邓顺美 张欣宗 庞韬
[摘要]目的 通過对正常生育男性和非梗阻性无精子症患者精液常规分析与精浆附性腺标志物的检测,探讨非梗阻性无精子症患者附性腺生化标志物的变化。方法 选取2018年3~8月于广东省计划生育专科医院门诊就诊的38例非梗阻性无精子症患者作为非梗阻性无精子症组,另选取同期于广东省计划生育专科医院进行生殖健康体检合格的有正常生育力的30例男性志愿者作为正常对照组。禁欲2~7 d后均手淫取精,精液完全液化后,常规检测精液量、精浆附性腺标志物(包括精浆果糖、精浆中性α-葡糖苷酶和精浆锌含量)。结果 非梗阻性无精子症组患者的精液量[2.6(0.2,5.9)ml]低于正常对照组[3.8(2.2,6.3)ml],差异有统计学意义(P<0.05)。非梗阻性无精子症组患者的精浆果糖含量[36.0(0.1,141.5)μmol/一次射精]低于正常对照组[75.9(22.4,154.4)μmol/一次射精],差异有统计学意义(P<0.05)。非梗阻性无精子症组患者的精浆中性α-葡糖苷酶活性[26.8(0.4,95.7)mU/一次射精]低于正常对照组[61.1(7.8,193.9)mU/一次射精],差异有统计学意义(P<0.05)。两组的精浆锌含量比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 非梗阻性无精子症患者与正常生育男性相比,除生精功能障碍外,还同时存在不同程度的附睾和精囊腺功能下降。
[关键词]非梗阻性无精子症;精浆果糖;精浆中性α-葡糖苷酶;精浆锌;人类精液
[中图分类号] R698.2 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2019)12(b)-0038-04
[Abstract] Objective To investigate the changes of biochemical markers of accessory sex gland in non-obstructive azoospermia patients by routine analysis of semen and detection of accessory sex gland markers in seminal plasma of normal fertile men and non-obstructive azoospermia patients. Methods A total of 38 patients with non-obstructive azoospermia were selected as the non-obstructive azoospermia group, and 30 male volunteers with normal fertility who passed the reproductive health examination were selected as the normal control group from March to August 2018 in the Outpatient Clinic of Guangdong Family Planning Specialty Hospital. After abstinence for 2 to 7 days, the semen sample were obtained by masturbation. After complete liquefaction of semen, semen volume and semen accessory gland markers (including seminal fructose, seminal neutral α-glucosidase and seminal zinc), were routinely measured. Results The semen volume of the non-obstructive azoospermia group (2.6 [0.2, 5.9] ml) was lower than that of the normal control group (3.8 [2.2, 6.3] ml), and the difference was statistically significant (P<0.05). The content of seminal fructose in the non-obstructive azoospermia group (36.0 [0.1, 141.5] μmol/ejaculation) was lower than that in the normal control group (75.9 [22.4, 154.4] μmol/ejaculation), the difference was statistically significant (P<0.05). The activity of seminal neutral α-glucosidase in the non-obstructive azoospermia group (26.8 [0.4, 95.7] mU/ejaculation) was lower than that in the normal control group (61.1 [7.8, 193.9] mU/ejaculation), the difference was statistically significant (P<0.05). There was no significant difference in seminal zinc content between the two groups (P>0.05). Conclusion Compared with normal fertile men, non-obstructive azoospermia patients have not only spermatogenic dysfunction, but also decreased epididymis and seminal vesicle gland function in varying degrees.
[Key words] Non-obstructive azoospermia; Seminal fructose; Seminal neutral α-glucosidase; Seminal zinc; Human semen
流行病学资料显示,已婚育龄夫妇人群中不孕不育发病率为10%~15%,是继心脑血管病和肿瘤之后困扰人类健康的第三大疾病[1]。因男性因素引起的不育占50%,其中无精子症约占男性不育的10%[2]。无精子症可分为梗阻性无精子症和非梗阻性无精子症,非梗阻性无精子症是由于睾丸生精功能障碍引起的无精子症。患者附睾、输精管及射精管等输精管道通畅无梗阻。睾丸病理检查常表现为唯支持细胞综合症和各级生精细胞阻滞。精液分析检查时,该类患者表现为精液中无精子。精液中除了精子等各种有形成分外,还含有各种各样的无机盐和生物大分子,这些成分主要来源于输精管道的上皮细胞和各种附性腺,有些还为精子运动提供能量[3-5]。作为非梗阻性无精子症患者,他们除了睾丸生精功能障碍之外,其附性腺功能是否也同时存在功能变化,尚不得而知。本研究采集广东省计划生育专科医院的38例正常生育男性和30例非梗阻性无精子症患者的精液标本,检测两组精液的附性腺标志物,旨在探討非梗阻性无精子症患者的附性腺功能变化,现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
选取2018年3~8月于广东省计划生育专科医院门诊就诊的38例非梗阻性无精子症患者作为非梗阻性无精子症组,患者年龄22~37岁,平均(30.47±4.25)岁。另选取同期于广东省计划生育专科医院进行生殖健康体检合格的有正常生育力的30例男性志愿者作为正常对照组,患者年龄22~40岁,平均(30.60±5.07)岁。两组的一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
非梗阻性无精子症诊断标准:精液常规分析无精子,睾丸活检仍未见精子,果糖阳性,排除输精管道梗阻。正常对照组纳入标准:精液常规检查量≥1.5 ml者;精子浓度≥15×106/ml者;前向运动精子≥32%者;正常形态精子百分率≥4%者;已有1岁以内小孩者。非梗阻性无精子症组和正常对照组排除标准:有性传播性疾病和遗传病者。本研究经广东省计划生育专科医院医学伦理委员会审核及同意,所有参与研究者均知晓本研究情况并签署知情同意书。
1.2试剂与仪器
精浆果糖定量、精浆中性α-葡糖苷酶和精浆锌检测试剂盒由深圳市博锐德生物科技有限公司提供;血球计数池、全自动生化分析仪购置于深圳市博锐德生物科技有限公司。
1.3方法
1.3.1精液常规与精子形态学分析 非梗阻性无精子症患者和正常生育男性均禁欲2~7 d后手淫取精,标本放置37℃水浴箱,等待液化。精液完全液化后,采用《人类精液检查与处理实验室手册》(第5版)推荐的血球计数池检测精子浓度[6]。制备深20 μm的精子湿片,在400倍视野评估前向运动精子,运用拉薄技术制备精子涂片,采用世界卫生组织(WHO)推荐的改良巴氏染色法检测精子形态[6]。对于非梗阻性无精子症患者的精液标本,先进行显微镜初检,如任一湿片均未见精子,则混匀精液标本,取1 ml精液,以3000 g离心15 min,弃上清,沉淀混匀,取10 μl,盖上22 mm×22 mm盖玻片,制备20 μm深的精子湿片,在400倍的相差显微镜下检查。如仍未见精子,则离心剩余精液标本,收集精液上清-20℃下贮存。正常生育男性精液采用同样的离心方法处理上清。
1.3.2精浆附性腺标志物检测方法 精浆果糖定量、精浆中性α-葡糖苷酶活性和精浆锌含量检测均采用WHO主编的《人类精液检查与处理实验室手册》(第5版)推荐的方法[6],进行分析检测。
1.4观察指标
常规检测两组实验对象的精液量、精浆附性腺标志物(包括精浆果糖、精浆中性α-葡糖苷酶和精浆锌含量)。
1.5统计学方法
采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析,符合正态分布计量资料的均值用均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验,不符合正态分布的计量资料以中位数四分位数间距[M(P25,P75)]表示,两组间比较采用Mann-Whitney U检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
非梗阻性无精子症组患者的精液量、精浆果糖浓度和精浆中性α-葡糖苷酶活性均低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05),两组的精浆锌含量比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。
3讨论
不育男性精液经离心沉淀后,进行显微镜检查,连续3次均未发现精子,果糖阳性,精液pH值检测≥7.0,排除输精管道阻塞方可诊断为非梗阻性无精子症。引起非梗阻性无精子症的因素很多,一方面,体细胞染色体异常,如Klinefelter综合征(又称先天性睾丸发育不全或原发性小睾丸证)、唐氏综合征(又称21-三体综合征)、8三体(又称Warkany综合征)及47XYY综合征(又称YY综合征或超雄综合征)都会出现不同程度的睾丸生精障碍。Y染色体微缺失,如AZF缺失,常表现为无精子症或严重少精子症。生殖细胞染色体异常、隐睾、先天性无睾症等也是引起无精子症的主要先天性因素。另一方面,各种化疗、放疗、营养缺乏、内分泌失常、精索静脉曲张和各种环境有害因素常引起继发性睾丸生精障碍性无精子症。各种各样的先天性因素和继发性因素在引起睾丸生精障碍的同时,是否也会对生殖系统的附性腺功能产生影响,尚不得而知。本研究试图通过精液分析,精浆生化标志物检测,分析探讨非梗阻性无精子症患者附性腺功能的改变。
常规检测正常生育男性组和非梗阻性无精子症患者组精液的相关参数,包括精液量、精子浓度、前向运动精子百分率、正常形态精子百分率,运用《人类精液检查与处理实验室手册》第5版推荐的方法检测精浆果糖浓度、精浆锌含量和精浆中性α-葡糖苷酶活性,分析比较检测结果,探索非梗阻性无精子症患者的附性腺功能变化。本研究结果提示,正常生育男性组与非梗阻性无精子症组精浆锌含量比较,差异无统计学意义(P>0.05),提示两者在精浆锌含量上无明显差异,非梗阻性无精子症患者的前列腺分泌功能仍处于正常水平。但是本研究结果提示,非梗阻性无精子症组患者的精液量、精浆果糖浓度和精浆中性α-葡糖苷酶活性均低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。已知精液由精子、细胞和精浆组成,精液体积主要由精浆决定,大约三分之二的精浆由精囊腺分泌,而且精液果糖也是精囊腺的特异性标志物,是精子运动的能量来源,直接参与精子获能和受精。精子轴丝收缩依赖三磷酸腺苷(ATP)供给能量,而ATP可由果糖分解代谢产生,故精浆果糖含量降低,将使精子活动力减弱,影响受精率。本研究结果提示,非梗阻性无精子症组患者的精液量、精浆果糖浓度均低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05),提示非梗阻性无精子症患者的精液量、精浆果糖含量均显著下降,表明该类患者除睾丸生精功能障碍之外,精囊腺分泌功能也存在下降趋势。附睾是男性生殖系统的重要附性腺器官,生精小管产生的精子在附睾中停留一段时间,并经历一系列成熟变化,才能获得运动能力、识别卵子透明带能力和与卵子结合的能力,达到功能上的成熟[7]。附睾上皮细胞还分泌肉毒碱、中性α-葡糖苷酶等附睾特异性标志物。中性α-葡糖苷酶可催化精子糖原降解,供给精子代谢与运动能源,精子成熟、获能及受精过程伴有比较活跃糖基反应都与此酶活力有关。有研究报道,精浆中性α-糖苷酶活性与精子前向运动性及受精能力之间有显著正相关性[8]。这些特异性标志物的变化不同程度地反映附睾分泌功能的改变[9-10]。已有相关研究显示[11],少弱精子症患者不仅存在睾丸生精功能的变化,而且伴有附睾功能的改变,主要反映在精浆中性α-葡糖苷酶活性显著降低。附睾特异蛋白酶抑制剂(EPPIN)表达与精子浓度、精子活力成显著负相关,它能结合精囊蛋白(semenogelin,Sg)和纤连蛋白(fibronectin,Fn),通过在精子表面形成的外壳蛋白抑制精子获能及精子的活动性[12]。既往研究发现,睾丸蒌缩所致的无精子症患者精液中肉毒碱浓度处于低水平状态[13]。精浆中性α-葡糖苷酶活性与精子活力之间有显著的正相关性,与不运动精子成显著负相关性,提示该酶活性与精子前向运动能力有关[14-15]。本研究结果提示,非梗阻性无精子症患者的精浆中性α-葡糖苷酶活性低于正常生育男性组,差异有统计学意义(P<0.05),提示睾丸的生精功能与附睾的功能是密切相关的,即睾丸生精功能低下引起的无精子症患者,同时还伴有附睾功能的低下。Mahmoud等[16]在研究附睾功能性标志物时发现,精浆中性α-葡糖苷酶活性与精子浓度成显著正相关,这些研究也从另一个侧面得出了与本研究同样的结论,即睾丸生精功能与附睾功能密切相关,引起睾丸生精功能障碍的因素,也会引起附睾分泌功能的下降。然而,这种关系的机制仍然不清楚,还有待于进一步研究。
综上所述,非梗阻性无精子症患者既存在生精功能障碍,同时还伴有附睾和精囊腺分泌功能下降,精浆附睾和精囊腺特异性标记物中性α-葡糖苷酶活性和果糖含量检测可以不同程度地反映睾丸生精功能状况。
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(收稿日期:2019-06-06 本文編辑:孟庆卿)