血清與精漿維生素D水平與男性生殖功能的相關(guān)性

蘇張瑤，卡迪麗婭·居爾艾特提拜克，丁家怡，姚 兵

作者單位：226000南通，南通大學(xué)醫(yī)學(xué)院（蘇張瑤）；210002南京，東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院（原南京軍區(qū)南京總醫(yī)院）生殖醫(yī)學(xué)中心（卡迪麗婭·居爾艾特提拜克、姚 兵）；226000南京，南通大學(xué)附屬婦幼保健院生殖醫(yī)學(xué)中心（丁家怡）

0 引 言

維生素D是指一組在調(diào)節(jié)人體內(nèi)鈣和磷的穩(wěn)態(tài)方面具有明顯作用的脂溶性類固醇。在人體中，維生素D主要以維生素D3（膽鈣化醇）和維生素D2（麥角鈣化醇）2種形式存在［1］。維生素D2和維生素D3在肝經(jīng)歷了第1次羥基化作用，并產(chǎn)生25（OH）D。25（OH）D在腎經(jīng)歷另一步羥化過程，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂猩飳W(xué)活性的1，25（OH）D。作為一種普遍存在的健康問題，維生素D缺乏已成為發(fā)展中國家和發(fā)達(dá)國家的主要負(fù)擔(dān)，并與包括高血壓、心血管疾病、中風(fēng)、糖尿病、癌癥等在內(nèi)的一系列疾病發(fā)生相關(guān)［2-3］。對于維生素D與男性生殖系統(tǒng)的研究逐漸成為熱點(diǎn)。目前臨床對維生素D的檢測主要集中在血清水平，多項(xiàng)研究報(bào)道了血清維生素D水平與精子活力等精液參數(shù)之間存在正相關(guān)關(guān)系［4-6］；然而，其他的一些研究得出了相反的結(jié)果［7］。本研究旨在分析血清及精漿中維生素D與精液質(zhì)量、抗苗勒管激素（anti-Mullerian hormone，AMH）、抑制素B（inhibin B，INH B）及精漿生化指標(biāo)之間的相關(guān)性，進(jìn)而探討維生素D與男性生殖功能的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究人群 回顧性分析2017年6月至2018年1月南通大學(xué)附屬婦幼保健院生殖醫(yī)學(xué)中心與東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心行男科檢查的198例男性不育者臨床資料，其中包括年齡、服用藥物、合并癥、有無煙酒濫用或是否使用合成代謝類固醇等信息。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合男性不育癥或者少弱精子癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)；②20～40歲；③禁欲2～7 d。排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往有隱睪、睪丸扭轉(zhuǎn)、睪丸腫瘤等手術(shù)史；②近3個(gè)月內(nèi)使用激素治療泌尿生殖道感染或其他疾病；③雙側(cè)有嚴(yán)重精索靜脈曲張病史；④精液中白細(xì)胞含量超過106/mL精液，或解脲脲原體、沙眼衣原體、人型支原體陽性；⑤毒品、煙草成癮和酗酒者；⑥嚴(yán)重少弱精子癥（精子濃度＜5×106/mL精液或者前向運(yùn)動(dòng)精子百分率＜1%）或者極度畸形精子癥（形態(tài)學(xué)檢查顯示正常形態(tài)精子百分率＜1%）；⑦垂體分泌的促黃體生成素（luteinizing hormone，LH）和卵泡刺激素（follicle-stimulating hormone，F(xiàn)SH）檢測不正常；⑧遺傳學(xué)檢查顯示Y染色體微缺失，包括AZFa段或者AZFb段或者AZFc段的微缺失；⑨長期暴露于有生殖毒性的工作環(huán)境中。

1.2 血清生化分析 分別測量患者空腹血血清及精液中維生素D、AMH及INH B水平。在Elecsys 2010免疫分析儀上使用電化學(xué)發(fā)光免疫分析（Electrochemiluminescence immunoassay，ECLIA）25-羥維生素D，檢測試劑盒由上海羅氏診斷產(chǎn)品有限公司生產(chǎn)；INH B及AMH測定試劑盒均由深圳市亞輝龍生物科技股份有限公司生產(chǎn)。

1.3 精漿生化分析 收集精液于潔凈的15 mL精液采集管中，在37℃液化，以3000×g離心力離心10 min以分離精漿。在Elecsys 2010免疫分析儀上使用電化學(xué)發(fā)光免疫分析（Electrochemiluminescence immunoassay，ECLIA）25-羥維生素D；應(yīng)用速率法檢測精漿α-糖苷酶；應(yīng)用己糖激酶法檢測精漿果糖；應(yīng)用終點(diǎn)法檢測精漿鋅。

1.4 精液常規(guī)與精子形態(tài)檢測 收集精液于潔凈的15 mL精液采集管中，通過刻度讀取精液體積，在37℃液化，通過計(jì)算機(jī)輔助精子分析系統(tǒng)（computer-assisted semen analysis，CASA）進(jìn)行精液檢測，獲得精液常規(guī)參數(shù)。根據(jù)WHO（2010）使用改良Papanicolaou染色的標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)評估精子形態(tài)，包括正常形態(tài)率（%）和頂體完整率（%）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 11.0進(jìn)行分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差或M（P25，P75）形式表示。符合正態(tài)分布項(xiàng)目的相關(guān)性分析采用Pearson法；不符合正態(tài)分布項(xiàng)目采用Spearman's rho相關(guān)性檢驗(yàn)進(jìn)行分析。以P≤0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 血清及精漿維生素D水平與精液量相關(guān)性血清 25（OH）D 水平［26.17（19.61～31.99）ng/mL］與精液量［3.8（3.1～4.8）mL］呈正相關(guān)（r=0.229，P=0.003）；精漿25（OH）D水平［6.55（4.33～9.62）ng/mL］與血清25（OH）D水平無明顯相關(guān)性，但與精子濃度［42.85（21.75～62.23）×106/mL］呈負(fù)相關(guān)關(guān)系（r=-0.174，P=0.016），與精液量呈正相關(guān)系（r=0.271，P=0.0001）。見圖1。

2.2 血清維生素D水平與精漿果糖及鋅水平相關(guān)性血清25（OH）D水平［26.17（19.61～31.99）ng/mL］與精漿果糖濃度［（18.39±7.70）mmol/L，r=0.256、P=0.002］、精漿總果糖含量［70.62（45.00～96.85）μmol，r=0.310、P=0.0002］和精漿總鋅含量［10.66（7.31～15.07）μmol，r=0.26、P=0.002］之間均呈正相關(guān)關(guān)系。見圖2。

圖1 血清及精漿維生素D水平均與精液量相關(guān)性散點(diǎn)圖Figure1 Correlation scatterplot of serum vitamin D and semen volume

圖2 血清維生素D水平與精漿果糖及鋅水平相關(guān)性散點(diǎn)圖Figure2 Correlation scatterplot of serum vitamin D and seminal plasma fructose concentration

2.3 血清及精漿維生素D水平與AMH、INHB水平相關(guān)性 血清及精漿25（OH）D水平［26.17（19.61～31.99）ng/mL］與 血 清 AMH［48.94（6.00～14.40）ng/mL］、精漿 AMH［0.365（0.16～1.08）ng/mL］以及血清 INH B［94.80（73.5～122.5）pg/mL］、精漿INH B［111.00（57.90～185.00）pg/mL］水平間均無相關(guān)性（P＞0.05）。

3 討 論

全球不孕不育夫婦占總?cè)丝跀?shù)量的10%～15%，其中男性不育約占50%［4］。一般男性不育的診斷均基于精液分析，且對于以特發(fā)性病因?yàn)橹鞯木淤|(zhì)量低下，迄今為止沒有證據(jù)鏈充足的治療方案。

研究報(bào)道將維生素D缺乏雄鼠與正常雌鼠進(jìn)行交配，其妊娠率較與維生素D充足雄鼠交配的雌鼠相比下降71%［5］。后續(xù)的研究表明，通過糾正維生素D缺乏伴發(fā)的低鈣血癥也可間接改善雄鼠的生育能力［6］。接下來對維生素D敲除鼠的生殖能力進(jìn)行的全面研究提示了其精子數(shù)量及精子活力的大幅下降是造成生育力缺失的主要原因?；谠趧?dòng)物研究中的發(fā)現(xiàn)，越來越多的研究開始把目標(biāo)指向人類。一項(xiàng)對300名年輕健康丹麥男性進(jìn)行的橫斷面研究發(fā)現(xiàn)血清維生素D與精子活力呈正相關(guān)［7］。另外2項(xiàng)關(guān)于可育和不育男性的研究表明，維生素D充足男性精液中的活動(dòng)精子相較維生素D缺乏者更多［8-9］。

然而，其他的一些研究得出了相矛盾的結(jié)果。Abbasihormozi等［10］就發(fā)現(xiàn)在可育人群中，血清維生素D水平與精液參數(shù)和生殖激素?zé)o關(guān)，只有在少精子癥或畸形精子癥患者中才能發(fā)現(xiàn)維生素D和精子活力之間的正相關(guān)關(guān)系。Hammoud等［11］發(fā)現(xiàn)血清維生素D水平過量或不足均與精子濃度和活力低下等表示精液不良的參數(shù)相關(guān)。進(jìn)一步的研究證實(shí)了維生素D受體及維生素D活化酶在人體前列腺、精囊腺及成熟精子中的表達(dá)［12］。這表明了維生素D能在男性生殖系統(tǒng)局部產(chǎn)生并且發(fā)揮作用。

精液指雄性動(dòng)物或人類男性在射精時(shí)，由精子及來自睪丸、附睪和附屬性腺的液體混合形成，并從尿道中射排出體外的液體。精囊腺負(fù)責(zé)65%～75%的精液的產(chǎn)生，并可分泌果糖和抗壞血酸等，為精子提供營養(yǎng)和能源。本研究發(fā)現(xiàn)血清維生素D水平與精液量、精漿的果糖濃度及精漿的總果糖含量間均存在顯著的正相關(guān)性，這提示循環(huán)維生素D可能對精囊腺的分泌功能有一定的促進(jìn)作用。前列腺主要負(fù)責(zé)了30%的精液的產(chǎn)生，是體內(nèi)含鋅量最多的器官之一。本研究發(fā)現(xiàn)血清維生素D水平與精漿總鋅含量之間存在正性相關(guān)關(guān)系，這提示循環(huán)維生素D不僅能夠到達(dá)精囊腺局部，促進(jìn)精囊腺的分泌功能，同時(shí)可以到達(dá)前列腺局部，促進(jìn)前列腺分泌鋅到男性生殖道中。Blomberg等［12］在前列腺和精囊腺中檢測到了不同表達(dá)水平的VDR mRNA和維生素D活化酶的表達(dá)，提示維生素D確實(shí)能在這些附屬性腺中發(fā)揮作用。

Blomberg等［12］研究還發(fā)現(xiàn)，在唯支持細(xì)胞綜合癥患者的睪丸中無法檢測到維生素D受體及代謝酶的表達(dá)。本研究發(fā)現(xiàn)維生素D水平與AMH和INHB水平不存在相關(guān)性，推測由于維生素D受體及代謝酶在睪丸支持細(xì)胞中不表達(dá)，故其功能不受循環(huán)維生素D水平的影響。

本研究發(fā)現(xiàn)精漿維生素D水平與血清維生素D水平不相關(guān)，但與精液量之間存在正相關(guān)性。因此推測主要負(fù)責(zé)精液產(chǎn)生的精囊腺及前列腺可能是男性生殖系統(tǒng)局部維生素D的主要來源。對于在我們的結(jié)果中觀察到的精漿25（OH）D與精子濃度之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系，我們認(rèn)為這主要是由于精液量的增加而間接導(dǎo)致。

綜上所述，本研究結(jié)果提示維生素D與附屬性腺功能相關(guān)。本研究還存在一定局限性，樣本數(shù)較少，且并未檢測附屬性腺維生素D受體及代謝酶的表達(dá)，故不能夠排除由于維生素D受體及代謝酶表達(dá)的差異而造成的對維生素D反應(yīng)性的不同。后續(xù)可通過動(dòng)物研究及體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步闡明。