精子DNA碎片指数结合精子存活率对辅助生殖患者助孕结局的预测价值*

王金宝 张玉强 韩 越 刘俊英 马国燕 洪庆文 贾 亮

河北省邢台市第三医院 1 生殖医学科 2 影像科 3 护理部 4 门诊部 054000

据报道[1],我国目前约有5 000万不孕不育人群,不孕症发病率约为12.5%,随着近年来不孕症患者的人数不断增加,不孕不育问题也得到越来越多的关注。在男性不育的发病原因中,男性生育力下降占有极高的比例,精子质量作为评估男性生育力的重要指标,可反映男性生殖健康情况[2]。精子DNA碎片指数(DFI)可以代表精子DNA的完整程度,与男性精子质量密切相关[3]。精子存活率指存活精子在所检测精子总数中所占的百分比,精子存活率低也是影响男性不育的重要因素之一[4]。目前治疗不孕症的方法有很多,其中辅助生殖技术是采用医疗辅助手段帮助不孕不育夫妇妊娠的技术,包括人工授精和体外受精—胚胎移植及衍生技术[5]。虽然辅助生殖技术为男性不育带来了一些突破,但临床辅助生殖患者的助孕结局仍受到多种因素影响,许世艳等[6]报道,患者自身的生理条件是辅助生殖技术成功的重要条件,对临床辅助生殖患者助孕结局至关重要。目前有关DFI值与精子存活率联合作为辅助生殖患者助孕结局预测指标的报道较少,鉴于此,本研究旨在探究二者共同作用于辅助生殖结局中的预测价值,为改善临床辅助生殖患者助孕结局提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院2018年2月—2020年1月收治的168对不孕夫妻作为研究对象。纳入标准:(1)符合临床不孕症诊断标准[7],且同意采用辅助生殖技术治疗;(2)患者夫妻知晓并同意参与本研究;(3)女方为输卵管因素不孕;(4)男方的输精管及外生殖器检查均正常。排除标准:(1)女方存在除输卵管外其他生殖系统异常;(2)男方存在泌尿生殖系统急性感染、性传播疾病;(3)夫妻双方或其中一方具有家族遗传病或染色体异常。本研究已获得本院伦理委员会批准。

1.2 方法 所有参与研究的患者均采用辅助生殖技术进行治疗,根据女方的身体情况制定促排卵方案,注射外源性促性腺激素进行排卵,注射36h后取卵。根据男方的精子状况选择卵胞浆内单精子注射术或体外受精—胚胎移植方式进行受精,根据患者的情况在取卵后第3天或第5天进行移植。

1.3 观察指标

1.3.1 DFI值的计算:采用精子染色质结构测定(SCSA)法计算DFI值,使用Diff-Quik试剂盒(浙江星博生物科技有限公司)处理样品,利用流式细胞仪检测样本,结合FCS Express流式分析软件计算并记录每个样品精子的情况,每个样品至少分析5 000条精子。正常精子呈现绿色荧光,受损精子呈现红色荧光。DFI=红色荧光数/(红色荧光数+绿色荧光数)×100%。

1.3.2 精子成活率的计算:采用伊红—苯胺黑染色法检测精子存活率,取精液样品与伊红—苯胺黑染色液(南京森贝伽生物科技有限公司)各1滴,混匀并静置30s,制成薄片,置于显微镜下观察,统计染色精子(未存活精子)数与未染色精子(存活精子)数,计算精子存活率,每个样本至少统计200条精子。精子存活率=未染色精子数/(染色精子数+未染色精子数)×100%。

2 结果

2.1 研究对象一般资料比较 根据DFI值可分为A组108例、B组60例,根据精子存活率可分为C组121例、D组47例。其中A、B组间DFI值、前向运动精子、生化妊娠率(BP)及临床妊娠率(CP)比较,差异具有统计学意义(P<0.05);C、D组间精子存活率、前向运动精子、BP及CP比较,差异有统计学意义(P<0.05);A、B组间及C、D组间男女双方年龄、女方BMI、精子浓度、促卵泡激素、受精卵子数及流产率比较,无统计学差异(P>0.05)。见表1、2。

表1 根据DFI值分组患者夫妻一般资料比较

表2 根据精子存活率分组患者夫妻一般资料比较

2.2 DFI值及精子存活率与辅助生殖患者助孕结局的相关性分析 Spearman相关性分析显示,DFI值与辅助生殖患者助孕结局呈负相关(r=-0.366,P<0.05),精子存活率与辅助生殖患者助孕结局呈正相关(r=0.374,P<0.05)。

2.3 ROC曲线分析DFI值及精子存活率预测辅助生殖患者助孕结局的价值 ROC曲线分析结果显示,DFI值联合精子存活率预测辅助生殖患者助孕结局的AUC值、特异度、敏感度分别为0.863、67.9%、84.8%,均高于上述指标单独预测(P<0.05)。见表3、图1。

图1 DFI值及精子存活率预测辅助生殖患者助孕结局的ROC曲线

表3 DFI值及精子存活率预测辅助生殖患者助孕结局

3 讨论

近年来,随着不孕不育问题逐渐突出,辅助生殖技术也随之得到了更加广泛的应用,为许多不孕症患者家庭带来了希望。虽然辅助生殖技术经过多年的发展,技术更加成熟安全,但是目前辅助生殖技术的成功率也仅有50%左右。研究报道[8],男性精子质量与辅助生殖患者助孕结局具有一定的相关性,如何更加准确地预测精子的受精潜力,对改善辅助生殖助孕结局具有重要意义。本研究旨在探究精子DNA碎片指数结合精子存活率对辅助生殖患者助孕结局的预测价值,为临床改善辅助生殖患者助孕结局提供参考依据。

研究显示[9],精子DNA的完整程度是影响遗传信息能否准确传递的重要条件。本文结果显示,A、B两组的前向运动精子、BP及CP比较差异具有统计学意义,与上述研究结果一致。提示DFI值可能与辅助生殖患者助孕结局存在一定的相关性。Spearman相关性分析显示,DFI值与辅助生殖患者助孕结局呈负相关,说明DFI值越高,辅助生殖患者的助孕结局越差。田菁燕等[10]报道,DFI值可通过影响精子完整程度,进而影响胚胎质量以及妊娠率。本研究应用ROC曲线分析证实,DFI值对辅助生殖患者助孕结局具有一定的预测作用,与上述研究结果一致,表明DFI值可以预测辅助生殖患者的助孕结局。Heidari等[11]研究显示,精子存活率低会降低精子质量,进而影响辅助生殖患者的受孕率。本文结果显示,C、D两组前向运动精子、BP及CP比较具有统计学差异,与上述研究结果一致。说明精子存活率与辅助生殖患者助孕结局具有一定的关系。Spearman相关性分析显示,精子存活率与辅助生殖患者助孕结局呈正相关,表明精子存活率越高,辅助生殖患者助孕结局越好。本研究应用ROC曲线分析进一步证实,精子存活率对辅助生殖患者助孕结局具有一定的预测作用。精液质量分析可以帮助患者选择使用何种辅助生殖技术,从而优化辅助生殖患者的妊娠结局,提高患者的受孕率[12]。但由于各个医院的实验室设施和技术人员水平并不完全相同,故单一参数的检测并不能很好地预测辅助生殖患者助孕结局。本研究应用ROC曲线分析显示,DFI值联合精子存活率预测辅助生殖患者助孕结局的特异度、准确度、阳性预测值及AUC值均高于单一精子DFI值及精子存活率预测。表明DFI值联合精子存活率作为预测辅助生殖患者助孕结局的指标较单一使用一个指标的效果更好。

综上所述,DFI值及精子存活率与辅助生殖患者助孕结局具有相关性,且DFI值结合精子存活率对辅助生殖患者助孕结局具有一定的预测价值。