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El Moco Cervical en la Fisiología Reproductiva

Authors:
  • Reproductive Health Research Institute, Chile
  • Universidad Bernardo O Higgins

Abstract and Figures

Introducción El cérvix (o cuello) uterino es una estructura anatómica de paredes relativamente gruesas, que comunica la vagina con el útero. El cérvix está cubierto por un epitelio que consiste aproxi-madamente de un 95% de células secretoras y un 5% de células ciliadas. Las células secretoras se ubican en las criptas cervicales y producen moco cervical (también conocido como secre-ción o fluido cervical), en tanto que las células ciliadas están organizadas en forma de cepillo junto con microvellosidades en la superficie de la mucosa (1). Los cilios se mueven en dirección vaginal, originando una corriente mucociliar (similar a una «correa transportadora de moco») que expele células y diversas partículas hacia la vagina (2). El cérvix posee un rol importante en el ascenso de los espermatozoides hacia el sitio de la fecundación (3-5) , función que es atribuida a las características variables del moco presente en el canal cervical (3). Así, una vez que los espermato-zoides son depositados en la vagina, la primera y probablemente una de las más importantes tareas que los espermatozoides deben efectuar en su viaje hacia el lugar de la fecundación es la de traspasar la secreción cervical (4,5). Debido a su relevancia biológica, el objetivo de este capítulo es mostrar los principales aspectos del moco cervical, con especial énfasis en su composición, propiedades biofísicas, ultraes-tructura, funciones fisiológicas y modificaciones durante el ciclo reproductor femenino. II. EL MOCO CERVICAL Las substancias mucoides cumplen una importante función fisiológica en la protección de superficies epiteliales de sistemas como el reproductor, gástrico, visual y respiratorio. Entre estas mucosidades destaca el moco cervical, que puede ser definido como una substancia pegajo-sa, medianamente viscosa, translúcida u opaca, producida en el cuello del útero de la mujer (6)
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I. Introducción
El cérvix (o cuello) uterino es una estructura
anatómica de paredes relativamente gruesas,
que comunica la vagina con el útero. El cérvix
está cubierto por un epitelio que consiste aproxi-
madamente de un 95% de células secretoras y
un 5% de células ciliadas. Las células secretoras
se ubican en las criptas cervicales y producen
moco cervical (también conocido como secre-
ción o fluido cervical), en tanto que las células
ciliadas están organizadas en forma de cepillo
junto con microvellosidades en la superficie de
la mucosa(1). Los cilios se mueven en dirección
vaginal, originando una corriente mucociliar (si-
milar a una «correa transportadora de moco»)
que expele células y diversas partículas hacia la
vagina(2). El cérvix posee un rol importante en el
ascenso de los espermatozoides hacia el sitio de
la fecundación(3-5), función que es atribuida a las
características variables del moco presente en el
canal cervical
(3
). Así, una vez que los espermato-
zoides son depositados en la vagina, la primera
y probablemente una de las más importantes
tareas que los espermatozoides deben efectuar
en su viaje hacia el lugar de la fecundación es la
de traspasar la secreción cervical(4,5).
Debido a su relevancia biológica, el objetivo de
este capítulo es mostrar los principales aspectos
del moco cervical, con especial énfasis en su
composición, propiedades biofísicas, ultraes-
tructura, funciones fisiológicas y modificaciones
durante el ciclo reproductor femenino.
II. EL MOCO CERVICAL
Las substancias mucoides cumplen una
importante función fisiológica en la protección
de superficies epiteliales de sistemas como el
reproductor, gástrico, visual y respiratorio. Entre
estas mucosidades destaca el moco cervical, que
puede ser definido como una substancia pegajo-
sa, medianamente viscosa, translúcida u opaca,
producida en el cuello del útero de la mujer(6).
Composición química del moco cervical
El moco cervical es un hidrogel y está com-
puesto por dos fases:
• Faseacuosa:elmococervicalestáformado
mayoritariamente por agua en una proporción
de un 90 a 95%; valor que puede aumentar
hasta un 99% durante el período periovula-
torio(7). Esta fase también es conocida como
fracción soluble o plasma cervical y en ella
se encuentran diversos compuestos de baja
masa molecular, tales como sales inorgáni-
cas (electrolitos), carbohidratos (ej. fructosa
y glucosa), proteínas solubles, enzimas e
inmunoglobulinas, aminoácidos y lípidos, entre
otros
(8)
. Las sales inorgánicas más abundantes
en esta secreción son el KCl, CaCl2 y NaCl,
que representan alrededor del 1 % de la masa
seca del moco(9-11).
• Fasegel:tambiéndenominadaenalgunas
ocasiones como fracción sólida o insoluble
(12)
,
está compuesta por glicoproteínas, biomoléculas
de alta masa molecular. Se ha planteado que
estas glicoproteínas son quienes le otorgan
las propiedades estructurales y biofísicas ca-
racterísticas al moco(13). Estas glicoproteínas
se denominan mucinas(14,15).
Las mucinas son producidas y secretadas por
las células caliciformes presentes en el epitelio que
recubre las criptas cervicales
(15)
. Los genes que co-
difican para las mucinas humanas son denominados
genes MUC, seguido por un número relacionado
con el orden cronológico de su descubrimiento;
El moco cervical en la fisiología reproductiva
Dres. Pilar Vigil P(1,2), Manuel E. Cortés(3,4), Bárbara Carrera(5), Roberto Hauyón(6), Carla Aravena(7).
1.Ginecoobstetra,PhD,FACOG.ProgramaTeenSTARdeEducaciónAfectivo-Sexual,PonticiaUniversidadCatólicadeChile.
2.FundaciónMédicaSanCristóbal.
3.Biólogo,PhD(c).ProgramaTeenSTARdeEducaciónAfectivo-Sexual,PonticiaUniversidadCatólicadeChile.
4.DepartamentodeCienciasAnimales,FacultaddeAgronomíaeIngenieríaForestal,PonticiaUniversidadCatólicadeChile.
5.Bióloga.FacultaddeCienciasBiológicas,PonticiaUniversidadCatólicadeChile.
6.MagísterenFísica.ProgramaTeenSTARdeEducaciónAfectivo-Sexual,PonticiaUniversidadCatólicadeChile.
7.EstudiantedeEnfermería-Obstetricia.EscueladeEnfermería,PonticiaUniversidadCatólicadeChile.Santiago,Chile.
pvigil@uc.cl
326 Capítulo 6 - Ginecología
así, por ejemplo, MUC1 fue el primer gen de mu-
cina humana en ser identificado(15). Actualmente
más de 20 genes MUC han sido identificados en
humanos(16) y al menos 13 de ellos se expresan
en el tracto genital femenino(15,17-19). La estructura
molecular de las mucinas codificadas por dichos
genes se caracteriza por poseer un esqueleto
polipeptídico (20 a 25%) que está unido a múlti-
ples cadenas de heterosacáridos (75 a 80%)(10),
lo que explica que las mucinas estén altamente
glicosiladas. Los estudios de secuenciación han
permitido clasificar a las mucinas en dos categorías
principales: i) las mucinas secretadas, representa-
das por mucinas grandes formadoras de geles y
mucinas solubles más pequeñas, y ii) las mucinas
asociadas a membranas(15,20,21). En el epitelio del
tracto reproductor femenino se expresan tanto
las mucinas secretadas (formadoras de geles y
solubles) así como las asociadas a membranas,
junto a otras que aún no han sido satisfactoria-
mente clasificadas
(15)
. Las mucinas formadoras de
geles son las proteínas más grandes conocidas y
se asocian entre sí formando agrupaciones ma-
cromoleculares(15), que son responsables de las
llamadas propiedades reológicas (mencionadas
más adelante) del moco cervical y de otras mu-
cosidades(22). Se ha propuesto que la estructura
característica del moco, para la cual las mucinas
son muy importantes, surge cuando estas glico-
proteínas forman una especie de red de moléculas
interconectadas entre sí(23).
Las mucinas poseen diversas funciones, entre
las cuales destacan: i) el ser ligandos para diver-
sos compuestos tales como lectinas, moléculas
de adhesión, factores de crecimiento, citoquinas
y quimioquinas(24); ii) tener una gran capacidad
de hidratarse, uniendo grandes volúmenes de
agua. Este carácter hidrofílico es atribuido a las
O-glicosilacionesdelaapomucina
(15)
, lo cual
explica el comportamiento de gel altamente
hidratado observado para el fluido cervical
(24)
;
iii) la propiedad de excluir, por efecto estérico, a
moléculas más grandes y microorganismos
(24)
; y
iv) la capacidad de repeler moléculas cargadas
negativamente y de retener a las positivas, debido
al efecto de las cargas negativas presentes en
los oligosacáridos de las mucinas(24).
III. PROPIEDADES BIOFÍSICAS DEL MOCO
CERVICAL
El moco cervical es un hidrogel y posee pro-
piedades biofísicas de gran importancia. El moco
ha sido estudiado extensivamente desde el punto
de vista de la física de fluidos. Las investigaciones
sobre sus propiedades biofísicas se iniciaron a
mediados del siglo pasado, destacando los tra-
bajosdelDr.ErikOdeblad,médicoyfísicosueco.
SegúnOdeblad
(25)
dichas propiedades son impor-
tantes ya que están relacionadas con la biología
molecular del moco cervical y su conocimiento
es útil para la comprensión de la fisiología y la
arquitectura molecular de la secreción cervical
(25)
.
El estudio del moco cervical no es sencillo,
porque sus características físicas varían en el
transcurso del ciclo menstrual; esto principalmente
por la estimulación neuro-hormonal cíclica que
experimentan las criptas cervicales(26). Se sabe
que las propiedades biofísicas más importantes
en relación a la función reproductora son aquellas
relacionadas con su reología, destacando la
viscosidad, la elasticidad y la filancia:
Viscosidad: es la resistencia u oposición que
presenta el moco cervical ante la tendencia a
fluir. La viscosidad es una propiedad muy repre-
sentativa de la secreción cervical(27).
Elasticidad: corresponde a la capacidad del
moco cervical de mantener su forma y su tamaño
cuando se les aplica una fuerza y de recuperar
tales características después de cualquier defor-
mación, sin disipar energía. Ambas propiedades,
viscosidad y elasticidad, varían durante el ciclo
menstrual (véase más adelante), siendo ocasio-
nalmente estudiadas bajo el concepto mixto de
visco-elasticidad.
Filancia: también denominada fibrosidad o spin-
nbarkeit, es la capacidad del moco cervical de
extenderse hasta formar finos hilos.
Otrapropiedadfísicaimportanteparaelestudio
del moco cervical es su capacidad de cristalizar,
que es una de las características más llamativas
de ésta y otras secreciones biológicas:
Cristalización del moco cervical
Este fenómeno fue descrito por Papanicolau
(28)
a mediados de la década de los cuarenta, cuando
reconoce estructuras arboriformes –similares a
hojas de helechos y de palma– en las cristaliza-
ciones del moco(28). Posteriormente se demostró
que tales variaciones de la apariencia microscópica
del moco cervical estaban asociadas en forma
paralela a los cambios en la función ovárica(29). En
la década de los setenta se postula claramente
La reología es la ciencia que estudia las propied des rela-
cionadas con el flujo y la deformación de las substancias.
327
Vigil P y cols. El moco cervical en la fisiología reproductiva
que el fenómeno de arborización (o ferning) es una
propiedad muy útil para el estudio del moco cervical
y, por lo tanto, del ciclo reproductor femenino(26).
Elstein
(30)
propuso que, de entre todos los
atributos del moco cervical, la arborización es
indudablemente uno de los más sensibles a las
variaciones en los niveles de los esteroides sexua-
les durante el ciclo menstrual(30). Actualmente se
sabe que una de las maneras en que esta ciclici-
dad hormonal se relaciona con los cambios en la
mucosidad cervical es mediante la modificación
de las características de su cristalización y las
propiedades reológicas ya mencionadas(31,32).
Hoy en día se reconocen varios patrones de
cristalización para el moco cervical(33), los cuales
se presentan principalmente en el período perio-
vulatorio. Entre la diversidad de formas observa-
das destacan las ya mencionadas estructuras
arborescentes, formas estrelladas con ejes bien
definidos y otras con apariencia de filamentos
simétricos y con un alto grado de ramificación
paralelaoperpendicular(Figura1).Elestudiode
las cristalizaciones de moco cervical ha permitido
clasicarlocomo moco estrogénico (E)(Figura
1) o progestativo (gestagénico, G)(5,31,34-36). Ba-
sado principalmente en estudios realizados por
Odeblad(33,37,38) y de acuerdo a su cristalización y
a sus propiedades biofísicas, hoy se sabe que el
moco E se divide en tres tipos: el tipo ES, EL y
EP(Figura1).
La clasificación para los patrones cristalinos
de moco E se describe a continuación.
Tipos de cristalización del moco cervical es-
trogénico:
Moco ES: Presenta un patrón de cristaliza-
ción de finas líneas paralelas. Es muy fluido y los
espermatozoides pueden migrar rápidamente a
través de él, por lo que se ha propuesto que su
función es el transporte espermático desde el
lugar de su depósito hasta las criptas cervica-
les(40). Esta subdividido, a su vez, en ES1, ES2 y
ES3
(33-35,37,40,41)
. Es secretado en respuesta a altos
niveles de estrógenos(40).
Moco EL: Caracterizado por una morfología
similar a una hoja de palma, con un eje central
yramicacionesenángulosde90°(Figura1A).
Probablemente es responsable de brindar sostén
al moco tipo ES, al tiempo que evita el ascenso
de espermatozoides anormales(33-35,37,40,41). Esto ya
que posee una viscosidad media y los esperma-
tozoides se desplazan en el más lentamente(39).
Comienza a secretarse en respuesta al alza inicial
de estrógenos en el período de selección folicular
(39)
.
Moco EP: Similar en estructura al moco tipo
EL, mostrando un patrón de cristalización en
forma de helecho; sin embargo, posee ramifica-
ciones en 60º respecto al eje principal. Se divide
encincosubtipos:EPa(Figura1D),EP2(Figura
1B), EP4, EP6B, y EPt.(33-35,37,40,41) Se observa en
mayor cantidad en el día de cúspide estrogénica o
el día de máxima sensación de lubricación a nivel
vulvar(40). El subtipo EP6B posee una geometría
muy llamativa, similar a una estrella con seis ejes
bien definidos, a partir de los cuales protruyen
ramificaciones en ángulos de 60°(26). Éstas a su
vez poseen sub-ramificaciones de longitud variable
(Figura1C).
Es notable que una de las principales diferencias
de composición entre los mocos ES, EL y G es su
contenido de agua, siendo de 98% para el ES, de
95% para el EL y de 90% para el G(42). El efecto
de estradiol sobre la presencia y la abundancia
de los distintos tipos de moco cervical se verá
más adelante; sin embargo es importante indicar
que,deacuerdoconlopropuestoporOdeblad
(43)
,
sería específicamente a través del moco ES y
EP6B –que se presentan en respuesta a altos
niveles de estrógenos– que los espermatozoides
migran a las criptas, en donde pueden ser alma-
cenados(43) o bien dirigirse directamente hacia la
cavidad uterina(42).
Los arreglos cristalinos arborescentes (ej.,
hojas de helechos o ramas de palma) en forma
de plumas o en disposiciones estrelladas son
uno de los aspectos más intrigantes del moco
cervical, debido a su patrón altamente ordenado.
Esta geometría de cristalización, caracterizada por
una alta simetría, está presente también en otras
secreciones biológicas(44,45).Recientementeseha
propuesto(46) que estos subtipos de cristalización
obedecen a un patrón de cristalización de tipo
fractal
(46)
. Lo anterior ha sido corroborado por
nuestrosestudiospreliminares(Figura2).
IV. ULTRAESTRUCTURA DEL MOCO CERVI-
CAL HUMANO
La ultraestructura corresponde a aquellas
características que son visualizadas mediante
métodos capaces de resolver estructuras de
Un fractal es una estructura compuesta por partes más
pequeñas que se asemejan a la estructura original, pero
en una escala menor.
328 Capítulo 6 - Ginecología
Figura 2. Geometría tipo fractal en las cristalizaciones de moco cervical. A. Se observa una cristalización de
moco estrogénico, mostrando las típicas disposiciones similares a hojas de helechos (moco EP2, 100X); B. La
imagen observada en A se presenta en blanco y negro, apreciándose con mayor facilidad su patrón altamente
arborizado; C. Se ha seleccionado una zona que contiene una estructura en forma de helecho, para su posterior
análisis; y D. Estructura en forma de hoja de helecho que presenta una geometría de tipo fractal, mostrando
bifurcaciones dendríticas, complejidad constante y autosimilaridad. Su dimensión fractal es de 1,63 ± 0,03
(SD). Una de las sub-ramificaciones (cuyo inicio se indica con la flecha azul) posee una dimensión fractal de
1,61 ± 0,02, valor muy cercano al obtenido para la estructura completa mostrada en D. Lo anterior demuestra el
escalamiento en la geometría de la cristalización del moco, propiedad característica de las estructuras fractales.
Figura 1. Algunos patrones de cristalización del moco cervical estrogénico al ser observado a microscopía de
luz. A. Patrón de cristalización de moco EL (400X); B. Patrón de cristalización de moco EP2 (100X); C. Patrón
de cristalización de moco EP6B (400X); y D. Patrón de cristalización de moco EPa (400X).
329
Vigil P y cols. El moco cervical en la fisiología reproductiva
mayor resolución que lo obtenido mediante mi-
croscopía de luz(47). En el caso del moco cervical
humano, los estudios ultraestructurales han
utilizado principalmente microscopía electrónica
debarrido(Figura3).
Se han propuesto principalmente dos mode-
los descriptores de la ultraestructura del moco
cervical. El primero de ellos propone que el moco
se organiza en forma de malla, estando formada
por zonas con subunidades fibrilares (filamentos)
interconectadas que presentan una orientación
paralela entre sí(48) y por otras zonas donde las
fibras no poseen ninguna orientación aparente(49).
El segundo modelo es el más aceptado y propone
que el moco está caracterizado por una forma
de red, con unidades canaliculares, evidenciado
esto por los poros presentes en ella(49-51). Según
esta idea, la ultraestructura del moco cervical
varía durante el ciclo menstrual, observándose
una malla laxa con canales que comienzan a
aumentar de tamaño a medida que se acerca
la ovulación
(50-53)
. En el período periovulatorio
esta malla permitiría la selección y el ascenso
espermático(2,5)(Figura3).Porotraparte,enla
fase lútea se observa una malla más densa,
con poros de diámetro menor(51-53). El hallazgo
de estas diferencias en la ultraestructura del
moco durante el ciclo menstrual probablemente
se relaciona con la secreción diferencial de las
mucinas durante el ciclo(2). La producción y tipo
de mucinas secretadas es afectada por los nive-
les de esteroides sexuales, lo cual explicaría la
existencia de mallas estructural y funcionalmente
distintas durante el ciclo menstrual
(2)
. Por su parte,
el moco cervical postparto se caracteriza por una
malla densa, de apariencia rocosa, mostrando
similitudes con el moco progestativo (moco G), y
que no permitiría el avance espermático(3).Ta m -
bién es posible encontrar en el moco postparto
algunas áreas de apariencia esponjosa mezclada
con una malla densa que sólo ocasionalmente
permitirían la migración de los espermatozoides
(3)
.
Finalmente,laultraestructuradelmocotambién
se vería alterada por la presencia condiciones
fisiopatológicas, como el síndrome de ovario
poliquístico(SOP,véasemásadelante)(53,54).
La existencia de estas ultraestructuras dife-
rentes estaría relacionada con cambios en los
niveles hormonales durante el periodo periovu-
latorio(17,19), variaciones que modificarían princi-
palmente el grado de hidratación y las mucinas
presentes en el moco, según lo reportado por
algunos estudios(17,19).
V. FUNCIONES DEL MOCO CERVICAL
El moco cervical es una secreción biológica de
gran importancia ya que posee varias funciones
en relación al proceso reproductivo, destacando
Figura 3. Ultraestructura del moco cervical humano. Microfotografía electrónica de barrido del moco cervical
secretado en una mujer normal durante el período periovulatorio. La escala de barra equivale a 10 micrómetros.
330 Capítulo 6 - Ginecología
las siguientes:
i. Proteger el tracto reproductivo de la mujer
gracias a la mantención de un ambiente
húmedo y lubricado(26).
ii. Participar en el transporte espermático como
primer medio utilizado por los espermatozoides
en su ascenso hacia el lugar de la fecunda-
ción
(4,5)
. Además, el moco cervical actúa como
un obstáculo selectivo, permitiendo el paso
de sólo algunos espermatozoides a través
del tracto reproductivo de la mujer(4,5,12,55).
iii. Modular la reacción acrosómica o exocitosis
acrosomal
(55,56)
. La reacción acrosómica es un
cambio morfológico y ultraestructural complejo
que experimentan los expermatozoides, ad-
quiriendo con esto su capacidad de fecundar
al ovocito(55,56); es afectada por una serie de
compuestos presentes en el tracto reproductor
femenino, destacando entre ellos las hormo-
nas esteroidales sexuales(55-58). Se sabe que
el estradiol (presente en el moco cervical en
altos niveles durante el período periovulatorio)
ejerce una importante función fisiológica al
evitar el desencadenamiento prematuro de
la exocitosis acrosomal(56,57), manteniendo la
capacidad fecundante del espermatozoide
hasta su encuentro con el ovocito.
iv. Constituir una barrera inmunitaria que inhibe
el ascenso y la colonización de los microorga-
nismos, ya que algunos de los componentes
del moco cervical son capaces de inhibir la
penetración y proliferación microbiana(24,59- 61).
VI. MODIFICACIONES DEL MOCO CERVICAL
DURANTE EL CICLO MENSTRUAL
El moco cervical experimenta diversas modi-
ficaciones durante las fases del ciclo reproductor.
Si bien aún no se han establecido la totalidad
de los mecanismos involucrados en ellas, pro-
bablemente el responsable es un cambio en el
tipo de mucina secretada o una variación en los
componentes asociados a la mucina(15,17-20,61).
En términos generales, los diversos cambios
observados se relacionan con la alta influencia
de las hormonas esteroidales sexuales sobre el
cérvix y, por lo tanto, sobre las características
del moco secretado.
Acción estrogénica en la fase periovulatoria:
el moco E
Se sabe que los estrógenos, que afectan
las células secretoras del cuello del útero, son
responsables de la producción y secreción de
moco cervical(26,59). El alza en sus niveles, que
ocurre a mediados de la fase folicular produce
un aumento notorio en la secreción de moco
cervical estrogénico(26,59). Se ha observado que
en esta fase el moco es acuoso, transparente,
filante, cristalino y tiende a formar los ya men-
cionados patrones geométricos característicos
(Figura1)similaresahojasdepalma(mocoEL),
líneas rectas (moco ES1, ES2 y ES3), hojas
de helecho y plumas (moco EP2 y EPa) y en
arreglos estrellados con seis ejes (moco EP6B),
entre otras disposiciones
(26,33,37-39,53,61)
. Además, su
porcentaje de hidratación, que varía durante el
ciclo, aumenta en un 5 a 7% durante el período
periovulatorio
(33)
, debido a la acción estrogénica.
El moco durante este periodo contiene un 98 a
99% de agua.
Acción de la progesterona: el moco G
La progesterona, que actúa de manera con-
traria a la del estradiol (acción antiestrogénica),
inhibe su producción y cambia sus características,
entre ellas el contenido de agua, que disminuye
a un 94 o 95%. El moco G (progestativo o post-
ovulatorio) se caracteriza por ser opaco, poco
filante y además pierde su capacidad de cristalizar
en forma de hojas de helecho o de palma, o en
líneas rectas(61).
Por otra parte, durante la lactancia materna,
donde los niveles de estrógenos y progesterona
son bajos, el porcentaje de hidratación es de un
95 a 96%(3,33).
Cambios en la viscosidad del moco cervical
por acción hormonal
El moco cervical presenta variaciones en su
viscosidad durante el ciclo menstrual(25-27,42,62,63).
La magnitud de la viscosidad es inversamente
proporcional a la migración espermática in vi-
tro
(27)
. La reducción de la viscosidad del moco
hasta su menor valor en el momento previo a la
ovulación
(33)
maximizaría su permeabilidad a los
espermatozoides
(64,65)
. Paralelamente, las mucinas
del moco serían más elásticas en la fase folicular
y lútea que en el período periovulatorio(26,27), lo
que concuerda con la descripción de un moco
escaso, espeso y viscoso para la fase lútea y que
se relacionaría con la limitación del paso de los
espermatozoides durante esta fase
(64,65)
. De esta
manera, la visco-elasticidad de las mallas de gli-
coproteínas del moco –principalmente formadas
331
Vigil P y cols. El moco cervical en la fisiología reproductiva
por mucinas– también sería mínima en el período
periovulatorio. Se ha propuesto(66) que los cambios
de la asociación entre los componentes de la
fase acuosa del moco cervical con las mucinas
pueden ser la causa subyacente inmediata de las
variaciones en la visco-elasticidad observadas
en el ciclo reproductor(66).
Es razonable suponer que los cambios en
éstas y otras propiedades biofísicas reflejan las
variaciones en la composición molecular y en las
propiedades de las mucinas cervicales producto
de la ciclicidad hormonal(67). La expresión de las
mucinas MUC4 y MUC5 así como el porcentaje
de hidratación del moco cambian por acción del
estradiol(18,19). Estos cambios en la composición
molecular determinarían las modificaciones
ultraestructurales que se observan en el moco
cervical durante el ciclo menstrual.
VII. MODIFICACIONES DEL MOCO CERVICAL
DURANTE ESTADOS PATOLÓGICOS
El moco cervical puede verse alterado ante
diversos estados patológicos, que afectan aspec-
tos tales como su hidratación, secreción, carac-
terísticas biofísicas y bioquímicas. Entre estos
desórdenes destacan todas aquellas patologías
endocrinas que en general alteran los niveles de
esteroides sexuales
(52,67,68
) y, como consecuencia,
afecten la cantidad secretada y las características
biofísicas del moco ya que éstas, como se ha
mencionado anteriormente, se encuentran bajo
un estricto control por parte de los niveles de
esteroides sexuales
(29,30,38)
. Algunas patologías
específicas que inciden sobre las características
del moco cervical son los tumores de las células
de la granulosa
(69)
, las infecciones bacterianas
del tracto reproductor femenino
(68,38)
, los estados
de estrés psicológico(38,52), los cánceres gineco-
lógicos
(70-73)
, junto a causas iatrogénicas tales
como la ingesta de drogas anti-estrógenos(74) y
de anticonceptivos orales(74-77).
SehademostradoquelapresenciadeSOP
puede alterar las características del moco cer-
vical
(53,68)
.Las mujeres con SOP, en compara-
ción a mujeres con ciclos normales, presentan
alteraciones en los patrones característicos de
cristalización del moco, observándose disposicio-
nes con un menor orden y simetría(53). Además,
el estudio mediante microscopía electrónica de
barrido(53) muestra que el moco cervical de las
mujeresconSOPpresentaalteracionesensu
ultraestructura al ser comparada a la de mujeres
con ciclos menstruales normales
(53)
. Las mujeres
conSOPpresentanunaalteraciónenlasimetría
de la malla de filamentos de glicoproteínas y un
diámetro promedio de poros menor
(53)
, lo que
probablemente afecte el potencial de fertilidad
delasmujeresquepadecenSOP.
VIII. CONCLUSIONES
El moco cervical posee funciones fisioló-
gicas muy importantes en relación al proceso
reproductivo, razón por la cual su estudio brinda
información valiosa respecto a la fertilidad de la
mujer. En términos generales, es el patrón en-
docrino característico del ciclo menstrual el que
controla las funciones del cérvix y, por lo tanto,
también controla la composición bioquímica y las
propiedades biofísicas de la secreción cervical. Por
lo tanto, la alteración de dicho patrón endocrino,
especialmente en lo que respecta a los niveles
de hormonas esteroidales sexuales, afectará las
características del moco. Las investigaciones
en esta área debiesen enfocarse en determinar
la expresión diferencial de las glicoproteínas
(mucinas) presentes en el moco durante el ciclo
menstrual de mujeres normales así como en
aquéllas que padecen desórdenes endocrinos
y otros estados fisiopatológicos.
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... The changes undergone by cervical secretion during estrus are associated to its main function, making possible the ascent of spermatozoa to the site of fertilization 4 . In fact, as established by Barros and coworkers 13,14 , the first and probably one of the most important tasks met by the spermatozoon during its journey to the site of fertilization is that of crossing the cervical mucus [13][14][15][16] . Besides, mucus only allows the ascent of the spermatozoa with an adequate morphology, therefore this secretion also acts as a selective obstacle 5,[14][15][16] . ...
... In fact, as established by Barros and coworkers 13,14 , the first and probably one of the most important tasks met by the spermatozoon during its journey to the site of fertilization is that of crossing the cervical mucus [13][14][15][16] . Besides, mucus only allows the ascent of the spermatozoa with an adequate morphology, therefore this secretion also acts as a selective obstacle 5,[14][15][16] . Other functions of the mucus are to protect the female reproductive tract by keeping it moist and lubricated, acting as an antimicrobial barrier, and to make spermatozoa survival possible 6,12,15,16 . ...
... Besides, mucus only allows the ascent of the spermatozoa with an adequate morphology, therefore this secretion also acts as a selective obstacle 5,[14][15][16] . Other functions of the mucus are to protect the female reproductive tract by keeping it moist and lubricated, acting as an antimicrobial barrier, and to make spermatozoa survival possible 6,12,15,16 . The evidence 3 also suggests that mucus would modulate acrosomal exocytosis through the effects exerted by hormones found in it 17 , as proposed for humans 15,18 . ...
Chapter
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Cervical mucus plays critical roles in the reproductive process of several mammals, facilitating sperm ascent or acting as filter for sperm, among other functions. Some researchers have reported that mucus ultrastructure comprises a meshwork of parallel fibrillar subunits, while others suggest it comprises a mesh of interconnected filaments. The objective of this work was to study the ultrastructure of heifer cervical mucus obtained at estrus. Mucus samples were collected from 6 healthy Holstein-Friesian heifers and studied with scanning electron microscopy (SEM). For four heifers, micrographs clearly showed that, at estrus, the ultrastructure of cervical mucus consists mainly of a three-dimensional mesh of interconnected filaments with a large number of small pores (range: 0.11-1.40 µm). None of the SEM micrographs revealed arrangements with zones formed by parallel fibrillar subunits in the cervical mucus ultrastructures observed. For two heifers, mucus micrographs showed spherical or 'spongiform' structures which, most probably, correspond to artifacts originated in the critical point drying process or in the metallic coating prior to SEM observation. It can be concluded, therefore, that heifer cervical mucus ultrastructure obtained at the estrus stage consists mainly of a three-dimensional mesh of interconnected filaments in which a large number of small pores are present.
... El moco o secreción cervical es un biogel altamente hidratado, contiene glicoproteínas mucinas que le otorgan visco-elasticidad, posee la capacidad de cristalizar y es muy importante para el proceso reproductivo humano. (6,7) Entre sus funciones destacan el ser un medio para el ascenso de los espermatozoides por el cérvix, modular la reacción Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas. 2019;38(2):296-302 ...
... Esta obra está bajo una licencia https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/deed.es_ES 299 acrosómica y actuar como filtro selectivo para espermatozoides con alteraciones morfológicas, (6,7) entre otras. El objetivo es reportar la fractalidad observada en un patrón de cristalización de moco cervical obtenido de una paciente en período periovulatorio. ...
... Esto es muy relevante para la práctica clínica, ya que se sabe que las características del moco cervical -por ejemplo, la cristalización o fenómeno de ferning-no solamente cambian según los niveles fluctuantes de esteroides sexuales durante el ciclo menstrual, (6) sino que también se modifican debido a diversas alteraciones endocrino-metabólicas. (7) Futuras investigaciones que entreguen información sobre las características fractales de la secreción cervical pueden ser muy útiles para originar una línea de investigación aplicada enfocada, por ejemplo, en desarrollar un método o artefacto que evalúe de forma rápida las características de la fractalidad de las cristalizaciones del moco cervical en las diferentes etapas del ciclo menstrual, permitiendo relacionar dichas características con algunas variables fisiológicas importantes del estado endocrino y reproductivo femenino, las cuales pueden verse alteradas por diversas patologías. (7) Finalmente, los hallazgos presentados en esta comunicación breve permiten concluir que el moco cervical humano en período periovulatorio puede seguir un patrón de cristalización tipo fractal, especialmente en lo referente a la semejanza de sus componentes estructurales (criterio de autosimilitud). ...
Article
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Introducción: La secreción cervical cumple una función importante en el proceso reproductivo humano y algunas sus características (e.g., el cristalizar) cambian dependiendo de las variaciones en los niveles de hormonas esteroidales sexuales. Objetivo: Reportar la fractalidad observada en un patrón de cristalización de moco cervical humano. Métodos: El moco fue obtenido de una paciente en período periovulatorio. La imagen de un patrón cristalino de moco cervical fue transformada a blanco y negro y analizada mediante Fractalyse v. 2.4, el cual determina la dimensión fractal (DF) para cada imagen estudiada. Se analizaron tres zonas para la imagen seleccionada. Resultados: Se encontró, para la Zona 1, DF (± desviación estándar) = 1,36 ± 0,02 (r² = 0,9985); para la Zona 2, DF = 1,35 ± 0,02 (r² = 0,9979); y para la Zona 3, DF = 1,36 ± 0,03 (r² = 0,9958). Las DF encontradas para las zonas estudiadas fueron estadísticamente iguales entre sí. Conclusiones: El moco cervical humano en período periovulatorio puede seguir un patrón de cristalización tipo fractal, especialmente en lo referente a la semejanza de sus componentes estructurales (criterio de autosimilitud).
... El moco o secreción cervical es un biogel altamente hidratado, contiene glicoproteínas mucinas que le otorgan visco-elasticidad, posee la capacidad de cristalizar y es muy importante para el proceso reproductivo humano. (6,7) Entre sus funciones destacan el ser un medio para el ascenso de los espermatozoides por el cérvix, modular la reacción Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas. 2019;38(2):296-302 ...
... Esta obra está bajo una licencia https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/deed.es_ES 299 acrosómica y actuar como filtro selectivo para espermatozoides con alteraciones morfológicas, (6,7) entre otras. El objetivo es reportar la fractalidad observada en un patrón de cristalización de moco cervical obtenido de una paciente en período periovulatorio. ...
... Esto es muy relevante para la práctica clínica, ya que se sabe que las características del moco cervical -por ejemplo, la cristalización o fenómeno de ferning-no solamente cambian según los niveles fluctuantes de esteroides sexuales durante el ciclo menstrual, (6) sino que también se modifican debido a diversas alteraciones endocrino-metabólicas. (7) Futuras investigaciones que entreguen información sobre las características fractales de la secreción cervical pueden ser muy útiles para originar una línea de investigación aplicada enfocada, por ejemplo, en desarrollar un método o artefacto que evalúe de forma rápida las características de la fractalidad de las cristalizaciones del moco cervical en las diferentes etapas del ciclo menstrual, permitiendo relacionar dichas características con algunas variables fisiológicas importantes del estado endocrino y reproductivo femenino, las cuales pueden verse alteradas por diversas patologías. (7) Finalmente, los hallazgos presentados en esta comunicación breve permiten concluir que el moco cervical humano en período periovulatorio puede seguir un patrón de cristalización tipo fractal, especialmente en lo referente a la semejanza de sus componentes estructurales (criterio de autosimilitud). ...
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Introduction: Cervical secretion plays an important role in the human reproductive process and its characteristics (e.g., crystallization) change depending on variations in the levels of sex steroid hormones. Objective: The purpose of this brief communication is to report the fractality observed in a crystallization pattern of human cervical mucus. Methods: Mucus samples were obtained from a patient in the periovulatory period and an image of the crystalline pattern of cervical mucus was transformed to black and white and analysed by Fractalyse v. 2.4, which determines the fractal dimension (FD) for each studied image. Three zones were analysed for the selected image. Results: It was found that, for Zone 1, FD (± standard deviation) = 1.36 ± 0.02 (r2 = 0.9985); for Zone 2, FD = 1.35 ± 0.02 (r2 = 0.9979); and for Zone 3, FD = 1.36 ± 0.03 (r2 = 0.9958). Zones studied were statistically equal to each other regarding their FD. Conclusions: Human cervical mucus obtained at periovulatory period can follow a fractal-like pattern of crystallization, especially in relation to the similarity of its structural components (criterion of self-similarity).
... Una de las más destacadas es aquella conocida como cristalización tipo ferning o arborización, semejante en apariencia a las frondas de los helechos o a las ramas de una palma (Figura 4). Varios investigadores han reportado este fenómeno en la secreción cervico-vaginal humana (Papanicolaou, 1946;MacDonald, 1969b;Odeblad, 1994;Menárguez, 1998;Vigil et al., 1999;Menárguez et al., 2003;Vigil et al., 2014aVigil et al., , 2014b, entre otros), en la de perras (England y Allen, 1989), ovejas (Raeside y McDonald, 1959) y también en bovinos (Bone, 1954;Alliston et al., 1958;Fallen y Croft, 1960;Abusineina, 1962; entre otros), habiéndose propuesto en estos últimos algunas categorías de clasificación para las cristalizaciones observadas (Abusineina, 1962;Bishnoi et al., 1982;Cortés et al., 2014a). MacDonald (1969a) ha argumentado que las variaciones en las propiedades físicas y en la apariencia microscópica del moco cervical eran paralelos a los cambios en la función ovárica, relacionando tales variaciones con el patrón de cristalización observado. ...
... Estudios recientes han reportado que algunos de estos arreglos cristalinos poseen una geometría de tipo fractal Cortés et al., 2014b;Vigil et al., 2014a). Este hallazgo ha abierto un nuevo campo de investigación en relación a la complejidad de la estructura del moco cristalizado (Figura 5). ...
... i. Proteger el tracto reproductivo de la hembra al mantener un ambiente húmedo y lubricado Vigil et al., 2014a). ii. ...
Chapter
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Bovine cervical mucus plays critical roles in the reproductive process, mainly in the selection and ascent of spermatozoa and the protection of the cervix. The objective of this chapter is to provide an updated review about bovine cervical mucus. First, it makes reference to the composition of cervical mucus, then, the chapter deals with the biophysical properties of cervical mucus and the phenomenon of crystallization observed in this secretion. Finally, the critical functions that this secretion exerts on bovine reproductive physiology, as well as the changes experienced by this secretion during physiological and pathophysiological conditions are discussed.
... Estudios recientes han reportado que algunos de estos arreglos cristalinos poseen una geometría de tipo fractal Cortés et al., 2014b;Vigil et al., 2014a). Este hallazgo ha abierto un nuevo campo de investigación en relación a la complejidad de la estructura del moco cristalizado (Figura 5). ...
... i. Proteger el tracto reproductivo de la hembra al mantener un ambiente húmedo y lubricado Vigil et al., 2014a). ii. ...
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En el presente libro se recogen los trabajos presentados en el VI Congreso de Medicina Veterinaria y Zootecnia, realizado los días 10, 11 y 12 de diciembre de 2014, en la Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC) ubicada en Latacunga, Ecuador. El evento se realizó con el apoyo de la Unidad Académica de Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales, la carrera de Medicina Veterinaria de la UTC y el Centro de Estudios Transdisciplinarios – Bolivia, con el auspicio del Centro de Investigación y Desarrollo Ecuador (CIDE). En el participaron exponentes de México, Colombia, Chile, Uruguay, Brasil, España, Panamá y Ecuador con el único objetivo de contribuir con sus conocimientos y experiencias a los estudiantes de las carreras de Medicina Veterinaria y Zootecnia de las diferentes universidades del Ecuador y Latinoamérica. En sus páginas se presenta una recopilación de 6 artículos presentados en dicho evento, elaborados por un colectivo de autores que pretenden compartir sus experiencias y conocimientos en diferentes temas investigativos entre los que se encuentran: un estudio sobre la mutación MDR1-1 en razas caninas en Uruguay, que recopila información de investigaciones documentales realizadas en diferentes razas caninas; también se analizaron los genes MDR1, CYP1A2 y CYP2B11 y su asociación con las diferencias en la respuesta a la terapia farmacológica, los resultados de esta investigación revelan un importante avance para el futuro tratamiento de la diferentes razas caninas; se encuentra además una investigación sobre la implementación de fibra en la nutrición microenteral en perros con gastroenteritis aguda, cuyo objetivo fue evaluar la respuesta de los perros sometidos a este tratamiento. En otro orden de investigación, encaminada a la producción animal, se encuentra una investigación realizada en gallinas ponedoras suplementadas con sustancias húmicas, en la que se evaluó los cambios en la variabilidad de la frecuencia cardíaca, buscando alternativas que mitiguen el estrés generado en esta actividad productiva. Además un artículo enfocado a la gestión porcina, en el que se presentan dos modelos uno de simulación y otro de optimización, como herramientas en la toma de decisiones en el sistema productivo porcino, con el cual se pretende demostrar la importancia del empleo de modelos tanto de simulación como de optimización, en las diferentes ramas de la gestión de granjas porcinas. Por último se encuentra un estudio sobre los factores de crecimiento en el valor bruto de la producción de la ganadería en la región de la Comarca Lagunera de México. Diferentes han sido los aportes de muchos estudios con relación a los temas tratados en el VI Congreso de Medicina Veterinaria y Zootecnia, sin embargo durante la presentación y recopilación de la información obtenida por la UTC, con el desarrollo de este evento, se logró ampliar los conocimientos tanto de profesionales como de estudiantes de la carrera de Medicina Veterinaria y Zootecnia, de forma particularizada a su contexto productivo y de la salud animal, lo que contribuyó al avance en el desarrollo económico productivo en Ecuador. Para concluir quiero expresar mi más sincero reconocimiento y agradecimiento a todos los autores que contribuyeron a la redacción de este libro con sus aportes científicos y en especial a la Universidad Técnica de Cotopaxi y al Centro de Investigación y Desarrollo Ecuador.
... Puede ser interesante investigar cómo estos compuestos químicos afectan la capacitación espermática o la exocitosis del acrosoma del espermatozoide (reacción del acrosoma). Hoy en día está más que demostrado que las hormonas, por ejemplo, las que se encuentran en el tracto reproductor femenino, pueden afectar la reacción del acrosoma y otros procesos normales de la fisiología del espermatozoide (24)(25)(26)(27)(28). Resulta entonces interesante el poder dilucidar cómo los compuestos mencionados a lo largo del artículo podrían llegar a alterar la modulación hormonal que experimenta el espermatozoide en su trayecto hacia el lugar de fecundación (28,29). ...
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The harmful effects on male reproduction provoked by certain toxic compounds have been evidenced during recent decades. One of the main damages occurs at the level of sperm DNA. The objective of this review article is to discuss the main techniques related to the assessment of sperm damage produced by certain toxic compounds. It has been observed that compounds such as organochlorines, agro pesticides, tobacco smoke, among many others, can affect human sperm, causing damage to its DNA. This has been related to a decrease in male fertility, a decrease in the couple's reproductive potential and defects in the human pregnancy process. In order to determine the specific damages on DNA caused by toxic compounds, new techniques have been developed and those existing up to now have been improved. A proper knowledge about the harmful effects at the sperm level that exerts the wide spectrum of chemical compounds to which men are exposed daily could help both to advise on the importance of increasing awareness about the prevention of exposure and as well as adequately manage certain problems of male fertility.
... La primera barrera que atraviesan los espermatozoides en su recorrido por el tracto genital femenino es la del moco (o secreción) cervical. Esta sustancia, fundamental para el proceso reproductivo, corresponde a un hidrogel altamente hidratado que además contiene mucinas (glicoproteínas viscoelásticas) y algunos compuestos minoritarios, e.g., hormonas (Vigil et al., 2014). El moco cervical es producido en el cuello del útero de conejos, rumiantes como bovinos y ovinos, y primates, como el caso de los humanos (Cortés, 2012). ...
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I. Introducción. La fertilidad es un estado biológico transitorio que depende del potencial de fertilidad de la pareja (Vigil et al., 2006). Durante el ciclo de vida de la mujer, el ovario pasa por distintos estados en relación a su capacidad ovulatoria y de secreción hormonal. El concepto de ciclo ovárico como un continuo-conocido este como el «continuo ovárico»-considera que todos los tipos de actividad que se observan durante la vida reproductiva de la mujer constituyen respuestas a diferentes condiciones ambientales, con el propósito de asegurar la salud de la madre y la del niño, en el caso de ocurrir una concepción. El continuo ovárico comienza en el instante de la fecundación, cuando el cigoto empieza su desarrollo (Vigil et al., 2006). Aproximadamente dos meses después de ocurrida la fecundación, las futuras ovogonias, llamadas células germinales primordiales (CGP o gonocitos) en este período, dejan el embrión y migran hacia el saco vitelino, hecho que les permite evadir el proceso de diferenciación celular embrionario. Alrededor de cuatro semanas más tarde, las CGP migran a la cresta gonadal, región del futuro ovario, se establecen ahí, se rodean de células somáticas y comienzan su proceso de diferenciación, formando millones de folículos primordiales. En este período se forman cerca de 7 millones de folículos primordiales, la mayoría de los cuales sufrirá atresia-proceso de degeneración-que reduce el número de folículos.
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The acrosome is a secretory vesicle located in the head of the spermatozoa. The acrosome reaction consists in the fusion of the sperm plasma membrane with the outer acrosomal membrane.During spermatogenesis, the spermatozoa experience, in a defined sequence, several processes of maturation before acquiring the fertilising ability. One of these is sperm capacitation, which involves several molecular events that happen in the spermatozoa, after maturation in the epididymis. Capacitated spermatozoa undergo the acrosome reaction after which the plasma membrane over the equatorial and post equatorial region acquires the fusogenic capacity.The present review analyses the physiological bases and molecular events that occur during capacitation and allow spermatozoa to undergo the acrosome reaction during the process of fertilisation.
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Spermatozoon acrosome reaction is an exocytotic event of the utmost importance for the development of mammalian fertilisation. Current evidence shows that the triggering of the acrosome reaction (AR) could be regulated by the action of diverse compounds, namely, metabolites, neurotransmitters and hormones. The aim of the present review is to describe the modulating effects of several compounds that have been classified as inductors or inhibitors of acrosome reaction. Among AR inductors, it is necessary to mention progesterone, angiotensin II, atrial natriuretic peptide, cathecolamines, insulin, leptin, relaxin and other hormones. Regarding the inhibitors, oestradiol and epidermal growth factor are among the substances that retard AR. It is worth mentioning that gamma-aminobutyric acid, a neurotransmitter known to be an inhibitor in the central nervous system, has been shown to induce AR. The multiple hormones located in the fluids of the female reproductive tract are also likely to act as subtle regulators of AR, constituting a fundamental aspect for the development of successful fertilisation. Finally, it is necessary to emphasise that the study of regulation exerted by hormones and other compounds on AR is essential for further understanding of mammalian reproductive biology, especially spermatozoon physiology.
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The atomic force microscope is broadly used to study the morphology of cells 1, 2, 3, 4, 5, but it can also probe the mechanics of cells. It is now known that cancerous cells may have different mechanical properties to those of normal cells 6, 7, 8, but the reasons for these differences are poorly understood 9. Here, we report quantitatively the differences between normal and cancerous human cervical epithelial cells by considering the brush layer on the cell surface. These brush layers, which consist mainly of microvilli, ...
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In the acrosome reaction, the spermatozoon plasma membrane fuses with the outer acrosomal membrane, resulting in the release of the acrosomal content. Several compounds, such as sex steroids, are known to modulate the acrosomal exocytosis. Testosterone regulates various functions in male reproductive physiology; however, little is known about the relationship between testosterone and the acrosome reaction. Thus, our objective was to study the effect of testosterone on the acrosome reaction of human spermatozoa. To evaluate the acrosomal exocytosis, spermatozoa were incubated with testosterone (0.2, 2.0 and 20 nmol l(-1)), progesterone and control medium for 60, 120, 240 and 1440 min. The acrosome reaction was assessed by staining with Hoechst 33258 and fluorescein isothiocyanate-conjugated P. sativum agglutinin lectin. In general, spermatozoa incubated with progesterone had the highest percentage of acrosomal exocytosis. The percentage of acrosome reaction obtained in the three treatments with testosterone differed from that observed for progesterone at 120, 240 and 1440 min (24 h). Additionally, significant differences were found between testosterone (2.0 and 20 nmol l(-1)) and progesterone after 60 min. Differences between control and the three testosterone treatments studied were obtained only at 1440 min. In general terms, these results show that testosterone exerts no inductor effects on the acrosome reaction of human spermatozoa.
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The ultrastructure of human cervical mucus was studied by scanning electron microscopy. In fertile women, naturally occurring midcycle cervical mucus showed an arrangement of parallel fibers oriented along the main axis of the mucus sample. Sperm migration through a column of cervical mucus in vitro was also studied. It was found that sperm present among the longitudinal fibers were oriented parallel to the them and to the main axis of the mucus sample.
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Flagellar movement of human spermatozoa held by their heads with a micropipette was recorded by means of a video‐strobe system. Spermatozoa were studied in normal Hanks' solution, Hanks' solution with increased viscosity, cervical mucus, and hyaluronic acid. When flagellar movement in normal Hanks' solution was observed from the direction parallel to the beating plane, segments of the flagellum in focus did not lie on a straight line but on two diverging dashed lines. The distance between the two dashed lines was about 20% of the bend amplitude in the major beating plane. These observations indicate that flagellar beating of human spermatozoa in normal Hanks' solution is not planar. In contrast, segments of the flagellum in focus lay on a straight line when the spermatozoa were observed in Hanks' solution with increased viscosity, cervical mucus, or hyaluronic acid. In normal Hanks' solution, free swimming spermatozoa rotated constantly around their longitudinal axes with a frequency similar to the beat frequency, whereas little or no rotation of spermatozoa occurred in Hanks' solution with increased viscosity, in cervical mucus, or in hyaluronic acid. We conclude that human spermatozoa in normal Hanks' solution beat with a conical helical waveform having an elliptical cross section, the semiaxes of which have a ratio of 0.2. The three‐dimensional geometry of the flagellar movement is responsible for the rotation of the sperm around their longitudinal axes.
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Three kinds of structures precipitated from the A gall of a patient were observed on the same samples by a field emission gun-scanning electron microscope (FEG-SEM). They were branching fractal structures, dendritic structures, and irregular crystalline grains. The fractal structures consisted of numerous granules that mostly disconnected each other. The dendrites were connected basically together. The tiny crystalline grains were of complicated shapes. A precipitation-aggregation-branching (PAB) model was used to explain growth mechanism of the fractal structure. Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) was employed to measure chemical composition of three kinds of precipitates, as well as the A gall matrix. The experimental results reveal that saline or salt played an important role to the formation of the fractal structure, and also to that of the dendritic structure and crystalline grain. There may be relationship between the fractal in the A gall sample and fractal in gallstones.
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Among 6 ovulating women the amount of water in human cervical mucus was highest at the time of ovulation, comprising at least 95% (by weight of the fresh specimen. The dry residue remaining in the mucus after vacuum desiccation was minimal at ovulation and averaged 4.3%. The concentration of sodium in the fresh mucus varied cyclically and reached peak values at ovulation. The concentration of sodium in the dry residue exhibited sharp changes during the 'ovulatory phase,' providing more useful diagnostic information for detecting the time of ovulation. The major electrolytes, Na, K, Ca, Mg, Zn, Cu, and Fe were always present in cervical mucus; however, their physiologic significance is not clear. Elevated concentrations of Zn seen at random times during the menstrual cycle may reflect contamination from seminal plasma.
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Hormone studies in a case of granulosa cell ovarian tumor were accomplished preoperatively by measuring the plasma steroids and the gonadotropin response to synthetic lutenizing hormone-releasing hormone. Plasma estradiol and estrone were elevated, but not to levels observed preovulation. The base line follicle-stimulating hormone level was markedly supressed and did not respond to luteinizing hormone-releasing hormone, whereas base line and peak luteinizing hormone values were nearly within the normal range. The clinical finding of copious cervical mucus suggested the diagnosis and prompted preoperative documentation of circulating hormone values.