4 366例不育男性體質(zhì)量指數(shù)與精液質(zhì)量的相關(guān)性研究*

吳 霞，高 選，劉 雯，張為民，楊斯桀

山東大學(xué)附屬生殖醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科/國(guó)家輔助生殖優(yōu)生工程技術(shù)研究中心生殖內(nèi)分泌教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/山東省生殖醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濟(jì)南 250001

不孕不育是影響人類健康和生活的第三大疾病，有研究顯示，不孕不育發(fā)生率在我國(guó)某些地區(qū)高達(dá)30%[1]，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，人們的生活方式與外界環(huán)境發(fā)生變化，受飲食習(xí)慣、生活壓力、工作壓力、心理壓力、環(huán)境污染等因素的影響，現(xiàn)代社會(huì)不育男性患者越來(lái)越多[2]。男性不育癥約占所有不孕不育癥患者的50%[3]。導(dǎo)致男性不育的原因是多方面的，有研究表明，男性精液質(zhì)量異常是導(dǎo)致男性不育的主要原因和直接原因[4]。體質(zhì)量指數(shù)(BMI)是衡量超重和肥胖的常用指標(biāo),近年來(lái)肥胖對(duì)精液質(zhì)量的影響受到廣泛關(guān)注，具體機(jī)制尚無(wú)統(tǒng)一定論。本研究旨在通過(guò)對(duì)精液常規(guī)參數(shù)進(jìn)行分析，探討B(tài)MI對(duì)精液質(zhì)量的影響及其相關(guān)性，為臨床診治及男性生殖健康提供一些思路。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年在山東大學(xué)附屬生殖醫(yī)院就診的4 366例不育男性作為研究對(duì)象，年齡21～48歲，平均(32.50±4.08)歲。根據(jù)BMI分為正常組(18.5 kg/m2≤BMI<24.0 kg/m2)1 370例,超重組(24.0 kg/m2≤BMI<28.0 kg/m2)2 101例，肥胖組(BMI≥28.0 kg/m2)895例。排除女方不孕、無(wú)精子癥、重度精索靜脈曲張、染色體異常、遺傳病家族史、性功能異常、外生殖器異常等。所有研究對(duì)象均知情同意并簽署知情同意書。本研究經(jīng)山東大學(xué)附屬生殖醫(yī)院倫理委員會(huì)討論通過(guò)。

1.2儀器與試劑

1.2.1儀器 計(jì)算機(jī)輔助精子分析儀、光學(xué)顯微鏡、離心機(jī)。

1.2.2試劑 蘇木素(Harris)染液、橘黃 G 染液、EA50 染液、50%乙醇、80%乙醇、95%乙醇、無(wú)水乙醇、0.5%～1.0%鹽酸乙醇。

1.3方法

1.3.1患者數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 使用實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)4 366例不育男性的BMI[BMI=體質(zhì)量/身高2(kg/m2)]和本研究相關(guān)數(shù)據(jù)。其中參考范圍按照《世界衛(wèi)生組織人類精液檢查與處理實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)》第5版[5]要求，精液體積參考值下限為1.5 mL；精子濃度參考值下限為15×106/mL;精子總活力參考值下限為40%;精子總數(shù)參考值下限為39×106/每次射精;前向運(yùn)動(dòng)精子比例參考值下限為32%;正常形態(tài)精子參考值下限為4%。

1.3.2精液常規(guī)分析 嚴(yán)格按照《世界衛(wèi)生組織人類精液檢查與處理實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)》第5版[5]的精液常規(guī)分析流程，要求患者禁欲2～7 d，留取一次射精的全部精液標(biāo)本，采集后立即放入37 ℃恒溫水浴箱，60 min內(nèi)采用計(jì)算機(jī)輔助精子分析儀進(jìn)行精液常規(guī)分析，記錄每位不育男性的年齡、禁欲天數(shù)、精液體積、精子濃度、活動(dòng)精子總數(shù)、精子總數(shù)、前向運(yùn)動(dòng)精子比例、精子總活力。

1.3.3正常形態(tài)精子比例 精子形態(tài)學(xué)分析采用拉薄技術(shù)涂片，采用改良巴氏法染色后，每張涂片油鏡下至少評(píng)估200個(gè)精子，且僅評(píng)估具有頭部和尾部的完整精子，不評(píng)估重疊精子和頭部枕在其他顆粒邊上的精子，計(jì)算正常形態(tài)精子所占比例。

2 結(jié) 果

2.13組不育男性一般資料比較 正常組、超重組及肥胖組不育男性BMI比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。正常組、超重組及肥胖組不育男性年齡、禁欲天數(shù)比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組不育男性一般資料比較

2.23組不育男性各項(xiàng)精液參數(shù)比較 正常組、超重組及肥胖組不育男性精液體積、精子總數(shù)比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；正常組、超重組及肥胖組不育男性精子濃度、精子總活力、活動(dòng)精子總數(shù)、前向運(yùn)動(dòng)精子比例、正常形態(tài)精子比例比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。

表2 3組不育男性各項(xiàng)精液參數(shù)比較

2.3BMI與精液參數(shù)的相關(guān)性分析 BMI與精液體積、精子濃度、精子總活力、精子總數(shù)、活動(dòng)精子總數(shù)、前向運(yùn)動(dòng)精子比例、正常形態(tài)精子比例均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.672、-0.242、-0.093、-0.361、-0.291、-0.273、-0.061，P<0.05)。

3 討 論

世界衛(wèi)生組織定義男性不育癥是指夫妻同居且有正常性生活，未避孕超過(guò)1年，由男方因素致使女方未能受孕。引起不育的原因很多，如心理因素、遺傳因素、環(huán)境因素、生活方式、細(xì)菌病毒感染等[6]。有研究顯示，肥胖可引起炎性反應(yīng)、氧化應(yīng)激反應(yīng)、內(nèi)分泌失調(diào)、高膽固醇血癥、胰島素抵抗程度增加，進(jìn)而導(dǎo)致性功能障礙、精子生成受損，使男性精液質(zhì)量降低，從而影響男性生育力[7-8]，但是肥胖對(duì)精液質(zhì)量的影響尚無(wú)統(tǒng)一定論。本研究通過(guò)對(duì)4 366例不育男性精液質(zhì)量進(jìn)行分析，探討B(tài)MI與精液質(zhì)量的相關(guān)性。

超重和肥胖是由多種因素共同作用，導(dǎo)致人體內(nèi)脂類紊亂、脂肪堆積過(guò)多的一種非健康狀態(tài)。BMI是衡量超重和肥胖的常用指標(biāo),本研究根據(jù)BMI進(jìn)行分組，正常組、超重組及肥胖組不育男性BMI、精液體積、精子總數(shù)比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，超重組及肥胖組不育男性精液體積、精子總數(shù)均低于正常組。本研究標(biāo)本量大，實(shí)驗(yàn)室日常堅(jiān)持進(jìn)行精子濃度室內(nèi)質(zhì)控，使用計(jì)算機(jī)輔助分析儀對(duì)精液標(biāo)本進(jìn)行分析，并嚴(yán)格按照《世界衛(wèi)生組織人類精液檢查與處理實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)》第5版[5]的要求進(jìn)行精子形態(tài)分析，人員間比對(duì)合格，故對(duì)于精液參數(shù)分析結(jié)果準(zhǔn)確度較高，使結(jié)論可信度更高。有研究顯示，肥胖使下丘腦-垂體-促性腺軸(HPT)紊亂，導(dǎo)致促性腺激素釋放激素(GnRH)分泌減少,改變睪丸雄激素和雌激素比率，肥胖男性體內(nèi)白色脂肪組織中芳香化酶活性過(guò)高，促使雄激素(T)向雌二醇轉(zhuǎn)化，改變GnRH脈沖分泌，HPT受到抑制，導(dǎo)致卵泡刺激素、黃體生成素分泌減少，影響T生成，使精液體積和精子數(shù)量減少[9-10]。ALSHAHRANI等[11]研究指出，男性超重、肥胖會(huì)導(dǎo)致性激素結(jié)合球蛋白減少、T水平下降，從而導(dǎo)致正常形態(tài)精子生成減少。上述因素均是造成超重組及肥胖組不育男性精液體積、精子總數(shù)明顯低于正常組的原因。本研究結(jié)論與MA等[12]的研究報(bào)道一致。

金鑫等[13]研究表明，肥胖人群比健康人群體內(nèi)活性氧(ROS)水平高，過(guò)量ROS攻擊精子導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化，蛋白質(zhì)受體、酶及轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白受損，機(jī)體氧自由基水平升高,使男性活動(dòng)精子總數(shù)、精子總活力、前向運(yùn)動(dòng)精子比例下降，造成男性不育。吳剛峰等[14]研究表明，精液中炎癥因子的合成會(huì)隨著脂肪細(xì)胞的增加而增加，這些炎癥因子進(jìn)入精液對(duì)精子造成影響，降低精液質(zhì)量。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，脂肪組織可溶解大多數(shù)環(huán)境毒素和污染物，而BMI較高的男性陰囊脂肪組織過(guò)多，毒素和污染物會(huì)直接影響睪丸內(nèi)精子的生成，使精子數(shù)量減少、活力下降[15]。本研究結(jié)果表明，精子總活力、活動(dòng)精子總數(shù)、前向運(yùn)動(dòng)精子比例與BMI均呈負(fù)相關(guān)，推測(cè)BMI增高與低精液量、低精子濃度、低精子總數(shù)呈線性相關(guān)，與文獻(xiàn)[16]研究結(jié)論一致。

本研究發(fā)現(xiàn)，正常組、超重組及肥胖組不育男性精子濃度、精子總活力、活動(dòng)精子總數(shù)、前向運(yùn)動(dòng)精子比例、正常形態(tài)精子比例比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，與PINI等[10]的研究結(jié)果一致。分析原因可能是因?yàn)榉逝只颊叩牡鞍踪|(zhì)組學(xué)發(fā)生了變化，但無(wú)法通過(guò)精液常規(guī)分析顯現(xiàn)出來(lái)[17]。有研究報(bào)道，精液濃度、運(yùn)動(dòng)性、正常形態(tài)等方面在對(duì)照者和肥胖患者間無(wú)明顯差異，但對(duì)肥胖患者的精液標(biāo)本進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)肥胖明顯影響人類精子蛋白質(zhì)，可能會(huì)損害生精過(guò)程和成熟精子的功能，出現(xiàn)與肥胖相關(guān)的炎癥和氧化應(yīng)激癥狀[17]。即使沒(méi)有嚴(yán)重男科異常診斷的肥胖男性，其精子也可能存在重要的分子改變，這可能是精液常規(guī)分析參數(shù)在正常組、超重組和肥胖組之間無(wú)明顯差異的原因。CHAVARRO等[18]研究表明，即使BMI沒(méi)有改變精液常規(guī)參數(shù)，但BMI與精子DNA損傷呈明顯正相關(guān)，這可能會(huì)導(dǎo)致復(fù)發(fā)性流產(chǎn)，故不能單一通過(guò)精液參數(shù)來(lái)判斷超重及肥胖患者的精液質(zhì)量。

綜上所述，除精液體積與精子總數(shù)外，本研究中其他精液常規(guī)參數(shù)在超重及肥胖不育男性中無(wú)明顯差異，但所有精液參數(shù)均與BMI呈負(fù)相關(guān)，由此提示臨床醫(yī)生在進(jìn)行不育癥診療時(shí)，對(duì)于超重及肥胖者，即使其精液常規(guī)參數(shù)正常，也應(yīng)提示其進(jìn)行體質(zhì)量控制，必要時(shí)進(jìn)行精子DNA損傷檢測(cè)，從而更好地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行針對(duì)性治療，改善超重及肥胖男性的生殖健康狀況。