单侧睾丸扭转对生育能力的影响

睾丸扭转是由于睾丸、精索本身的解剖异常或活动度增大所造成的常见的泌尿男科急症，可发生在任何年龄的男性，但好发于青春期和青春前期［1］。Ringdahl等［2］报道25岁以下男性睾丸扭转的发生率约为1/4000，由于误诊率高，睾丸切除率高，已经成为青年男性丧失睾丸最主要的原因之一［3］。睾丸扭转对患侧睾丸的损伤毋庸置疑，近年来国内外众多学者通过研究发现，单侧睾丸扭转也可能会对对侧睾丸造成损伤［4-7］，也有学者认为睾丸扭转对于对侧睾丸无显著影响［6，8］。睾丸扭转是否会对生育能力造成影响目前仍不明确，现对该方面的研究进行总结。

1 睾丸扭转对精液质量的影响

精液分析是衡量男性生育能力的重要指标。世界卫生组织对精液质量的评价标准包括:精子计数、精子活力、精子形态学、精子功能和精浆生化等几个方面。Krarup［9］研究发现有 40% ～90%的单侧睾丸扭转患者精液异常。Arap等［10］随访了48例在1989～2002年发生单侧睾丸扭转并经过手术治疗的患者，选取其中年龄＞16岁且无性生活史及精神疾病史的24例患者，对其精液进行分析，发现其平均精子计数在正常范围内。15例行睾丸切除术的患者中有3例（21%），9例行扭转复位和睾丸固定术的患者中有3例（33%）存在精子减少的问题，行睾丸切除术的患者精子活力要优于行扭转复位和睾丸固定术的患者。根据世界卫生组织标准，这两组患者的平均精子形态学均存在异常。这个结果与Kruger等［11］在1988年所作研究的结论基本一致，这表明单侧睾丸扭转经过治疗后，部分患者生育能力受到影响。傅广波等［12］通过对10例（16～45岁）单侧睾丸扭转坏死行睾丸切除术的患者进行随访，精液常规检测后发现，术后3周时精液中精子计数、精子活率和精子活力较正常标准明显降低，12周有好转，26周时基本恢复正常。说明单侧睾丸切除后，健侧睾丸经历了一个损伤、修复的过程，最终能代偿其生精功能。而睾丸扭转对于精液质量的影响还与扭转持续的时间有关，精液质量发生显著性降低的患者通常是扭转持续时间﹥8 h以上者［13］。

睾丸扭转影响精液质量的机制目前尚不明确，有学者通过动物实验研究发现可能与生殖细胞大量凋亡有关。Turner等［14］用雄性SD大鼠建立单侧睾丸扭转模型，比较单侧睾丸扭转后对侧睾丸质量、生殖细胞凋亡指数、单倍体细胞百分比和平均曲细精管直径，结果发现，大鼠单侧睾丸扭转720°2 h对侧睾丸无明显改变，但扭转时间达6 h后，对侧睾丸质量减轻，凋亡细胞增多，单倍体细胞百分比和平均曲细精管直径下降。在正常睾丸中，50%～60%是单倍体细胞，代表的是成熟精细胞和精子［15］。在发生质量减轻的睾丸中，通过流式细胞学检测发现，单倍体DNA细胞峰前出现高大的凋亡峰，其余各细胞峰明显低平，说明各级精母细胞都有减少，尤以单倍体和四倍体细胞明显，提示凋亡细胞以精子和初级精母细胞为主。原位末端标记法检测可见睾丸曲细精管结构不均，各级生精细胞减少，靠近精曲小管腔面凋亡细胞增多，生精上皮变薄，层次减少，细胞排列紊乱，凋亡细胞呈棕褐色，以精子细胞和初级精母细胞为主，平均曲细精管直径明显变细。该研究提示单侧睾丸扭转后可产生与扭转时间相关的对侧睾丸损害，导致生殖细胞大量凋亡，从而引起生精功能降低。

近年来，在对凋亡相关基因的研究中发现，Fas/Fasl、Bcl-2/Bax等基因在睾丸扭转复位后在健侧睾丸表达增强，可诱导生殖细胞的凋亡［16，17］。Bcl-2 基因家族是细胞凋亡的重要调控基因，其中Bcl-2可与Bax形成异源二聚体发挥抑制凋亡作用，而Bax可与自身形成同源二聚体促进凋亡。Yang等［18］认为细胞对死亡信号的敏感性取决于细胞内Bax/Bcl-2竞争性的二聚体化过程。Saikuma等［19］发现在缺氧等凋亡诱导因素存在下，Bax蛋白从胞质中易位到线粒体外膜上形成蛋白转运孔，导致线粒体膜间腔内细胞色素 C和凋亡诱导因子释放，细胞发生凋亡。Bcl-2则通过竞争抑制Bax所介导的线粒体膜蛋白通道的形成，发挥抑凋亡作用［20］。刘子明等［16］将 30只成年健康SD雄性大鼠随机分成扭转组（15例）和对照组（15例），建立单侧睾丸扭转复位动物模型（720°，2 h），术后3 d取手术侧睾丸，采用原位末端标记法检测生殖细胞凋亡，免疫组化SP法检测Bcl-2/Bax蛋白表达。与对照组相比，扭转组手术侧睾丸生殖细胞凋亡显著增多，Bax表达显著升高，Bcl-2表达显著降低。这提示生殖细胞凋亡与Bcl-2/Bax表达存在着某种关联性，表明Bcl-2/Bax很可能参与了对患侧睾丸扭转复位后生殖细胞凋亡的调控过程［21］。目前对于生殖细胞凋亡的机制尚不十分清楚。Lysiak等［22］认为睾丸扭转复位存在缺血/再灌注损伤，此过程中产生的氧自由基和某些线粒体相关蛋白分子启动了生殖细胞的凋亡机制。

2 睾丸扭转对激素水平的影响

睾丸有两大功能:合成雄激素和生成精子。前者受垂体分泌的促黄体生成激素（luteinizing hormone，LH）调控，而后者受垂体分泌的促性腺激素（follicle-stimulating hormone，FSH）和睾丸分泌的睾酮共同调控。LH作用于睾丸的Leydig细胞，使其合成与分泌睾酮，因此睾酮能反映睾丸的雄激素分泌功能。Sertoli细胞在FSH的作用下合成与分泌抑制素B（inhibin B，INH B），因此血清INH B能反映Sertoli细胞的功能［23］，间接反映睾丸生成精子的功能。血清INH B的降低提示睾丸生精能力的受损。

Romeo等［24］随访了20例发生睾丸扭转超过5年的患者（平均年龄13．6岁），其中8例因为扭转睾丸坏死，行睾丸切除术，12例扭转睾丸尚未彻底坏死，而行扭转复位及睾丸固定术。检测患者血清中的FSH、LH、睾丸分泌的睾酮和INH B的水平，发现所有患者FSH、LH和睾丸分泌的睾酮均在参考范围内。INH B的水平较正常值显著降低，但在行睾丸切除术和扭转复位后睾丸固定术的患者中无显著差异。而在Arap等［10］的研究中发现，FSH水平在睾丸切除组的患者中显著高于扭转复位组的患者。LH在行睾丸切除组中显著高于正常对照组，而在睾丸切除组和扭转复位组中以及行扭转复位组和正常对照组中无显著性差异。睾酮在两个实验组的平均水平高于正常对照组，但是仍在正常范围内，而在两个实验组之间并无显著性差异。这两个研究表明发生睾丸扭转后，患者血清中INH B下降，而FSH、LH和睾丸分泌的睾酮均维持在正常范围内，这也与临床观察的结果基本一致，患者的第二性征并没有受到明显影响，但是部分患者的确表现出不育的症状，提示其生精功能受到影响。

3 睾丸扭转对抗精子抗体的影响

抗精子抗体（antisperMantibodys，AsAb）是血-睾屏障被各种机制破坏，导致精子免疫性抗原暴露于免疫系统，最终诱发免疫反应，产生炎性反应而形成的［25］，AsAb可影响精卵的结合和胚胎的发育而引起不育。精子产生于睾丸的精曲小管内，精曲小管的基膜和支持细胞紧密连接构成血-睾屏障，由于血睾屏障的保护作用，各级生精细胞与免疫系统隔绝而不被识别，睾丸成为免疫豁免器官。因此，精子对于机体的免疫系统来说是外源性抗原，正常情况下，精子抗原不会引起自身免疫反应，也不会产生AsAb。但长时间缺血缺氧时，血睾屏障可能严重受损，此时免疫反应就可能参与术后较长时期内的损伤过程。

人类AsAb主要分为:IgA、IgG和IgM三个亚型。和其他的抗体一样，在体内首先产生的是IgM类，之后转变为IgG类，并可在机体内长期存在。这三类AsAb在导致免疫性不育的机制中，针对各自不同的抗原所起到的作用也各不相同。IgA类的AsAb主要存在于精液中，是一种精子凝集抗体，可引起精子穿透宫颈黏液的能力降低，是AsAb导致不育的主要机制之一。IgG类的AsAb主要存在于血清中，是一种精子制动抗体，单纯的IgG阳性，并不会影响男性的生育能力［26］。IgM类的AsAb可以固定补体，介导细胞溶解，促进精子凝集，从而影响精子功能。由于精浆中存在特异的补体抑制物，精子表面即使结合有IgM类的AsAb，也不会明显影响精子功能。

Koʂar等［27］发现持续扭转﹥ 12 h 可能造成血睾屏障的严重破坏，引起持久的自体免疫反应，导致AsAb的形成。此时自身抗体就可能攻击对侧睾丸，形成抗原抗体复合物而沉积于精曲小管基膜及间质区，并进一步通过激活补体等后续免疫杀伤效应造成靠近此区域的各级生精细胞损伤［28］。在 Arap等［11］的研究中发现，行睾丸切除术和扭转复位后行睾丸固定术的患者其血清中的AsAb检出率均高于正常对照组，然而并无显著性差异，在这两个实验组之间比较，也无显著性差异。而傅广波等［12］的研究发现，术后3～6周，患者血清中的AsAb升高明显，随后随时间推移而下降，差异无统计学意义。

4 结语

睾丸扭转是否会影响男性的生育能力并引起不育，目前尚存在很多争议。睾丸扭转后决定扭转睾丸能否保留的最重要的两个因素为扭转的度数和扭转持续的时间。对于睾丸切除术和扭转复位术两种手术方式的选择，现阶段还没有明确的证据提示哪一种更好一些。因此，早期诊断和及时的手术治疗成为了保留扭转睾丸的关键。早期的诊断和治疗可以通过对加强医学生和内科医师的培训来实现，而对于睾丸扭转早期表现的发现，则需要对全面人口普及相关知识。对侧睾丸的损害虽然有据可查，但目前仍未引起足够的重视，实验测试及预防方法仍有待于临床应用。

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