Y染色體異常與男性不育的關系

馬玉霞,趙悅淑,張 展,吳玥麗,趙 輝

(鄭州大學第三附屬醫院,鄭州 450052)

近幾年,隨著人們優生優育意識的提高,入院做優生咨詢的人越來越多,尤其是自然流產、死胎、畸胎、胚胎停育、不孕、不育、無精癥等患者。男性不育的原因比較復雜。目前有關 Y染色體異常與男性不育的關系成為研究的熱點。我們對來院做優生咨詢的夫婦及個人中的 1 156例男性進行外周血淋巴細胞培養,常規制備染色體及 G顯帶后行核型分析,以探討 Y染色體異常與男性不育的關系。

1 資料與方法

2008年 1～11月來本院做優生咨詢的夫婦及個人中的男性共 1 156例,年齡 22～45歲。抽取外周血,肝素抗凝,按1∶10的比例接種于含100μg/m l植物血凝素(PHA)和20%小牛血清的RPMI1640培養基中,置37℃、5%CO2恒溫培養箱培養68～70 h,加秋水仙素至終濃度0.2μg/m l,繼續培養 1 h。收獲細胞,常規制片方法制備染色體及 G顯帶, Olympus BX51顯微鏡下觀察,用Cytorision軟件進行染色體采集、分析。每個樣品計數 30個分裂相,分析 5～10個核型,核型異常者增加計數及分析量。

2 結果

在1 156例男性受檢者中檢出異常 Y染色體者81例(異常檢出率為7.01%),其中大Y染色體75例、小Y染色體1例、Y染色體部分缺失4例、嵌合體1例。各種染色體異常核型者的臨床表現見表 1。

3 討論

Y染色體上有與男性性別決定密切相關的基因存在,而Y染色體的大小變化較大,是介于F組和G組大小的近端著絲粒染色體。Y染色體長臂(Yq)遠端的 2/3為結構異色質 ,是 Y染色體發生長度上變化的最常見部位。Y染色體≥18號染色體稱之為大Y,≤21號染色體稱之為小Y。Y染色體微結構變化對生育的影響已受到關注。

表1 81例Y染色體核型異常者的臨床表現

有學者認為大 Y染色體是來自 Y異染色質中DNA的過多重復(從大Y染色體 G、C顯帶可證明這一點)。有人證明Y染色體重復的DNA片段重組與染色體DNA是同源的,其作用是導致合子在早期細胞分裂時不發生分離[1]。也有學者認為大 Y染色體造成異染色質中DNA高度重復,重復DNA使異染色質DNA量增加,易造成有絲分裂發生錯誤,或影響基因調節及細胞分化過程[2],使其產生形態異常精子的頻率增加,從而導致畸精癥、不育及其配偶不良妊娠結局的發生[3]。Blanco等[4]認為,Y染色體長臂DNA序列的重復復制會影響其有關精子分化和發育的基因正常表達,造成精子受精障礙或影響精子受精能力而導致流產頻率增高。沈婉英[5]報告,大 Y染色體在人群中占 11.8%。本研究中大Y染色體的檢出率為6.49%(75/1 156),患者都有臨床癥狀(無精、胚胎停育、少弱精、畸胎、自然流產、死胎);其中2例大Y染色體合并9號染色體倒位,臨床癥狀表現為自然流產、無精癥;1例大 Y合并 1號染色體多態性,臨床表現為無精癥。

與大Y染色體相比,有關小Y染色體的研究相對較少。程烽等[6]報道了 5例小 Y染色體者無精或精子異常引起的不育。本組中僅 1例,患者臨床表現為無精癥。關于小 Y染色體與優生優育的關系有待進一步研究。

Y染色體長臂微缺失是常見的男性生育能力異常的原因之一,缺失的頻率為 0.4%～55%[7],機制說法不一,主要有以下幾點：①Y染色體在精子發生過程中由于胚胎細胞快速分裂,與卵子發生過程相比具有更多突變機會;②Y染色體不能像常染色體一樣進行修復;③所有 Y染色體基因都是單倍體,故一個基因缺失就能產生效應[8]。大約有 15%無精癥患者和5%～10%少精癥患者有Y染色體的微缺失[9]。在本組中有 3例 Y染色體缺失,且均有少精、弱精、無精等臨床表現。

嵌合體的發生存在兩種機制：一是發生在有絲分裂的過程中 ,染色體數目的改變形成同源嵌合體核型;二是產生在受精卵形成之前 ,有可能卵子和極體或兩個卵子各被一個精子受精 ,兩個受精卵所產生的細胞混合形成一個異源嵌合體。本組僅有 1例嵌合體,46,XY,del(Y)(q12)/45,X,且30個分裂相中兩者的比例為 17∶13,患者表現為男性性狀,表型尚正常,僅為無精癥。

總之,Y染色體異常大部分與不孕不育有關。有臨床癥狀者異常 Y染色體的檢出率增加。在染色體檢查中如發現有 Y染色體異常者的應給予足夠重視,特別是那些有臨床癥狀者,要根據情況結合其他因素綜合分析,有助于不孕、不育、自然流產、死胎、畸胎的診斷和治療。

[1]王敏,汪文榮,錢芳,等.男性不育的 Y染色體形態與臨床關系探討[J].中國優生與遺傳雜志,2004,12(3)：35.

[2]張愛萍,張學紅,楊立軍,等.301例染色體異常男性的生殖狀況[J].甘肅科學學報,2009,21(2)：73-75.

[3]戴美珍,鐘倩怡,朱敏.染色體多態性與臨床效應的探討[J].中國優生與遺傳雜志,2006,14(8)：38-39.

[4]Blanco P,Shlumukova M,Sarqent CA,et al.Divergentoutcomes of intra chromosomal recombination on thehuman Y chromosome：male in fertility and recurrent polymorphism[J].JMed Genet,2000,37 (10)：752-758.

[5]沈婉英.對男性大Y染色體相對長度分析152例[J].遺傳與疾病,1990,7(1)：37.

[6]程烽,張寶珍,朱忠勇.5例男性不育患者細胞遺傳學分析[J].中國優生與遺傳雜志,2001,9(3)：40-41.

[7]Maurer B,Cromoll J,Simoni M,etal.PrevalenceofY chromosome microdeletions in infertilemen who consulted a tertiary caremedical center：the Münsteer experience[J].Androloqia,2001,33(1)：27-33.

[8]Kato H,Komori S,Nakata Y,et al.Screening for deletions in interval D16～22 of the Y-chromosome in azoospermic and oligozoospermic Japanese men[J].JHum Genet,2001,46(3)：110-114.

[9]Foresta C,Ferlin A,Garolla A,et al.High frequency ofwell-defined Y-chromosome in idiopathic sertoli cell-only syndrome[J]. Hum Reprod,1998,13(2)：302-307.