精子纖維鞘發(fā)育不良的臨床和病因?qū)W研究現(xiàn)狀

馬林偉，徐紅濤，戴小麗，張 清，楊慎敏

（1.江蘇醫(yī)藥職業(yè)學(xué)院，江蘇 鹽城 224006；2.蘇州市立醫(yī)院，江蘇 蘇州 215002）

精子纖維鞘發(fā)育不良的臨床和病因?qū)W研究現(xiàn)狀

馬林偉1，徐紅濤1，戴小麗1，張 清1，楊慎敏2

（1.江蘇醫(yī)藥職業(yè)學(xué)院，江蘇 鹽城 224006；2.蘇州市立醫(yī)院，江蘇 蘇州 215002）

精子纖維鞘發(fā)育不良即一類(lèi)常染色體相關(guān)的隱性遺傳類(lèi)病癥，體現(xiàn)為精子生成期間子鞭毛構(gòu)造生長(zhǎng)較差。DFS一類(lèi)患者自身的精子95%～100%不會(huì)運(yùn)動(dòng)，電鏡觀察表現(xiàn)為粗短尾或不規(guī)則尾，精子纖維鞘增生，中心微管缺失，尾部線粒體等結(jié)構(gòu)紊亂等。目前臨床上DFS的治療尚處于探索階段，本文就DFS的臨床和病因?qū)W研究現(xiàn)狀做一總結(jié)。

精子纖維鞘；超微結(jié)構(gòu)；發(fā)育不良

弱精子癥是常見(jiàn)的造成男性不育的原因。以往認(rèn)為弱精子癥為“功能性”異常，近年來(lái)，隨著精子超微結(jié)構(gòu)的研究逐步揭示了“結(jié)構(gòu)性”異常造成的弱精子癥。精子纖維鞘發(fā)育不良（DFS）是精子形成過(guò)程中整個(gè)精子鞭毛的結(jié)構(gòu)發(fā)育不良所致，國(guó)外稱(chēng)之為精子鞭毛多發(fā)形態(tài)異常（MMAF）。

1 精子纖維鞘發(fā)育不良的超微結(jié)構(gòu)

電鏡下，正常纖毛的斷面結(jié)構(gòu)為中心的2根中央微管，周邊9根微管?chē)@成環(huán)，形成9+2結(jié)構(gòu)。與男性不育相關(guān)的纖毛（精子稱(chēng)為鞭毛）異常包括原發(fā)性纖毛運(yùn)動(dòng)障礙（PCD）和DFS。PCD原稱(chēng)纖毛不動(dòng)綜合征，是一種多基因的常染色體隱性遺傳疾病，患者呼吸道纖毛和精子鞭毛的動(dòng)力蛋白臂缺失，表現(xiàn)為嚴(yán)重的弱精子癥或無(wú)活動(dòng)精子，伴有呼吸道纖毛運(yùn)動(dòng)障礙導(dǎo)致的鼻竇炎、哮喘等呼吸道疾病。DFS患者精子95%-100%不活動(dòng)，形態(tài)表現(xiàn)為粗短尾或不規(guī)則尾，電鏡觀察精子纖維鞘增生，中心微管缺失，尾部線粒體等結(jié)構(gòu)紊亂。DFS多無(wú)呼吸道纖毛運(yùn)動(dòng)障礙相關(guān)癥狀，具有特殊的精子超微結(jié)構(gòu)，說(shuō)明其與PCD雖然均表現(xiàn)為嚴(yán)重的精子運(yùn)動(dòng)障礙，但遺傳學(xué)病因不同。

2 精子纖維鞘發(fā)育不良的病因?qū)W研究

對(duì)家系分析提示DFS是常染色體隱性遺傳，為多基因病，發(fā)病率有明顯的地域分布，發(fā)病機(jī)制可能包括遺傳因素和環(huán)境的影響[1]。目前對(duì)DFS的病例報(bào)道很少。國(guó)外機(jī)構(gòu)對(duì)5例DFS的病因研究發(fā)現(xiàn)，1例發(fā)現(xiàn)DFS與AKAP3、AKAP4部分缺失有關(guān)，但同一研究中其他4例DFS沒(méi)有得到同樣的結(jié)果[2]。AKAP4即A型激酶錨定蛋白4，基因處在Xq11.2，只在減數(shù)分裂過(guò)后才會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄，蛋白處在精子內(nèi)部的主段縱柱與肋柱。AKAP3為A激酶錨定蛋白3，基因位于12p13.3，僅定位于頂體區(qū)和精子肋柱。兩者為精子纖維鞘的骨架蛋白，借助調(diào)整RⅡ型亞單位而作用到cAMP依靠型蛋白激酶A，會(huì)加入到調(diào)整精子能量代謝。

人們嘗試從動(dòng)物模型入手，對(duì)造成動(dòng)物類(lèi)似DFS精子異常的基因進(jìn)行分析。Yorkshire公豬可患一種常染色體隱性遺傳疾病，精子表現(xiàn)為短尾不活動(dòng)，精子尾部長(zhǎng)度為正常的1/3，是由于KPL2基因的插入突變而導(dǎo)致[3]。小鼠減數(shù)分裂特異性蛋白1（MNS1）對(duì)精子鞭毛組裝十分重要，MNS1產(chǎn)生突變的一類(lèi)小鼠體現(xiàn)為不運(yùn)動(dòng)型短尾精子，動(dòng)力臂與軸絲微管產(chǎn)生異常，精子主段發(fā)生喪失，提示可能與人的DFS有關(guān)。

3 精子纖維鞘發(fā)育不良的臨床治療研究

DFS不能通過(guò)藥物治愈，通過(guò)卵胞漿內(nèi)單精子注射（ICSI）可以達(dá)到生育目的，受精率、妊娠率及子代隨訪的臨床資料有限。截止到2017年，國(guó)內(nèi)外DFS進(jìn)行ICSI治療的報(bào)道不到20例。嚴(yán)重的精子形態(tài)異常也可以通過(guò)ICSI受孕，如何挑選精子以及避免遺傳風(fēng)險(xiǎn)是治療中面臨的難題。對(duì)于不活動(dòng)精子，通過(guò)尾部低滲腫脹試驗(yàn)可以幫助確認(rèn)活精子，但是尾部發(fā)育異常的精子難以通過(guò)這種方法來(lái)鑒別。在臨床上如何診治此類(lèi)患者，可參考的案例很少。我們有必要對(duì)DFS進(jìn)行病因?qū)W研究，并為患者選擇優(yōu)化的治療方案。

現(xiàn)階段，新興測(cè)算技術(shù)的更快提升、測(cè)算花費(fèi)的減少與時(shí)長(zhǎng)的減短，就讓全基因組與全基因組外部的顯子測(cè)算在大范圍群體內(nèi)得以應(yīng)用變成了現(xiàn)實(shí)。通過(guò)已知報(bào)道不能找到致病基因的情況下，對(duì)患者進(jìn)行全基因組外顯子測(cè)序?qū)⒊蔀橄乱徊窖芯渴侄巍?/p>

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R698.2

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ISSN.2095-8242.2017.069.13647.01

本文編輯：李 豆

鹽城市醫(yī)學(xué)科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（YK2014058）

馬林偉（1981-），女，河北安平人，碩士研究生，講師，研究方向：不孕不育遺傳學(xué)研究