反復自然流產(recurrent spontaneous abortion, RSA)的發生率為1%-5%,其發病機制尚未完全闡明,可能與解剖異常、免疫失調、內分泌紊亂、染色體異常、感染及基因多態性等有關,由于其發病原因不明,給臨床治療帶來困難[1-4].
精子DNA是精子遺傳物質的載體,近年來的研究表明精子DNA的完整性能夠影響精子的受精能力、受精卵的分裂以及胚胎的發育[5-7].為了評估精子DNA完整性在反復自然流產中的可能作用,我們對反復自然流產患者丈夫精子DNA完整性和正常生育男性精子DNA完整性進行了檢測,并比較了兩組間在精子DNA完整性和精液常規方面的差異。
目的:探討反復自然流產與精子DNA完整性的相關性。方法:按納入標準將研究對象分成反復自然流產患者丈夫組(n=58)和正常生育男性對照組(n=50),采用吖啶橙實驗(AOT)對研究對象精子DNA完整性進行檢測,并對研究對象精液進行常規分析。結果:兩組研究對象年齡、吸煙史、飲酒史無統計學差異(P>0.05);反復自然流產患者丈夫組精液的精子密度、精子活力顯著低于正常生育對照組(P<0.05);反復自然流產患者丈夫組精子DNA的完整性低于正常生育對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。結論:精子DNA完整性損傷是反復自然流產的可能原因,精子DNA完整性損傷導致反復自然流產的致病機理尚需進一步研究。
1 對象與方法1.1 研究對象 本組58例反復自然流產患者丈夫(反復自然流產組),年齡25-36歲,來自西安交通大學醫學院第一附屬醫院男科門診;50例正常生育男性自愿者作為對照組(正常對照組),年齡24-33歲,其配偶至少有一次生育史且無自然流產史。反復自然流產患者的納入標準參照Buchholz等[8]的標準。對研究對象的年齡、飲酒史、吸煙史等基本資料進行統計,以平均每日吸煙超過10支,連續吸煙6個月及以上為吸煙,以平均每日飲酒量50 mL(純乙醇量),連續6個月及以上為飲酒。
1.2 主要試劑與儀器 WLJY-9000偉力彩色精子質量檢測系統(北京偉力新世紀科技發展有限公司),熒光倒置顯微鏡(日本Olympus公司),吖啶橙(美國Sigma公司)。
1.3 標本采集 受檢者應禁欲3-7 d,用手淫或體外排精法收集一次排精的全部精液,留于清潔收集器皿內,標明采集時間,置37 ℃培養箱內,液化后進行精液常規分析。
1.4 精液分析 采用國產WLJY-9000偉力彩色精子質量檢測系統軟件配合載物臺溫控儀以及計算機操作,參照《WHO人類精液及精子-宮頸黏液相互作用實驗室檢驗手冊》[9]對精子密度、精子活力和精子活力分級進行分析。
1.5 精子DNA完整性檢測 采用吖啶橙實驗(acridine orange test, AOT)染色對精子DNA完整性檢測[10].將液化后精子進行精液分離,1 500 r/min離心10 min,去除精漿,以37 ℃ 0.01 mol/L PBS液洗滌沉淀3次,將精子制備為精子懸液,然后將精子懸液涂片,風干后以Carnoy液(3份甲醛與1份冰醋酸混合)固定過夜;固定后的精子涂片以吖啶橙染液染色5 min,蒸餾水洗片3次,風干后行熒光顯微鏡檢(放大400倍,激發波長為460 nm)。為了保證檢測結果的可靠性,染色后的精子涂片須立即觀察,防止熒光淬滅。經染色后,正常精子DNA呈雙鏈在激發光下呈綠色,而變性或受損的精子DNA則斷裂為單鏈呈黃色或紅色。在熒光顯微鏡光鏡同一視野下隨機計數200個精子,以異常精子所占的百分比來表示精子DNA受損程度。
1.6 統計學分析 采用SPSS13.0進行數據處理,計數資料以x±s表示,組間比較采用t檢驗和χ2檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
2 結 果2.1 研究對象基本情況 對研究對象基本資料進行統計,以平均每日吸煙超過10支、連續吸煙6個月及以上為吸煙,以平均每日飲酒量50 mL(純乙醇量),連續6個月及以上為飲酒。兩組患者在年齡、飲酒史、吸煙史等方面無統計學差異(P>0.05,表1)。 表1 研究對象的基本狀況2.2 精子活力檢測結果 反復自然流產組和正常生育對照組精子密度及活力檢測結果見表2.
2.3 精子DNA完整性檢測結果 反復自然流產組和正常生育對照組精子DNA受損程度分別為(75.4±7.5)%和(30.2±5.8)%,兩組間差異有統計學意義(P<0.05)。表2 反復自然流產組和正常生育對照組精子密度及活力3 討 論反復自然流產是婦產科常見病。近年來的研究表明其可能與解剖異常、免疫失調、內分泌紊亂、染色體異常、感染及基因多態性等有關,但是其確切病因尚不清楚。
常規的精液分析能夠從精子密度、精子活力和精子形態等方面反映精液質量,但是其在精子功能的評價方面價值有限,不能直接反映精子受精能力和對胚胎發育的影響。近年來的研究表明精子DNA的完整性與精子活力、精子形態及精子功能有顯著相關性,并且可以影響受精卵的分裂以及胚胎的發育[5-7].精子DNA是遺傳信息的載體,精子DNA的完整性對種族的繁衍具有重要意義,但是精子生成過程中染色質的濃縮異常、受損精原細胞的凋亡異常、環境毒物以及不良的生活習慣都會造成精子DNA損傷。
吖啶橙是一種熒光絡黃染料,具有高度的異染性,吖啶橙以插入的方式與雙螺旋的DNA分子結合;在激發波照射情況下,當與雙鏈DNA結合時呈單體形式發出綠色熒光,與單鏈DNA結合時呈聚合物形式發出紅色或黃色熒光[11].而精子DNA損傷的特征性改變為精子DNA單鏈形成和雙鏈斷裂[12],所以吖啶橙實驗被用來檢測精子DNA損傷。精子經吖啶橙染色后,可以采用熒光顯微鏡檢或流式細胞儀對染色結果進行判定,由于熒光顯微鏡檢操作簡單和經濟而被廣泛使用[13].
本研究為了探討精子DNA完整性在反復自然流產中的可能作用,對反復自然流產患者丈夫和正常生育對照男性精子DNA完整性進行了檢測,并對研究對象精液進行了常規分析。研究結果表明反復自然流產組精子DNA完整性顯著低于正常對照組,而且反復自然流產組精子密度和精子活力也顯著低于正常對照組,但是精子DNA完整性受損是否是導致精子密度和精子活力下降的原因尚不清楚。
綜上所述,精子DNA完整性與反復流產有顯著的相關性,并且反復自然流產患者丈夫精液常規存在異常。然而,精子DNA完整性損傷導致反復流產的致病機理尚需進一步研究。
參考來源:《反復自然流產與精子DNA完整性的相關性研究》吳大鵬,吳齊飛,李旭東,《現代泌尿外科雜志 》2008年第12卷第2期