彭红波 刘 晃 郑凤娇 黄婉玲 宋小燕 赵文忠
1 广东省生殖科学研究所(广东省生殖医院)//广东省生殖医院国家卫生健康委员会男性生殖与遗传重点实验室 广东广州 510600; 2 南部战区空军医院 广东广州 510602
目前全世界8%~15%的育龄夫妇受到不孕不育的困扰,其中约50%不育病例是由男性因素造成的[1]。男性不育是指育龄夫妇有规律性生活且未采取避孕措施,由男方因素导致女方在一年内未能自然受孕[2],其病因复杂,并不是一种独立的疾病,而是一种或多种疾病或因素造成的结果,如特发性精液参数异常、内分泌因素、免疫性因素、精索静脉曲张、性功能障碍等[3-4]。也有研究表明男性生殖系统持续的感染能对精子的发生、精子的活力及质量,从而造成附属性腺分泌异常,增加男性感染性不育[5]。本研究对不育病人精液进行细菌培养,并检测不同菌落数的精液质量,观察不同菌落数细菌感染对精液质量的影响,以探讨感染与不孕不育之间的关系,为临床诊疗提供参考。
选择2019年1月—2020年12月因不育来我院就诊的200例男性患者,年龄23~42岁,平均32.59±4.51岁;禁欲时间3~8 d,平均5.12±0.85 d;体重指数(BMI)18~29 kg/m2,平均22.15±3.41 kg/m2。
纳入标准:①检查前体格检查生殖器未见异常;②精神正常,能进行有效的沟通与交流。排除标准:①凝血功能异常、伴有自身免疫系统疾病或存在不良生活习惯者;②存在遗传病家族史或有遗传性疾病者;③乙肝、丙肝、艾滋病、梅毒等传染病或病源携带、长期接触放射线或有害化学物质者。
1.3.1 精液标本采集 禁欲3~8 d后采用手淫方法完成精液标本采集。取精前常规排尿,并用生理盐水清洗双手和阴茎,尽可能减少皮肤共栖微生物对精液标本质量的影响。采集完毕后,将其置于37℃冰箱中,待液化完全后进行检测(检测时参考《人类精液检测与处理实验室手册》相关标准完成)[6]。
1.3.2 细菌培养、鉴定及耐药性分析 ①细菌培养及鉴定。取上述采集的液化精液,经液化后在无菌操作下完成细菌的培养和鉴定。将移液器吸取精液标本10 μL,将其接种于羊血琼脂培养皿中,再内置于5% CO2培养箱,连续完成24~48 h培养,培养温度控制在37 ℃。 采用生物梅里埃公司的微量生化分析系统完成细菌菌种的鉴定和药敏试验[7]。依据文献方法将致病菌落数进一步分为<104cfu/mL组和≥104cfu/mL组[8]。②耐药性分析。药敏分析采用梅里埃ATB药敏诊断系统,配套生化试剂及药敏板条(梅里埃公司生产)。所选择药物包括:青霉素,苯唑西林,头孢唑林,庆大霉素,头孢哌酮,阿米卡星,红霉素,万古霉素,复方新诺明等。参考美国实验室标准化委员会(CLSI)完成药敏结果的判定[9-10]。
200例不育男性精液经分离培养48小时后,无致病菌生长163例,占81.5%;有致病菌生长33例,占16.5%;无菌生长培养出细菌4例,占2.0%。其中,33例有致病菌生长的精液病原菌出现频率前三位的依次为阴道加德纳杆菌(4.0%)、大肠埃希菌(3.5%)和无乳链球菌(3.5%),与正常人群高发感染致病菌基本类似,但较正常人群致病菌增加了肺炎克雷伯亚种、铜绿假单胞菌、摩氏摩根菌、克氏柠檬酸杆菌、产气肠杆菌。见表1。
表1 不育人群精液致病菌构成比 (n=33)
对33例有致病菌精液中常见的大肠埃希菌、无乳链球菌和粪肠球菌三种优势菌进行耐药性分析,结果表明:大肠埃希菌耐药性排在前两位分别为氨苄西林和复方新诺明,耐药率分别为80.0%和60.0%,其对ESBL检测耐药率均为0%;无乳链球菌耐药性以克林霉素和四环素为主,耐药率为85.71%和85.71%;粪肠球菌耐药性以红霉素、四环素和喹努普汀/达福普汀为主,耐药率均为100%;而后两种病原菌对青霉素、替加环素、万古霉素耐药率均为0%,见表2。
表2 异常生育男性精液中优势细菌耐药性分析
将有致病菌生长组分为菌落数<104 cfu/mL组和菌落数≥104cfu/mL组,对比分析两组之间精子质量,其中两组间精液量、NP无统计差异(P>0.05);≥104cfu/mL组精子浓度、PR、IM、总精子数、前向运动精子数低于<104cfu/mL组(P<0.05),见表3。
表3 <104 cfu/mL组和≥104 cfu/mL组精子质量比较
据资料显示,近年来育龄夫妇不孕不育发生率较高,并且呈上升趋势[11],其中男性占比更高[12],研究表明在精子的形成、成熟及输送等任一环节发生异常均会增加男性不育发生率,生殖系统感染就是一个主要因素[13],且多数患者以细菌感染为主[14-15]。
由于临床上病例大部分经过抗菌药物的经验性治疗,导致过去常见的革兰阴性菌被抑制或杀灭,因而革兰阳性菌大量增殖引起病变,成为男性不育的重要致病菌[16]。尹丝璐等曾对细菌感染阳性者进行细菌种类鉴定,主要的革兰阴性菌有大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌肺炎亚种、奇异变形杆菌、铜绿假单胞菌、克氏柠檬酸杆菌等[17]。本研究中200例精液经分离培养48小时后,有细菌生长占比98.0%,革兰阴性菌的种类大概与其一致,还培养出革兰阳性球菌、触酶试验阴性的无乳链球菌和粪肠球菌。
而药敏试验显示,氨苄西林、克林霉素、红霉素的药物耐药率分别为80%、85.71%、100%,均为广谱抗生素,经验用药可能是导致以上抗生素耐药率较高的原因,所以有必要对生育异常的进行药敏分析。
本研究中,有33例致病菌生长,占比16.5%,致病菌组培养前三位为阴道加德纳杆菌、大肠埃希菌和无乳链球菌,与李玉山等报道基本一致[8]。 考虑到精液在正常捐精者中存在少量的杂菌和来自尿道口污染的细菌[18],我们将细菌≥104cfu/mL作为临界点进行对比分析。菌落数分组比较发现,致病细菌≥104cfu/mL组患者精子质量明显低于<104cfu/mL组,与张凤凤等人研究结果一致[19]。
致病细菌导致男性病人精子质量下降明显可能原因为:①大肠埃希菌对精子有直接损害作用,导致精子数量、形态和活动力的变化,损害程度取决于精子的数量和病原体的浓度[17]。②精液中的细菌会使精子的凝集效应增加,而精子的活动能力及穿透宫颈能力降低,精浆微环境的一系列作用发生改变,影响精子质量及运动能力[20]。③细菌生长对精子在睾丸的生精小管中产生过程造成影响[21]。④睾丸微生物群可以调节维生素K和维生素A的信号传导机制,其改变可能导致细胞外基质的组成发生变化,最终导致男性不育[22]。
综上所述,相关部门应加强男性人群的生殖健康教育,注意个人卫生及居住环境,增强自身抵抗力,防止泌尿生殖系统炎症发生至关重要,尽可能降低男性生殖系统感染率,提升精液质量[8]。同时,在发现生殖系统感染时,要以病原体检测、细菌培养和药敏试验结果为依据,合理使用抗生素[23]。