同型半胱氨酸对男性生育力及其IVF妊娠结局影响的研究
文章导读:收集124对准备行IVF助孕夫妇的男方精液及血液标本。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定血清与精浆中的Hcy的浓度;分析精浆、血清Hcy浓度与精液参数的关系以及精浆与血清Hcy的关系。结果:按照WHO第五版标准将男性患者分为少精组、弱精组、少弱精组及正常组,其中少精组和少弱精组患者精浆Hcy水平均显著低于正常组(P<0.05),两组异常患者间精浆Hcy水平无显著性差异(P>0.05)。按IVF助孕后女方妊娠结局成功与否分为两组,两组间精浆Hcy水平无显著性差异(P>0.05)。精浆Hcy浓度与精子浓度显著相关(r=0.42, P=0.028),与其他精液参数无相关性;血清Hcy浓度与精液参数无相关性(P>0.05)。 |
同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)是一种含巯基的氨基酸,是体内蛋氨酸和半胱氨酸代谢过程中一个重要中间产物。各国学者对血清Hcy与心脑血管疾病相关性做了大量的研究。近些年国外一些研究发现,生育力低下的男性精浆中Hcy的浓度明显低于正常男性,同时证实精液中Hcy水平升高可以损害胚胎的质量并引起出生缺陷。目前,国内还鲜有关于Hcy与男性生育力的研究报道。本研究旨在探讨Hcy对男性生育力的影响及其对IVF妊娠结局的影响。
1 材料和方法
1.1 研究对象
收集2015年10月至2016年5月在我院准备接受IVF助孕(第1周期)的124对夫妇的男方基本资料,主要包括婚姻史、生育史、年龄、身高、体重、体质指数等。同时,收集以上患者的精液及血清标本。排除患有泌尿生殖系统疾病及其他影响男性生育力的疾病的患者,同时排除近3个月服用提高或影响精液参数药物的患者。精液分析按照《WHO人类精液检查与处理实验室手册》第五版进行。本项研究已经过伦理委员会批准,所有提供精液样本的患者均已签署书面知情同意书。
1.2 实验方法
1.2.1 精浆及血清标本制备 按《WHO人类精液检查与处理实验室手册》第五版要求,所有患者取精前均禁欲2~7d,手淫法留取精液于清洁无菌杯中。37℃水浴箱内孵育30min,待精液液化后做常规分析,主要包括精液量、精子浓度、精子活力、精子形态等指标。检测后将精液置于ZONKIA LC-180离心机(中科中佳公司,中国),以1,000g/min离心10min,仔细收集精浆,分装标记后存放于-70℃冰箱待统一测定。收集患者空腹静脉血于自凝管,血液在室温自然凝固10~20min后,置于ZONKIA LC-180离心机,以2,500r/min离心20min。仔细收集上清,分装标记后存放于-70℃冰箱待统一测定。按试剂盒说明书留取标本,标本不可有溶血、乳浊、严重黄疸。
1.2.2 精浆及血清Hcy浓度的测定 采用酶联免疫吸附试验法(ELISA)测定精浆及血清Hcy浓度,将试剂盒(北京百奥莱博科技有限公司)和标本从冰箱取出后平衡至室温。参照使用说明书,利用酶标仪(NOVAPATH 450,美国),以450nm波长依序测量各孔标本的吸光度(OD值)。应用Curve Expert1.3软件,以标准品的浓度为横坐标,OD值为纵坐标,绘出标准曲线。然后根据标本的OD值计算得出相应的浓度,再乘以稀释倍数后,最终得出标本的实际浓度。
1.3 统计学分析
采用SPSS15.0软件对获得数据进行分析处理。首先检验精浆Hcy浓度、血清Hcy浓度及精液参数的数据分布否为正态分布。分别对相应数据进行卡方检验、t检验、非参数检验和Spearman相关性分析。设定P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 接受IVF助孕的男性患者基本情况
接受IVF助孕的124对夫妇中男性患者的基本情况和精液参数在本研究中,有4位(3.2%)患者有高Hcy血症。
2.2 根据男性患者生育力情况分组
按照WHO第五版标准将男性患者分为少精组(精子浓度<15×106/mL)、弱精组(PR级<32%)、少弱精组(精子浓度<15×106/mL,PR级<32%)及正常组(精子浓度≥15×106/mL,PR级≥32%),其中少精组和少弱精组患者精浆Hcy水平均显著低于正常组(P<0.05),两组异常患者间精浆Hcy水平无显著性差异(P>0.05)。
2.3 血清、精浆Hcy浓度与精液参数的相关性分析
经正态性检验,精子浓度、精液量近似正态分布,血清Hcy浓度及精子活力为偏态分布。
2.4 影响IVF助孕妊娠结局的男性因素的logistic回归分析
在接受IVF助孕的124对夫妇中共有65对(52.4%)成功妊娠。IVF助孕妊娠结局影响因素的logistic回归分析显示,包括血清Hcy和精浆Hcy在内的各个影响因素均对IVF妊娠结局均未见显著影响(P>0.05)。
3 讨论
近些年国外一些学者研究认为,越来越多的证据表明Hcy代谢途径在生育力方面占有非常重要的地位。但是目前国内关于Hcy与男性生育力方面的研究报道还甚少。本研究对124对接受IVF助孕夫妇的男性患者血清Hcy、精浆Hcy及精液参数的检测结合其IVF助孕妊娠结局的研究发现,精浆Hcy浓度与精子浓度存在显著相关性,精浆同型半胱氨酸对男性生育力可能存在一定的影响。本研究按照WHO第五版标准将男性患者分为少精组、弱精组、少弱精组及正常组,其中少精组和少弱精组患者精浆Hcy水平均显著高于正常组(P<0.05),少精组和少弱精组患者间精浆Hcy水平无显著性差异(P>0.05)。同时,在关于血清、精浆Hcy浓度与精液参数的相关性的研究中,发现精浆Hcy浓度与精子浓度存在显著相关性,与Boxmeer等研究结论一致。基于本研究及Boxmeer等的研究推断,提示精子浓度的升高可能会引起精浆中Hcy浓度的增加,即精浆中的Hcy有可能由精子细胞产生。本研究及其他一些研究均显示,精浆Hcy浓度均显著低于血清中Hcy的浓度。此外,一些研究提示维生素B6和锌也存在类似的浓度差异。这提示在精浆和血清间可能存在着某种被动或主动的转运机制,而且Hcy、维生素B6和锌不能通过血睾屏障或被主动的重吸收。由于维生素B6是Hcy代谢循环中重要的辅酶,锌也在男性生育方面具有非常重要的作用。因此,在未来的研究中应把上述物质结合起来,同时测定维生素B6和锌的结合蛋白,一定会对男性生育力的研究具有非常重要的意义。在关于精浆Hcy与精液参数关系的研究中,发现精浆Hcy浓度与精子浓度显著相关(r=0.42, P=0.028),与其他精液参数无相关性。笔者在关于正常成年男性精浆Hcy浓度与精液参数关联性研究中发现,精浆Hcy浓度与精子活力存在显著相关性。但是,在本研究中却未能发现两者间存在显著相关性。究其原因除了两次研究自身的局限性而导致的差异外,还可能是由于先前的研究是关于正常成年男性,其中还包括一些无生育史的志愿者;而本次研究均是准备接受IVF助孕的患者,即两次研究的受试者来源存在一定的差异。因此,在以后的研究中不仅要增加样本量,更要注重受试者的来源。 本研究显示,精浆Hcy浓度与血清Hcy浓度无相关性,而且血清Hcy与精液参数无相关性。Crha等认为,正常人血清Hcy浓度与精浆Hcy浓度之间存在显著正相关。Boxmeer等在两次不同的研究中,关于精浆与血清Hcy浓度相关性却得出了相反的结论。已有研究证明,精子产生的生理剂量的ROS,在精子获能和顶体反应方面发挥重要作用。精浆ROS和抗氧化的失衡也会引起过度的氧化应激。这也许是精浆Hcy和精液参数之间关联性不够稳定的原因之一。以前的多数研究都集中在高Hcy浓度对生育力的不利影响。然而,有些研究的结论提示缺乏Hcy也可能会对生育力产生负面影响。如Crha等在研究中发现无精子症患者精浆Hcy水平显著低于正常人水平。因此,可以推断精浆Hcy应该是在一个范围之间才不会对生育力产生不利影响,未来的研究应该探索适宜的精浆Hcy的浓度范围区间。在本研究中,影响IVF助孕妊娠结局的男性因素的logistic回归分析显示,包括血清Hcy和精浆Hcy在内的各个影响因素对IVF妊娠结局均未见显著影响(P<0.05)。众所周知,女性年龄是影响IVF妊娠结局的独立影响因素,但是,目前还没有明确的证据表明男方的年龄因素像女方一样影响IVF的结局。一些研究报道,体质指数的异常和吸烟会影响精子质量,进而会影响IVF助孕的妊娠结局。但是,本研究未发现吸烟及体质指数对IVF妊娠结局的影响。究其原因,可能是由于IVF妊娠结局的影响因素太多,吸烟和体质指数虽然对精液参数存在一定的影响,但是由于女方情况及其他一些因素的干扰,因此未能得出预期的结论。本研究存在一些局限性。首先,本次研究的病例数比较少。其次,本研究只是在生育力低下的人群中开展,其中只有24.8%为男方因素。在未来的研究中应该把该研究扩展至正常的健康人群。第三,关于Hcy的测定,由于精浆中蛋白质的含量及其自身的粘度比较高,从而增加了标本的检测难度,引起误差的概率比较大。第四,关于男性生育力的分组,由于采用一份精液检测结果将患者界定为生育力正常或者低下难免有些武断,因此增加女方怀孕史作为另一项分组依据显得更加合理。Hcy对男性生育力甚至整个育龄人群的影响已经逐渐引起关注。同时,近些年国外一些学者已经把这方面的研究扩展至Hcy代谢循环途径对男性育力影响的研究。此外,关于亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)作为Hcy循环代谢途径的关键酶之一,其基因多态性对男性生育力的研究也越来越受到重视。最近一篇关于国人男性生育力的Meta分析显示,MTHFR C667T基因多态性在男性生育力低下方面具有遗传易感。因此,在未来的研究中不应只局限于Hcy的研究,而是扩展至叶酸、维生素B12、维生素B6等Hcy代谢途径的相关物质对精液参数及男性生育力影响的研究。同时,注重男性不育相关基因的研究。此外,由于精浆不仅来源于睾丸,而且来源于附睾和前列腺。因此,要进一步研究Hcy及其代谢途径对精子发生、精液参数甚至男性生育力的影响,获取睾丸活检组织并检测相应成分的浓度会更加有意义。
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