富硒地區(qū)與非富硒地區(qū)男性精液質量的比較研究*

張鳳鳳 張明忠 秦 麗 趙 敏 田衛(wèi)華 劉春雷 向玉華 谷琦琦 鄭建波

湖北省恩施土家族苗族自治州中心醫(yī)院、武漢大學恩施臨床學院、生殖醫(yī)學中心（湖北恩施 445000）

隨著生活環(huán)境的改變，男性不育呈逐年上升趨勢，其中精子存活率低或者畸形率高是導致男性不育的重要原因[1]，如何改善精子的存活率、減少畸形精子的發(fā)生是亟待解決的醫(yī)學難題。硒于1918年首次被發(fā)現(xiàn)，不僅能提高人體免疫力、預防糖尿病、預防心腦血管疾病，還能治療不孕不育等[2]。有研究表明不育男性患者精液中的硒含量低于正常男性[3]，亦有研究提示硒缺乏的男性精子存成活率低，且畸形率高[4]。因此，近年來硒與男性生殖的關系備受關注。恩施土家族、苗族自治州有著豐富的硒礦資源，其中高硒區(qū)礦層硒含量均值高達109～7188μg/g，因此恩施被稱為“中國第一高硒區(qū)”。因此，本文擬對富硒與非富硒地區(qū)男性血清及精漿中硒水平進行檢測，探討其與精液質量之間的相關性。

資料與方法

一、對象

隨機選擇恩施富硒地區(qū)健康成年男性168名與非富硒地區(qū) （外省非富硒地區(qū)生活的健康成年男性）168名為調研對象，年齡 18～23 歲，平均年齡（21.4±1.5）歲，兩組在年齡、身高、體質量等方面差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

二、實驗耗材

AFS-921原子熒光光度計購自北京吉天儀器有限公司；精漿生化試劑盒及半自動生化分析儀均購自深圳市盛信康科技有限公司；精子DNA碎片染色試劑盒、精子頂體酶活性定量檢測試劑盒均購自浙江星博生物科技有限公司；化學發(fā)光免疫分析試劑及Cobas e601全自動化學發(fā)光免疫分析儀購自羅氏產(chǎn)品有限公司；精液分析儀為以色列SQA-V精子質量分析儀。

三、樣本采集

1.血清采集：一次性真空采血管自肘靜脈取血約2 mL，室溫靜置后428×g離心5 min，取上層血清分裝，-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>

2.精液采集：患者禁欲2～7d，采用手淫法留取全部精液，并置于 37℃培養(yǎng)箱[5]，液化后取 1.5～2mL精液428×g，離心15 min，取上層精漿置于-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>

四、檢測指標

精子活力按以下進行分級：前向運動（PR）、非前向運動（NP）、不活動（IM）[5]；比色法檢

測精漿生化?；瘜W發(fā)光免疫分析法檢測卵泡雌激素（follicle-stimulating hormone,FSH）、黃體生成素（luteotropic hormone,LH）、催乳素（prolactin,PRL）、雌激素（estrogen,E2）及睪酮（testosterone,T）。原子吸收光譜檢測血清及精漿中硒濃度；采用瑞-吉染色法在光學顯微鏡下計數(shù)精子DNA碎片率；底物酶法檢測精子頂體酶活性。

五、統(tǒng)計處理

采用SPSS 15.0統(tǒng)計學軟件分析，計量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差表示，計數(shù)資料比較采用卡方檢驗，組間比較采用多重比較，最小顯著差法（Least-significant difference,LSD）。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

一、血清與精液硒濃度檢測

為了了解富硒與非富硒地區(qū)男性血清及精漿中硒是否存在差異，本研究對兩組男性的硒濃度進行了比較，收集兩組的血清及精漿，利用原子吸收光譜法分別檢測血清及精漿中硒濃度。表1所示，富硒組精漿與血清中硒濃度均略高于非富硒組，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

表1 兩組志愿者精液與血清硒濃度的比較

二、精液常規(guī)檢查

對兩地區(qū)的男性精液質量進行了對比發(fā)現(xiàn)，富硒組男性精液量、pH、及液化時間與非富硒組比較均無統(tǒng)計學差異。進一步檢測精子濃度及精子活力，發(fā)現(xiàn)富硒組精子濃度、活力均高于非富硒組，異常比例均低于非富硒組，兩者差異均具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05，見表2）。

三、精漿生化檢測

精漿生化檢查對評估男性生育力有重要意義[6]，因此我們比較了兩組精漿生化的結果，如表3所示：兩組志愿者精漿生化結果雖有所差異，但差異不顯著（P＞0.05）。

四、激素檢測結果

同樣，對兩組血清激素水平進行了檢測，結果詳見表4，性激素5項結果顯示，雖然兩組志愿者性激素水平有所差異，但無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

五、精子頂體酶活性及DNA碎片率比較

頂體酶對于精子的運動和受精過程都是不可缺少的，頂體酶活力不足可導致男性不育。因此精子頂體酶活性測定可作為精子受精能力和診斷男性不育癥的參考指標[7]。精子DNA碎片（sperm DNA fragmentation,SDF）已經(jīng)成為反映男性生育能力的一個獨立的生物學和臨床指標[7]。因此本研究對兩組精子頂體酶活性及DNA碎片率進行了比較，發(fā)現(xiàn)兩組精子頂體酶活性無顯著性差異（P＞0.05）；但DNA碎片率在非富硒組明顯增加，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表5。

表2 兩組精液常規(guī)檢查結果n(%)

表3 精漿生化檢測結果

表4 兩組血清性激素比較（x±s）

表5 兩組精子頂體酶活性及DNA碎片率比較（x±s）

討 論

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。研究發(fā)現(xiàn)[8]硒不僅具有降低心腦血管疾病的風險，抑制癌變，而且在治愈生殖系統(tǒng)疾病方面發(fā)揮著積極作用[9]。Wallace[10]等認為缺硒會影響生殖能力；Takasa[11]等分別對生育能力正常和異常的男性進行了生殖水平與硒的研究，結果發(fā)現(xiàn)當硒含量過高時也會影響生殖。既然硒在適宜范圍內對生殖起著如此重要的作用，那么富硒地區(qū)與非富硒地區(qū)血液及精液中硒濃度是否存在差異呢？因此本研究對兩地區(qū)男性血清及精漿硒濃度進行了比較，結果發(fā)現(xiàn)雖然富硒地區(qū)男性血清及精漿硒濃度高于非富硒地區(qū)，但無統(tǒng)計學意義。樣本及樣本數(shù)量的選擇可能是導致最終差異沒有統(tǒng)計學意義的原因。

精子活力即指精子的活動狀態(tài)，同時也指精子質量。如果精子活力低下則會對男性生育能力產(chǎn)生嚴重影響[12]。精子密度是反映男性生殖狀況的一個重要指標[13]。近年來，越來越多的研究證明硒與精子的活動力以及成活率有關[14]。徐德祥[15]研究了已婚不育男性與正常男性（妻子已懷孕）的精液硒水平。發(fā)現(xiàn)正常男性精液中硒平均含量明顯高于不育男性。而且精液硒含量與精子數(shù)、精子活力、活動精子百分率之間呈明顯的正相關。富硒地區(qū)硒高于非富硒地區(qū)，那么兩地區(qū)男性精液質量是否存在差異呢？對比分析發(fā)現(xiàn)富硒地區(qū)男性精液濃度、活力明顯優(yōu)于非富硒地區(qū)，兩者之間具有明顯的統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

既然硒能夠對男性精液質量產(chǎn)生積極作用，那么硒對于男性生殖功能又有怎樣的作用了？進一步我們檢測了兩地區(qū)硒與精漿生化的作用。精漿鋅主要由前列腺分泌[16]，是前列腺指標的特異反應之一，研究表明鋅具有使細胞膜脂質氧化減慢的功效，還可以維持細胞結構的穩(wěn)定性和通透性，保證精子的活力[17]。Chia等[18]通過研究精液參數(shù)后發(fā)現(xiàn)精漿鋅濃度與精子濃度、活力具有顯著相關性。酸性磷酸酶是由前列腺分泌的一種蛋白。它可作為前列腺指標的特異反應[19]，也可作為精子活力、精子畸形率及精子濃度的反映指標[20]。精漿中的果糖是由精囊腺分泌，其主要功能是為精子提供能量[21]。果糖水平與精子活力呈正相關。精漿中的α-糖苷酶是由附睪分泌的，是附睪功能的輔助評價指標。其與精子量、精子活力及睪丸體積有關[22]。

雖然硒能夠影響男性精液質量，然而本研究發(fā)現(xiàn)富硒與非富硒地區(qū)精漿生化水平?jīng)]有明顯差異（P＞0.05）。

性激素在生殖過程中極為重要，它們維持著精子形成階段的平衡[23]，正常的睪酮含量是促使精子產(chǎn)生的最主要因素之一，同時可促進雄性生殖器官的發(fā)育并且保持其性功能[24]。另外，F(xiàn)SH、LH同樣具有維持和促使正常精子發(fā)生的作用[24]。當血液硒水平降低時，所有的性激素水平隨之降低[26]，而經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)DNA也會受到損害[27]。本研究通過對富硒地區(qū)與非富硒地區(qū)男性性激素的比較，發(fā)現(xiàn)兩組男性激素檢查結果差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

精子頂體內富含多糖及各種水解酶，其中頂體酶是一種特殊的絲氨酸水解蛋白酶，是引起精子頂體反應發(fā)生、精子卵子結合等反應的調節(jié)酶，因此頂體酶活性的評估是判斷男性生育能力的依據(jù)[7]。研究指出[28]精子內頂體酶相關數(shù)量以及活性越高則說明精子質量越高。本次結果顯示，富硒組頂體酶活性高于非富硒組，但無統(tǒng)計學差異（P＞0.05）；精子DNA碎片指數(shù)（DFI）是指精子DNA損傷程度的參數(shù)，精子DNA碎片指數(shù)與精子活動和前向運動精子數(shù)顯著相關[29]，目前已被應用于臨床上檢測男性生育能力[7]。本次研究結果顯示，富硒組DNA碎片率低于非富硒組，存在統(tǒng)計學差異（P＜0.05），筆者認為這與在富硒地區(qū)生活，當?shù)厝丝隗w內硒平均水平高于其他地區(qū)有一定關系的。

血清硒濃度的參考值范圍為77.5-172ug/L[30]，精漿硒濃度＞35ug/L[11]，可見富硒與非富硒地區(qū)硒濃度處于正常范圍，而且我們選擇的是兩地區(qū)健康成年男性，我們推測這是導致富硒與非富硒地區(qū)精漿生化、性激素及頂體酶活性沒有明顯差異的原因；然而富硒地區(qū)精子濃度及活力優(yōu)于非富硒地區(qū)，DNA碎片率低于非富硒地區(qū)，差異具有顯著性，精子DNA碎片率與精子活力明顯相關，精子活動力、濃度及DNA碎片率是評估男性受精能力的重要指標[31]?？梢娫匚鴮τ谀行跃嘿|量及男性生育力有著積極作用；然而本文還存在不足，我們沒有研究低濃度硒及高濃度硒對于正常男性、少弱精及嚴重少弱精男性生育力及遠期懷孕率的影響，這還需要我們在后續(xù)工作中進一步探索。