單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)對(duì)精子DNA碎片及核蛋白組型影響的研究

胡楊楊 曹順順 呂杰強(qiáng)

單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)對(duì)精子DNA碎片及核蛋白組型影響的研究

胡楊楊 曹順順 呂杰強(qiáng)

目的 探討單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)以及不同術(shù)式對(duì)患者精子質(zhì)量的影響。方法 將58例單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)患者（其中行睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位術(shù)32例，睪丸切除術(shù)26例），按WHO《人類精液及精子-宮頸黏液相互作用實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)手冊(cè)（第5版）》規(guī)定檢測(cè)精子運(yùn)動(dòng)指標(biāo)（10項(xiàng)）、精子DNA碎片和精子核蛋白組型。結(jié)果 睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組術(shù)后3、12、26周的精子密度、前向運(yùn)動(dòng)精子比例逐漸升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；精子DNA碎片百分率、精子核蛋白組型百分率逐漸降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）。睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組術(shù)后3周精子DNA碎片百分率明顯高于睪丸切除組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；術(shù)后26周精子密度明顯低于睪丸切除組，差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論 睪丸扭轉(zhuǎn)使患者精子質(zhì)量明顯降低，單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)切除術(shù)后精子質(zhì)量的恢復(fù)比睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位快。

睪丸扭轉(zhuǎn) 精子DNA碎片 精子核蛋白組型

睪丸扭轉(zhuǎn)又稱精索扭轉(zhuǎn)，是由于睪丸、精索本身的解剖異常或活動(dòng)度增大所造成的精索順其縱軸旋轉(zhuǎn)，可導(dǎo)致睪丸血液供應(yīng)突然受阻而發(fā)生急性缺血、壞死性病變，是男科的常見急癥，可發(fā)生于任何年齡段的男性，以＜20歲者多發(fā)，其中12～18歲者約占65%。處理睪丸扭轉(zhuǎn)時(shí)，臨床上常根據(jù)睪丸病變程度不同，采用手法復(fù)位或手術(shù)探查，手術(shù)時(shí)須觀察睪丸是否缺血壞死，據(jù)此決定采取單側(cè)睪丸切除或睪丸復(fù)位固定等手術(shù)。睪丸扭轉(zhuǎn)對(duì)患側(cè)睪丸的損傷毋庸置疑，對(duì)健側(cè)睪丸的影響近年來也引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的極大關(guān)注。Sukhotnik等[1]研究表明，睪丸扭轉(zhuǎn)使健側(cè)睪丸生精細(xì)胞凋亡增加，且與患側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)損傷程度及持續(xù)時(shí)間相關(guān)。至于單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)對(duì)精子核蛋白組型及DNA碎片的影響研究目前鮮見報(bào)道。本研究對(duì)58例單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)患者術(shù)后不同時(shí)期的精液進(jìn)行檢測(cè)分析，包括精子運(yùn)動(dòng)指標(biāo)（10項(xiàng)）、精子DNA碎片和精子核蛋白組型，以評(píng)價(jià)單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)對(duì)患者精子參數(shù)以及不同術(shù)式對(duì)精子質(zhì)量的影響。

1 資料和方法

1.1 一般資料 2010年6月至2013年2月期間在我院男科就診的單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)患者58例，年齡17～31歲，平均（20.93±3.87）歲；發(fā)病至就診時(shí)間1～5 d，平均（2.57±1.20）d。根據(jù)治療方式不同分為睪丸切除組（26例）和睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組（32例）。排除標(biāo)準(zhǔn)：先天性睪丸異常、睪丸外傷、睪丸炎、精索靜脈曲張及既往罹患睪丸和附睪疾病等病史者。納入標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前彩色多普勒超聲檢查顯示患側(cè)睪丸無血流信號(hào)，健側(cè)睪丸體積（π/6×長(zhǎng)×寬×前后徑）＞12ml。由同一手術(shù)小組在連續(xù)硬膜外麻醉下施行手術(shù)探查發(fā)現(xiàn)患側(cè)睪丸呈黑色，先行復(fù)位，并用溫0.9%氯化鈉溶液紗布濕敷20～30min，觀察顏色變化，根據(jù)Arda等[2]的方法，選擇行患側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位固定+健側(cè)睪丸固定術(shù)或患側(cè)睪丸切除+健側(cè)睪丸固定術(shù)，術(shù)后恢復(fù)良好，切口Ⅰ/甲愈合。

1.2 取精液方法 按照WHO《人類精液及精子-宮頸黏液相互作用實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)手冊(cè)（第5版）》規(guī)定，所有患者在術(shù)后3、12、26周時(shí)在我院生殖中心取精室通過手淫法分別連續(xù)取精液2次（每次間隔7～21d，取精液前禁欲3～5d），所取精液放于干燥清潔玻璃容器中，置37℃孵箱，待完全液化后，由同一實(shí)驗(yàn)成員嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)流程檢測(cè)精子運(yùn)動(dòng)指標(biāo)（10項(xiàng)）、精子DNA碎片和精子核蛋白組型，2次結(jié)果取平均值。

1.3 主要試劑和儀器 精子運(yùn)動(dòng)指標(biāo)（10項(xiàng)）檢測(cè)使用WLJY-9000型全自動(dòng)精子分析儀（北京偉力新世紀(jì)科技發(fā)展有限公司）；精子核蛋白組型檢測(cè)使用精子核蛋白組型檢測(cè)試劑盒（深圳華康生物醫(yī)學(xué)工程有限公司）；精子DNA碎片分析檢測(cè)使用Halosperm試劑盒（西班牙Halotech DNA S.L.公司），BX-51光學(xué)顯微鏡（日本Olympus公司）。

1.4 精子DNA碎片檢測(cè) 采用改良精子染色質(zhì)擴(kuò)散試驗(yàn)，操作方法與筆者已報(bào)道的相同[3]，在10×40倍光學(xué)顯微鏡下觀察染色精子的光暈大小情況。根據(jù)Fernandez等[4]標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每例精液樣本計(jì)數(shù)500個(gè)染色的精子，根據(jù)精子染色后特征性暈環(huán)的大小分為4小類：大暈環(huán)精子、中暈環(huán)精子、小暈環(huán)精子和無暈環(huán)精子，并歸為兩大類：（1）無DNA碎片的精子：包括大暈環(huán)精子、中等暈環(huán)精子；（2）有DNA碎片的精子：包括小暈環(huán)精子、無暈環(huán)精子。記錄各類精子的數(shù)量并計(jì)算其所占百分比。

1.5 精子核蛋白組型檢測(cè) 采用苯胺藍(lán)染色法，操作方法與筆者已報(bào)道的相同[5]，油鏡計(jì)數(shù)200個(gè)精子，不成熟精子頭部呈藍(lán)色，計(jì)算頭部著色精子百分率。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料以表示，組間比較采用單因素方差分析或Mann-Whitney U檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組患者術(shù)后不同時(shí)間檢測(cè)結(jié)果比較見表1。

由表1可見，復(fù)位組患者精液的精子密度在術(shù)后3、12、26周逐步升高，12、26周與3周及12與26周的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）；前向運(yùn)動(dòng)精子百分率也逐步升高，但3周與12周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），而26周與3、12周間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.01）；精子DNA碎片百分率逐步降低，但12周與26周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），而12、26周與3周間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）；精子核蛋白組型百分率逐步降低，12、26周與3周及12與26周的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.01）。

表1 睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組患者術(shù)后不同時(shí)間檢測(cè)結(jié)果比較

2.2 睪丸切除組患者術(shù)后不同時(shí)間檢測(cè)結(jié)果比較 見表2。

表2 睪丸切除組患者術(shù)后不同時(shí)間檢測(cè)結(jié)果比較

由表2可見，切除組患者精液的精子密度在術(shù)后3、12、26周逐步升高，3周與12周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），而3、12周與26周間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.01）；前向運(yùn)動(dòng)精子百分率也逐步升高，3周與26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），12周與3、26周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；精子DNA碎片百分率逐步降低，3周與26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），12周與3、26周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；精子核蛋白組型百分率也逐步降低，3周與12、26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），12周與26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

2.3 睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組與睪丸切除組患者術(shù)后不同時(shí)間檢測(cè)結(jié)果比較 見表3。

由表3可見，睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組患者的精液在術(shù)后26周時(shí)精子密度明顯低于睪丸切除組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），術(shù)后3周精子DNA碎片百分率明顯高于睪丸切除組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），其余組間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。

表3 睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組與睪丸切除組患者術(shù)后不同時(shí)間檢測(cè)結(jié)果比較

3 討論

大多數(shù)患者在睪丸扭轉(zhuǎn)發(fā)生前無任何臨床先兆，有60%～70%的患者常在睡眠中突然發(fā)病，這可能與睡眠過程中陰莖勃起有關(guān)。在陰莖勃起過程中，提睪肌收縮可引起睪丸旋轉(zhuǎn)升高，造成有潛在先天發(fā)育異常的精索發(fā)生扭轉(zhuǎn)；另一部分患者常發(fā)生于劇烈活動(dòng)之后，也可能與提睪肌的劇烈收縮有關(guān)。睪丸扭轉(zhuǎn)好發(fā)于青少年，復(fù)位可導(dǎo)致睪丸缺血再灌注損傷，使睪丸組織氧化應(yīng)激增加和細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變。徐波等[6]認(rèn)為，單側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)常會(huì)影響雙側(cè)睪丸功能，引起抗精子抗體的產(chǎn)生及生殖內(nèi)分泌功能的紊亂并影響生精功能，從而引發(fā)不育。睪丸扭轉(zhuǎn)是造成年輕男性失去睪丸或睪丸萎縮的重要因素之一。

本研究通過檢測(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位及睪丸切除患者術(shù)后3、12、26周的精液，分析精子運(yùn)動(dòng)指標(biāo)（10項(xiàng)）、精子DNA碎片和精子核蛋白組型，結(jié)果顯示，復(fù)位組患者精液的精子密度逐步升高，12、26周與3周及12與26周的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；前向運(yùn)動(dòng)精子百分率也逐步升高，但3周與12周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而26周與3、12周間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；精子DNA碎片百分率逐步降低，但12周與26周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而12、26周與3周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；精子核蛋白組型百分率逐步降低，12、26周與3周及12與26周的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。切除組患者精液的精子密度也逐步升高，3周與12周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而3、12周與26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；前向運(yùn)動(dòng)精子百分率也逐步升高，3周與26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，12周與3、26周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；精子DNA碎片百分率也逐步降低，3周與26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，12周與3、26周間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；精子核蛋白組型百分率也逐步降低，3周與12、26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，12周與26周間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位組患者術(shù)后26周時(shí)精子密度明顯低于睪丸切除組患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；術(shù)后3周時(shí)精子DNA碎片百分率明顯高于睪丸切除組患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其余組間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明睪丸切除術(shù)后患者精子質(zhì)量的恢復(fù)要快于扭轉(zhuǎn)復(fù)位患者。林孝坤等[8]認(rèn)為，一側(cè)睪丸扭轉(zhuǎn)不僅可以引起患側(cè)睪丸損傷，也會(huì)對(duì)健側(cè)睪丸產(chǎn)生一定程度的影響，導(dǎo)致生精功能障礙，包括引起生精上皮細(xì)胞凋亡、生精上皮層次減少、間質(zhì)細(xì)胞萎縮、局部組織炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)以及支持細(xì)胞的病理改變等，提示睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位患者其健側(cè)睪丸同樣受到了損傷，而睪丸切除患者其健側(cè)睪丸卻未受到進(jìn)一步損傷，這與我們的研究結(jié)論相似。

睪丸扭轉(zhuǎn)是一個(gè)持續(xù)的過程,經(jīng)歷靜脈血阻斷、動(dòng)脈血阻斷及完全血供阻斷3個(gè)階段，扭轉(zhuǎn)的睪丸缺血程度主要受缺血時(shí)間和扭轉(zhuǎn)程度這兩個(gè)因素的影響。單純因睪丸扭轉(zhuǎn)對(duì)精子質(zhì)量的影響比較容易理解，然而睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位后精子質(zhì)量仍進(jìn)一步下降，甚至影響健側(cè)睪丸中精子質(zhì)量的機(jī)制目前尚不明確。有學(xué)者研究認(rèn)為，與睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位后引起的睪丸缺血再灌注損傷導(dǎo)致的睪丸生精細(xì)胞大量凋亡有關(guān)[8]。對(duì)于缺血再灌注損傷的機(jī)制，目前存在多種學(xué)說，主要認(rèn)為與Ca2+超載、氧自由基損傷、中性粒細(xì)胞活化及能量代謝障礙等有關(guān)[9]。Shimizu等[10]研究認(rèn)為，通過抑制ATP敏感性鉀離子通道，有保護(hù)睪丸扭轉(zhuǎn)缺血再灌注損傷的作用，且發(fā)現(xiàn)格列苯脲可以有效治療睪丸缺血再灌注損傷。Zavras等[11]在比較了紅細(xì)胞生成素和西地那非對(duì)睪丸缺血再灌注損傷的保護(hù)作用后發(fā)現(xiàn)，西地那非可以有效保護(hù)睪丸扭轉(zhuǎn)缺血再灌注損傷，但機(jī)制仍未明確，可能與一氧化氮合酶的表達(dá)、蛋白激酶C和細(xì)胞分裂素活化蛋白激酶的活化、cGMP的蓄積、ATP敏感的鉀通道的抑制有關(guān)。

綜上所述，睪丸扭轉(zhuǎn)是男科急癥，較易誤診，是造成男性失去睪丸或睪丸萎縮的重要因素之一，一經(jīng)確診需盡早手術(shù)治療；睪丸扭轉(zhuǎn)不僅影響患側(cè)睪丸，而且會(huì)影響健側(cè)睪丸的生精功能，導(dǎo)致男性生育能力下降。睪丸扭轉(zhuǎn)復(fù)位后影響睪丸精子質(zhì)量的確切機(jī)制及如何進(jìn)行有效的藥物干預(yù)仍需進(jìn)一步研究。

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Improvement of sperm quality in patients w ith unilateral testicular torsion after treatment

HU Yangyang,CAO Shunshun,LV Jieqiang.
Center of Reproductive Medicine，the Second Affiliated Hospital ofWenzhou Medical University，Wenzhou 325027,China

Objective To investigate the im p rovement of sperm quality in patients w ith unilateral testicular torsion after treatmentn.Methods Fifty eightpatients w ith unilateral testicular torsion underwentorchioperxy(32 cases)or orchiectomy(26 cases).The sperm concentration,sperm motion indexes were measured,and DNA fragmentation and sperm nuc leop rotein transition were detected accord ing to the WHO guidelines.Results Orchiopexy g roup achieved a significant increase in sperm concentration(P＜0.05)and sperm p rogressivemotility(P＜0.05)at3rd and 12th and 26th week after operation;and d ramatic dec reases in DNA fragmentation and nuc leop rotein transition(P＜0.05).Com pared w ith orchiectom y g roup,orchiopexy g roup showed significantly increased sperm DNA fragmentation at3rd week after surgery;and remarkab ly dec reased sperm concentration at 26th week after surgery.Conclusion Testicular torsion has a significant negative impact on the sperm quality.Compared w ith orchiopexy,patients w ith orchiec tom y show a faster recovery of sperm quality.

Testicular torsion Sperm DNA fragmentation Sperm nuc leop rotein transition

2014-03-27）

（本文編輯：沈叔洪）

325027溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院生殖中心