精漿彈性蛋白酶水平與精液參數(shù)、精子DNA完整性的相關(guān)性分析*

郭樂(lè)樂(lè)，呂大嬌，李榮香

（漯河市中心醫(yī)院 生殖醫(yī)學(xué)與遺傳中心，河南 漯河 462000）

當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，生活方式以及飲食習(xí)慣出現(xiàn)較大的變動(dòng)，加之二胎政策的開(kāi)放，男性不育癥患者發(fā)病率出現(xiàn)顯著升高的趨勢(shì)，對(duì)國(guó)家的人口數(shù)量、家庭幸福以及患者自身的生殖健康均會(huì)造成嚴(yán)重的影響［1］。目前男性出現(xiàn)不育癥的原因較為復(fù)雜，遺傳因素、飲食習(xí)慣等均會(huì)導(dǎo)致患者出現(xiàn)少弱畸精子或無(wú)精子癥。當(dāng)前臨床在對(duì)不育夫婦治療時(shí)，主要選擇使用輔助生殖技術(shù)，該方案中，對(duì)男性生育功能進(jìn)行評(píng)估的最常用指標(biāo)便是精液分析。但精液參數(shù)的準(zhǔn)確度較易因外界環(huán)境、時(shí)間或檢驗(yàn)人員操作水平出現(xiàn)誤差，因此單一或綜合性的精液參數(shù)依舊無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)估妊娠情況［2-3］。精漿彈性蛋白酶水平作為當(dāng)前一種較為重要的指標(biāo)，彈性蛋白酶是一種重要的中性蛋白水解酶，分布于巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等多種細(xì)胞和組織中，直接參與體內(nèi)各種生理和病理過(guò)程。生殖道感染時(shí)，中性粒細(xì)胞分泌大量彈性蛋白酶到胞外，和其它氧化物質(zhì)，如過(guò)氧化氫、活性氧等一起發(fā)揮局部抗感染作用，隨后被和抗蛋白酶系統(tǒng)如α-1 抗胰蛋白酶結(jié)合形成復(fù)合物?；诖?，本次研究選取2020 年7 月至2022 年7 月漯河市中心醫(yī)院收治的120 例男性不育癥患者［對(duì)其夫婦利用常規(guī)體外受精（IVF）助孕］，對(duì)其精漿彈性蛋白酶水平與精子DNA 碎片率的相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并分析其對(duì)體外受精-胚胎移植（IVFET）結(jié)局的影響，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2020 年7 月至2022 年7 月漯河市中心醫(yī)院收治的120 例男性不育癥患者為研究對(duì)象。年齡25～47 歲，平均（35.12±1.14）歲。

1.2 方法

對(duì)患者采取IVF 助孕方案，并對(duì)其開(kāi)展受精觀察以及胚胎移植，開(kāi)展精液分析、精漿彈性蛋白酶水平的測(cè)定。在檢查前，叮囑患者進(jìn)行2～7 d禁欲，隨后協(xié)助患者在本院取精室，進(jìn)行手淫取精，保障所采取精液標(biāo)本的完整性，將其置于37℃水浴箱之中，機(jī)械能液化處理之后開(kāi)展檢測(cè)。利用精液分析設(shè)備，對(duì)所采取的精子標(biāo)本展開(kāi)精子濃度檢測(cè)，并利用Diff-Qick 法進(jìn)行精子形態(tài)學(xué)分析染色。展開(kāi)2 次重復(fù)分析后，選取均值。利用染色質(zhì)擴(kuò)散試驗(yàn)法對(duì)患者進(jìn)行精子DNA 碎片率檢測(cè)。對(duì)患者精液進(jìn)行分析后，選取0.5 mL 精液，進(jìn)行離心處理（10 min，3 000 g/s），收集精漿，并置于-80℃冰箱內(nèi)存儲(chǔ)，進(jìn)行精漿彈性蛋白酶水平檢測(cè)。利用電化學(xué)發(fā)光法對(duì)患者的精漿彈性蛋白酶水平濃度、丙二醛（MDA）以及總抗氧化能力（TAC）水平進(jìn)行檢測(cè)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

用SPSS 26.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以百分率（%）表示，用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 精漿彈性蛋白酶水平與精子DNA 碎片率的相關(guān)性分析

患者精漿彈性蛋白酶水平，與其DNA 碎片率并無(wú)線性相關(guān)性?；颊呔珴{彈性蛋白酶水平與精子DNA 碎片率的系數(shù)為r2=0.009，P=0.350。

2.2 精漿彈性蛋白酶水平與常規(guī)IVF 2PN 受精率及D3 優(yōu)胚率的相關(guān)性分析

精漿彈性蛋白酶水平與2PN 受精率以及D3優(yōu)胚率呈正相關(guān)（P＜0.05）。精漿彈性蛋白酶水平與2PN 受精率的系數(shù)為r2=0.059,P=0.040；精漿彈性蛋白酶水平與D3 優(yōu)胚率的系數(shù)為r2=0.008,P=0.047。

2.3 臨床妊娠組與非妊娠組影響因素比較

妊娠組與非妊娠組的影響因素比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見(jiàn)表1。

表1 臨床妊娠組與非妊娠組影響因素比較 （）

表1 臨床妊娠組與非妊娠組影響因素比較 （）

2.4 精漿中MDA 與TAC 水平比較

利用精子DNA 碎片指數(shù)（DFI）將120 例患者分為低DFI 組（100 例，DFI＜30%），高DFI（20 例，DFI≥30%）。兩組患者M(jìn)DA 與TAC 水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 精漿中MDA 與TAC 水平比較 （）

表2 精漿中MDA 與TAC 水平比較 （）

3 討論

精子的成熟以及發(fā)展，其屬于一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，并緊密依賴激素，而人體激素，主要是利用下丘腦－垂體－性腺軸進(jìn)行調(diào)控，其中卵泡雌激素與睪酮等，期均無(wú)法對(duì)生精細(xì)胞進(jìn)行直接作用，而是與男性機(jī)體內(nèi)睪丸支持細(xì)胞上的受體相結(jié)合，并在旁分泌調(diào)節(jié)的情況下，產(chǎn)生精子［4］。男性成年后，睪丸支持細(xì)胞會(huì)逐步生產(chǎn)彈性蛋白酶平因此有研究提出精漿彈性蛋白酶水平與精子的發(fā)生與成熟會(huì)存在一定的關(guān)系。在查閱相關(guān)研究資料可知［5］，當(dāng)前男性精漿彈性蛋白酶水平與其精子的濃度、活力存在顯著正相關(guān)趨勢(shì)。但也有研究提出［6］，目前精子的產(chǎn)生，其與男性睪丸的支持細(xì)胞功能存在直接性的聯(lián)系，支持細(xì)胞利用獨(dú)特的功能以及結(jié)構(gòu)，對(duì)精子的出現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)節(jié)，并參與到生精上皮結(jié)構(gòu)的維持之中，認(rèn)為精漿彈性蛋白酶水平升高可能導(dǎo)致精子頂體酶活性降低，抗精子抗體水平增高。

近些年，我國(guó)生殖醫(yī)學(xué)得到迅速發(fā)展，加之男性科學(xué)的發(fā)展，目前在對(duì)患者進(jìn)行精子質(zhì)量評(píng)估，以及生育能力預(yù)測(cè)時(shí)的重要一項(xiàng)指標(biāo)便是精子DNA 損傷。精子DNA 屬于男性的一種遺傳物質(zhì)，精子DNA 染色結(jié)構(gòu)是否處于正常水平，對(duì)男性精子受精能力、后期妊娠情況以及胚胎的發(fā)育均存在直接關(guān)系［7-8］。但現(xiàn)階段就查閱的國(guó)內(nèi)外資料［9］，DNA 碎片率是否會(huì)影響試管嬰兒的妊娠結(jié)局存在較大的爭(zhēng)議。目前有關(guān)精子DNA 碎片率與IVF 受精率相關(guān)性研究逐步增多，絕大多數(shù)學(xué)者提出，精子DNA 碎片率與IVF 受精率存在負(fù)相關(guān)的關(guān)系，當(dāng)DNA 碎片率提升后，IVF 的優(yōu)胚率會(huì)出現(xiàn)降低趨勢(shì)。而就本次研究結(jié)果可知，不育癥男性的精子DNA 碎片率，與其妊娠率、IVF 受精率、優(yōu)胚率等未存在線性關(guān)系。分析原因，可能是因?yàn)闃颖緮?shù)量較少，因此導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)分析出現(xiàn)誤差。另外，本次研究所選取的對(duì)象，均為不育癥患者，其精子DNA 碎片率處于較低水平。

精子膜高濃度不飽和脂肪酸（PURA）與活性氧（ROC）產(chǎn)生脂類過(guò)氧化反應(yīng)，使PURA 失去雙鍵結(jié)構(gòu)，精子膜流動(dòng)性減弱甚至喪失，精子結(jié)構(gòu)受損，最終使精子活力下降，造成精子功能障礙，嚴(yán)重情況下導(dǎo)致男性不育。同時(shí)精子膜受損還造成精子核結(jié)構(gòu)的損傷，破壞DNA 雙鏈結(jié)構(gòu)，精子DNA 碎片化指數(shù)升高，使精子細(xì)胞凋亡率上升，精子受精能力下降及受精后形成的胚胎染色質(zhì)異常率升高，影響胚胎發(fā)育潛能，從而導(dǎo)致早期流產(chǎn)和不育。精子DNA 是重要的遺傳信息載體，而精子染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的完整性是精卵正常受精以及胚胎發(fā)育的關(guān)鍵保證［10-11］。精原細(xì)胞對(duì)各種應(yīng)激因子十分敏感，且精原細(xì)胞受損后的自我修復(fù)能力低下，精子是高度簡(jiǎn)化的細(xì)胞，缺乏自我修復(fù)能力，目前有大量研究證實(shí)，精子DNA 出現(xiàn)損傷的情況下，對(duì)自然生育以及輔助生殖技術(shù)治療均會(huì)造成不良影響［12-13］。國(guó)外學(xué)者在開(kāi)展研究后提出［14］，當(dāng)男性患者DFI 數(shù)值較高，即其超過(guò)30%時(shí)，對(duì)妊娠結(jié)局會(huì)造成較大的影響。而本次研究所選取的對(duì)象為不育癥患者，其精子DNA 碎片率水平較低，超過(guò)30%患者均有4 例。精子在發(fā)生以及成熟過(guò)程之中，會(huì)因各類不利因素，導(dǎo)致精子單鏈或雙聯(lián)DNA 出現(xiàn)斷裂情況，但其對(duì)精子染色質(zhì)的完整性影響機(jī)制臨床并未獲得確切認(rèn)知。有學(xué)者提出［15］，出現(xiàn)該情況的原因，與染色質(zhì)的異常，活性氧的凋亡等因素存在聯(lián)系。在本次研究中，精漿彈性蛋白酶水平與精子DNA 碎片率并無(wú)線性相關(guān)性。由此可知彈性蛋白酶水平并不會(huì)對(duì)精子染色質(zhì)結(jié)構(gòu)造成影響，但該結(jié)果的科學(xué)性以及準(zhǔn)確性還需大量的樣本進(jìn)行證實(shí)。

另外，本次研究得出精漿彈性蛋白酶水平對(duì)優(yōu)胚率、2PN 受精率會(huì)有一定的預(yù)測(cè)作用。分析原因如下：精子在發(fā)生的一系列動(dòng)態(tài)過(guò)程之中，產(chǎn)生精漿彈性蛋白酶水平，且其會(huì)對(duì)精子與卵子的結(jié)合過(guò)程造成一定的影響，所以分析精漿彈性蛋白酶水平可以預(yù)測(cè)優(yōu)胚率以及2PN 受精卵，但該機(jī)制的具體情況仍存在爭(zhēng)議，需后期進(jìn)行分析。MDA 屬于脂質(zhì)過(guò)氧化后產(chǎn)生的分解產(chǎn)物，其含量能夠反映出機(jī)體ROC 含量以及其所造成的脂質(zhì)過(guò)氧化程度；而TAC 主要反映的是精漿抗氧化能力的總體水平，由此表明DFI 過(guò)高患者，精液中脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)越強(qiáng)，MDA 含量會(huì)相應(yīng)升高，同時(shí)TAC 水平下降會(huì)導(dǎo)致精液氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)，所以對(duì)精子膜結(jié)構(gòu)造成破壞、完整性受損，精子運(yùn)動(dòng)能力隨之下降，精子正常功能也隨之受到影響。

雖然我國(guó)近年來(lái)IVF-ET 技術(shù)進(jìn)步水平較大，但在發(fā)展過(guò)程匯總依舊存在較為明顯的瓶頸，即該技術(shù)的成功率，同樣也是本次研究的熱點(diǎn)之一［16］。目前對(duì)IVF 臨床妊娠的影響因素存在較多，本次研究結(jié)果顯示，男性精漿彈性蛋白酶水平對(duì)受精率以及優(yōu)胚率雖然會(huì)存在一定的預(yù)測(cè)，但對(duì)IVF 妊娠率并無(wú)法進(jìn)行預(yù)測(cè)。探究因素，可能是與子宮內(nèi)膜的容受性等因素存在一定的關(guān)系。加之，本次研究并未對(duì)母體的子宮內(nèi)膜厚度、解耦結(jié)構(gòu)異常情況以及免疫因素進(jìn)行探究，所以具備局限性，需后期進(jìn)行一步分析與研究。精漿彈性蛋白酶和精子DNA 損傷對(duì)精液質(zhì)量有顯著的負(fù)面影響，對(duì)于評(píng)價(jià)男性生育力有重要意義，臨床上可用作精液常規(guī)檢查以外的補(bǔ)充檢查。精漿彈性蛋白酶可作為生殖道感染的指標(biāo)，精子DNA 損傷顯著降低精子活動(dòng)力，建議弱精癥患者尤其需要注重精子DNA 損傷檢測(cè)，根據(jù)DFI 值高低制定相應(yīng)的治療方案。

綜上所述，臨床在預(yù)測(cè)男性不育癥患者其D3優(yōu)胚率、2PN 受精率時(shí)，利用精漿彈性蛋白酶水平指標(biāo)具有較佳的效果，但對(duì)于其妊娠率的預(yù)測(cè)，精漿彈性蛋白酶水平無(wú)顯著意義。