抗苗勒管激素與性激素、精液質(zhì)量關(guān)系研究

白雙勇 王 莉 章曉梅 孫 云 黃琴莉 曹良杰 彭小薇 李麗娟

昆明市第一人民醫(yī)院甘美國(guó)際醫(yī)院生殖遺傳中心（云南昆明 650224）

根據(jù)夫妻有規(guī)律性生活未避孕未育1年者[1]定義為不育癥，目前全球范圍內(nèi)大約有10%～20%夫婦為不育癥，其中男性因素為50%。由于現(xiàn)代生活方式的改變及工作壓力增加導(dǎo)致男性不育癥發(fā)生率明顯上升。在睪丸組織中少精子癥、弱精子癥、畸形精子癥是男性不育的主要原因[2]。影響精子生成的眾多因素包括遺傳、內(nèi)分泌、代謝、生活方式以及環(huán)境等。睪丸內(nèi)精子生成的微環(huán)境對(duì)于精子生成影響最為明顯，支持細(xì)胞在精子發(fā)生、發(fā)育等階段起了重要作用。抗苗勒管激素（anti-mullerian hormone，AMH）由支持細(xì)胞合成以旁分泌發(fā)生作用于生精細(xì)胞，對(duì)生精細(xì)胞的分化及成熟有著重要作用[3]。相比較AMH在女性評(píng)估卵巢儲(chǔ)備功能的廣泛引用，AMH在男性生育的作用報(bào)道較少。本次研究，評(píng)估AMH與精液質(zhì)量的關(guān)系，以及AMH與其他性激素的關(guān)系，為臨床診斷男性不育提供新的參考依據(jù)。

資料與方法

一、研究對(duì)象

本研究在昆明市第一醫(yī)院倫理委員會(huì)同意下進(jìn)行，每個(gè)參與的患者都被告知相應(yīng)的權(quán)利。研究對(duì)象為2016年12月至2017年8月在昆明市第一醫(yī)院生殖中心就診的男性不育癥患者中隨機(jī)抽取。男性不育癥患者的標(biāo)準(zhǔn)為：有規(guī)律性生活未避孕一年而未使妻子受孕的男性。

1. 納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡22歲至50歲的男性不育癥患者，有規(guī)律的性生活；（2）可以手淫取精者，男性性功能正常；（3）能遵守實(shí)驗(yàn)室取樣標(biāo)準(zhǔn)。

2. 排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）有染色體異常者；（2）不能自主取精者；（3）精神因素異常緊張者；（4）接觸有明顯的影響生育力的毒物者，如農(nóng)藥廠工人，電焊、油漆等工作人群；（5）患有影響生育的疾病（如尿道下裂、嚴(yán)重的精索精索靜脈曲張、隱睪癥、腫瘤、男性絕育術(shù)和睪丸扭轉(zhuǎn)）；（6）患者嚴(yán)重附屬性腺炎癥。

二、方法

1. 精液分析：所有參與課題男性不育癥患者禁欲2～7d后，通過手淫辦法獲取精液，嚴(yán)格按照世界衛(wèi)生組織2010年第五版人類精液檢驗(yàn)與處理實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)要求，由昆明市第一醫(yī)院生殖遺傳中心男科實(shí)驗(yàn)室工作人員按操作規(guī)程精液常規(guī)分析。每一份精液由兩個(gè)實(shí)驗(yàn)人員獨(dú)立完成檢測(cè)?；颊叩谝淮螜z測(cè)結(jié)果異常者，間隔1周，再次行第二次精液檢查。無精子癥患者經(jīng)3次精液檢查，離心后未見精子者。經(jīng)皮附睪穿刺后發(fā)現(xiàn)精子者為梗阻性無精子癥，不參加本次研究。根據(jù)精液結(jié)果，將患者分為3組：（1）非梗阻性無精子癥（non-obstructive azoospermia，NOA）組40人；（2）少弱精子癥組65人；（3）精子正常組191人。

2. 精子形態(tài)學(xué)分析：采用Diあ-Quik將已經(jīng)空氣干燥的精液涂片，浸入到三芳基甲烷固定液15s，把涂片垂直豎立在吸水紙上，以去除多余的溶液。隨后將涂片浸入快速染液1和2中，封片觀察。

3. 血清AMH、性激素檢測(cè)：患者空腹于早晨9～11時(shí)，抽取靜脈血5mL，置于聚酯凝膠/二氧化硅添加劑真空采血管。靜止30min，待血清析出后，取血清350μL，上機(jī)檢測(cè)，使用機(jī)型為羅氏化學(xué)發(fā)光法激素檢測(cè)儀COBAS E411分析儀檢測(cè)血清AMH、促卵泡生成素（FSH）、促黃體生成素（LH）、雌二醇（E2）、睪酮（T）、催乳素（PRL）。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

結(jié) 果

一、各組男性不育患者精液指標(biāo)、性激素和AMH比較結(jié)果

各組精液指標(biāo)比較，NOA組精液量低于少、弱精子組及正常精子組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。少、弱精子組精液量略高于正常精子組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。少、弱精子組在精子濃度、前向運(yùn)動(dòng)率、總活力、精子正常形態(tài)率均低于正常精子組異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

測(cè)定血清中FSH、LH結(jié)果比較中，NOA癥組均高于少弱精子癥組、正常精子組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。少弱精子癥組高于精子正常組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。E2、T、PRL在3組中均無顯著性差異（P＞0.05）。在血清中AMH檢測(cè)結(jié)果中，NOA組及少、弱精子癥組均低于精子正常組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 各組精液指標(biāo)、性激素和AMH比較（s）

表1 各組精液指標(biāo)、性激素和AMH比較（s）

注：與NOA（非梗阻性無精子癥）組比較，*為P＜0.05；與少弱精子癥組比較，△為P＜0.05

精子正常組(n=191)年齡(歲)31.30±6.3333.20±6.4435.66±7.05*精液量(mL)1.67±0.973.02±1.41*2.76±1.33*△精子濃度(106/mL)0.00±0.005.78±5.02*80.09±59.87△前向運(yùn)動(dòng)率(%)0.00±0.0017.17±17.67*47.01±19.96*△總活力(%)0.00±0.0026.06±23.18*66.05±21.56*△精子形態(tài)正常率(%)0.00±0.002.18±2.53*6.14±2.57*△FSH zB(mIU?mL-1)12.62±13.369.42±6.415.35±3.11*△LH zB(mIU?mL-1)9.23±7.965.69±2.68*4.40±1.93*△E2 ρB(ng?mL-1)22.24±13.4622.48±10.4426.14±11.20 AMH ρB(ng?mL-1)7.05±6.577.82±5.109.86±5.47*△T ρB(ng?mL-1)3.69±2.144.28±1.724.43±1.66 PRL ρB(ng?mL-1)11.67±8.0213.72±7.2312.18±5.46 NOA組(n=40)少弱精子癥組(n=65)

二、AMH與精液分析各項(xiàng)指標(biāo)及性激素的相關(guān)性分析

AMH與精液量呈正相關(guān)（P＜0.05）,與精子濃度呈正相關(guān)（P＜0.01），與精子前向運(yùn)動(dòng)率呈正相關(guān)（P＜0.05），與精子總活力呈正相關(guān)（P＜0.05）。AMH與T呈正相關(guān)（P＜0.05），AMH與FSH呈負(fù)相關(guān)（P＜0.01），AMH與LH呈負(fù)相關(guān)（P＜0.01），AMH與E2及PRL無相關(guān)性（P＞0.05），見表2。

討 論

在胚胎發(fā)育早期，Y染色體上的STY基因誘導(dǎo)上皮細(xì)胞索中的體腔上皮細(xì)胞分化為支持細(xì)胞，對(duì)于精子生成、發(fā)育以及睪丸激素合成有內(nèi)分泌及旁分泌的控制因素。在睪丸分化初期，胚胎7～8周時(shí)支持細(xì)胞開始分泌的AMH，以旁分泌方式彌散至苗勒氏管，引起苗勒氏管細(xì)胞凋亡和退化。AMH保持高水平直至出生，出生后逐漸降低，8～10歲消失。AMH除了在睪丸分化早期抑制苗勒氏管生長(zhǎng)和分化的作用外，還能促進(jìn)睪丸早期發(fā)育，對(duì)第一階段睪丸下降有重要作用，以及出生前肺成熟和出生后生殖細(xì)胞成熟的作用。AMH在青春期前保持較高分泌，而進(jìn)入青春期后急劇下降，成人階段血中保持較低的水平[4, 5]。AMH常常用于青春期前兒童性發(fā)育異常及睪丸功能的評(píng)估和診斷。AMH為140KD糖蛋白二聚體，屬于轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（TGF-β）超家族。AMH是有二硫鍵連接的糖蛋白二聚體，相對(duì)分子質(zhì)量為140 000，其編碼基因位于第19號(hào)染色體的短臂上，即P13.2～P13.3，具有5個(gè)外顯子[4]，AMH在體內(nèi)的平均半衰期為（27.6±0.8）h，體內(nèi)完全清除大約需要8d[6]。

表2 AMH與精液各項(xiàng)指標(biāo)及性激素相關(guān)性分析

精子的生成是細(xì)胞分化和成熟按照時(shí)間順序發(fā)生的結(jié)果，精子的生成主要依賴于下丘腦-垂體-性腺軸的作用，下丘腦合成促性腺激素釋放激素，垂體合成釋放促卵泡生成素（follicle-stimulating hormone, FSH）和促黃體生成素（luteinizing hormone, LH），LH作用于睪丸間質(zhì)細(xì)胞，促進(jìn)其合成（testosterone, T）。FSH和T不是直接作用與精子發(fā)生及成熟。由于支持細(xì)胞表面具有FSH及T的受體，F(xiàn)SH及T與支持細(xì)胞表面受體結(jié)合后，促使支持細(xì)胞合成釋放AMH至精漿中。因血睪屏障的存在，精漿中AMH遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于血清中AMH，支持細(xì)胞表面有雄激素受體表達(dá)，而生精細(xì)胞表面沒有雄激素受體表達(dá)，雄激素與支持細(xì)胞表面雄激素受體結(jié)合后，促進(jìn)支持細(xì)胞合成各項(xiàng)激素，從而調(diào)節(jié)生精上皮細(xì)胞的發(fā)育。支持細(xì)胞與間質(zhì)細(xì)胞之間的緊密連接，建立了兩種細(xì)胞自助分泌及旁分泌的調(diào)節(jié)機(jī)制。支持細(xì)胞有多方面功能，在精子發(fā)生過程中發(fā)揮重要作用，供給精子發(fā)生所需的能源和營(yíng)養(yǎng)，分泌雄激素結(jié)合蛋白、抑制素和激活素。前者使生精小管保持高濃度的雄激素支持精子發(fā)生，后兩者可調(diào)節(jié)垂體遠(yuǎn)側(cè)部合成和分泌FSH[7]。而AMH作為支持細(xì)胞分泌的重要激素，其檢測(cè)值明確反映支持細(xì)胞的功能，且有調(diào)節(jié)精子生成的重要作用。AMH降低反映支持細(xì)胞數(shù)目較少或者其功能降低，則男性生精能力下降或者生精困難。

對(duì)男性NOA患者通常評(píng)估睪丸生精能力依靠FSH及睪丸體積大小，而血清中AMH是否也可以預(yù)測(cè)NOA患者中睪丸獲取精子的概率呢？Goulis等[8]認(rèn)為，血清中的AMH檢測(cè)值對(duì)無精子癥患者有預(yù)測(cè)在睪丸中獲取精子的價(jià)值，但低于血FSH及睪丸大小提供的預(yù)測(cè)價(jià)值。Muttukrishna等[9]與Liu等[10]研究認(rèn)為，生育力低下的男性血清AMH水平也低于正常生育男性，AMH與男性精液各項(xiàng)指標(biāo)有明顯正相關(guān)。本研究結(jié)果與之相近。本次研究發(fā)現(xiàn)，在NOA患者及少弱精子癥患者中血清AMH值均低于正常精液組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。AMH與精液量、精子濃度、前向運(yùn)動(dòng)率、總活力呈正相關(guān)。Andersen等[11]研究結(jié)果顯示精漿中AMH與精子濃度、精子總數(shù)、前向運(yùn)動(dòng)率呈正相關(guān)，而血清中AMH與精液各項(xiàng)指標(biāo)無明顯相關(guān)性。此外Nery等[12]研究認(rèn)為AMH還可以作為評(píng)估弱精子癥患者冷凍后復(fù)蘇的精子質(zhì)量指標(biāo)之一。

調(diào)節(jié)支持細(xì)胞分泌AMH主要有3個(gè)因素：睪酮、FSH、精子細(xì)胞第一次減數(shù)分裂的啟動(dòng)。這其中睪酮最為重要，當(dāng)睪酮缺乏或者由于雄激素受體突變而導(dǎo)致雄激素不敏感，血清中AMH則升高明顯。當(dāng)睪酮缺乏時(shí)，F(xiàn)SH刺激支持細(xì)胞合成AMH。AMH進(jìn)入生精小管以及間質(zhì)細(xì)胞。AMH促進(jìn)精子早期成熟，AMH在男性中的作用包括：（1）幫助睪丸下降；（2）抑制支持細(xì)胞中芳香化酶的作用；（3）抑制分化的前體細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化；（4）影響間質(zhì)細(xì)胞類固醇激素的合成[13]。本次研究結(jié)果顯示AMH與FSH呈負(fù)相關(guān)，與LH呈負(fù)相關(guān)，與T呈正相關(guān)，當(dāng)睪丸生精功能低下時(shí)，間質(zhì)細(xì)胞合成睪酮水平降低，同時(shí)其支持細(xì)胞的功能也明顯降低，而支持細(xì)胞功能低下則其合成雄激素結(jié)合蛋白能力降低，無法有效轉(zhuǎn)運(yùn)雄激素進(jìn)入生精小管中，則精子生成減少。

綜上所述，男性不育患者血清中AMH水平與男性基礎(chǔ)性激素之間有著密切的相互影響關(guān)系，AMH測(cè)定與男性精液常規(guī)各項(xiàng)指標(biāo)有明顯的相關(guān)性，通過聯(lián)合基礎(chǔ)性激素結(jié)合AMH可以用于評(píng)估男性生精能力情況，這對(duì)于治療男性不育、提高男性精液質(zhì)量有明顯的臨床意義。此外，AMH對(duì)于精子生成及成熟的具體機(jī)制還需要進(jìn)一步探索。