不動精子癥的研究進展

朱永通，褚慶軍，全松

(南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院(第一臨床醫(yī)學院)婦產(chǎn)科生殖中心，廣州 510515)

弱精子癥是男性不育的常見表現(xiàn)[1]，不動精子癥是弱精子癥中的特例。目前國內(nèi)尚未對不動精子癥這個定義提出共識，不動精子癥在英文文獻里面的概念有Absolute asthenozoospermia、Totally immotile spermatozoon、Initially immotile spermatozoon、Absolute immotile sperm等[2-4]。Absolute asthenozoospermia最早是Eliasson等[2]于1977年提出的概念，指的就是射出精液中100%都是不活動精子，發(fā)生率是1/5 000。因為精子無活力，不能游到子宮、輸卵管中與卵子相遇完成受精過程，從而造成不育。

不動精子癥應該是指在射出精液中存在100%不活動精子，但是還有一種情況有待商榷：當行經(jīng)皮附睪穿刺時，如果穿刺取出的精子為不活動精子，不適合行卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射技術(shù)(ICSI)，也可考慮將其歸屬于不動精子癥。不論是射出精液還是附睪手術(shù)取出精子，不動精子癥是生殖中心男性不育患者比較棘手的一種疾病[5]，但是目前相關(guān)研究較少。

一、病因

1.感染因素：不動精子癥的病因，首先主要考慮生殖系統(tǒng)感染。目前認為男性生殖系統(tǒng)感染是引發(fā)男性不育的主要因素之一，主要有解脲支原體(UU)、沙眼衣原體(CT)、細菌等。UU感染后可吸附于精子細胞表面，誘導T細胞活化，通過細胞免疫殺傷精子細胞[6]。CT感染會影響精子成熟，從而導致活精數(shù)量減少[7]。脂多糖的增高是近年來男性不育研究較多的致病因素。細菌感染的精液中白細胞明顯增加，脂多糖與巨噬細胞表面受體和CD14復合物相互作用，激活多種信號通路，從而導致編碼炎癥因子和趨化因子基因的表達，進而引起精子凋亡導致精液質(zhì)量的降低[8]。

2.精子發(fā)育異常與遺傳因素：精子尾部鞭毛的超微結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷，導致精子不動，其中纖毛不動綜合征是導致不動精子癥的另一個病因。纖毛不動綜合征，也稱Kartagener’s syndrome，是一種常染色體隱性遺傳疾病，以細胞的纖毛或鞭毛的超微結(jié)構(gòu)缺陷為特征的一組疾病[9]，主要表現(xiàn)為反復呼吸道感染和精液中精子不活動，可導致鼻竇炎、支氣管炎、支氣管擴張和男性不育[10]。

3.其他因素：導致不動精子癥的其他病因還有精漿中鋅和酸性磷酸酶缺乏、抗精子抗體、接觸有毒物質(zhì)、禁欲時間太長等[4]。

二、實驗室檢查

(一)病因診斷

1.UU、CT的檢測：可以收集尿液、經(jīng)尿道分泌物或者是留取精液標本進行檢測。檢測方法目前常用的是DNA檢測試劑盒，采用熒光定量PCR法檢測。

2.纖毛不動綜合征的檢測：目前檢查方法主要有鼻呼出氣一氧化氮水平測定、肺功能測定、胸部高分辨率 CT、高速數(shù)字視頻成像、透射電鏡、免疫熒光分析法和基因診斷。

3.精漿中鋅和酸性磷酸酶的檢測：精液標本離心，分離精漿，加屏蔽劑后于微孔板內(nèi)稀釋，振蕩混勻，加入顯色劑，室溫放置5 min，上酶標儀判讀結(jié)果，酶標儀490 nm波長比色。

4.抗精子抗體的檢測：采用WHO推薦的方法，即新鮮精液精子表面抗體采用混合抗球蛋白反應試驗或免疫珠試驗。

(二)判斷精子死與活

對于不動精子癥的描述，既往有死精子癥[11]的提法，認為死精子癥可以精子不動。但是不動的精子未必是死精子。因此，如何判斷精子的活力是關(guān)鍵的一步，需要進一步檢查。

1.低滲腫脹實驗：低滲腫脹實驗是WHO第五版推薦的實驗方法。該方法是用等比的果糖和檸檬酸鈉的混合物，按10：1比例與精子混合后在37℃進行孵育。隨后出現(xiàn)有改良低滲腫脹試驗，當精子尾部出現(xiàn)腫脹或彎曲，則判斷為活動精子[12]。

2.化學物質(zhì)誘導實驗：化學物質(zhì)誘導實驗最常用的化學物質(zhì)是己酮可可堿。己酮可可堿為甲基黃嘌呤類藥物，磷酸二酯酶抑制劑，通過抑制磷酸二酯酶活性，減少cAMP分解，從而提高精子內(nèi)cAMP濃度，進而提高精子活力[13]。目前認為己酮可可堿對于行ICSI受精、懷孕、出生無顯著影響[14]。西班牙和意大利的四個IVF中心，收集102位己酮可可堿-ICSI且已經(jīng)臨床妊娠的患者，隨訪至分娩，沒有發(fā)現(xiàn)己酮可可堿會增加胎兒畸形率等不良反應[15]。其它部分茶堿類也有相關(guān)報道。如對于逆行射精的患者，收集尿液發(fā)現(xiàn)不動精子癥，采用異可可堿處理后行ICSI獲得妊娠[16]。罌粟堿提高精子活力的效果優(yōu)于己酮可可堿[17]。

3.激光輔助實驗：激光輔助實驗是在精子尾部靠近尾巴尖端處用2 ms的激光射擊，如果激光射擊后精子尾部立即出現(xiàn)明顯的卷尾現(xiàn)象則判定為存活精子[18]。相較于只用光學顯微鏡下的等級區(qū)分，激光輔助挑選的精子可以明顯提升了睪丸切開取精-ICSI受精率，同時激光對妊娠率結(jié)果尚未見有不良反應[19]，用激光選擇凍融后不動但有生命的精子也成功妊娠出生[20]。

4.機械刺激實驗：機械刺激實驗是用ICSI吸管輕輕撥動精子尾部1/3，如果尾部靈活，則認為精子是活動的。機械刺激尾部的好處有以下幾個方面：不會改變精子結(jié)構(gòu)的完整性；省略多余的清理步驟，精子能夠直接用于卵泡穿刺；最后一點也是最重要的是，它能夠減輕大家對有毒物質(zhì)影響胚胎的擔憂[21]。

三、治療

(一)病因治療

明確知道病因者可以針對病因進行治療。比如UU、CT等生殖系統(tǒng)感染可以針對病原體治療。禁欲時間太長可以縮短禁欲時間，一般建議禁欲時間3 d[22]，或者連續(xù)取精(2～4次)，最后一次射出精子用來行ICSI以獲得更好的存活率及受精能力[23]。

(二)ICSI直接解決生育問題

對于病因不清，或者病因清楚但是無法有效治療者，可以選擇ICSI輔助生殖。如纖毛不動綜合征是以細胞的纖毛或鞭毛的超微結(jié)構(gòu)缺陷為特征。Kahraman等[3，24]首次報道完全不動精子行睪丸穿刺精進行ICSI順利妊娠并產(chǎn)1子，此后采用ICSI幫助不動精子癥患者助育的報道已經(jīng)越來越多。

1.篩查活精子：ICSI對精子的選擇，可以選擇射出精液來源的精子(以下簡稱：射出精子)，也可以選擇穿刺切開獲得的附睪精子、睪丸精子。早期文獻報道認為，不論是完全不動還是開始不動精子，都具有受精能力，睪丸精子和附睪精子無顯著差異[25]。如果射出精子為完全不動精子，建議采用睪丸取精，即使睪丸不動精子也有受精能力[26]。

近年來研究發(fā)現(xiàn)，對于存活率5%～45%的不完全死精子癥的不動精子，選擇手淫射出精子和手術(shù)獲得的睪丸精子行ICSI做比較，兩組間卵裂率、妊娠率、種植率、活產(chǎn)率等臨床結(jié)局比較均有統(tǒng)計學差異，后者優(yōu)于前者，結(jié)論認為睪丸精子相較于射出精子可能更合適[27]。但Al-Malki等[28]在2017年報道的研究結(jié)論則相反，該研究收集2010～2015年間28例嚴重弱精子行睪丸穿刺取精行ICSI，同時收集40例嚴重弱精子癥用射出精子行ICSI做對照，排除女方因素，比較MII、受精率、優(yōu)胚率、移植率和妊娠率，結(jié)果提示在嚴重或完全弱精子不育男性中，睪丸精子ICSI并不比射出精子好。

不論ICSI選擇用的精子是射出精子，還是手術(shù)獲得的附睪精子、睪丸精子，各中心都希望用的是有活力的精子?？梢愿鶕?jù)各中心的實驗室水平及配備的儀器設(shè)備自行選擇適合的方法。

2.睪丸精子的使用：目前大部分生殖中心在女方取卵日，當男方射出精液內(nèi)沒有活動精子時一般會考慮行睪丸手術(shù)取精，但是在應用指征方面還未達成統(tǒng)一共識。如2016年Abhyankar等[29]報道的Meta分析，結(jié)果認為不能給出使用睪丸精子優(yōu)于射出精子的建議。雖然Cui等[30]的臨床研究認為睪丸精子優(yōu)于射出精子，但專家的審稿建議同時也認為該試驗方法尚不足以支持得出該結(jié)論。當前更多的學者認為睪丸精子較射出精子更有優(yōu)勢，睪丸精子的使用目前逐漸增多，尤其是對于精子DNA碎片率高、多次輔助生殖技術(shù)(ART)失敗者。精液中死精子所占的比例越高，則精子DNA碎片率越高。將正常組、中度死精子組、嚴重死精子癥不同精液用TUNEL比較DNA碎片，發(fā)現(xiàn)DNA碎片結(jié)果分別為(9.28±2.98)% 、(20.25±3.21)% 和(35.31±5.25)%，有顯著差異，死精子癥可以使精子DNA損傷增加[31]。精子DNA碎片率高的男性不育患者，經(jīng)正規(guī)抗氧化治療3個月后精液精子DNA碎片仍然兩次>30%者，采用睪丸精子與射出精子行ICSI進行比較，臨床試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)睪丸精子的DNA碎片率為8.3%，遠低于射出精子的40.7%；在臨床數(shù)據(jù)妊娠率、流產(chǎn)率、活產(chǎn)率方面也有顯著差別，研究認為對于精子DNA碎片率高的少精子癥男性患者選擇睪丸精子進行ICSI是有效的治療不育方法[32]。2017年Esteves等[33]進行的Meta分析同樣認為睪丸精子相較于射出精子DNA碎片率更低，受孕率和活產(chǎn)率是其2.4倍和2.6倍。

2018年Kang等[34]報道的升級版Meta分析，通過補充納入2篇新發(fā)表的文章[30，35]后認為睪丸精子優(yōu)于射出精子。Mehta等[36]選擇24對一次或者多次使用射出精子進行ART失敗的夫婦，改用睪丸精子進行ICSI后，有12對順利妊娠。他們認為，射出精子中TUNEL陽性升高且ART不成功者可以考慮采用睪丸精子。同期有學者發(fā)表評論認為：對于如少精子癥等精子參數(shù)差者用射出精子行ICSI結(jié)局不好；對于少弱畸精子癥和或精子DNA不完整者通過睪丸穿刺或者睪丸切開取睪丸精子行ICSI結(jié)局較好。

雖然眾多文獻報道認為睪丸精子較射出精子更有優(yōu)勢，但是睪丸取精行ICSI仍然需要謹慎，即使采用穿刺取精，也有手術(shù)風險：出血、感染、疼痛、疤痕甚至雄激素不足。因此，對于非無精子癥患者選擇睪丸精子進行ICSI，目前建議滿足下面3個條件才考慮[37]：通過可靠的方法測定精子DNA碎片升高；升高的精子DNA碎片通過治療無效；至少用射出精行ICSI一次未成功。

四、小結(jié)

不動精子癥是男性不育最糟糕的情況之一，需要引起男科醫(yī)師的重視。對其病因、發(fā)病機制仍缺乏深入的研究，治療措施等方面仍缺少統(tǒng)一的認識。目前的研究成果可為日后相關(guān)研究提供一定的依據(jù)與參考。