精子核成熟度与早期不明原因复发性流产的相关性研究
文章导读:收集配偶具有早期不明原因复发性流产史的患者50例为URM组,正常生育的男性30例为对照组,通过计算机辅助精液分析仪检测精子的浓度和活动力等,精子染色质扩散实验检测精子DNA完整性,苯胺蓝染色法检测精子核蛋白组型转换,分别比较两组精子DNA完整性、精子核蛋白组型转换率和精液参数的差异。结果:URM组与对照组之间精液量(3.23±1.13 vs 3.37±1.23)mL、精子浓度(29.33±3.76 vs 31.16±4.29)×106/mL的比较差异没有统计学意义(P>0.05);精子前向运动(35.19±7.26 vs 50.12±10.84)%、精子正常形态(2.07±2.94 vs 8.69±4.13)%、精子DNA碎片率(39.28±15.95 vs 23.16±15.17)%及精子核蛋白组型转换率(41.99±8.63 vs 18.81±7.53)%比较差异有统计学意义(P<0.05)。 |
复发性流产(recurrent spontaneous abortion,RSA)是指连续2次或2次以上的自然流产,孕12周之前者多见,称为早期复发性流产(early recurrent spontaneous abortion, ERSA),约40%~60%的RSA病因不明,称为不明原因复发性流产(unexplained recurrent miscarriage,URM),且有逐年增高的趋势。迄今为止,RSA的病因研究主要针对女性因素,而对男性病因的研究较少。精子不仅为受精卵提供了一半遗传物质,且影响胚胎的发育,随着RSA病因学研究的不断深入,关注到精子DNA与URM之间的相关性,本研究探讨精子核成熟度(精子DNA碎片、精子核蛋白组型转换)与早期不明原因复发性流产之间的相关性。
1 资料与方法
1.1 研究对象
2014年12月至2016年5月于东莞市第五人民医院生殖医学科就诊的URM患者丈夫50人(URM组),年龄24~46岁;30例男性为对照组,年龄23~41岁,至少半年内使女方怀孕,且女方无RSA病史。入选标准:(1)双方染色体正常;(2)女方年龄≤38岁,连续2次或2次以上的ERSA。排除标准:(1)女方免疫异常:封闭抗体阴性、活化NK细胞异常等;(2)内分泌异常:肾上腺功能异常、高泌乳素血症、甲状腺功能异常等;(3)女方生殖器异常:子宫畸形、宫颈机能不全等;(4)女方全身性疾病:系统性红斑狼疮、重度贫血、糖尿病等;(5)男方有放疗或化疗史、精索静脉曲张史等;(6)双方有毒物接触史或放射物质接触史;(7)女方不良嗜好史:嗜烟或酗酒史等。所有研究对象均签署知情同意书,并征得我院伦理委员会同意。对两组研究对象的一般资料进行统计分析:年龄、饮酒史及吸烟史。
1.2 精液采集及分析
所有研究对象均禁欲2~7d,在生殖医学科取精室通过手淫法,收集新鲜精液于标有姓名的无菌取精杯内,经称量仪称重后,减去空取精杯重量为精液量,放置于37℃恒温水浴箱,精液完全液化后,根据2010年《WHO人类精液检验与处理实验室手册(第五版)》标准,用计算机辅助精液分析仪(computer aided sperm analysis ,CASA)检测精子浓度、前向运动、精子活动率等。
1.3 精子DNA完整性检测及判断
试剂盒由深圳华康生物医学工程有限公司提供,采用精子染色质扩散试验(sperm chromatin dispersion test ,SCD)检测精子DNA的完整性,检测方法按说明书操作。在普通显微镜下400×镜头下,观察400个染色的精子,分为大、中、小、无晕环和退化5个等级(染色质断裂较多的精子,染色后仅能观察到深染的精子头部,看不到晕环,或仅有少量的核晕存在;而染色质较完整的精子,不仅能观察到深染的精子头部,而且有明显的核晕环,呈大晕环或中晕环)。大晕环和中晕环在所有精子中的百分比,即为精子DNA的完整率。精子DNA碎片化指数(DNA fragmentation index, DFI)=1-精子DNA完整率。
1.4 精子核蛋白组型转换检测
试剂盒由深圳华康生物医学工程有限公司提供,采用苯胺蓝染色法检测精子核蛋白组型转换,实验步骤按说明书操作。
1.5 统计学分析
采用SPSS14.0进行数据的统计学分析,计量资料表示为(x±s),采用t检验,计数资料使用χ2检验,Ρ<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般情况比较
URM组平均年龄为(31.21±4.12)岁,对照组平均年龄为(32.30±2.62)岁,URM组吸烟36人,对照组21人,吸烟率分别为72.0%和70.0%;URM组饮酒20人,对照组11人,饮酒率分别为40.0%和36.7%,两组之间差异没有统计学意义(Ρ>0.05)。
2.2 两组精液常规参数、精子DNA碎片率及精子核蛋白组型转换率比较
URM组与对照组之间精液量、精子浓度的比较差异没有统计学意义(Ρ>0.05),精子前向运动、精子正常形态、精子DNA碎片率及精子核蛋白组型转换率比较差异有统计学意义(Ρ<0.05)。
3 讨论
RSA发生率约占妊娠总数的1%,目前RSA的病因研究主要集中在女方,而男性因素的研究很少,男性配子构成胚胎基因组成的一半,精子遗传异常可影响胚胎继续发育而导致胚胎停育或流产。精子承载着男性的遗传信息,无损伤的精子DNA是父系遗传信息完整传递给子代的前提。目前研究表明与妊娠失败有明确相关的是染色体异常和精子DNA损伤。精子DNA完整性被认为是独立于精液常规参数检测精子质量的一个重要检测指标,精子核蛋白组型转换与精子DNA 完整性密切相关。近年来国内外的研究都建议有RSA病史的患者检测夫精精子DNA损伤情况,既往国内的研究表明RSA组患者精子DNA碎片比例增高与核成熟度异常有关。本研究结果显示URM组的精子前向运动(35.19±7.26)%、精子正常形态(2.07±2.94)%均低于对照组(50.12±10.84)%、(8.69±4.13)%,而URM组精子DNA碎片率(39.28±15.95)%、精子核蛋白组型转换(41.99±8.63)%均高于对照组(23.16±15.17)%、(18.81±7.53)%,而精液量及精子浓度两组比较差异没有统计学意义。本研究结果与国外Zidi-Jrah、Absalan、Imam、Ramasamy一致,与Brahem和Leach研究结论类似。也有研究显示精子DNA碎片与URM没有相关性。我们研究结论与国内王英俊等研究表明精子活力与URM存在相关,URM具有较高精子DNA损伤一致,同时与曹龙巧等研究提示精子DNA碎片率较高可能跟早期复发性自然流产有关的结论类似。在精子核成熟过程中,精子核蛋白经历了从组蛋白向鱼精蛋白的转变,使染色质结构更紧密,维持精子核成熟度。精子核成熟异常影响精子受精和卵裂能力,同时影响受精后原核形成、胚胎的早期发育及胚胎着床,研究显示包含DNA损伤的精子可使卵母细胞受精,形成2原核期,但到4细胞期,父系基因启动表达,因精子DNA损伤,即使已形成囊胚,也会出现胚胎发育停止。目前精子核成熟度异常其机制未明,可能与凋亡异常、氧化应激等有关。我们的研究结果表明,URM的精子活力和形态低于正常生育组,较正常生育组具有较高精子DNA碎片及精子核蛋白组型转换,提示精子核成熟度异常与孕早期不明原因复发性流产可能相关,其具体机制需要进一步研究。另外,需要重视男性因素与RSA的相关性,建议有RSA病史患者常规检测夫精精子核成熟度。
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