　５ｔｒｅｐｔｏ−ｃｏｃｃｕｓ等の嫌気性菌群があ
る。

前記方法で処理した後の精虫見本内に含まれる微生物の
状況は吹表の通りである：前記で分るように、微生物を
含まない精虫見本を得る事は非常に困難であるので、そ
の爲に医者が子宮妊娠術または試験管ベビー技術または
輸卵管内受精卵移植術を実施する時は六方抗生物質を添
加する、然れど微生物または細菌が抗生物質に殺され、
またはその微生物細菌の寿命周期が終わると、それらは
細菌残渣物に変わり毒素を放出するので、こ工で精子、
卵子、胚胎に対する傷害となり、そこで手術が失敗し、
甚しきは細菌が増加して不妊症に移転し、婦女子腹腔の
危険性となって、感染または厳重な併発症を発生する、
と云う事でこれに鑑み、一種の精子／微生物及び無菌Ｘ
／Ｙ精子分離システムを研究して、微生物を含まない精
子を得られるようにし、更にその精液内からＸ精虫とＹ
精虫を分離できるようにしたものである。本件のＸ／Ｙ
精子分離技術思想には次の三つがある： 第一：精虫自体が低粘稠度の組織培養液中で微生物を転
運しない基本生物学原 理を利用して、抗生物質の添加を必 要としない無菌精虫見本を得る。

第二：精虫自体の生理学特性を配合して、新しい浮游技
術及び浮游溝内を発展 し、精虫をして右から左へ、更に下 から上向きに、然る後に左から右に 水平浮游し、途中で二つの挑戦角（ Ｃｈａｌｌａｎｇｅ　ａｎｇｌｅｓ）を経て、一番良い
精虫を取得し及び精虫を分離し、並 びに細菌、錐質及び精液内の有害化 学物質等を除去する。

第三：精虫活動の特性、水平に浮游して可敗集できる精
虫数量は垂直柱形に遊 向するものよりも遥かに多いと云う 生物学原理を利用して、一種の管径 が次第に縮小して細長（なる管を発 明し、その内に弱アルカリ性、低粘 稠度の組織培養液を含め、顯徴鏡下 で精虫を観察できるだけではなく、 而も精虫分離を肯更理想的にするこ とができるので、そこで「低液体量 」で十分に数のある無菌精虫が得ら れ、而も使用する分離管が長い程、 保温箱内の培養時間も伺更長く、分 離効果もより理想である。

本発明の持点及び使用後の助動は： １微生物汚染または感染により炎症反応になるのを避け
る。

２精子と卵子受精比率の増加。

ａ病人患者の精神的圧力と経済損失を減少する。

４、病人患者に協力して手術または治療回数を減らす。

５病大患者に協力して男または女を生み育てるかを制御
し、並びに性聯遺伝疾病（Ｓｅｘ−１ｉｎｋｅｄ　ｄｉ
ｓｅａｓｅｓ　）の発生を減少する。

本発明は主に透明ガラス及びゴムまたはシリコンゴ環で
製作され、そのガラス管は当分三種の型式を例にして説
明する： 第１図で示すのは鴨型分離管（１）で、それはガラスと
ゴム球（シリコンゴム）で製作される、その“Ｈ部分”
は半月状（１１）のガラスで、その半月状０υは−ケま
たは−ケ以上を管控内に凸出することができる。分離管
の最も上の部分は一つのゴム球（２）で、それをシリコ
ンゴム球で入替え可能で、その他の部分は空心の管（３
）である、その管（３）は精虫の培養液を充溢するのに
用いることができる、その培養液は医学上で云うＢ、Ｗ
。

Ｗ培養液またはＨａｍ’ｓ　Ｆ　−１０培養液に百分の
十の人間排卵前血精または胎児謄借血清を付加したもの
である。・その添加からＡ点位置まで、精液（汚染を含
む）をＰ点の精液見本区に置き、その半月状０１）隆起
ガラス“Ｈ部分”は回流を発生しないのをもつ外に、顯
徴鏡で槍規した時に光線を折射できて、鴨型管の上段水
平部分（４）をして・１ツキリと精虫が見えるようにし
ている。

“Ｆ部分”のその管内径は６調で、即ちＭ、Ｎ点が６鴫
、空気収集空間Ｑ点〜Ａ点も亦５ａｕ＊、Ａ点以後はそ
の管も次第に窄〈なって昇高し、Ｑ点以後は即ち上表面
管壁が稍下向きに傾斜して更に次第に窄〈なって彎曲昇
高し、そこで空気の収集空間を形成して気泡の浮き上が
りを防止できる、その後、管全体の水平がＤ点に至るま
でＵ状をなす。そのＤ点の内径はｌ−ａで、Ｃ点、Ｄ点
とＪ点の上方は管状のガラスカッターで環形刻みをつけ
、臨床時に折れ易いようにして良い精虫見本を取り出せ
るようにしている。その容量はＰ点からＣ点までが約０
．１５ｃｃ　、　Ｃ点からＤ点が約０．１２ｃｃ　、　
Ｄ点からＥ点が約０．６ｃｃ、Ａ点からＰ点が約０゜０
５ｃｃ　、ゴム球の容量が０．５ｃｃである。その各段
の長さは、ＮからＢ点までが３＞、ＭからＬ点までか３
ｚ、ＡからＢ点までが１−、ＱからＬ点までが１ｃＰｎ
、１８点からＣ意外側表面長さが２ｃｍ１ＫからＬ点ま
での一番まっすぐな距離がｌ　ｃｍ　（範囲０．５〜１
．０ｍ）、Ｃ点からＤ点までが６−１Ｄ点からＥ点まで
が４−１Ａ点からＤ点までが９ＣＰＰｔ、Ｇ点部分がガ
ラス管全体を支える四つの支点で、そのガラス管を安定
起立させることができる。

本発明のＤ点からＥ点までかＵ型管で、それは操作不当
または空気汚染を防止する、そ精虫が無汚染であれば、
精虫をして培養液まで浮游させた後、一応力分から一時
間半まで置いて、その精虫が予測数まで達するとそこで
収穫となる。

本発明の培養箱内の温度は３７°Ｃで、高温度（約％％
以上）で５％二酸化炭素で培養する、そのＣ−Ｄ段の精
虫濃度はｌｃｃ当り’　２０〜３０　Ｘ　１０’ケまた
はそれ以上である。

そのゴム球（２）は培養液の逆流を防止できるし、亦管
内の精虫見本を含んでいる培養液を押し出し分離するこ
とができる。Ｑは空気敗集区で、原精液見本を見本区に
放置すると、偶に気泡が発生する、これらの気泡を収集
すると気泡が上に浮游するのを防止できるし、更に細菌
がＣ−Ｄ段にもち運ばれるのを防止できる。Ｐ点は精液
見本区で、精液見本の比重が精虫培養液よりも大きいの
で、精液は底部に残され、Ａ点からＢ点の間を安定させ
ることができる。

第２．３図で示すのはＵ型管で、それはガラスで製作さ
れる、その内径は３．５Ｍで、管壁の厚さは０．５　ａ
ｍ以下、Ａ点からＣ点は２Ｍ、Ａ点からＣ点は１５−％
Ｃ点からＤ点は２５．、、Ｄ点からＥ点は２５１ｕ１．
　Ｅ点から分離管の末端迄が２５ＩＩＩ１１．そのＡ点
からＢ点の容量が約０．２５ｃｃ　、　Ｄ点からＥ点が
約０．２５εＣ，Ｅ点から分離管の、末端までが実心管
である。そのＵ型管全体の容量が約０．６５ｃｃ。

Ｃ点、Ｄ点の管壁上で先ず管状ガラスカッターで刻み、
Ａ−Ｃ段の折断を容易にし、Ｃ−Ｄ段及びＤ−Ｅ段の精
虫見本を含む培養液を取る。その後、Ｕ型管の開き口の
ところ（Ａ点）から精虫培養液を添加し、適量の精液見
本を他の一本の長さ約７５藺内径２２ａＩｍツガラス管
（Ｂｏｒｏｓｉｌｉｃａｔｅ　ｔｕｂｅ　）の底部に置
き、Ｕ型管を後者頂端開き口のところに掛け、Ｕ型管の
前端Ａ点からＢ点までの一段を精液見本の中央のところ
に浸してお（、その器具の温度は約３７°Ｃ１高温度と
５％の二酸化炭素の保温箱内で約−小時置き、精虫が浮
游したのを待ってからＣ点を折断し、Ｃ−Ｄ点段内の培
養液を取って亜１と標示しておき、更にＤ−Ｅ段の培養
液をとって≠２と標示する、その＃１標示の濃度は１ｃ
ｃ当り６〜１２　Ｘ　１０’ケで、その総容量が０．２
５ｃｃ、それでヰ１標示の分は約２０　Ｘ　１０’ケの
精虫を含み、標示＃２は約７５ＸＩＯ’ケの精虫を含む
ことになり、雨音ともすべて無細菌存在である。標示非
１見本は１０〜４０ケの受精用卵子を供応するのに十分
に足りるし、午均約δ個の卵子で、標示亜２は十分に３
〜１２ケの受精用卵子を供応できるし、午均約７ケであ
る。

第４．５図で示すのは、四つ小孔分離管で、それはガラ
スとコムで製作され、その管内径は約３５−１管壁厚さ
は０．５　、、以下、各段の長さは、Ａ点からＢ点が２
−１１１、Ａ点からＣ点が１５＃ＶＩＩ％Ｃ点からＤ点
が２５Ｍａ％Ｄ点からＥ点が２５．、、Ｅ点からＦ点が
７１ｊｕｌ。

Ｇ部分の厚さが３關、直径２５１１１１１＋、その上の
各小孔の直径が２．、Ｈ点から１点までが１５ａｍ、Ａ
点からＦ点が７２蘭、ガラス管全体の長さが引−各段の
容量はＡ点からＢ点までが約０．０２ｃｃ、ＩＡ点から
Ｃ点が約０．１５ｃｃ、Ｃ点からＤ点が約０．２５ｃｃ
　％Ｄ点からＥ点が約０．２５ｃｃ　、　Ｅ点からＦ点
までの容量が０．０７ｃｃ　、　Ｆ点から１点が約０．
１８ｃｃ　、　Ａ点からＦ点までの容量が０．７２ｃｃ
、ゴム球の容積が約０．６５ｃｃで、Ａ点からＥ点まで
の容量が０．６５ｃｃであるので、四つ小孔の助層は保
温箱内の二酸化炭素が精液見本内に入った時に、精虫は
葡萄糖、アミノ酸、二酸化炭素及び酸素を主要エネルギ
ー来源とじて利用する。Ｃ点の管壁は先ずガラスカッタ
ーで刻んで、Ａ−Ｃ段を容易に折断できるようにしてお
き、と同時にゴム球によりＣ−Ｄ及びＤ−Ｅ段の精虫見
本を含む培養液を押し出す。

押圧容量０．６５ｃｃのゴム球は、分離管の開き口のと
ころＡ点から精虫培養液を吸い取り、その培養液はＥ点
まで吸い取られてゆく、そのゴム球の容量はＡ点からＥ
点までの容量に等しい。適当な精虫見本を長さ石噛、内
径２２−のガーラス管の底部に置き、四つ小孔分離管を
放入する、そのガラス管内では、丁度四つ小孔分離管の
蓋をしてそのガラス管の頂端にカバーするようにし、四
つ小孔分離管の前端をＡ点からＢ点までの一段を精液見
本の中央のところに浸しておき、３７°Ｃ高漏度と５％
二酸化炭素の保温箱内に約１時間放置し、精虫が浮游し
た後に更にＣ点を折断し、ゴム球によりＣ−Ｄ段及びＤ
　−Ｅ股肉の培養液を圧出して、それぞれ４１−３及び
４１−４と標示しておく、その標示≠３と前記Ｕ型管の
標示４１：ｌは同じで、標示＃４とＵ型管の標示４４：
２は同じで、且つ共に微生物または精液雑質等を含まな
いので、それ故に抗生物質の添加を要せず、それは品質
最良の精虫である。

前記の方法は精子と微生物の分離をするもので、若しも
前記第１図で示すガラス管を実施例にするとこれもＸ／
Ｙ精子の分離をなすことができる。

それにＹ精虫の性染色体はＸ精虫の性染色体よりも小さ
く、その大きさは大体Ｘの大分の−しかない、而もより
軽い、それ故にＹ精子はＸ精子よりも軽いし小さい。Ｘ
精子の頭部は大きく、長円の核を有する、Ｙ精子の頭は
小さく、そのもつ核も円形をなす。Ｙ精子はアルカリ性
溶液に対する抵抗力が強く、生存率も頗る高い、それで
稍高い弱アルカリ性組織培養液におイテ、Ｙ精虫の活動
力、抵抗力、生存率はすべてＸ精虫よりも良好である、
−本のその培養液を充填した細長い管を、一定時間内に
おいて、同じ管の中で、流体力学の原理によると、Ｙ精
虫は尚丈長距離浮游できるが、Ｘ精虫だとそうではない
ので、故に管が長い程、Ｙ精虫とＸ精虫の分布の差が谷
々大きくなり、管の後段で収集されたＹ精虫も益益多く
なる。

本発明のＸ精虫とＹ精虫を分離する方式は、第１図で示
すのを参照すると、先ず弱アルカリ性紙粘稠性の培養液
で空心管の内に入れ、使用する精虫の培養液も例えば医
学上＋７）Ｂ、Ｗ、Ｗ培養液またはＨａｎ’５Ｆ−１０
培養液に百分の十の人間排卵前血清または胎児８ｍ血清
で、併せてその培養液のＰＨ値を８．０以上に調整して
おき、添加した培養液が空心管内でＡ点についてから、
再び元来汚染微生物の精液見本を精液見本区、即ちＰ点
の位置に放置し、その“Ｈ部分”は培養液または精液逆
流または浴出防止に用いられる。その管の内径は６ａＩ
ａ＋１標示点と形状、サイズ、容量はすべて前記第１図
で述べたものと同じであるので、重覆しないことにする
。

その管内の精虫が管内の培養液まで浮游した後、全体で
１〜１ｙ２時間してから、Ｃ−Ｄ段後半段の精虫見本を
とる、そのＹ精虫とＸ精虫の比率値は４〜５：１である
。

本発明と一般周知分離方法の異なる点の比較： 第６図を参照してみるに、本発明のその試験管（１）の
底部の所（３）に数ケの凹皿（５）を設け、その凹皿（
５）は上端から見ると丁度凸透し鏡を形成し、その試験
管は空心ガラス管ｅである；その底部は稍大きく、然る
後次第に縮小され、後に上向きに彎曲する、その彎曲は
上向きになると管径が稍小さくなり、且つその上に球形
体（６）を設けている、その球形体（６）は好ましくは
下端の凹皿（５）の形成した透し鏡と互いに垂直をなし
、顯機銃で以て球形体（６）の上方から下向きに観察し
た時に、その灯光は凹弧（５）の形成した透し鏡の下か
ら上向きに集光し、球形体内の精虫と卵子の観察を便利
にしている、精虫が凹皿（５）のところから上向きに彎
曲した彎曲管を游動する時は、予めに球形体（６）内に
置いた卵子と受精できるようにし、その試験管（１）の
上端（４）は水平で、併せて内向きに彎曲したところに
ゴム球（２）を設け、而して人工体外受精を達成させる
ことができる、−旦卵子と精子が受精すると、その球形
体（６）の中で分裂し、而してドクターはその分益情形
により、ガラスカッターでそれをカットして分裂した受
精卵を取出し胚胎を形成する、その胚胎を母体内に殖え
込み、而して胚胎移植の過程を完成する。

本発明の前記の人体を使用した体外受精は、その試験管
内に注入する方法と同じで、詳細説明を省（、それも亦
培養箱内で温度３７°Ｃ；高温度と５％の二酸化炭素培
養箱により進められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鴨型管の実施例図。 第２図は本発明のＵ型分離管乎面図の実施例図。 第３図は本発明のＵ型分離管実施例の操作表示図。 第４図は本発明の四つ小孔分離管の実施例図。 第５図は本発明の四つ小孔分離管の実施例操作表示図。 第６図は本発明の第４種の実施例図。 （１）・・・・・・・・・ガラス管 ０１）・・・・・・・・・半月形 （２）・・・・・・・・・ゴム球

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、精子／微生物と無菌Ｘ／Ｙ精子分離システムに係り
   、その精子／微生物の分離をする時は先ず精液培養液を
   分離管内に置き、然る後に精液見本を分離管（例えば鴨
   型管）のＰ点に置いて、精虫をして培養液内で栄養を吸
   い取り而して自動的に快速浮游し、精虫が精虫表面に付
   着している微生物または細菌から抜け出して、そこで適
   当な時間後に、Ｃ−Ｄ段内の精虫を取得し（四小孔分離
   管はＣ−Ｄ段及びＤ−Ｅ段を取る）、而して無菌の精虫
   を取得するようにしたのをその特徴とするもの。 ２、精子／微生物と無菌Ｘ／Ｙ精子分離システムに係り
   、その中無菌Ｘ／Ｙ精子分離をする時は先ず低アルカリ
   性、低粘稠度の組織培養液を泡製した後、試験管に注入
   し、試験管を下向き前向きに傾斜させる、その試験管に
   培養液を充満した後にゴム球をはめ入れ、更に試験管を
   正置して保温箱内に置き、適量の原精液に三倍量の培養
   液を加入して攪拌、洗滌、円心分離をして、上層の円心
   分離液を吸い除き、円心分離管底の精虫弾丸を吸い取つ
   て、前記試験管底部に置き、精虫弾丸を培養液と一時間
   ばかり接触させた後に、顕微鏡の下で検視して精虫が十
   分に試験管上段に浮游した時にガラスカッターで上段を
   切り割り、ゴム球を取り外して切り割り折断した試験管
   にはめ、その段の培養液を押し出せば、無菌Ｙ精虫を取
   得することができるのをその特徴とするもの。 ３、前記特許請求の範囲第１、２項で述べた精子／微生
   物と無菌Ｘ／Ｙ精子分離システムで、その中で使用する
   鴨型管は、その下段の起始部分には透明支え台付きで、
   試験管下段の起始部分の管内に一つまたは一つ以上の半
   月形隆起を設け、その管内径は下から上へと次第に縮小
   されてせまくなり、更にＵ型に彎曲した後に、逆方向に
   水平に延伸し、両段をして平行とする、又、上段水平尾
   端の所に上向きのＵ形管を設け、それを空心で弾力性を
   もつゴム球にはめ接ぐ、そしてその試験管前端と尾端に
   折断し易い刻み痕を設けているのをその特徴とするもの
   。 ４、前記特許請求の範囲第１、２項で述べた精子／微生
   物と無菌Ｘ／Ｙ精子分離システムで、その中で使用する
   Ｕ形管のその底部より上約６５ｍｍが空心の管で、その
   他は実心であり、それをＵ型で彎曲させ、 並びにそのＣ、Ｄ点位置をガラスカッターで刻んでおい
   て、精虫収集をするようにしたのをその特徴とするもの
   。 ５、前記特許請求の範囲第１項で述べた精子／微生物と
   無菌Ｘ／Ｙ精子分離システムで、その中で使用している
   分離管は四小孔分離管で、その管の上段にはゴム球が設
   けられ、並びにその試験管をして空心のガラス管にし、
   管の底端より上の約７２ｃｍの所に一つの管壁蓋を設け
   、その蓋には四つの小孔があつて、管壁のＣ、Ｄ点の所
   を一応刻んで、折断して精虫を収集し易いようにしたの
   をその特徴とするもの。 ６、前記特許請求の範囲第１、２、３項で述べた精子／
   微生物と無菌Ｘ／Ｙ精子分離システムで、その使用する
   鴨型管のそのＱ点以後、即ち上表面管壁は稍下向きに傾
   斜し、更に次第に狭くなつて彎曲昇高して、ＱとＡ点の
   間を一つの空気収集空間に形成し、以て気泡が上浮する
   のを防止するようにしたのをその特徴とするもの。 ７、前記特許請求の範囲第１項で述べたようなもので、
   その中試験管の上端に数ケの球形体を設け、その球形体
   は下端のその管の凹弧と形成した透し鏡と互いに対称し
   、顕微鏡をして凹弧集光により精虫の游動または受精卵
   の分裂と胚胎を形成せる情形を観測できるようにしたの
   をその特徴とするもの。