分析精液蛋白激酶A与男性不育患者精液参数及精子形态的关系

陈鹏勋

（郑州人民医院 检验科，河南 郑州 450000）

蛋白激酶A（protein kinase A，PKA）普遍存在于真核细胞，介导跨膜信号的信号传导，其作用于各种与糖脂代谢相关的酶类。PKA是精子蛋白酪氨酸磷酸化限速酶，参与精子运动力、精子超激活运动、精子获能等多种生理生化过程。有研究表明PKA在调节精子活力方面起主要作用，可能影响精子形态，而精子活力和精子形态影响精子的功能从而直接关系到男性的生育能力。目前，有关精液PKA含量与男性不育患者精液主要参数及精子形态的相关性研究较少，且确切关系仍有争议。本研究通过对比不同精子活力和精子形态男性不育患者精液PKA含量，来探讨精液PKA含量与男性不育患者精液活力及精子形态的关系，以期为男性不育的临床诊断和治疗提供新的思路和方法。

1 材料与方法

1.1 一般资料

选取2010年2月－2011年6月我院诊治的男性不育患者300例，年龄25～38岁，平均（31.3±3.2）岁，不育年限1～7年，平均（4.0±1.4）年。纳入标准：夫妇双方性生活正常，婚后未避孕1年以上未孕，女方检查无明显异常，男方无明显睾丸、附睾及输精管异常，无性功能障碍史，无外伤及家族遗传性病史，无不良生活习惯（如烟酒等嗜好）；排除染色体检查异常者。

1.2 方法

（1）精液采集与分析：禁欲3～7天，在实验室手淫法留取全部精液，置于清洁干燥的取精杯中，37℃水浴待液化后进行精液常规分析，分析系统采用WLJY9000彩色精子质量检测系统（北京伟力新世纪科技发展有限公司）。按第四版《WHO人类精液及精子－宫颈黏液相互作用实验室检验手册》精液参数检测方法检测。

（2）精液PKA含量的测定：取出酶标板，按序在空白微孔中加入50μL标准品。标记样本后加50μL样本至空白微孔中。在标准品孔和样本孔中各加入50μL酶标记溶液，37℃孵育60min，洗板机清洗5次，静置10～20s。每孔加入底物呈色剂A液和B液各50μL，37℃下避光孵育15min，后加入50μL终止液终止反应。在波长450nm的酶标仪上读取各孔的吸光度值（A）。B＝标准品A值，BO＝标准品O点A值，以B／BO%值为纵坐标，以标准品的浓度为横坐标，在对数坐标纸上绘制标准曲线（线性范围1～100ng／mL）。在标准曲线上查找对应的浓度范围。试剂盒敏感性为1.0ng／mL。

（3）改良巴氏染色：标本置于95%乙醇溶液固定5～15min，按WHO推荐的改良巴氏染色法染色、脱水、透明和封片，按Kruger等标准油镜下每张涂片观察200个以上精子（只观察有尾部的可辨认完整精子），计录正常和畸形精子。

（4）参数记录和比较：记录患者年龄、不育年限、精液量、液化时间、精子密度、精子活力、PKA含量。根据精子活力将患者分为活力正常组（a＋b级精子≥50%）、轻度弱精组（25%＜a＋b级精子＜50%）和重度弱精组（a＋b级精子＜25%）；另根据精液形态检测结果，将患者分为形态正常组（正常形态精子≥14%）和形态异常组（正常形态精子＜14%）。比较各组相关参数差异。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 不同精子活力组相关参数比较

不同精子活力组相关参数比较见表1。与活力正常组相比，轻度弱精组和重度弱精组PKA含量明显降低，差异具有统计学意义（P＜0.05）。轻度弱精组PKA含量明显降低重度弱精组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。

表1 不同精子活力组相关参数比较（）

表1 不同精子活力组相关参数比较（）

注：＊P＜0.05，与活力正常组比较；＃P＜0.05，与轻度弱精组比较。

活力正常组（n＝114）轻度弱精组（n＝98）重度弱精组（n＝88）30.7±2.7 31.2±3.0 32.2±3.4不育年限（年） 3.8±1.3 4.0±1.5 4.1±1.7精液量（mL） 2.5±0.79 2.4±0.81 2.4±0.78液化时间（min） 40.6±12.5 35.8±12.8 34.6±12.4密度（×106／mL） 76.6±21.6 68.2±23.9 67.6±13.9 PKA含量（ng／mL） 66.9±9.67 58.3±8.89＊ 45.1±8.67＊＃年龄（岁）

2.2 精子形态正常组和形态异常组相关参数比较

精子形态正常组和形态异常组相关参数比较见表2。与精子形态正常组相比，形态异常组的PKA含量显著降低，差异具有统计学意义（P＜0.05）。

表2 正常形态组和异常形态组相关参数比较（）

表2 正常形态组和异常形态组相关参数比较（）

注：＊P＜0.05，与正常组比较。

正常组（n＝147） 异常组（n＝153）30.7±5.7 31.9±5.3不育年限（年） 4.58±2.8 4.32±2.9精液量（mL） 2.7±0.77 2.5±0.71液化时间（min） 39.6±11.5 36.8±12.5 PKA含量（ng／mL） 65.6±8.63 47.2±7.98＊年龄（岁）

3 讨论

3.1 PKA的作用基础

PKA又称为依赖于cAMP的蛋白激酶A，活化的PKA可作用于各种与糖脂代谢相关的酶类，一些离子通道和某些转录因子，使它们发生磷酸化并改变其状态。而精子蛋白酪氨酸磷酸化是精子运动力、精子超激活运动、精子获能等多种生理生化过程的重要调控因素。表明PKA在调节精子活力方面起主要作用。

另有研究表明AKAP为调节精子运动力的支架蛋白，在获能过程中AKAP3发生酪氨酸磷酸化将增加与PKA结合的蛋白，使得PKA在特异细胞结构中被募集与激活，最终提高精子运动力。

3.2 PKA含量与精子活力之间的关系

关于PKA含量与精子活力之间的研究比较多，认为PKA含量可以直接影响精子活力。本文也得出了一致的结论，与活力正常组相比，轻度弱精组和重度弱精组PKA含量明显降低，差异具有统计学意义。分析原因可能是通过调节精子尾部动力蛋白表面的亚基磷酸化或通过cAMP／PKA途径调整精子活力。

3.3 PKA含量与精子形态之间的关系

精子形态分析一直是男性不育研究的热点，因为精子形态直接关系精子的功能和受精能力。关于PKA的研究一直较多集中在PKA的作用机理以及它对精子活力的影响，较少见到PKA在精子形态方面的研究。本文比较不同精子形态下的PKA含量发现，与精子形态正常组相比，形态异常组的PKA含量显著降低，差异有统计学意义。提示PKA与精子形态关系密切，可能通过某种途径影响精子的发育和成熟，说明PKA不仅影响精子活力，也可以影响精子形态。关于其深层次的机制问题尚需进一步的研究。

综上所述，PKA含量与精子活力关系密切，并影响精子形态，其确切的分子机制仍需进一步研究。

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