李文娟 王晉
劉文蘇
間歇低氧對小鼠精子生成數(shù)量及活力的影響
李文娟 王晉
【摘要】目的 探討間歇低氧對小鼠精子生成數(shù)量及活力的影響。方法將24只C57BL/6J雄性小鼠隨機(jī)分為對照組和間歇低氧組,間歇低氧組置于自制的低氧艙中,艙內(nèi)循環(huán)充入氮氣和壓縮空氣,艙內(nèi)氧濃度最高為(21±0.5)%、最低為(5±0.5)%,每次循環(huán)90 s,每天低氧8 h;對照組置于與間斷低氧艙相似的艙內(nèi),艙內(nèi)循環(huán)充入潔凈壓縮空氣。12周后將小鼠處死,測定各組小鼠的睪丸重、附睪重、精子數(shù)及精子活力。結(jié)果 與對照組相比,間歇低氧組小鼠睪丸重、附睪重、精子生成的數(shù)量及活力均下降(P<0.05)。結(jié)論 間歇低氧能降低小鼠精子生成的數(shù)量及活力。
【關(guān)鍵詞】間歇低氧;睡眠呼吸暫停綜合征;精子數(shù)量;精子活力
作者單位:462002 漯河醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校
The Effects of Intermittent Hypoxia on Sperm Number and Activity in Mice
LI Wenjuan WANG Jin, Luohe Medical College, Luohe 462002, China
[Abstract]Objective To study the effects of intermittent hypoxic on sperm number and activity in mice. Methods 24 male C57BL/6J mice were randomly divided into two groups, namely the control group and intermittent hypoxic group. intermittent hypoxic group were housed in homemade low oxygen chambers which circle filled with N2 and compressed air, the lower oxygen concentration is (5±0.5)% and the upper (21±0.5)%,90s for each circle, 8h each day. The control group was placed four similar cabins which circle filled with compressed air. 12 weeks later, the mice were sacrificed for measurement of testis weight, epididymis weight, sperm number and activity. Results Intermittent hypoxic group mice testis weight, epididymis weight, sperm number and activity. were both decreased significantly compared with the control group(P<0.05). Conclusion Intermittent hypoxia can significantly decrease the mice sperm number and activity.
[Key words]Intermittent hypoxic, Sleep apnea syndrome, Sperm number, Sperm activity
睡眠呼吸暫停綜合征(sleep apnea syndrome, SAS)是一種常見的與睡眠相關(guān)的呼吸障礙性疾病。這種病理狀態(tài)不僅有睡眠打鼾和日間極度嗜睡,還由于低通氣或呼吸暫停引起反復(fù)發(fā)作的低氧血癥和高碳酸血癥可致神經(jīng)功能失調(diào)、兒茶酚胺及腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活、內(nèi)分泌功能紊亂及血液動力學(xué)改變,累及多系統(tǒng)并造成多器官損害,甚至發(fā)生猝死。國外流行病學(xué)調(diào)查顯示,SAS在成年人中的患病率高達(dá)5%~20%,是高血壓、冠心病、心律失常、腦卒中等多種疾病的獨立危險因素[1-2]。不僅如此,SAS還常與多種疾病并存加速其發(fā)病進(jìn)程,兩者之間相互影響相互促進(jìn),形成惡性循環(huán),嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量和身心健康。本實驗采用間歇性低氧的方式模擬SAS反復(fù)快速低氧-復(fù)氧的病理生理學(xué)特點建立SAS小鼠模型,并對其精子生成的數(shù)量及活力等指標(biāo)進(jìn)行檢測,以觀察SAS對小鼠生殖系統(tǒng)的影響。
1.1 實驗動物
來自鄭州大學(xué)動物實驗中心,8周齡的雄性C57BL/6J小鼠24只,體重18~22 g,隨機(jī)分為對照組和間歇低氧組各12只。
1.2 模型建立
間歇低氧組12只置于低氧艙中,艙內(nèi)循環(huán)充入氮氣和壓縮空氣,艙內(nèi)氧濃度最高為(21±0.5)%、最低為(5±0.5)%,每次
循環(huán)90 s,每天8小時,持續(xù)12周;對照組12只置于與間斷低氧艙相似的艙內(nèi),艙內(nèi)循環(huán)充入潔凈壓縮空氣。其他飼養(yǎng)條件兩組均相同。
1.3 指標(biāo)檢測
參照文獻(xiàn)方法[3],處死小鼠后迅速取出一側(cè)睪丸、附睪并剔除周圍組織,用生理鹽水沖洗干凈,吸干水分后稱重。取另一側(cè)附睪放入盛有1 ml生理鹽水的培養(yǎng)皿中,用眼科剪快速剪碎,吹打制成精子懸液。將懸液置于37℃溫箱孵育15分鐘使精子充分游離。在紅細(xì)胞計數(shù)板內(nèi)充入一滴精子懸液,靜置2分鐘后,在400倍高倍鏡下計數(shù)200個精子中向前活動的精子數(shù),計算精子活力(精子活力=向前活動的精子數(shù)/200×100%)。取一滴精子懸液于血細(xì)胞計數(shù)池里,蓋玻片覆蓋,靜置2分鐘后在400倍高倍鏡下按紅細(xì)胞計數(shù)法計數(shù)精子總數(shù),計數(shù)5個中方格內(nèi)精子數(shù),記做a,按公式a×50 000=精子數(shù)量(百萬/ml)推算每側(cè)附睪精子懸液中精子的數(shù)量。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析
睪丸重(g):對照組為(0.173±0.017);間歇低氧組為(0.140±0.033),比對照組低19.08%(P<0.05);
附睪重(g):對照組為(0.060±0.002);間歇低氧組為(0.046±0.001),比對照組低23.33%(P<0.05);
精子數(shù)(×106/ml):對照組為(6.73±0.19);間歇低氧組為(3.87±0.28),比對照組低42.50%(P<0.05);
精子活力(%):對照組為(80.94±2.31);間歇低氧組為(61.42±1.30),比對照組低24.12%(P<0.05);
結(jié)果提示,間歇低氧能抑制小鼠睪丸及附睪的生長發(fā)育,降低小鼠精子生成的數(shù)量及精子活力。
SAS是一種病因十分復(fù)雜而又未完全闡明的病理狀態(tài),這種病理狀態(tài)不僅有睡眠打鼾和日間極度嗜睡,還由于低通氣或呼吸暫停引起反復(fù)發(fā)作的低氧血癥及高碳酸血癥可累及全身各系統(tǒng)
劉文蘇
并對其功能均造成不同程度的影響,甚至發(fā)生猝死,嚴(yán)重影響人體健康。國外流行病學(xué)調(diào)查顯示,SAS在成人中的患病率高達(dá)5%~20%,且以男性患者為主,并隨著年齡的增長其患病率也迅速增高。國內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),SAS與男性性功能障礙及體內(nèi)性激素水平降低有明顯相關(guān)性[4-5]。
本實驗采用間歇低氧的方式模擬SAS的病理生理學(xué)特點建立小鼠模型,并對其睪丸重、附睪重、精子濃度及精子活力等指標(biāo)進(jìn)行檢測,來判斷間歇低氧對精子生成數(shù)量及活力的影響。結(jié)果顯示,低氧組睪丸重比對照組低19.08%;附睪重比對照組低23.33%;精子數(shù)比對照組低42.50%;精子活力比對照組低24.12%,即間歇低氧組各項指標(biāo)均低于對照組。提示間歇低氧能明顯抑制小鼠睪丸及附睪的生長發(fā)育,降低小鼠精子生成的數(shù)量及精子活力。睪丸是精子的誕生地,精子在睪丸內(nèi)生成經(jīng)過一系列變化之后,在附睪內(nèi)還要停留一段時間才能進(jìn)一步成熟,這時精子才具有活動性和受精能力。在生理狀態(tài)下,精子的生成及精子活力的維持受到下丘腦-垂體-性腺軸的調(diào)控,而在SAS小鼠模型中,由于長期反復(fù)出現(xiàn)的低氧,抑制了睪丸及附睪的生長發(fā)育,從而使精子的生成,成熟及其活動度受到嚴(yán)重影響;另外,由于長期反復(fù)的低氧,對下丘腦-垂體-性腺軸也產(chǎn)生一定的損傷,使其調(diào)控功能發(fā)生紊亂,進(jìn)一步影響了精子的生成數(shù)量及精子活力。
參考文獻(xiàn)
doi:10.3969/j.issn.1674-9308.2015.18.053
【文章編號】1674-9308(2015)18-0082-02
【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B
【中圖分類號】R56