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計(jì)算機(jī)輔助精子分析（CASA）技術(shù)于20世紀(jì)80年代末問(wèn)世，最初用于研究精子運(yùn)動(dòng)特征（即運(yùn)動(dòng)學(xué)）。盡管對(duì)其有效性存在爭(zhēng)議，但如今CASA已成為動(dòng)物育種相關(guān)生殖生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室和研究中心的核心設(shè)備。本文旨在系統(tǒng)梳理科學(xué)界近期關(guān)于CASA系統(tǒng)的各項(xiàng)研究成果，并提出該自動(dòng)化設(shè)備在應(yīng)用拓展與性能優(yōu)化方面的創(chuàng)新方向，以更好地解析精子樣本的復(fù)雜特性。當(dāng)前主要挑戰(zhàn)在于設(shè)備與操作流程的標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)化。過(guò)去二十年間，CASA系統(tǒng)經(jīng)歷了跨越式發(fā)展，已成為評(píng)估幾乎所有哺乳動(dòng)物（包括人類(lèi)）精子濃度、運(yùn)動(dòng)能力、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征及形態(tài)結(jié)構(gòu)的高效工具。盡管尚未實(shí)現(xiàn)全面標(biāo)準(zhǔn)化，但各類(lèi)CASA儀器目前均展現(xiàn)出高效的精準(zhǔn)度與可靠性。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助精子分析，CASA ，家畜，精子，臨床應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)化

介紹

在男性不育癥研究中，精液分析具有極其重要的意義[1] 。構(gòu)成精子的成分包括多種細(xì)胞類(lèi)型，其中以精子主體（spz）為核心。精子主體由多個(gè)膜包裹的結(jié)構(gòu)組成，包括質(zhì)膜、頂體膜和線(xiàn)粒體膜，這些結(jié)構(gòu)必須保持完整才能確保其受精卵子的存活能力[2]。

七十多個(gè)國(guó)家各地的男科學(xué)實(shí)驗(yàn)室都會(huì)對(duì)精液進(jìn)行多項(xiàng)檢測(cè)，包括精液量（體積、精子濃度、顏色、密度和粘稠度）及質(zhì)量參數(shù)（總活動(dòng)力、前向運(yùn)動(dòng)率、形態(tài)異常、氧化狀態(tài)、線(xiàn)粒體活性和DNA碎片化）[3- 12] 。針對(duì)豬[3] 、公羊[4-6] 、犬類(lèi)[ 7  ] 、山羊[ 8 、9 ] 、公雞[10] 、馬匹[ 11  ]和公牛[ 12  ]等動(dòng)物的研究已陸續(xù)開(kāi)展， 旨在探究實(shí)驗(yàn)室體外標(biāo)準(zhǔn)精液與田間活體生育力之間的關(guān)聯(lián)。這些研究的核心目標(biāo)在于

確保成功包裝符合精液實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)的含生育力spz的吸管。

計(jì)算機(jī)輔助精子分析（CASA）技術(shù)最初是為研究精子運(yùn)動(dòng)特征（即運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)）而開(kāi)發(fā)，現(xiàn)已證明在科研領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢(shì)[1] 。該技術(shù)還成功應(yīng)用于多種動(dòng)物物種，通過(guò)記錄精子濃度、總活動(dòng)力及前向運(yùn)動(dòng)能力比例等關(guān)鍵指標(biāo)，在家畜育種實(shí)驗(yàn)室和研究中心得到廣泛應(yīng)用[ 13  ] 。這些研究成果為家畜繁育領(lǐng)域帶來(lái)重大突破，尤其為應(yīng)對(duì)因品種滅絕導(dǎo)致的動(dòng)物瀕危危機(jī)提供了有效解決方案[ 14  ]。

本綜述旨在記錄科學(xué)界近期在不同實(shí)驗(yàn)中使用并受益于CASA系統(tǒng)的貢獻(xiàn)。此外，作者還傾向于提出新的應(yīng)用領(lǐng)域和改進(jìn)方向。