物理化學因素對精子DNA的損傷*

張志智，盧添寶，夏志恒（湖州師范學院醫學院，浙江湖州313000）

物理化學因素對精子DNA的損傷*

張志智，盧添寶，夏志恒
（湖州師范學院醫學院，浙江湖州313000）

目的探討精子DNA損傷與物理化學因素的相關性。方法選取2013～2015年在湖州市第一人民醫院泌尿外科體檢的77例參與者作為研究對象，其中不育組62例，對照組15例。不育組的所有研究對象均有單一的物理化學接觸史的男性，其中不育計算機組33例，不育吸煙組14例，不育酗酒組15例；對照組的研究對象為無本研究接觸史或有少量接觸的健康男性。通過吖啶橙（AO）的異染性和熒光顯微鏡檢測精子染色質的完整性，并對研究對象的生活方式、工作環境及物理化學接觸水平進行調查。結果正常精子的雙鏈核酸與AO結合呈綠色，受損傷精子的單鏈核酸與AO結合呈黃色或綠色。不育計算機組、不育吸煙組與不育酗酒組研究對象的DNA變性率均高于對照組，且不育計算機組中多臺組的DNA變性率高于單臺組，差異均有統計學意義（P＜0.01或0.05）。結論過度吸煙、喝酒與過度使用計算機都可能損傷精子DNA。

精子；DNA損傷；吸煙；酗酒

近年來，全球不孕不育的發病率不斷增加，有害環境對生育的不良影響越來越受到關注。我國育齡人群中不孕不育的發病率為12.5%～15.0%，其中男性因素占40%左右，因此，精子質量對人類后代的繁衍至關重要。在受精的過程中，多種物理化學方面的因素如酗酒、吸煙、長期的電腦輻射等均可影響精子的產生過程，從而影響精子的質量和功能，導致不育。本研究主要通過對研究對象生活方式、工作環境及物理化學因素接觸水平的問卷調查和精子DNA損傷的測定，了解生活習性和外部環境與精子DNA損傷的關系。

1　資料與方法

1.1一般資料選取2013～2015年在湖州市第一人民醫院泌尿外科體檢的77例參與者作為研究對象，其中不育組（62例）的所有研究對象均由單一的物理化學接觸史，即每一個研究對象只接觸吸煙［1-2］、酗酒［3-4］、過度使用計算機［5-7］三者中的一個，且無其他可能物理化學因素接觸史；年齡22～42歲，平均（29±5）歲，所有的研究對象均無性功能障礙史，無外傷史及遺傳性疾病史，體檢也未發現有明顯的睪丸、附睪及輸精管異常，也無生殖道感染和精索靜脈曲張史等；白細胞精子癥利用白細胞過氧化物酶染色法排除；其中不育計算機組33例（包括單臺組和多臺組，日平均使用計算機時間均大于8 h），不育吸煙組14例（日平均吸煙大于40支），不育酗酒組15例（酗酒史有半年以上）。15例無本研究因素接觸史或少量接觸的健康男性為對照組（每人每天吸煙小于10支、喝酒每周小于1次的少量飲酒、每天使用計算機時間小于4 h）。

1.2方法

1.2.1精液采集所有研究對象均禁欲2～4 d，手淫法獲取精液，在干凈的容器中儲存所獲取的精液，在室溫下完全液化后，立即做常規的精液檢查。

1.2.2精子DNA損傷測定吖啶橙（AO）染色法檢測精子DNA損傷，終濃度為6μg/mL的AO溶液加入50μL的精液中，充分混勻，避光，37℃孵育10min，在載玻片上滴少量精液，在熒光顯微鏡下加蓋玻片后觀察，通過精子紅色、黃色或橙色、綠色的熒光比例來判斷精子的染色質狀態。每張涂片取油鏡視野（1 000×）至少10個，計數200條精子中紅色、黃色和綠色精子數，計算出精子DNA損傷的百分率。同時每個高倍鏡視野計數精子數的時間不超過40 s。

1.2.3問卷調查對以上各組被研究對象進行物理化學因素接觸史的問卷調查，建立調查表。

1.3統計學處理應用SPSS13.0統計軟件進行數據分析，計量資料以±s表示，采用t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2　結果

2.1熒光顯微鏡觀察結果正常精子的雙鏈核酸與AO結合呈綠色，受損傷精子的單鏈核酸與AO結合呈黃色或紅色。

表1　觀察組與對照組研究對象DNA變性率比較

2.2不育組與對照組研究對象變性率比較不育計算機組、不育吸煙組與不育酗酒組研究對象的DNA變性率均高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.01）；不育計算機組中多臺組的DNA變性率高于單臺組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

3　討論

隨著社會的發展，全球逐步的工業化及信息化所帶來的環境污染日益加重，同時人類的生活習慣和工作方式也經歷了較大的變化，男性的生殖健康形勢越來越嚴峻。

現在計算機是人們生活和工作中必不可少的工具，但是計算機的主機和顯示器工作時會產生低強度寬波段（30×1014～715×1014HHz）的電磁輻射。睪丸的結構和功能可能由于接觸電磁輻射造成損傷；并導致附睪精子的活力下降、畸形率增加、遺傳物質的損傷及超微結構的改變等。有研究發現全身或睪丸局部輻射試驗都可引起睪丸生精細胞病理形態學的明顯改變，導致精子活動率的明顯下降，精子尾部的線粒體分布不均，形態大小不一等改變［6，8］。

本研究發現不育計算機組研究對象精子DNA變性率高于對照組，且不育計算機單臺組研究對象精子DNA變性率高于不育計算機多臺組，差異均有統計學意義（P＜0.01或0.05），表明長時間使用電腦對人的精子有影響，周圍電腦越多者對精子影響越大。這也說明了電腦輻射能導致精子DNA損傷因此希望人們在使用電腦方面作好防護措施，減少使用電腦的時間。

已有研究報道發現酗酒、吸煙等都可能造成精子DNA損傷［9-10］。Agarwal等［11］報道睪丸及附睪微循環和內環境的物質交換可能受到長期的重度吸煙的干擾，從而影響睪丸生精細胞的發育過程，使精子的發生和成熟受到阻礙。Muthusami等［12］還發現慢性酒精中毒可使正常形態的精子數量下降。在本研究中，不育吸煙組和不育酗酒組研究對象精子DNA變性率明顯高于同對照組，差異均有統計學意義（P＜0.01），提示吸煙，酗酒能導致精子DNA異常。

多種因素影響男性精液質量，由于時間和研究條件的影響，還有其他影響因素還不能考慮，如電視、移動電話、運動、壓力等因素。還有本研究的樣本量偏少，所以研究結果還有一定局限，可能給研究結果造成一定的影響，若能擴大樣本數量，研究結果會更加準確、可靠。

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10.3969/j.issn.1009-5519.2016.08.033

B

1009-5519（2016）08-1212-03

湖州師范學院校級科研資助項目（kx30064）。

（2015-09-30

2015-11-02）