硒與精液質(zhì)量的相關(guān)性及硒對少弱精子患者精液質(zhì)量影響

張鳳鳳 鄭槐洲 張明忠 劉春雷 田衛(wèi)華 鄭建波 易曉榕 谷琦琦 趙 敏*

1. 湖北省恩施土家族苗族自治州中心醫(yī)院-武漢大學(xué)恩施臨床學(xué)院 生殖醫(yī)學(xué)中心（湖北恩施 445000）2. 湖北民族大學(xué)附屬民大醫(yī)院急診科（湖北恩施 445000）

隨著生活環(huán)境的改善及二胎政策的開放， 不孕不育夫婦患者增加，其中男性不育占不孕不育因素的30-50%[1]，硒對于男性生殖系統(tǒng)的功能至關(guān)重要[2]，研究發(fā)現(xiàn)微量元素硒對于睪丸的發(fā)育，精子生成、精子的運動和功能是不可缺少的因素之一[3]。 在過去50 年間人類精子質(zhì)量不斷下降， 主要表現(xiàn)為精子活力和存活率下降、精子畸形率升高，缺硒被認(rèn)為是引起人類精子質(zhì)量下降的原因之一。 恩施土家族苗族自治州擁有全球唯一探明的獨立硒礦床，被第14 屆國際人與動物微量元素大會授予“世界硒都” 殊榮。 其中高硒區(qū)礦層硒含量均值高達(dá)109-7188μg/g，因此恩施被稱為“中國第一高硒區(qū)”[4]。 我們前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)恩施少數(shù)民族地區(qū)健康成年男性富硒地區(qū)精液質(zhì)量較非富硒地區(qū)精液質(zhì)量較好[5]，那么我們進(jìn)一步探索富硒地區(qū)硒對于少弱精子癥患者精液質(zhì)量的影響及其相關(guān)性。

材料與方法

一、研究對象

選擇2018 年1-12 月來我院生殖醫(yī)學(xué)中心男科就診的患者456 例，年齡19～42歲，平均（31.38±4.26）歲，婚后性生活正常，無家族遺傳病史。 排除標(biāo)準(zhǔn)：患有嚴(yán)重泌尿系統(tǒng)急性感染或性傳播疾?。换加袊?yán)重的遺傳、軀體疾病或精神心理疾??；接觸致畸量的射線、毒物、藥品并處于作用期；有吸毒等嚴(yán)重不良嗜好；染色體異常患者。 所有患者自愿參加本研究， 并簽署知情同意書，經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)。

二、實驗分組

所有患者禁欲2～7 天，標(biāo)本收集后，根據(jù)第5 版《世界衛(wèi)生組織精液檢查與實驗室手冊》 進(jìn)行精液常規(guī)分析[6]，將所有患者分為兩組，精液正常組男性：精子濃度≥15×106/mL， 精子活力（前向運動PR+非前向運動NP＞40%）；少弱精子癥組精子濃度＜20×106/mL，PR+NP＜40 %。常規(guī)治療組口服生精膠囊4 粒/次，3 次/d；維生素E 100 mg/次，3 次/d，連服3 個月。 富硒治療組在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上，同時每天食用富硒茶（購自恩施玉露責(zé)任有限公司，制成茶葉粉，溶于水后口服，并于恩施市農(nóng)業(yè)局進(jìn)行硒含量的測定以及鑒定，重復(fù)三次，其中測定硒含量為：2-4ug/g），10g/次，3 次/d，連服3 個月。治療期間避免飲酒、辛辣刺激飲食，三月后復(fù)查精液常規(guī)。

三、檢測指標(biāo)

手淫法留取全部精液置于37℃培養(yǎng)箱[6]，液化后采用北昂精子質(zhì)量分析儀進(jìn)行精液常規(guī)分析， 并取1.5～2mL 精液1500 r/min 離心15 min， 取上層精漿于-20℃保存?zhèn)溆茫?一次性真空采血管自肘靜脈取血約2 mL，室溫靜置后2000 r/min 離心5 min， 取上層血清分裝，-20℃保存?zhèn)溆?；原子吸收光譜檢測血清及精漿中硒濃度。

四、統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 15.0 統(tǒng)計學(xué)軟件分析，計量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)+標(biāo)準(zhǔn)差表示，計數(shù)資料比較采用卡方檢驗，相關(guān)性分析采用Spearman 相關(guān)系數(shù)進(jìn)行評估。

結(jié) 果

一、恩施土家族富硒地區(qū)男性精液質(zhì)量及硒濃度比較

將所有患者分為精液正常組（N=200）和少弱精子癥組（N=256），根據(jù)第5 版WHO 檢測方法及技術(shù)操作規(guī)范，將不同組別精液參數(shù)及硒濃度進(jìn)行比較（表1），發(fā)現(xiàn)正常精液組與少弱精子癥組平均年齡和精液體積沒有明顯差異，而血清硒（P＜0.001）以及精漿硒（P＜0.001）正常精液組患者明顯高于少弱精子癥組患者， 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義；兩組患者在精子濃度、活力和形態(tài)上均具有顯著差異，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001）。

表1 正常精液組與異常精液組硒濃度及精液相關(guān)參數(shù)比較

二、血清硒與精漿硒之間的相關(guān)性

為了了解血清硒與精漿硒之間的相關(guān)性， 我們通過Pearson 相關(guān)性檢驗來檢測血清硒與精漿硒之間的關(guān)聯(lián)，我們發(fā)現(xiàn)在本研究中，無論是正常精液組患者（r=0.68,P＜0.01）還是少弱精子癥患者（r=0.651,P＜0.01）血清硒與精漿硒均成正相關(guān)，差異具有顯著性。

表2 血清硒與精漿硒之間的相關(guān)性

三、血清硒、精漿硒與精液參數(shù)的相關(guān)性

既然血清硒與精漿硒呈正相關(guān)，那么元素硒與精液參數(shù)之間是否具有相關(guān)性了？進(jìn)一步我們依次比較了血清硒、精漿硒與精子濃度、活力及形態(tài)之間的相關(guān)性，如表3 所示，我們發(fā)現(xiàn)血清硒、精漿硒與正常組精子濃度、活力及形態(tài)均無相關(guān)性；然而血清硒、精漿硒與少弱精子癥組精子濃度（r=0.499，P＜0.01；r=0.391，P＜0.05）、精子活力（r=0.360,P＜0.05，r=0.353，P＜0.05）均呈正相關(guān)，有統(tǒng)計學(xué)意義；而與精子形態(tài)不具有顯著相關(guān)性。

四、常規(guī)治療及硒治療前后精液參數(shù)的比較

表3 硒元素與正常及異常精液參數(shù)之間的相關(guān)性

進(jìn)一步我們對少弱精子癥患者進(jìn)行治療， 探索補硒治療對精液質(zhì)量的影響。 將少弱精子癥組隨機分為常規(guī)治療組和常規(guī)治療+硒治療組，常規(guī)治療組：口服生精膠囊4 粒/次，3 次/d； 維生素E 100 mg/次，3 次/d，連服3 個月。 富硒治療組在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上，同時每天食用富硒茶粉。 如表4 所示：兩組患者在治療前精子濃度、活力和形態(tài)以及硒濃度均無顯著差異。

經(jīng)過3 個月治療后， 比較兩組治療前后效果及硒濃度差異，如表4 所示，治療3 個月后，常規(guī)組精子濃度和活力有一定程度提高，差異具有顯著性（P＜0.05），而精子形態(tài)、血清硒和精漿硒均無差異；硒治療組，精液質(zhì)量明顯提高，精子濃度、活力和形態(tài)與治療前相比差異具有顯著性，血清硒和精漿硒顯著升高，均具有統(tǒng)計學(xué)意義。

表4 少弱精子癥患者常規(guī)治療、常規(guī)治療+硒治療及治療前后比較

討 論

硒（Selenium）于1817 年首次被發(fā)現(xiàn)[7]， 1973 年宣布為人體必需元素[8]。 1988 年被中國營養(yǎng)學(xué)會正式列為必需膳食營養(yǎng)素[9]。 硒能降低心腦血管疾病的風(fēng)險，預(yù)防糖尿病，抑制癌變尤其對肝癌的抑制效果較好[10]。硒元素缺乏會影響生殖系統(tǒng)的正常發(fā)育及其功能，包括影響精子存活率、畸形率使生育力降低甚至消失[11]。恩施是我國甚至是世界少有的富硒地區(qū)， 擁有著得天獨厚的硒礦資源。 前期研究我們發(fā)現(xiàn)富硒地區(qū)健康成年男性精液質(zhì)量優(yōu)于非富硒地區(qū)[5]，然而在富硒地區(qū)硒元素對于不育男性的作用如何呢？ 基于本出發(fā)點，我們做了以下研究。

精液正常患者精子濃度、 活力和形態(tài)明顯優(yōu)于少弱精子癥患者，硒元素的含量有差別嗎？ 我們發(fā)現(xiàn)正?；颊叩难逦c精漿硒水平都明顯高于少弱精子癥患者，可見硒與精液質(zhì)量可能相關(guān)。

近年來， 越來越多的研究證明硒與精子的活力以及存活率有關(guān)[12]。人類精子細(xì)胞中含有大量的不飽和脂肪酸，易受精液中存在的活性氧自由基（Reactive oxygen species，ROS） 攻擊，誘發(fā)脂質(zhì)過氧化，產(chǎn)生丙二醛（Malonaldehyd，MDA）等物質(zhì)，從而損傷精子膜，導(dǎo)致精子活力下降，甚至功能喪失，造成不育。 以谷胱甘肽過氧化物酶（Glutathione peroxidases，Gpxs）為代表的硒蛋白阻止了精子內(nèi)不飽和脂肪酸被氧化， 可清除機體內(nèi)過多的自由基，推測其可通過抑制脂質(zhì)過氧化作用，保護(hù)精子免受氧化損傷[13]，也有研究顯示硒元素會結(jié)合到精子鞭毛的多肽中有助于精子的活性及活動力[14]。而且缺乏硒的雄性生物附睪尾中段或首段附近精細(xì)胞出現(xiàn)破損使得精子活力下降[15]。因此，可以推測，硒元素的缺乏可能是導(dǎo)致較差精子質(zhì)量關(guān)鍵因素。

進(jìn)一步研究血清硒與精漿硒之間的相關(guān)性， 我們發(fā)現(xiàn)對于少弱精子癥患者， 血清硒與精漿硒有明顯的正相關(guān)，差異具有顯著性；同樣比較了血清硒、精漿硒與精液參數(shù)之間的相關(guān)性，血清硒、精漿硒與少弱精子癥男性患者精子濃度、活力均呈正相關(guān)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。與我們研究結(jié)果類似，Mustafa Eroglu 等發(fā)現(xiàn)血清中硒的缺乏會導(dǎo)致精漿中硒的缺乏， 從而導(dǎo)致較差的精子質(zhì)量及不育[12]。研究證實硒對于精子的成熟起著至關(guān)重要的作用[16]。 總之，血清硒水平與精漿硒水平直接相關(guān)，血清中硒與精漿中硒水平的不足，是導(dǎo)致精液參數(shù)異常和男性特發(fā)性不育癥的決定性因素。

睪丸中絕大部分的硒主要來源于睪丸支持細(xì)胞中受體介導(dǎo)的硒蛋白P[17]。 在飲食中額外添加硒會改善精液濃度、 形態(tài)及活力，Safarinejad et.al 等人也曾經(jīng)報道過額外補硒會增加血清以及精漿中硒的含量[18]。硒既然對于男性生殖有著如此重要的作用， 那么作為硒礦資源豐富的地區(qū)， 我們是否可以利用這種天然的富硒元素進(jìn)行額外補充來探索是否對少弱精子癥患者有益呢? 眾所周知，對于微量元素的補充，特別是硒的補充存在劑量曲線，在適宜濃度范圍內(nèi)，補充硒可以增加精液的濃度、活力和形態(tài)，然而超過適宜濃度范圍，增加硒的濃度會產(chǎn)生有害的影響[19]。食品中硒含量變化很大取決于土壤的硒含量， 相同的食物中硒的含量可存在高達(dá)10 倍的差異，因此通過富硒地區(qū)的食物進(jìn)行補硒是高度可取的[20]。每天攝入的最大劑量硒是400ug 可避免在敏感人群中產(chǎn)生明顯的毒性反應(yīng)[21]，我們采用天然的富硒茶葉進(jìn)行額外補充硒，每天攝入量60～120ug/天，小于中毒劑量， 對少弱精子癥患者進(jìn)行常規(guī)治療以及常規(guī)治療+補硒治療，發(fā)現(xiàn)補硒治療組經(jīng)過三個月治療后，精子濃度、活力和形態(tài)都有著明顯提高，差異顯著，具有統(tǒng)計學(xué)意義。 這與Safarinejad et.al 等人的結(jié)果一致，進(jìn)行補硒治療，可提高少弱精子癥患者精子濃度、活力和形態(tài)，精液質(zhì)量明顯改善；對于男性特發(fā)性少弱精子癥患者傾向于接受經(jīng)驗療法， 在缺乏對特發(fā)性少弱精子癥有效的藥物治療的情況下， 某些藥物的應(yīng)用僅僅基于它們的基本原理和它們?nèi)狈γ黠@副作用的事實。 鑒于使用常規(guī)藥物療法的挑戰(zhàn)和改善精子質(zhì)量，我們的方案簡便易行，病人接受度高。 綜上所述，血清和精漿中硒缺乏可能是精子參數(shù)異常和特發(fā)性男性不育的顯著決定因素。 測定男性不育患者硒水平將有助于確定不育患者的營養(yǎng)狀況和抗氧化能力， 這可能有助不育患者的治療及預(yù)后。

然而本研究也具有很大的局限性， 我們沒有分析硒對于患者遠(yuǎn)期懷孕率的影響， 因為對于不育患者來說有效的懷孕率便是治療的最大訴求， 雖然硒對于改善精液質(zhì)量有益， 但不清楚這種益處是否伴隨著改善生育能力。在我們的研究中我們沒有測量ROS 標(biāo)志物的水平。 有大量證據(jù)表明在精液中ROS 的產(chǎn)生與清除的平衡決定了精子功能是否得到很好的發(fā)揮或者破壞[22]。這還需要我們不斷的探索和研究。