4 043例男性不育患者Y染色体多态性观察

陈竞茜，马燕琳，黎明红，麦扬青，龙平，钟高布，云天英，孙超

(海南医学院第一附属医院，海口570102)

4 043例男性不育患者Y染色体多态性观察

陈竞茜，马燕琳，黎明红，麦扬青，龙平，钟高布，云天英，孙超

(海南医学院第一附属医院，海口570102)

目的 观察4 043例男性不育患者的Y染色体多态性。方法 4 043例已婚男性不育患者(年龄24～45岁，平均31.5岁)的外周血2.5 mL进行体外血细胞培养，G显带外周血染色体核型分析Y染色体多态性。结果 4 043例中共有119例(2.94%)患者检出多态Y染色体，其中大Y(Y长度≥18号染色体)、小Y(Y≤ 21号染色体〉、Y染色体臂间倒位[inv(Y)]分别为88(2.18%)、25(0.62%)、6(0.15%)例。基因表现为46，XY(大Y)的男性患者中临床表现为流产35例、少弱精及无精症30例、不育23例；基因表现为46，XY(小Y)的男性患者中临床表现为少弱精及无精症12例、不育11例、流产3例；基因表现为46，X，inv(Y)的男性患者中临床表现为流产3例、少弱精及无精症2例、不育1例。结论 24～45岁已婚男性不育患者Y染色体多态比例较高。存在Y染色体多态的24～45岁已婚男性不育患者主要临床表现为流产、少弱精及无精、不育等。

不育症；Y染色体；Y染色体多态性；不良孕产结局

不育症是指由于男性因素引起的不育，一般把婚后同居1年以上未采取任何避孕措施而女方未怀孕称为不育症[1]。近年来，不育症的发病率逐年升高，但其具体发生机制目前尚不明确。染色体多态性也称为异态性，是指正常人群中经常可以看到的各种染色体形态的微小差异。染色体多态性可遗传给后代，通常仅涉及到一对同源染色体中的一条，如Y染色体长臂染色质区的长度变异。最新研究[2.3]发现，染色体多态性与生殖异常有关，可导致少精、流产、胚胎停育等。目前关于不育患者Y染色体多态性的研究报道较少。我们检测了4 043例男性不孕患者的Y染色体多态性，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2001年1月～2013年9月来我院生殖医学中心进行遗传咨询及欲行辅助生殖的4 052例已婚男性不育患者，年龄24～45岁，平均31.5岁；主要临床表现为结婚2～10年未育，男性患者为少弱精或无精症，女方有多次不良孕产结局(包括自然流产、死胎死产、生育畸胎儿、生育先天性疾病儿及染色体异常儿等)，女性细胞遗传染色体核型分析均为46，XX。排除泌尿生殖道感染、精索静脉曲张、输精管发育不良、隐睾、女方不孕等原因造成的男性不育。本研究经本院伦理委员会批准同意，所有患者均知情同意并签署知情同意书。

1.2 男性外周血Y染色体多态分析方法 抽取4 043例男性患者外周血2.5 mL，肝素钠抗凝，用含有小牛血清的1640培养基做细胞培养，37 ℃培养68～72 h，加入适量秋水仙素终止中期细胞，常规收获细胞制片，1.25%胰酶消化，Gimesa染色显带分析，每例患者均计数30个中期分裂相，分析3～5个染色体核型。按照《人类细胞遗传学国际命名体制》(ISCN2013)指定的核型分析标准进行核型分析。Y染色体多态性包括大Y(Y长度≥18号染色体)、小Y(Y≤ 21号染色体)、Y染色体臂间倒位[inv(Y)]。

2 结果

4 043例中共有119例(2.94%)患者检出多态Y染色体，其中大Y(Y长度≥18号染色体)、小Y(Y≤ 21号染色体〉、Y染色体臂间倒位[inv(Y)]分别为88例(2.18%)、25例(0.62%)、6例(0.15%)。基因表现为46，XY(大Y)的男性患者中临床表现为流产35例、少弱精及无精症30例、不育23例；基因表现为46，XY(小Y)的男性患者中临床表现为少弱精及无精症12例、不育11例、流产3例；基因表现为46，X，inv(Y)的男性患者中临床表现为流产3例、少弱精及无精症2例、不育1例。

存在Y染色体多态的不育患者临床表现分析见表1。

表1 存在Y染色体多态的不育患者临床表现分析

3 讨论

正常人群的染色体存在各种恒定微小变异，包括结构、带纹宽窄和着色强度等。这些恒定又微小的变异，符合进化动力学并且按照孟德尔方式遗传给子代，临床上通常没有明显的表型效应和病理学意义，称为染色体多态。染色体多态与临床效应是否有关联临床尚未有明确答案。以往研究认为，染色体多态是个体遗传所物质的微小变异，没有重复的DNA片段，所以对生育下一代没有影响，正常生育夫妇中也常见到多态染色体。染色体多态发生在异染色质区域，异染色质区分为没有转录活性的功能异染色质区以及高度重复序列的结构异染色质区，染色体多态一般发生在结构异染色质区域。该区可以自由伸缩，能影响到邻近的基因功能，从而发生花斑效应(PEV)[4]。随辅助生殖技术快速发展，行辅助生殖患者中染色体多态的发生率高于普通人群，尤其是男性患者[5]。Guo等[6]研究结果也表明存在男性染色体多态的不育患者严重少弱精及无精症发病率高于正常男性。精症患者的染色体核型异常均为性染色体异常，即克氏综合症(47，XXY)。大Y和小Y通常被认为是染色体多态性的变异，一般不会引起临床效应。最新研究[7]发现，染色体的异染色质在着丝粒功能方面起关键作用，是姐妹染色单体结合和染色体分离所必需的，染色体的多态能使某些与生殖有关的基因沉默，从而影响正常生殖，以致产生自然流产、不孕不育、死胎以及其它症状的生育结局。

Y染色体长度的多态性，其在个体中是恒定的，在群体中是变异的。Y染色体长度的这种变异通常被认为是人类染色体多态性的一种，染色体多态性在人群中的发生率约2.6%[8]。本文为2.18%，与其相近。但近来的研究说明染色体多态性主要是异染色质的变异，尤其是含有高度重复DNA的结构异染色质的变异，其主要分布于端粒、随体、次缢痕以及Y染色体的长臂，参加姐妹染色体的结合以及染色体的分离。

119例存在Y染色体多态的患者中，大Y为88例，说明不孕患者Y染色体多态以大Y为主。大Y染色体长臂异染色质区域存在DNA序列过度重复，增强了大Y不稳定性，产生剂量效应及微小变异，重复的DNA在一些方面与细胞的有丝分裂发生错误的联系，与其基因调节及细胞分化有关，从而表现出一系列的临床效应，导致胎儿发育异常。所以正常表型大Y可导致不育、流产、死胎以及畸形儿，本文88例大Y患者中，35例配偶发生流产，30例少弱精无精症，23例原发不育。因此，有大Y核型的不良孕产结局的夫妇有必要进行细胞遗传学的检查。对他们进行优生指导有临床意义。本文中30例大Y患者为少弱精及无精症。其可能原因为大Y的本质是Y异染色质DNA过多的重复发生的，它干扰了相邻常染色质区与精子生成和发育有关基因的功能正常发挥从而导致生精障碍[9,10]。

目前关于小Y染色体多态与不良孕产结局的相关报道仍较少。刘芳等[11]研究显示，小Y染色体发生率为1.67%。本研究中小Y检出率0.62%，与以往结果不一致，可能是由于采用方法及抽查标本人群不同而造成。有的研究[12]认为，Y异染色质部分或全部丢失引起染色质排列松散，导致小Y的发生。造成了基因功能丢失和精子发生异常，也有研究[13]认为，小Y可能是染色体过分紧密排列，影响到其基因功能的正常发挥，或者是存在染色体的微小缺失。位于Yq11区域存在生精基因(AZF)，小Y可能同时存在无精子因子(AZF)的缺失，导致Yq11常染色质与Yq12异染色质的共同缺失，更容易造成精子生成障碍[14]。本研究中基因表现为46，XY(小Y)的男性患者中临床表现为少弱精及无精症12例、不育11例、流产2例；存在检测出小Y染色体有256例，证实了以上观点。但小Y与配偶的自然流产等不良孕产结局是否相关尚需进一步研究证实。

Y染色体的臂间倒位也较常见，其在男性中的发生率为1/1 000(即0.1%)，其通常无病理意义，被认为是一种所谓“第三型”多态性[15,16]。本研究检测了4 043例患者基因表现为46，X，inv(Y)者仅有6例，检出率0.15%(6/4 043)，与以往研究结果一致。染色体倒位由于无遗传物质的明显增减，可以不出现表型效应，但在染色体遗传物质不平衡的细胞中，因为有或多或少的缺失或者重复，所以容易造成不育。有学者[17,18]认为inv(Y)是染色体的多态性，不具有临床病理意义。有学者[19,20]则认为inv(Y)可能和男性生精功能，性分化、流产、不育等妊娠结局有关。本研究中发现，6例患者中临床表现为流产3例、少弱精及无精症2例、不育1例。

综上所述，24～45岁已婚男性不育患者Y染色体多态比例较高。存在Y染色体多态的24～45岁已婚男性不育患者主要临床表现为流产、少弱精及无精、不育等。对主要临床表现为流产、少弱精及无精、不育等的男性不育患者应进行Y染色体多态性分析，以期指导优生优育。

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10.3969/j.issn.1002-266X.2017.19.023

R714.21

B

1002-266X(2017)19-0074-03

2016-12-26)