間歇低氧對小鼠精子生成數量及活力的影響

李文娟 王晉

劉文蘇

間歇低氧對小鼠精子生成數量及活力的影響

李文娟 王晉

【摘要】目的 探討間歇低氧對小鼠精子生成數量及活力的影響。方法將24只C57BL/6J雄性小鼠隨機分為對照組和間歇低氧組，間歇低氧組置于自制的低氧艙中，艙內循環充入氮氣和壓縮空氣，艙內氧濃度最高為（21±0.5）%、最低為（5±0.5）%，每次循環90 s，每天低氧8 h；對照組置于與間斷低氧艙相似的艙內，艙內循環充入潔凈壓縮空氣。12周后將小鼠處死，測定各組小鼠的睪丸重、附睪重、精子數及精子活力。結果 與對照組相比，間歇低氧組小鼠睪丸重、附睪重、精子生成的數量及活力均下降（P＜0.05）。結論 間歇低氧能降低小鼠精子生成的數量及活力。

【關鍵詞】間歇低氧；睡眠呼吸暫停綜合征；精子數量；精子活力

作者單位：462002 漯河醫學高等專科學校

The Effects of Intermittent Hypoxia on Sperm Number and Activity in Mice

LI Wenjuan WANG Jin, Luohe Medical College, Luohe 462002, China

[Abstract]Objective To study the effects of intermittent hypoxic on sperm number and activity in mice. Methods 24 male C57BL/6J mice were randomly divided into two groups, namely the control group and intermittent hypoxic group. intermittent hypoxic group were housed in homemade low oxygen chambers which circle filled with N2 and compressed air, the lower oxygen concentration is (5±0.5)% and the upper (21±0.5)%,90s for each circle, 8h each day. The control group was placed four similar cabins which circle filled with compressed air. 12 weeks later, the mice were sacrificed for measurement of testis weight, epididymis weight, sperm number and activity. Results Intermittent hypoxic group mice testis weight, epididymis weight, sperm number and activity. were both decreased significantly compared with the control group(P<0.05). Conclusion Intermittent hypoxia can significantly decrease the mice sperm number and activity.

[Key words]Intermittent hypoxic, Sleep apnea syndrome, Sperm number, Sperm activity

睡眠呼吸暫停綜合征（sleep apnea syndrome, SAS）是一種常見的與睡眠相關的呼吸障礙性疾病。這種病理狀態不僅有睡眠打鼾和日間極度嗜睡，還由于低通氣或呼吸暫停引起反復發作的低氧血癥和高碳酸血癥可致神經功能失調、兒茶酚胺及腎素-血管緊張素系統激活、內分泌功能紊亂及血液動力學改變，累及多系統并造成多器官損害，甚至發生猝死。國外流行病學調查顯示，SAS在成年人中的患病率高達5%～20%，是高血壓、冠心病、心律失常、腦卒中等多種疾病的獨立危險因素[1-2]。不僅如此，SAS還常與多種疾病并存加速其發病進程，兩者之間相互影響相互促進，形成惡性循環，嚴重影響人們的生活質量和身心健康。本實驗采用間歇性低氧的方式模擬SAS反復快速低氧-復氧的病理生理學特點建立SAS小鼠模型，并對其精子生成的數量及活力等指標進行檢測，以觀察SAS對小鼠生殖系統的影響。

1　材料與方法

1.1 實驗動物

來自鄭州大學動物實驗中心，8周齡的雄性C57BL/6J小鼠24只，體重18～22 g，隨機分為對照組和間歇低氧組各12只。

1.2 模型建立

間歇低氧組12只置于低氧艙中，艙內循環充入氮氣和壓縮空氣，艙內氧濃度最高為（21±0.5）%、最低為（5±0.5）%，每次

循環90 s，每天8小時，持續12周；對照組12只置于與間斷低氧艙相似的艙內，艙內循環充入潔凈壓縮空氣。其他飼養條件兩組均相同。

1.3 指標檢測

參照文獻方法[3]，處死小鼠后迅速取出一側睪丸、附睪并剔除周圍組織，用生理鹽水沖洗干凈，吸干水分后稱重。取另一側附睪放入盛有1 ml生理鹽水的培養皿中，用眼科剪快速剪碎，吹打制成精子懸液。將懸液置于37℃溫箱孵育15分鐘使精子充分游離。在紅細胞計數板內充入一滴精子懸液，靜置2分鐘后，在400倍高倍鏡下計數200個精子中向前活動的精子數，計算精子活力（精子活力=向前活動的精子數/200×100%）。取一滴精子懸液于血細胞計數池里，蓋玻片覆蓋，靜置2分鐘后在400倍高倍鏡下按紅細胞計數法計數精子總數，計數5個中方格內精子數，記做a，按公式a×50 000=精子數量（百萬/ml）推算每側附睪精子懸液中精子的數量。

1.4 統計學分析

2　結果

睪丸重（g）：對照組為（0.173±0.017）；間歇低氧組為（0.140±0.033），比對照組低19.08%（P＜0.05）；

附睪重（g）：對照組為（0.060±0.002）；間歇低氧組為（0.046±0.001），比對照組低23.33%（P＜0.05）；

精子數（×106/ml）：對照組為（6.73±0.19）；間歇低氧組為（3.87±0.28），比對照組低42.50%（P＜0.05）；

精子活力（%）：對照組為（80.94±2.31）；間歇低氧組為（61.42±1.30），比對照組低24.12%（P＜0.05）；

結果提示，間歇低氧能抑制小鼠睪丸及附睪的生長發育，降低小鼠精子生成的數量及精子活力。

3　討論

SAS是一種病因十分復雜而又未完全闡明的病理狀態，這種病理狀態不僅有睡眠打鼾和日間極度嗜睡，還由于低通氣或呼吸暫停引起反復發作的低氧血癥及高碳酸血癥可累及全身各系統

劉文蘇

并對其功能均造成不同程度的影響，甚至發生猝死，嚴重影響人體健康。國外流行病學調查顯示，SAS在成人中的患病率高達5%～20%，且以男性患者為主，并隨著年齡的增長其患病率也迅速增高。國內外學者研究發現，SAS與男性性功能障礙及體內性激素水平降低有明顯相關性[4-5]。

本實驗采用間歇低氧的方式模擬SAS的病理生理學特點建立小鼠模型，并對其睪丸重、附睪重、精子濃度及精子活力等指標進行檢測，來判斷間歇低氧對精子生成數量及活力的影響。結果顯示，低氧組睪丸重比對照組低19.08%；附睪重比對照組低23.33%；精子數比對照組低42.50%；精子活力比對照組低24.12%，即間歇低氧組各項指標均低于對照組。提示間歇低氧能明顯抑制小鼠睪丸及附睪的生長發育，降低小鼠精子生成的數量及精子活力。睪丸是精子的誕生地，精子在睪丸內生成經過一系列變化之后，在附睪內還要停留一段時間才能進一步成熟，這時精子才具有活動性和受精能力。在生理狀態下，精子的生成及精子活力的維持受到下丘腦-垂體-性腺軸的調控，而在SAS小鼠模型中，由于長期反復出現的低氧，抑制了睪丸及附睪的生長發育，從而使精子的生成，成熟及其活動度受到嚴重影響；另外，由于長期反復的低氧，對下丘腦-垂體-性腺軸也產生一定的損傷，使其調控功能發生紊亂，進一步影響了精子的生成數量及精子活力。

參考文獻

doi：10.3969/j.issn.1674-9308.2015.18.053

【文章編號】1674-9308（2015）18-0082-02

【文獻標識碼】B

【中圖分類號】R56