精液液化異常的中、西醫機制與治療研究進展*

汪亞玲 李玉華 胡洪亮** 刁 華1，**

1. 復旦大學上海醫學院基礎醫學院（上海 200032）；2.復旦大學生殖與發育研究院上海市計劃生育科學研究所國家衛生健康委員會計劃生育藥具重點實驗室（上海 200032）

精液的凝固與液化是一種保護精子運動和正常生育能力的自然生理現象， 為哺乳類和靈長類動物所特有。 在正常成年男性的一次射精量中，精子只占7%左右， 其余均為精漿， 其中70%來自精囊，20%來自前列腺，剩下的3%來自尿道球腺[1]。 在混合各腺體部分后精液自發凝固呈粘稠膠凍狀， 使其射入陰道后不至于立即流失。 凝固物在隨后幾分鐘內液化，使活動精子逐漸釋放。 液化時間是評價精子質量的重要標準之一，室溫下， 正常精液標本在射精后60min 內液化， 且通常在15min 內完成。如果超過60min 仍不能液化或液化不完全則稱為精液液化異常（abnormal semen liquefaction）[2]，包括液化遲緩和不液化，是導致男性不育的重要原因，值得生殖醫學界的重視與關注。

雖然機制尚不完全清楚，但據信精液的凝固/液化主要是通過精液中存在的凝固和液化兩類因子共同作用調節的。 凝固因子主要來自精囊，包括精液凝固蛋白(Semenogelins，SEMGs)、纖維連接蛋白(Fibronectin，Fn)和膠原蛋白等。 液化因子即蛋白酶系統，包括由前列腺上皮分泌合成的前列腺特異抗原(prostate specific antigen，PSA)、 前 列 腺 酸 性 磷 酸 酶 (prostate acid phosphatases，PAP)和纖溶酶等；此外，透明質酸酶、胰蛋白酶、α- 淀粉酶、糜蛋白酶樣酶、氨基肽酶和溶菌酶等也參與液化過程。 正常情況下，兩類因子協調作用，使排出體外的精液先后發生凝固和液化兩個變化過程，一旦這種協調關系被打破，精液則表現為液化異常。

一、精液凝固和液化的分子生物學機制

凝固可能在射精前或在射出尿道之前很短的時間內發生。 附睪蛋白酶抑制劑 (epididymis protease inhibitor，Eppin) 作為含有乳鐵轉鐵蛋白和凝聚素的蛋白質復合物(EPC)的一部分，覆蓋在人睪丸和附睪精子的表面[3]。精囊分泌的精液凝固蛋白semenogelin I（SEMG1）和II（SEMG2））是精漿的主要蛋白質，與纖維連接蛋白(Fibronectin,Fn) 一起形成新鮮射精精液的凝膠樣凝固物[4-5]。射精后，含有SEMG1 和Fn 的精液與精子表面的EPPIN 蛋白復合物結合， 這個過程抑制了人類的精子獲能，使得最初的射精精子處于不動狀態，可能是通過控制精子內部pH 值的快速下降（不到1 分鐘內）和內部鈣水平的下降（3μM 的SEMG1 使Ca2+減少30%以上）來實現[6-7]。

液化過程主要在精囊液與前列腺液接觸后開始。前列腺分泌的前列腺特異性抗原（PSA，又稱為人激肽釋放酶相關肽酶3，KLK3)和人激肽釋放酶相關肽酶2（Human Kallikrein-related Peptidase 2，KLK2）水解精液中的主要凝膠形成蛋白--SEMG1、SEMG2 及Fn，導致精子的釋放并激活精子進行性運動[8]。 有研究認為，PSA 在前列腺中以Zn2+抑制型累積， 而SEMGs 是精液中主要的鋅結合劑且具有比PSA 更高的Zn2+結合親和力， 因此在與PSA 混合時SEMGs 可以通過螯合Zn2+引發它們自身的降解[9]。 作為精液中最豐富的絲氨酸蛋白酶，PSA 的酶活性被許多內源性抑制劑和調節反饋循環嚴格控制。 例如，精囊分泌的具有絲氨酸蛋白酶抑制劑效應的蛋白C 抑制劑（PCI）與SEMGs復合， 防止SEMGs 過早的被活化的PSA 水解[10]；且Zn2+隨著SEMGs 蛋白被PSA 片段化被逐漸釋放，而Zn2+水平的升高則作為一個負反饋回路， 重新抑制PSA 的活性以避免蛋白水解過度對精子的完整性造成損害[11]。

研究認為， 射精期間SEMG1 與精子表面的Eppin飽和性結合從而抑制精子運動， 這個過程通過防止精子過早的活化和獲能而在女性生殖道中起到額外的保護層的作用。Eppin 還可以通過PSA 調節SEMG1 的水解。 研究發現，當Eppin 蛋白不存在時，液化因子PSA會在8-12h 內將其天然底物SEMG1 水解成小肽（＜12 k Da），但在精子表面有Eppin 蛋白附著時，Eppin 能夠保護與其結合的SEMG1 的C 端氨基酸序列在液化過程中不被PSA 水解，最終形成15-16kd 分子量的蛋白/多肽片段，對精子的運動和獲能具有重要作用[12]。

前列腺酸性磷酸酶 （prostatic acid phosphatase,PAP）是另一種前列腺蛋白酶，作為一種非特異性磷酸酶，除了直接酰胺水解SEMGs 序列肽底物作用于精液液化外，還可通過磷酸化過程消化精液中的磷酸膽堿、磷酸甘油及核苷酸等物質， 進一步加速液化過程的完成[13]。此外，與血液凝固和纖維蛋白溶解系統類似，精漿中也鑒定出組織和尿激酶型纖溶酶原激活物（tPA/uPA）、組織因子（TF）、脂蛋白(a)和血液凝固因子X 等元件，且精液中tPA 含量是血液中的50 倍，提示這些物質可能在精液凝固與液化中也扮演重要角色[14]。

總之， 精液的凝固與液化主要是在Eppin 蛋白、SEMG 蛋白、Fn 蛋白、PSA、KLK2 和PAP 蛋白相互作用下的動態過程。

二、西醫學對于精液不液化不育癥的治療

研究發現， 精液不液化不育癥不僅發病率高且誘因繁雜，除上述的凝固因子和液化因子之外，目前西醫學認為本病的發病機制還存在著生殖道感染、 激素內分泌紊亂、氧化應激等理論。 對于此病，西醫的藥物治療上主要是查找病因，針對精囊炎、慢性前列腺炎、支/衣原體等生殖道感染引起的精液不液化不育癥， 一般首選如美滿霉素和喹諾酮類等易溶于酸性前列腺液的的抗生素，有一定的療效，但許多抗生素會對生精和精子功能造成不利影響，不宜長期使用。 針對睪酮缺乏性患者適當補充睪酮制劑，如十一酸睪酮，或注射絨毛膜促性腺激素（HCG）調整性腺分泌活動。 而對于一些原因不明確的則給予常規補充微量元素鋅、維C、維E、酶類片劑等藥品， 雖然臨床上運用很多， 但療效不夠確切，且關于精液鋅對精子數量、運動性及物理特性的影響的報道還存在爭議[15]。

在技術層面上則運用宮腔內人工授精（intra-uterine insemination，IUI）來達到受孕的目的，此方法避免了陰道及宮頸對精子的自然選擇， 使到達子宮及輸卵管內的精子密度及質量明顯提高， 可作為目前治療精液不液化不育癥的重要手段之一；但目前成功率不高，只在8%～22%左右[16]，且已有研究發現精子制備過程中發生的環境損害可顯著增加精子DNA 斷裂和磷脂酰絲氨酸易位，而用作促液化劑的酶（膠原酶、透明質酸酶或胰蛋白酶等）都被認為會導致精子的頂體損傷，可能對IUI 的結果造成潛在的不利影響[17-18]。

三、中醫學對于精液不液化不育癥的治療

近年來中醫學對本病的病因病機及辨證治療進行多種研究，論治此病漸成體系，多數醫者認為濕熱、瘀血、 痰濁等為本病的主要病因。 臨癥病機特點復雜多樣，或虛( 陰虛火旺、腎陽虛衰)，或實( 濕熱下注、痰瘀阻滯)，或虛實夾雜。 其中以濕熱兼瘀者為多，濕熱之邪毒下注肝腎，蘊結精室精道，久而灼傷陰液，導致精血瘀滯，以致于精液液化異常，最終造成不育。 中醫學對于此病的治療上主要是辯證論治， 少數為針灸或其他治療。 在現有的文獻報道中，對于精液不液化的中醫證型存在不同看法，目前尚缺乏統一標準，以下選取最具代表性的5 種證型舉例說明。

（一）濕熱內蘊型

濕為陰邪，其濕性重濁，黏滯難化；熱為陽邪，易傷陰液，精液熏灼，濕熱下注，經絡阻滯，致精液黏稠難化。治療上以清熱利濕、活血化瘀為主。溫天橋對23 例屬下焦濕熱型精液不液化患者以蒼術、茯苓、澤瀉、公英、野菊花、生地等制成的蜜丸進行治療。其中，21 例精液在30min 內完全液化，總有效率91.1%[19]。 翁劍飛采用程式萆薢分清飲治療濕熱型精液不液化50 例，處方：萆薢、黃柏、石菖蒲、蓮子心、丹參、茯苓、車前子等。其中，15 例精液60min 內完全液化或配偶懷孕，21 例精液液化時間較治療前明顯縮短，總有效率72%[20]。

（二）痰瘀阻滯型

氣滯而血瘀，或久病成瘀，或外傷導致瘀血內停，或素體有痰濁，或脾虛生痰，日久痰瘀互結，氣化失常，均可致精液黏稠，久不液化。 針對此病機，應以清熱化痰、活血化瘀為法。 譚青藍針對瘀痰阻滯型精液不液化患者以導痰湯合少腹逐瘀湯加減。 組成：膽南星、丹參、當歸、川芎、山楂、麥芽等。 共12 例，其中，4 例精液在1h 內完全液化或女方受孕，5 例液化時間較治療前縮短，總有效率75%[21]。 馬春亮用甲貝膠囊治療痰瘀互結型精液不液化癥118 例，有效成分主要有穿山甲、浙貝母、黃芪、皂角刺。其中，60 例精液液化且1 年內配偶受孕，41 例精液液化且臨床癥狀改善， 總有效率為85.59%[22]。

（三）腎陰虧虛型

中醫學認為精液屬于“陰津”“陰液”范疇，陰液遇熱則稠厚，遇寒則稀薄。 若陰液虧虛，虛火煎熬陰液，勢必致體內之陰液黏稠難化。 杜鵬使用知柏地黃湯加味治療陰虛火旺型精液不液化165 例，基本方：熟地黃、茯苓、知母、黃柏、雞內金、麥芽、水蛭等。其中，124 例精液液化時間＜30min，25 例液化時間縮短至30～60min，總有效率為90.3%[23]。 董潤標使用滋陰降火方治療陰虛火旺型精液不液化患者28 例， 方藥組成為熟地黃、鹽黃柏、鹽知母、丹參、酒水蛭、生牡蠣等。 其中，7 例配偶懷孕或精液液化時間＜30min，15 例液化時間＜60min，總有效率78.57%[24]。

（四）腎陽不足型

腎氣虧損, 命門火衰, 機體失于溫煦， 氣血運行不暢，導致精液液化失常。 熊國保以溫腎壯陽為法使用自擬參附強精湯治療腎陽虛型非炎性精液不液化， 基本方：五味子、菟絲子、丹參、制附子、淫羊藿、枸杞子、何首烏等。 共30 例， 其中，20 例精液在60min 內完全液化，8 例精液在60min 內液化不完全，總有效率93.3%[25]。田玉和使用少腹逐瘀湯治療腎陽不足型精液不液化癥，基本方：小茴香、川芎、肉桂、赤芍、蒲黃、當歸、黃精等。共20 例，其中，11 例精液在15-30min 內完全液化，6 例精液在40min 完全液化，總有效率為85%[26]。

（五）肝郁氣滯型

肝氣不舒，氣機郁結，精血失運，繼而凝聚不化，為其主要病理機制。 梁善榮以舒肝解郁、理氣活血、祛瘀化精為治則，用自制精化膠囊（郁金、川芎、雞血藤、烏藥、三棱、沉香、水蛭、當歸、雞內金）治療氣滯血瘀型精液不液化的患者89 例。 其中，58 例配偶受孕，26 例雖未受孕但精液液化正常或液化時間明顯縮短， 總有效率94.38%[27]。 王良生使用自擬疏肝生精湯，基本方藥：穿山甲、丹參、丹皮、澤瀉、敗醬草、巴戟天、生地等。 共治療150 例，其中，102 例精液液化時間＜30min 且細菌培養轉陰，42 例精液30min 內完全液化但細菌培養未轉陰，總有效率96%[28]。

四、中西醫結合治療

蘇隆文使用解毒液化方(敗醬草、黃柏、萆薢、石菖蒲、水蛭、浙貝、丹參、川牛膝、黃芪、當歸) 聯合抗生素（左氧氟沙星片+復方新諾明片） 治療96 例， 其中50例精液液化時間正常且女方受孕，36 例精液液化時間正常但女方未孕，總有效率為89.6%。 作者在使用解毒液化方的基礎上聯合使用左氧氟沙星片和復方新諾明片，用以控制各種嚴重的生殖道感染，通過臨床觀察，治療精液不液化的總有效率得到了明顯的提高[29]。張建國采用中藥散劑（組方丹參、當歸、玄參、地黃、麥冬、肉蓯蓉、菟絲子、鹿茸、人參、五味子等）伍用維生素E、維生素C 及鋅劑（葡萄糖酸鋅片）治療197 例，其中124例精液在10～30min 內完全液化，53 例精液在30～60min內完全液化，總有效率為90.2%。治療通過活血化瘀、改善微循環, 減輕性腺炎性改變, 促進功能恢復, 改善生殖內環境和附屬性腺分泌功能,多種因素綜合調理。 本研究加用中藥散劑治療組液化時間明顯縮短, 而精子活率、 活力及精漿ACP、PSA 等參數比對照組顯著提高(P＜0.05)[30]。

五、結語

在精液凝固與液化過程中起關鍵作用的SEMGs被認為是前體分子， 其降解產生許多具有不同生物學功能的多肽，如增加精子透明質酸酶活性、通過精子的膜電位超極化抑制精子的運動以及抑制ROS 產生來阻斷獲能等[31]。 另有研究發現幾種KLK 和SEMGs 序列變異體在高黏度、 弱精子癥和少精子癥中的比例升高[32]，且SEMGs 的表達與精囊炎和前列腺癌的發生和發展密切相關[33]。這些都提示精液液化異常可能只是表象，不僅僅涉及液化，還涉及精子多種功能的改變等其它復雜的變化， 這可能也是西醫臨床上對于此病的對癥、對因相結合治療，缺乏特異性治療藥物，其療效有限的部分原因。 這些新分子的發現對于拓展研究有效的中、 西醫治療提供了科學基礎， 但由于復雜性的增加，有待從中醫藥的辨證論治獲得更多啟示，進行更深入的探討。

與西醫相比，中醫辨證論治著眼于整體，其思維多維度，在面對復雜性問題方面具有優勢，是目前治療此類型不育癥有效且重要的手段， 對開拓分子水平的病機研究有指導意義。 但是，從以上案例也可以看出中醫的辯證分型治療在癥候分類方面， 難以與西醫的理論和指標統一，且其判斷具有一定的主觀性，難以進行診斷治療的質控。 當前一些精液不液化患者臨床癥狀難辨，還需要借助現代化手段。 如果能依據中醫傳統分型原則，利用新的分子指標，建立證型分類與分子指標的相關性，則可以充分利用已有的技術手段，對辯證分型進行標準化，更深入地做到中西匯通和協調發展。 如已有初步研究認為通過化驗血常規和檢測性激素， 可以幫助確定病人的證型，指導治療[34]。此外，結合臨床大數據和中醫辨證分析，采用AI 技術，也是尋求建立中西指標相關性的思路之一。

中草藥因其多成分和多靶點， 在治療方面具有優勢。 在西藥方面，面對復雜疾病，組合用藥（Combination drug therapy）也成為趨勢，在向多成分多靶點方向靠攏。 現代藥理學研究證明中草藥治療精液不液化型不育癥的作用機制主要包括（1）抗菌抗炎作用，如黃柏、丹皮、萆薢可抑制引起前列腺炎的大腸桿菌、葡萄球菌等細菌的生長，有效緩解局部炎癥反應，使得精液液化因子PSA 分泌增加[35-36]；（2）抗氧化作用，如巴戟天、黃芪等能增加睪丸中SOD 含量，降低MDA 含量來拮抗生殖細胞及精子的氧化損傷， 且抗氧化活性普遍優于維生素C 和維生素E；（3）調節激素水平，如熟地黃等能作用于下丘腦- 垂體- 睪丸軸來促進睪酮的分泌，且肉蓯蓉、淫羊藿還能通過增加StAR 等類固醇生成酶的分泌來促進睪酮分泌[37]；（4）抗凝作用，水蛭也可能通過抑制凝血酶及抑制凝血因子Ⅷ的活性， 從而改善精液的液化[38]。 這表明中藥與西藥的分子機制類似，對中藥分子藥理的研究， 對開發新的西藥藥物也有借鑒作用。 根據中醫治療的整體觀念及辨證分型，從抗菌抗炎、抗氧化、調節激素水平、抗凝等多個角度著手，利用西藥組合， 中西藥合用或者使用更多的中藥來治療精液不液化不育癥，必將獲得更好的效果，進一步提升男性生殖健康。