为了测试超声波避孕的可行性,最近北卡罗来纳大学生殖生物学实验室的詹姆斯-祖鲁塔博士(James K Tsuruta)基于法希姆的研究做了更详尽的分析。他将大鼠作为实验材料,麻醉后将它们的阴囊浸泡在培养液中进行不同程度的超声处理。处理后,一些大鼠的一侧或两侧睾丸和附睾被切下来做组织分析,或做精子数量和活性的分析;另一些幸免于蛋碎的大鼠则和其他的母鼠同居来测试生育能力的变化。
在实验的最初,祖鲁塔按照法希姆的数据,把超声波的频率设定为1兆赫,强度设定为1瓦/平方厘米,处理时间设定为10分钟。有意思的是,这次实验并没有检测到任何睾丸组织的改变。当祖鲁塔把超声波的强度提高到2.2瓦/平方厘米,在2周后的例行检查中发现大鼠的睾丸内找不到正在发育的生殖细胞,而每个附睾尾部的精子数量也降为20万个(没有经过处理的大鼠约为300万-400万个)。更重要的是,这些精子看上去都失去了活动能力。
但在测试生育能力的实验里,祖鲁塔却得到了另一个结果:经过超声处理的大鼠能在2个星期内使母鼠受孕。为了解释这两个看似矛盾的现象,祖鲁塔做了一个假定:“在超声处理后的2周内,虽然活性精子的数量在一直减少,但仍然足够使母鼠受孕。而2周后,精子数量才下降到了能导致不育的地步。”
之后祖鲁塔又测试了其他不同因素对活性精子数量的影响,并最终发现当阴囊浸泡在3%的盐水溶液,并且睾丸温度接近37度时,使用频率为3兆赫,强度为2.2瓦特/平方厘米的超声波处理2次(间隔2天),每次15分钟,就可以使精子的数量和活性都降到最低。
经过频率为3兆赫超声波处理过后的睾丸组织,可以看到部分生精小管(睾丸中进行减数分裂产生精子的场所)由于受热受到了伤害(td),而更多的生精小管内则产生了空腔(lu)。(果壳网)