邓李文,罗开玲
1992年世界上成功实施卵泡浆内单精子显微注射技术助孕而使得男性不育患者特别是无精子症患者的治疗达到一个新的里程碑,针对无精子症患者,目前临床上有多种手术取精方式,其中包括睾丸切开取精术,经皮附睾、睾丸穿刺术及显微睾丸取精术3种,为后续的卵胞浆内单精子注射技术提供精子,进而进行体外胚胎培养及培养移植,最终使女性成功受孕[1-2],此技术对精子数量、活力及受精能力要求不高,因此提高男性生育血亲的希望,然而,不同的手术取精方式存在不同优劣,错误选择可能会造成患者痛苦增加以及治疗成本的升高,另外不同的手术取精方式会对临床效果产生影响[3-4],对此,本文通过介绍不同取精方式的临床效果、适应证及安全性,为临床策略和思路提供有利证据,具体如下。
1.1 睾丸切开取精术 睾丸切开取精术手术过程类似睾丸活检术,局部麻醉后切开皮肤及白膜后取出睾丸组织约10~20 mg,后将睾丸组织研磨后在倒置显微镜下观察是否存在生精小管及精子,观察精子是否活动,这种方法的精子检出率优于传统病理组织切片精子检出率,但术中取出的精子数量较少,手术耗时长,手术切口较长,创伤较大,术后有出现感染、睾丸血肿、睾丸萎缩及性功能障碍的可能,尤其对于睾丸较小的无精症患者,因此,这种手术去取精方式主要适用于梗阻性无精症患者,对于非梗阻性无精症患者,这种方法的精子取出率较低,但是一种地图匹配的多点睾丸切开取精技术,在睾丸表面作好标记,先行细针睾丸多点穿刺寻找精子,后在发现精子点再行睾丸切开取精术,这种方法可以提高精子获取率。
1.2 经皮附睾、睾丸穿刺取精术
1.2.1 经皮附睾穿刺取精术 经皮附睾穿刺术的主要手术过程包括:常规消毒、局部麻醉后,左手拇指、食指及中指固定附睾,右手持5 ml注射器穿刺抽吸附睾液后放置倒置显微镜下观察是否存在精子,观察精子是否有活动能力;这种手术取精方法具有费用低、诊断便捷、创伤小及并发症少等特点,主要适用于输精管、附睾梗阻的患者,对于此类患者,输精管、附睾重建再通技术能使大多数已结扎术后男性恢复自然致孕的能力,但仍有部分梗阻性无精子症患者并不适合接受重建手术,另外先天性双侧输精管缺如是因为囊性纤维化跨膜调控基因发生突变引起的疾病,主要表现为附睾中段至精囊腺间存在片断性缺失,大多数此类患者也不适合接受重建手术,对此两类患者适合接受附睾取精联合卵胞浆内单精子注射技术而能使其获得自己的后代[5]。但在进行体外受精之前需要对女方进行囊性纤维化跨膜调控基因等相关检查,而提高胚胎的质量[6]。有研究显示,慢性生殖道梗阻后取得精子活力较低而使致孕能力下降,但在后续辅助生殖技术的影响下,能成功克服了精子形态、活动力及其他方面的缺陷,提高了致孕率,同时在成功取精后,卵胞浆内单精子注射技术前采用的精子处理方法对不够成熟的精子进行加强穿膜能力,而使受孕率及分娩率升高[7]。另外,经皮附睾穿刺术也可以在手术显微镜下进行附睾切开,抽吸附睾液血细胞较少,精子质量较好,有研究显示,显微附睾切开取精术联合卵胞浆内单精子注射技术治疗梗阻性无精症能使致孕率达到75%,而成功分娩率达到64%,而先天性双侧输精管缺如患者致孕率及分娩率更高。另外手术成功的关键仍取决于与生殖内分泌医生、胚胎学家与男性不育专家间的合作情况[8];但是,对于输出小管梗阻的无精子症患者,附睾取精术并不能准确的取出精子。
1.2.2 经皮睾丸穿刺取精术 经皮睾丸穿刺取精术的主要手术过程包括:常规消毒、局部麻醉后,左手拇指、食指及中指固定睾丸,右手持5 ml注射器或者穿刺针穿刺抽吸睾丸液或者睾丸组织后放置倒置显微镜下观察是否存在精子;这种手术方法主要适用于梗阻性无精症患者行附睾穿刺取精术失败以及非梗阻性无精症患者,部分男性不育患者可能因为遗传性、内分泌功能及精索静脉曲张等异常导致非梗阻性无精子症出现,尽管去除病因后仅有部分患者可以恢复生育能力,而大部分患者仍需要借助辅助生殖技术才可以生育后代,对于非梗阻性无精子症患者,部分患者的睾丸组织中可能有充足的精子用于辅助生殖。睾丸穿刺取精术操作简单、损伤少及能取得足够精子,此类技术能在最大限度减少睾丸损伤,且能取得足够的精子细胞而保证后续辅助生殖的成功,有研究显示,睾丸穿刺取精术能使非梗阻性无精子症患者致孕率达40%~60%,但仍然存在难以完全规避的此种操作的随机性而产生假阳性[9-10]。
1.3 显微睾丸切开取精术 作为近几年发展较快一种取精技术,显微睾丸切开取精术是对常规睾丸穿刺取精术的进一步完善和发展,其手术过程包括:①硬膜外麻醉或者静脉麻醉下,切开阴囊皮肤和鞘膜,完全暴露睾丸;②在手术显微镜下于无包膜下血管的位置切开包膜,广泛暴露睾丸组织;③在手术显微镜下分离曲细精管并切取2~3处生精小管;④取出的生精小管研磨并放置倒置显微镜下观察有无精子;⑤如无精子,可继续寻找和切取膨胀的生精小管[11]。这种手术方法由于是在显微镜下进行,能有效采取生精小管内的精子细胞用于后续的辅助生殖技术中,虽其创伤不是最小,但其能确保取最少量睾丸组织下而获得最大的精子量,目前被越来越多的男科医师采用。对于非梗阻性无精症患者,行常规的睾丸切开取精术因为操作的随进行而需要采集500 mg以上的睾丸量,而严重损伤睾丸,而此技术在有经验的医生操作下通过25倍放大的显微镜而能选取外观饱满、不透光及直径大的生精小管,从而选出含有精子的生精小管而避免了操作的随机性,减少睾丸的损伤。有研究显示,显微睾丸取精术与常规的睾丸切开取精的相比,明显提高精子获取率而减低睾丸组织获取量,前者能够获取精子而行卵胞浆内单精子注射技术的取精成功率达59%、受孕率达48%[12-14]。因此,显微睾丸切开取精术是目前非梗阻性患者取出精子行卵泡浆内单精子显微注射技术生育血亲后代的最佳手术取精方法。
常用取精术的优缺点比较见表1。
表1 常用取精术的优缺点比较
不同手术取精方式是否会影响卵胞浆内单精子注射技术治疗后受精率、优质胚胎率、种植率及妊娠率,这引起临床广泛关注。近年来相关研究结果显示,尽管精子成熟度极低,但卵胞浆内单精子注射技术依然能获得较高的受精率、优质胚胎率、种植率及妊娠率。不同取精方式获取精子因为受精液精子、附睾精子、睾丸精子的生理功能不同而影响其正常生理状态下受精效果而存在不同,但卵胞浆内单精子注射技术改变了自然受精过程而克服了正常情况下导致受精失败的精子活动力、形态等其他方面的缺陷,使自然情况不能穿过透明带、活动力差的精子同样获得受精、卵裂及妊娠,而使不同手术取精方式对卵胞浆内单精子注射技术受精率、优质胚胎率、种植率及妊娠率等临床效果无明显差异[15]。
通过附睾穿刺或睾丸穿刺取得的精子,有部分其活力、形态及遗传物质可能与正常射精取得精子存在差异,根据相关研究进展显示,需要行卵胞浆内单精子注射技术辅助生殖的男性不育患者通过Y染色体微缺失检测及染色体核型分析,部分患者中存在Y染色体微缺失以及染色体数目和形态的异常,而导致卵胞浆内单精子注射技术治疗后的男性后代出现Y染色体缺失及染色体核型异常发生率相对较高,另外,目前对辅助生殖技术导致后代出生后产生各种缺陷的精子中遗传突变的发生规律仍然所知甚少,其中22q11区域染色体易位已经得到相关研究证明是因为人类基因组中的特征性DNA序列在有丝分裂的过程是导致染色体异常的重要原因,而辅助生殖技术避开了自然受精过程中的天然屏障对精子筛选,而可能把先天存在某种基因缺陷和高遗传风险的基因传给下一代,因此,无论是采用哪种手术方式取精均需要对获取的精子进行相关基因筛查,提高精子质量,进而提高后代生存质量[16]。另外,辅助生殖技术相关操作有可能带入污染颗粒等到卵母细胞内,而损伤卵子的超微结构,而提高了出生缺陷,因此在辅助生殖技术操作过程需要规范操作、不断提高相关操作技术,而提高整体婴儿出生率。
在实施辅助生殖技术的过程中,男科医师需要根据不同无精子症患者情况选择正确的手术方式获得精子,从而减少患者痛苦、降低医疗成本、提高手术效果。不同手术取精方式对卵胞浆内单精子显微注射技术的受精率、优质胚胎率、种植率及妊娠率等临床效果无明显差异,另外对获得精子前需要进行相关基因筛查,提高精子质量,最终提高婴儿分娩率及出生质量。
[1] Janzen N,Goldstein M,Schlegel PN,et al.Use of electively cryopreserved microsurgically aspirated epididymal sperm with IVF and intracytoplasmic sperm injection for obstructive azoospermia[J].Fertil Steril,2000,74(4):696-701.
[2] 陈向锋,平萍,黄燕平,等.辅助生殖中手术获取精子的方法及其应用[J].中国计划生育和妇产科,2015,7(1):8-10.
[3] 付杰军.人类辅助生殖技术研究进展[J].生物学教学,2005,30(11):4-7.
[4] 蒲军,丘彦.3种取精方式获得的精子进行ICSI治疗效果的比较[J].重庆医学,2010,39(3):302-303.
[5] Yi-Wen Lin,Tzu-Han Hsu,Pauline H Yen.Mouse sperm acquire a new structure on the apical hook during epididymalmaturation[J].AsianJAndrol, 2013,15(4):523-528.
[6] 罗亚宁,张顺,李丽,等.经皮附睾穿刺取精术结合单精子卵细胞质内显微注射技术治疗梗阻性无精子症[J].第四军医大学学报,2008,29(11):1031-1033.
[7] 唐庆来,薛珺,高存阁,等.经皮附睾穿刺取精术在无精子症诊断中的应用[J].中华男科学杂志,2007,13(2):161-163.
[8] 刘芸,许雪峰,何凌云.附睾穿刺取精行ICSI治疗梗阻性无精子症[J].中国优生与遗传杂志,2006,14(2):87-88.
[9] 黄青,龙晓林,刘风华,等.附睾、睾丸取精卵胞浆内注射治疗阻塞性无精症妊娠结局[J].实用医学杂志,2007,23(2):185-186.
[10]崔险峰,丁攀,张云山.非梗阻性无精子症患者的外科取精方法应用进展[J].山东医药,2015,55(43):98-100.
[11]陈振文.辅助生殖男性技术[M].北京:人民卫生出版社,2016:180-181.
[12]Ping Ping,Wen-Bing Zhu,Xin-Zong Zhang,et al.Sperm donation and its application in China:a 7-year multicenter retrospective study[J].Asian J Androl,2011,13(4):644-648.
[13]马猛,平萍,李朋,等.睾丸显微取精术的临床应用效果评估[J].中华泌尿外科杂志,2013,34(6):426-430.
[14]唐金鑫,宋乐彬,秦超.睾丸显微取精术在非梗阻性无精子症中的应用[J].中华男科学杂志,2016,22(8):730-734.
[15]朱明,刘雨生,骆丽华,等.经皮附睾、睾丸穿刺取精卵浆内显微注射治疗阻塞性无精子症[J].蚌埠医学院学报,2004,29(1):40-42.
[16]梁明,张斌,孙伟,等.供精精液行辅助生殖技术出生子代安全性评估[J].中华男科学杂志,2011,17(3):237-241.