Tinh trùng là các tế bào sinh sản được tạo ra bởi tinh hoàn, mang vật liệu di truyền (nhiễm sắc thể) của nam giới. Tế bào tinh trùng bao gồm ba phần, trong đó phần đầu chứa các enzyme giúp nó xuyên qua màng ngoài của trứng. Phần cổ chứa các tế bào gọi là ty thể cung cấp năng lượng. Phần đuôi tạo ra các chuyển động giống như sóng để đẩy tế bào về phía trứng.

Mỗi tế bào tinh trùng mang 23 nhiễm sắc thể cung cấp thông tin di truyền của người cha. Khi quá trình thụ tinh xảy ra, các nhiễm sắc thể này kết hợp với 23 nhiễm sắc thể từ trứng, tạo ra một tế bào hợp nhất với 46 nhiễm sắc thể gọi là hợp tử.

Trong 23 nhiễm sắc thể mà cha và mẹ đóng góp, một nhiễm sắc thể sẽ quyết định giới tính. Tinh trùng mang nhiễm sắc thể X hoặc Y, trong khi trứng mang nhiễm sắc thể X. Cặp XX quyết định giới tính nữ, cặp XY quyết định giới tính nam.

Mỗi ngày khoảng 100-200 triệu tế bào tinh trùng được tinh hoàn sản xuất. Quá trình sản xuất này được gọi là sinh tinh, kéo dài khoảng 74 ngày. Quá trình bắt đầu khi tuyến yên tiết ra hai loại hormone (chất truyền tin hóa học) hoạt động trên tinh hoàn theo những cách khác nhau. Hormone FSH làm cho các tế bào mầm chưa trưởng thành bên trong ống tinh hoàn phân chia và nhân lên, cuối cùng tạo ra 4 tinh trùng trên mỗi tế bào mầm. Hormone LH kích thích các tế bào trong tinh hoàn (gọi là tế bào Leydig) sản xuất testosterone, hỗ trợ sự trưởng thành của tinh trùng.

Khi các tế bào tinh trùng chưa trưởng thành có đuôi, chúng di chuyển từ tinh hoàn vào một ống cuộn (gọi là mào tinh hoàn), nơi chúng tiếp tục trưởng thành trong 5 tuần tiếp theo. Sau khi quá trình trưởng thành hoàn tất, các tế bào di chuyển vào ống dẫn tinh, trộn với một chất lỏng để tạo ra tinh dịch. Những chất lỏng này do tuyến tiền liệt và túi tinh tiết ra, giúp nuôi dưỡng tinh trùng và đẩy chúng ra khỏi cơ thể khi xuất tinh.

Khoảng 300 triệu tinh trùng được phóng ra sau mỗi lần xuất tinh. Trong đó, chỉ khoảng một triệu tinh binh vào được ống dẫn trứng, tiếp cận được trứng và cuối cùng chỉ còn vài trăm tinh binh có khả năng thụ tinh. Nếu không được xuất tinh trong vòng đời 74 ngày, phần lớn tinh trùng sẽ chết và được cơ thể tái hấp thu. Một số khác được đào thải ra khỏi cơ thể qua nước tiểu.

Tế bào tinh trùng được sản xuất liên tục, bắt đầu từ lúc nam giới dậy thì cho đến khi già. Suốt cuộc đời, một người đàn ông có thể sản xuất gần một nghìn tỷ tế bào tinh trùng. Tuy nhiên, ngay cả khi số lượng tinh trùng tương đối ổn định, khả năng thụ thai của nam giới vẫn có thể suy giảm theo tuổi tác.

Hầu hết nam giới bị suy giảm khả năng sinh sản vào khoảng tuổi 40, khi chất lượng các tế bào tinh trùng kém đi do sự tích tụ của các gốc tự do. Sự tổn thương DNA sau đó có thể ảnh hưởng đến cả hình thái (cấu trúc) của tế bào và khả năng vận động của chúng. Sự suy giảm này có xu hướng diễn ra chậm, giảm 1-2% mỗi năm kể từ tuổi 40.

Khoảng nửa số trường hợp vô sinh có nguyên nhân từ nam giới, trong đó 90% trường hợp liên quan đến những bất thường về tinh trùng. Xét nghiệm tinh dịch đồ là bước đầu tiên trong việc chẩn đoán nguyên nhân gây vô sinh nam và đưa ra phương pháp điều trị phù hợp.

Ở nam giới khỏe mạnh, kết quả xét nghiệm tinh dịch đồ thường cho số lượng tinh trùng đạt từ 20 triệu đến hơn 200 triệu trong mỗi lần xuất tinh. Hơn 50% tế bào tinh trùng trong mẫu có hình dạng bình thường và trên 50% di động. Lượng tinh dịch lý tưởng là ít nhất 2 ml mỗi lần xuất tinh. Lượng tinh trùng thấp ảnh hưởng khả năng sinh sản, nếu như ít hơn 15 triệu con trên mỗi ml tinh dịch hoặc ít hơn 39 triệu tinh binh mỗi lần xuất tinh.

Tinh dịch phải có màu trắng ngọc trai, kem hoặc xám, nếu màu đỏ hoặc nâu có thể là dấu hiệu chảy máu, màu vàng hoặc xanh lục cảnh báo nhiễm trùng. Tinh dịch sẽ hóa lỏng trong vòng 15-30 giây sau khi tiếp xúc với không khí. Nếu chậm hơn thời gian này có thể cản trở sự di chuyển của tinh trùng và khiến khó thụ thai hơn.

Thời gian sống sót của tinh trùng góp phần quyết định khả năng thụ thai. Trong điều kiện thích hợp, chúng có thể tồn tại trong đường sinh sản của phụ nữ tới 5 ngày, dù tỷ lệ tinh trùng có khả năng thụ tinh giảm nhanh chóng theo thời gian.

Một số yếu tố có thể làm tăng hoặc giảm thời gian sống sót của tinh binh gồm:

Độ pH âm đạo: Tinh trùng phát triển mạnh trong môi trường kiềm và có thể chết trong vòng vài giờ ở môi trường axit. Khoảng thời gian mà chất nhầy cổ tử cung chuyển sang tính kiềm chỉ kéo dài vài ngày kể từ khi bắt đầu rụng trứng.

Độ pH tinh dịch: Tinh dịch có tính axit cao cũng có thể ảnh hưởng đến sự sống sót của tinh trùng. Độ axit có thể tăng lên nếu túi tinh bị tắc nghẽn, khiến chất lỏng có tính axit từ tuyến tiền liệt vượt trội hơn chất kiềm từ túi tinh.

Nhiệt độ bìu: Tinh binh cần nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của cơ thể để tồn tại. Nhiệt độ tinh hoàn vượt quá 35 độ C làm giảm khả năng sống sót của chúng.

Anh Ngọc (Theo Verywell Health)