精漿和血清生殖激素與精液質(zhì)量的關系

宋明哲，葉麗君，3，尹彪，3，趙明，蔡靖，曾勇，3，鄔紹文

(1. 深圳中山泌尿外科醫(yī)院，深圳　518045；2. 深圳中山泌尿外科醫(yī)院生殖醫(yī)學中心，深圳　518045；3. 深圳中山生殖與遺傳研究所，深圳　518045；4. 深圳中山泌尿外科醫(yī)院檢驗科，深圳　518045)

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精漿和血清生殖激素與精液質(zhì)量的關系

宋明哲1，2，葉麗君1，2，3，尹彪1，2，3，趙明1，2，蔡靖1，4，曾勇1，2，3，鄔紹文1*

(1. 深圳中山泌尿外科醫(yī)院，深圳518045；2. 深圳中山泌尿外科醫(yī)院生殖醫(yī)學中心，深圳518045；3. 深圳中山生殖與遺傳研究所，深圳518045；4. 深圳中山泌尿外科醫(yī)院檢驗科，深圳518045)

【摘要】目的為了評估精液質(zhì)量不同的男性精漿和血清生殖激素的濃度與精子濃度及活動力的關系，探索精漿與血清生殖激素的關系。方法對301 名男性進行精液檢查，按照精液的質(zhì)量參數(shù)將受試對象分成4組：精液正常組(n=176)，弱精子癥組(n=66)，少精子癥組(n=40)和非梗阻性無精子癥組(n=19)。采用電化學發(fā)光免疫法測定各組受試對象血清卵泡刺激素(FSH)、黃體生成素(LH)、泌乳素(PRL)、孕酮(P)、睪酮(T)和雌二醇(E2)六項生殖激素和精漿PRL、T、P和E2 四項生殖激素的濃度，比較組間差異并進行相關性分析。結果精液正常組和弱精子癥組血清FSH和E2的濃度顯著低于少精子癥組和非梗阻性無精子癥組(P<0.05)，精液正常組血清LH和P的濃度顯著低于弱精子癥、少精子癥和非梗阻性無精子癥的人群(P<0.05)；而精液正常、弱精子癥和少精子癥三組精漿PRL的濃度則高于非梗阻性無精子癥組(P<0.05)。除了非梗阻性無精子癥組，受試者血清FSH的濃度與其精子濃度呈負相關(r分別為-0.350、-0.273和-0.448，P<0.05)。精液正常組精漿PRL的濃度和精子的濃度之間呈正相關(r=0.269，P<0.05)；在少精子癥組中，亦有相同趨勢的相關性(r=0.432，P<0.05)。結論精漿PRL及血清FSH的濃度能夠反映精子濃度或活動力，在男性不育的病因分析中具有一定的指導價值。

【關鍵詞】男性不育；生殖激素；精漿；內(nèi)分泌

(JReprodMed2016，25(4)：341-346)

目前約有15%的育齡夫婦受到不孕不育的困擾，而男性因素所導致的不育占50%[1]，其中內(nèi)分泌因素是導致男性不育的重要原因之一。下丘腦-垂體-睪丸軸對男性生殖功能起關鍵性作用，該軸系由垂體分泌的FSH、LH和PRL以及在睪丸合成代謝的孕酮(P)、T和E2影響精子的發(fā)生、精子的濃度和活動力[2]。雖然已有不同人群血清或精漿部分生殖激素水平的報道[3-7]，然而關于血清和精漿生殖激素與精液質(zhì)量參數(shù)關系分析的報道尚少，同時缺少闡明血清和精漿性激素生殖激素之間關系的研究。本文通過對301 例男性的精液質(zhì)量分析及血清和精漿生殖激素濃度的測定，分析比較血清和精漿生殖激素濃度與精子濃度和活動力的關系，探究血清和精漿生殖激素與男性不育的關系。

材料與方法

一、研究對象

以2014年12月至 2015年3月來我院進行精液檢查的男性為研究對象，年齡為17～64 歲，平均年齡(34.76±6.74) 歲，均進行精液、血清生殖激素和精漿生殖激素檢查。根據(jù)精液參數(shù)和Nery等的研究[8]將受試對象分為4 組：精液正常組，精子濃度≥15×106/ml，總精子數(shù)≥39×106，前向運動精子≥32%；弱精子癥組，總精子數(shù)≥39×106，前向運動精子<32%；少精子癥組，總精子數(shù)<39×106，忽略精子活動力；非梗阻性無精子癥組，兩次精液檢查，離心均未見精子，再結合血清生殖激素和精漿生化(鋅、果糖和肉毒堿濃度測定)和精液脫落細胞檢查，診斷為非梗阻性無精子癥。

二、精液檢查

參照WHO第5版手冊的標準程序進行精液的采集及處理[9]。禁欲2～7 d，手淫法取精，射入一干凈廣口塑料容器中。采用Makler計數(shù)池(Sefi-Makler，以色列)載樣于SCA計算機輔助精液分析操作系統(tǒng)(Microptic，西班牙)，同時進行精子數(shù)目、濃度及活動力分析。

三、血清和精漿生殖激素檢查

液化后的精液經(jīng)13 000 rpm離心10 min，吸取上層精漿留作生殖激素測定。在羅氏電化學發(fā)光儀Cobase411上采用化學發(fā)光微粒子免疫檢測方法對血清卵泡刺激素(FSH)、黃體生成素(LH)、泌乳素(PRL)、孕酮(P)、睪酮(T)和雌二醇(E2)六項生殖激素和精漿PRL、T、P和E2四項生殖激素的濃度進行檢測，試劑盒由美國Abbott公司提供。

四、統(tǒng)計學分析

結果

一、各組的血清和精漿生殖激素水平比較

精液正常組和弱精子癥組的血清FSH和E2濃度顯著低于少精子癥組和非梗阻性無精子癥組(P<0.05)，精液正常組血清LH和P的濃度顯著低于其他3組(P<0.05)；而血清中PRL和T的濃度在4 組間相比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)(表1)。非梗阻性無精子癥組的精漿PRL濃度顯著低于其他3 組(P<0.05)，而精漿P、T和E2濃度在各分組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)(表2)。

二、血清生殖激素和精液質(zhì)量參數(shù)的關系

除了非梗阻性無精子癥組，其它3組血清FSH的濃度與精子濃度呈負相關；且血清FSH的濃度與前向運動精子百分比在精液正常組中呈負相關，而在少精子癥組則呈正相關。在精液正常和少精子癥組中，血清LH的濃度與精子濃度呈負相關。此外血清T和E2的濃度與個別分組的精子濃度和活動力具有相關性，其中T在少精子癥組與前向運動精子百分比呈負相關，而E2則在弱精子癥組與精子濃度呈負相關。至于血清P和PRL的濃度均與精子濃度和活動力無顯著的相關性(表3)。

三、精漿生殖激素和精液質(zhì)量參數(shù)的關系

精液正常組和少精子癥組的精漿PRL濃度與精子濃度呈正相關，而在弱精子癥組無相關性。對于所有分組，精漿中P、T和E2的濃度和精子濃度均無相關性，而且精漿PRL、P、T和E2四種生殖激素的濃度均與前向運動精子百分比無相關性(表4)。

四、精漿各項生殖激素之間以及精漿和血清生殖激素之間的關系

所有分組精漿的P、T和E2三者間的濃度均存在中度到高度的正相關，而精漿PRL和其它三項生殖激素濃度則未觀察到相關性(表5)。精漿和血清個別生殖激素間在不同分組中存在相關性，其中在精液正常和弱精子癥組，精漿和血清中P的濃度呈正相關；在弱精子癥組，精漿和血清PRL的濃度呈正相關，而精漿E2和血清P的濃度呈正相關；在少精子癥組中，精漿E2和血清LH的濃度呈正相關；在非梗阻性無精子癥組，精漿T和血清FSH濃度呈正相關。而對于所有分組，血清和精漿的P和T間沒有相關性(表6)。

表1　各組的血清生殖激素濃度(x-±s)

注：分別與少精子癥和非梗阻性無精子癥組比較，*P<0.05；分別與其他3組相比較，**P<0.05

表2　各組的精漿生殖激素濃度　(x-±s)

注：分別與其他3組相比較，*P<0.05

表3　血清生殖激素與精子濃度(ρ)及前向運動精子百分比(PR)的Spearman秩相關系數(shù)(r)

注：|r|<0.3，極弱相關；0.3<|r|<0.5，低度相關；0.5<|r|<0.8，中度相關；|r|>0.8，高度相關。*P<0.05；**P<0.01

表4　精漿生殖激素與精子濃度(ρ)及前向運動精子百分比(PR)的Spearman秩相關系數(shù)(r)

注：|r|<0.3，極弱相關；0.3<|r|<0.5，低度相關；0.5<|r|<0.8，中度相關；|r|>0.8，高度相關。*P<0.05；**P<0.01

表5　精漿中各生殖激素之間的Spearman秩相關系數(shù)(r)

注:|r|<0.3，極弱相關；0.3<|r|<0.5，低度相關；0.5<|r|<0.8，中度相關；|r|>0.8，高度相關。*P<0.05；**P<0.01

討論

由垂體產(chǎn)生的促性腺激素FSH和LH主要在血循環(huán)中發(fā)揮作用。LH作用于睪丸間質(zhì)細胞，促進T的合成。FSH與睪丸支持細胞的FSH受體結合，與T共同調(diào)節(jié)精子的發(fā)生[10]。據(jù)表1知，精液正常組和弱精子癥組的血清FSH濃度不存在顯著差異，且其總精子數(shù)均≥39×106，說明該兩組人群的精子發(fā)生不存在差異。而少精子癥組和非梗阻性無精子癥組的血清FSH濃度明顯高于其他兩組，可見這兩組人群可能因睪丸中缺少FSH受體而不利于精子的發(fā)生，進而影響精子濃度，同時表現(xiàn)出血液中FSH濃度偏高。從表3可見，血清FSH濃度與精子濃度間呈負相關，說明血清FSH濃度升高，精子濃度反而降低。對于每組受試對象，當血清FSH濃度越高，說明其FSH受體越少，對精子發(fā)生的不利影響越大，導致精子濃度的降低。由表1知，精液正常組和弱精子癥組的血清FSH和E2濃度均顯著低于少精子癥和非梗阻性無精子癥組，但是根據(jù)表2知精漿E2的水平在各分組間沒有顯著差異，該結果無法完全驗證FSH可激活芳香化酶、促進E2合成和分泌的說法，這可能是因為精漿E2不似血清E2那樣具有調(diào)節(jié)作用。在本研究中血清E2濃度升高提示精子數(shù)目減少，可能是因為E2通過多種途徑調(diào)控或干擾精子的生成所致[11-12]。由表1和表2知，精液正常組的血清LH濃度明顯低于其他三組，而其血清和精漿中T的均值均略低于其他三組；且由精液正常組和少精子癥組血清LH的濃度與精子濃度呈負相關可見，雖然LH濃度降低不利于T的合成，但是保持T濃度在一定的范圍內(nèi)有利于保持精子的濃度，避免T濃度過高而對下丘腦-垂體-睪丸軸系的負反饋作用，降低T的濃度而影響精子發(fā)生，導致精子濃度降低。

表6　精漿和血清生殖激素之間的Spearman秩相關系數(shù)(r)

注：|r|<0.3，極弱相關；0.3<|r|<0.5，低度相關；0.5<|r|<0.8，中度相關；|r|>0.8，高度相關。*P<0.05；**P<0.01

PRL是由垂體分泌合成的一種多肽類激素，其分泌受下丘腦釋放到門脈循環(huán)的多巴胺(PRL抑制因子)的影響。下丘腦分泌促性腺激素釋放激素(GnRH)與多巴胺對同一刺激或抑制作用具有同時性。當PRL的濃度升高，說明下丘腦-垂體-睪丸軸循環(huán)中的多巴胺被抑制，但同時GnRH亦受到抑制，導致垂體FSH和LH的分泌受到抑制，進而影響精漿T和E2的合成和分泌[13]。由表1非梗阻性無精子癥組的精漿PRL濃度明顯低于其他三組可見，PRL濃度低反映GnRH濃度高，促進垂體的促性腺激素的分泌，但由于非梗阻性無精子癥患者睪丸中可能因缺乏促性腺激素的受體而阻礙精子的發(fā)生，該推論可從表1中非梗阻性無精子癥組的血清FSH濃度顯著高于精液正常組的結果得到驗證。垂體分泌的PRL理論上應在血循環(huán)中發(fā)揮作用，但由表3和表4可見，各分組血清PRL的濃度與精液質(zhì)量沒有相關性，但是在精液正常組和少精子癥組有顯著正相關，說明PRL在睪丸中也有直接作用，且其在精漿中的測定比在血清中更具意義。本研究的精漿P、T的濃度在所有分組亦不存在顯著差異，且精漿P和T與精子的濃度和活動力間未觀察到顯著相關性，該結果與葉濤等[14]和殷?？礫15]所得結果相符。精漿E2的濃度在所有分組中亦不存在差異，且與精液質(zhì)量沒有相關性，該結果和劉思天等[12]報道的生育能力正常男性精漿E2影響精子濃度和活動力的結論不符，但是與吳亞平等[11]報道的生育組和不育組男性的E2水平與精子的活動力和濃度沒有相關性的結果一致，產(chǎn)生該結果差異有待進一步深入探討。

對于所有分組，精漿P、T和E2三項激素水平兩兩之間均存在正相關，這是因為三者在體內(nèi)屬同一生物合成途徑所致，其中P通過孕酮途徑(Δ4)合成T，而T在芳香化酶的作用下合成E2[16]。雖然個別血清和精漿生殖激素水平分別在精液正常、少精子癥和非梗阻性無精子癥組中可觀察到一定的相關性，但未總結出血清和精漿生殖激素之間的普遍規(guī)律，可能是血睪屏障的通透性、睪丸和附屬性腺的分泌能力、局部精子發(fā)生的微環(huán)境等因素影響精漿生殖激素的濃度所致。根據(jù)表3和表4，血清和精漿生殖激素的濃度能在一定程度上反應精子的濃度和運動情況，但是鑒于精液和血清激素濃度的不相關性、整體與局部調(diào)控的差異等因素，血清和精漿生殖激素的聯(lián)合測定對于診斷男性不育的病因診斷，可能比單獨血素測定有更大的意義。

對于不同精液質(zhì)量的男性，其精漿PRL及血清中FSH的濃度能夠反映精子濃度或活動力，但其血清和精漿激素濃度間沒有顯著相關性。血清和精漿生殖激素的濃度能在一定程度上反映精液的質(zhì)量，在男性不育的病因診斷中可提供潛在幫助，但血清和精漿生殖激素影響精子發(fā)生和精子濃度、活動力的機理仍需進一步深入研究。

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[編輯：郭永]

Relationship between reproductive hormone in serum or seminal plasma and semen quality

SONGMing-zhe1，2，YELi-jun1，2，3，YINBiao1，2，3，ZHAOMing1，2，CAIJing1，4，ZENGYong1，2，3，WUShao-wen1*

1.ShenzhenZhongshanUrologyHospital,Shenzhen518045 2.FertilityCenter,ShenzhenZhongshanUrologyHospital,Shenzhen518045 3.ShenzhenZhonshanInstituteofReproductionandGenetic,Shenzhen518045 4.DepartmentofClinicalLaboratory,ShenzhenZhongshanUrologicalHospital,Shenzhen518045

【Abstract】

Objective： To estimate the relationship between concentration and motility of sperm and reproductive hormone in serum or seminal plasma from men with different semen quality, as well as investigate the correlation between reproductive hormone in serum and in seminal plasma.

Methods： A total of 301 men were divided to four groups after semen examination according to the semen quality: normal group (n=176), asthenozoospermia group (n=66), oligozoospermia group (n=40) and non-obstructive azoospermia group (n=19). Levels of FSH, LH, prolactin (PRL), progesterone (P), testosterone (T) and estradiol (E2) in serum or seminal plasma were detected by electrochemiluminescence immunoassay. The inter-group variances were compared meanwhile the correlations were analyzed.

Results： The levels of FSH and E2in serum from normal and asthenozoospermic group were significantly lower than those from oligozoospermia and non-obstructive azoospermia group (P<0.05), while levels of LH and P in serum of normal group were significantly lower than those in the other three groups (P<0.05). The levels of PRL in seminal plasma of normal, asthenozoospermic and oligozoospermic group were significantly higher than those of non-obstructive azoospermic group (P<0.05). FSH levels in serum were negatively correlated with sperm concentration (r=-0.350, -0.273 and-0.448 respectively,P<0.05) in all groups except in non-obstructive azoospermic group. The levels of PRL in seminal plasma were positively correlated with sperm concentration both in normal (r=0.269,P<0.05) and asthenozoospermic group (r=0.432，P<0.05).

Conclusions： The PRL level in seminal plasma and FSH in serum could reflect sperm concentration and motility, which might offer reference and potential value in diagnosis of male infertility.

Key words：Male infertility；Reproductive hormone；Seminal plasma；Endocrinology

【作者簡介】宋明哲，男，湖北荊州人，本科，主治醫(yī)師，泌尿外科專業(yè). (*通訊作者,Email：szwushaowen@sina.com)

【基金項目】深圳市科技研發(fā)資金項目(JCYJ20130401092000370)；深圳市基礎研究項目(JCYJ20140415114532535)

【收稿日期】2015-12-03；【修回日期】2016-01-19

DOI：10.3969/j.issn.1004-3845.2016.04.010