駱強翔,廖勇彬,黃昌平,郭江華,梁曉東
(江門市中心醫院/中山大學附屬江門醫院生殖醫學中心,江門 529000)
無精子癥的人群發生率約為1%,占男性不育的10%~20%[1]。根據輸精管道是否通暢可分為梗阻性(obstructive aszoospermia,OA)和非梗阻性(non-obstructive aszoospermia,NOA)兩大類,后者約占60%[2]。睪丸活檢病理學診斷是明確患者睪丸中精子發生狀態的“金標準”。然而,有創操作不僅給患者造成痛苦,還可能對生精小管產生進行性、不可逆性的破壞和結構扭曲[3]。OA患者的睪丸生精功能正常或基本正常,可通過輸精管道復通或經皮睪丸穿刺抽吸取精術(testicular sperm aspiration,TESA)獲得精子,獲精率幾乎達100%;而NOA患者睪丸生精功能往往不同程度受損,文獻報道穿刺獲精率僅為20%~50%左右[2]。精準、無創的術前評估對提高TESA的獲精率、減少不必要的手術創傷、減輕患者的心理負擔意義重大。
睪丸體積間接的反應了睪丸內各級生精細胞、支持細胞的數量,精子的發生與成熟全過程則嚴格受控于下丘腦-垂體-睪丸軸的內分泌調節,有賴于FSH、LH、T等性激素的協調作用。血清抑制素B(inhibin B,INHB)是由睪丸支持細胞特異性分泌的一種糖蛋白,其合成過程大部分在生精細胞內完成,而后釋放到血液,是直接反映睪丸生精細胞功能狀態的血清學標志物。簡言之,睪丸體積、血清INHB及性激素水平對NOA的病因、生精功能受損程度均有一定的提示作用,且具有無創性優點。本研究旨在探討以上指標對預測NOA患者TESA獲精子結局的意義。
實驗組為2017年3月至2019年3月在中山大學附屬江門醫院生殖醫學中心男科門診就診的162例接受TESA的NOA患者,按手術獲精子結局分為有精子組(TESA+,n=74)和無精子組(TESA-,n=88)。入選標準:3次精液離心后鏡檢未見精子(3 000rpm,15min);體格檢查及輔助檢查未見明確的輸精管道梗阻征象。排除標準:外周血染色體異常;Y染色體AZF基因a段或b段缺失;明確的生殖道外傷、感染史,或伴隨精索靜脈曲張。
正常組為60例同期精液常規參數正常者。
1.睪丸體積:由B超測得,記錄穿刺側體積:若兩側睪丸大小、質地相近,任選一側穿刺;否則選擇睪丸較大、質地較好的一側穿刺。
2.血清INHB與性激素水平:患者晨起后7∶30~10∶00空腹在中山大學附屬江門醫院檢驗科抽血;INHB測定采用廣州康潤公司96TINHB定量檢測試劑盒(酶聯免疫法);性激素(FSH、LH、E2、PRL、T)測定采用美國西門子公司ADVIA Centaur XP全自動化學發光分析儀并由其提供試劑盒;游離睪酮(fT)測定采用深圳新產業生物公司Maglumi 4000Plus全自動化學發光測定儀并由其提供試劑盒。
3.常規TESA:實驗組患者取截石位,會陰部消毒、鋪無菌巾,穿刺側精索阻滯麻醉。使用30ml注射器沿睪丸橫軸方向多個小角度反復進針3~4次,負壓吸取約綠豆大睪丸組織分為兩份:其中一份用1ml注射器針頭充分撕碎后在400倍倒置顯微鏡下仔細尋找精子;另一份置于Bouin固定液中送病理檢查。所有的手術由同一位男科醫生完成,胚胎實驗室顯微鏡檢或睪丸組織病理學檢查二者任一發現精子即入TESA+組,否則入TESA-組。
采用SPSS 18.0及 MedCalc18.2.1統計軟件處理,檢驗水準α=0.05。多均數比較采用單因素方差分析,兩兩比較執行SNK檢驗和LSD檢驗(方差齊性)或Dunnett’s T3檢驗(方差不齊);應用ROC曲線對存在顯著性差異的指標進行優選,根據曲線下面積(Area Under Curve,AUC)來評價方法的優劣,應用Z統計檢驗AUC的兩兩差異性,并采用Youden指數法確定最佳切點值及對應的靈敏度和特異度。
1.一般資料:各組間年齡、不育年限、體重指數(BMI)整體比較均無統計學差異(P>0.05)。
2.睪丸體積:TESA-組<TESA+組<正常組,且組間比較有統計學差異(P<0.05)。
3.INHB及性激素水平:TESA-組INHB水平顯著低于TESA+組和正常組(P<0.05),而TESA+組與正常組無統計學差異(P>0.05);TESA-組E2水平顯著低于正常組(P<0.05),其余組間比較無統計學差異(P>0.05);TESA-組FSH水平顯著高于TESA+組和正常組(P<0.05),而TESA+組與正常組無統計學差異(P>0.05);TESA-組、TESA+組LH、PRL水平顯著高于正常組(P<0.05),而TESA-組與TESA+組間無統計學差異(P>0.05)(表1)。
由此可見,睪丸體積、INHB、FSH三項指標在TESA-組和TESA+組間存在顯著性差異,推斷其對預測NOA患者TESA獲精子結局可能有意義。
表1 各組基礎資料比較()
表1 各組基礎資料比較()
注:與TESA+組比較,#P<0.05;與正常組比較,*P<0.05
組 別 例數 年齡 不育年限 BMI(kg/m2) 睪丸體積(ml) INHB(pg/ml)TESA-組 88 30.74±4.90 4.52±3.29 20.68±2.54 7.19±4.42#* 52.04±60.58#*TESA+組 74 29.68±4.25 5.26±3.52 20.74±2.85 12.30±3.13* 128.33±64.34正常組 60 30.42±4.59 4.75±3.32 20.87±2.63 15.98±3.13 136.18±40.48組 別 例數 LH(U/L) FSH(U/L) E2(pmol/L) PRL(nmol/L) T(nmol/L) fT(nmol/L)TESA-組 88 3.85±1.34* 11.65±8.46#* 141.33±37.65* 0.36±0.23* 18.24±4.78 0.12±0.05 TESA+組 74 4.12±1.27* 5.34±3.11 149.55±45.80 0.36±0.16* 17.09±6.00 0.11±0.05正常組 60 2.73±0.45 4.60±2.12 163.35±29.87 0.28±0.07 17.89±3.85 0.11±0.04
繪制睪丸體積、血清INHB及FSH預測TESA獲精子結局的ROC曲線(圖1、圖2)。三者的ROC-AUC均大于0.7,表明以上指標對預測NOA患者TESA獲精子結局有重要意義;三者的ROC-AUC由大至小排序為INHB>睪丸體積>FSH,應用MedCalc18.2.1統計軟件進行兩兩比較發現,僅INHB與FSH的ROC-AUC有統計學差異(P<0.05),表明INHB的預測意義大于FSH,而INHB、FSH分別與睪丸體積比較預測意義無統計學差異(P>0.05)(表2)。
圖2 血清FSH的ROC曲線
圖1 睪丸體積及血清INHB的ROC曲線
表2 睪丸體積、血清INHB及FSH預測TESA獲精子結局的靈敏度和特異度
NOA的發生機制尚不明確,經TESA獲精后ICSI助孕可使部分NOA患者獲得擁有遺傳學后代的機會,然而獲精子結局并不確切。本研究采用常規TESA術式,結果顯示NOA患者較高的血清INHB以及較低的FSH、較大的睪丸體積有利于TESA獲精,且INHB的預測意義優于FSH。本研究結論與先前的一些研究相符:薈萃分析表明,根據睪丸體積和血清FSH水平可以預測睪丸生精功能是否存在障礙[4];Madani等[5]認為,對于睪丸體積較小、FSH水平較高的NOA患者,盲目行TESA檢查獲精率極低;Bonarriba等[6]發現NOA患者較低的INHB相比較高的FSH更容易導致TESA獲精失敗。睪丸體積預示著其內部各級生精細胞的數量是否充足,而生精功能受下丘腦-垂體-睪丸軸的嚴格調控,下丘腦分泌GnRH作用于垂體前葉從而分泌FSH,后者作用于睪丸可促進精母細胞逐步發育為成熟精子。值得注意的是,成年男性血清INHB由睪丸支持細胞特異性分泌,與FSH相比它是反映睪丸曲細精管生精狀態更加敏感的標志物,被認為是目前評價睪丸生精功能的最佳內分泌標志物[7]。
關于睪丸體積和血清FSH對NOA患者TESA獲精子結局的預測意義孰優孰劣,目前尚存爭議。部分學者認為睪丸體積的預測意義優于血清FSH[8-9],而另一些研究則持相反的觀點[10-12]。本研究認為,盡管從數值上看睪丸體積的ROC-AUC要略大于血清FSH,但這種差異并無統計學意義(P>0.05),表明二者的預測意義并無明顯的優劣之分。本研究中的患者睪丸體積全部采用B超測量計算所得,相比傳統的睪丸體積測量器更具客觀性和準確性,TESA未獲精子組的睪丸體積平均為7.19ml,顯著低于獲得精子組的12.30ml和正常組的15.98ml,表明睪丸體積與TESA獲精率呈正相關。國內相關研究[10,13-14]采用了與本研究相同的術式,得出睪丸體積的切點值為8.3~9.0ml,與本研究8.15ml的結論類似,表明睪丸體積對預測NOA患者常規TESA的獲精率有良好的一致性與可靠性。Colpi等[15]總結138例NOA患者得出了與上述類似的結論,并認為在同等條件下 Micro-TESA的獲精率較常規TESA高9.4%~11.1%。本研究相比Colpi等[15]更具針對性的Micro-TESA術式具有一定的隨機性與盲目性,同等條件下一般認為獲精率要低于后者,亦低于“金標準”睪丸活檢術。
血清FSH水平可反映生精小管內各級生精細胞的分化和發育程度,高濃度的FSH往往預示著整個睪丸功能的損傷。研究表明,當血清FSH>7.61U/L時,可出現生精功能受損;達到12.31U/L時,可出現生精功能低下;而當FSH>17.63U/L時,TESA獲精率顯著降低[16-17]。本研究的FSH切點值為5.52U/L,較相關文獻報道的8.20~13.31U/L[8-12]偏低,推測原因有三:(1)可能與血清FSH的分布特點有關。本單位血清FSH的參考值范圍為1.4~18.1U/L,本研究正常組60例樣本的FSH平均值為4.60U/L,第 25、50、75、95百分位數分別為3.14、4.27、5.33、9.10U/L,實驗組162例樣本的FSH 平均值為8.77U/L,第25、50、75、95百分位數分別為4.22、6.19、10.79、25.39U/L,表明這兩組樣本的FSH均呈明顯的正偏態分布,即FSH在參考范圍的左側分布較多,從而導致FSH的切點值較低。(2)可能與手術方式的差異性有關。前述部分研究[8-11]采取了與本研究類似的常規 TESA術式,也有研究[12]采取的是睪丸活檢。文獻報道,高濃度的血清FSH可能影響不到部分含有精子較少的生精小管[18],相比常規 TESA 而言,Micro-TESA術式或睪丸活檢術可以使外科醫生更大幾率地在睪丸中發現這些生精小管,從而有望成功獲取精子[19]。本研究相對較低的獲精率可能導致FSH的切點值較低。(3)不同術式的研究結論差異較大,而即便是類似的術式,得出的結論亦差異較大,推測可能還與各研究者的樣本量、入選標準以及術者經驗均有一定的關系,同時一定程度上也反映出該指標具有不確定性。
目前,國內外關于血清INHB的相關研究尚為數不多,但多項研究認為血清INHB的預測意義優于血清 FSH[6,14,20-21],與本研究結論 一致。睪丸支持細胞對生精細胞的分化成熟起著至關重要的機械支持、屏障保護與營養作用,成年男性血清INHB全部來自于睪丸支持細胞的分泌,具有高度的特異性。與FSH不同的是,它的血清濃度不受GnRH、雌/雄激素等因素的影響[7],因此比FSH更能體現睪丸的生精狀態。本研究血清INHB的切點值為70.15pg/ml,與 相 關 研 究 報 道 的 23.35pg/ml、40pg/ml有差異[14,22],而與 Bonarriba等[6]報道的67pg/ml近似。前者采用睪丸活檢術,睪丸活檢病理學作為評判睪丸生精功能的 “金標準”,獲精陽性率更高,故INHB的切點值可能比本研究所采取的常規TESA術式低;而后兩者則是采用與本研究類似的常規TESA。研究結論有同有異,表明有待更大樣本的、更多中心的研究或薈萃分析來充實或修正這一結論。另外,本研究發現,各指標的預測意義與其對應的靈敏度和特異度并不成正比(表2),表明單一的預測指標無絕對的優勢性,聯合診斷意義重大。
本研究NOA患者總例數僅為162例,較低的樣本量可能降低本研究結論的可靠性,有待更長時間的臨床實踐以擴大樣本量;其次,如前所述,本研究采取的常規TESA術式獲精陽性率較Micro-TESA及“金標準”睪丸活檢術偏低,具有一定的局限性,從而可導致結果偏倚,表現為FSH切點值可能偏低,而睪丸體積和INHB的切點值可能偏高。另據文獻報道,睪丸組織的病理分型與NOA患者的精子獲取率及ICSI受精率密切相關,其中精子發生低下型的精子獲取率及ICSI受精率要明顯高于精子成熟阻滯型和唯支持細胞型[23-24]。作為本研究的延伸,未來我們將在進一步豐富樣本量的基礎上,綜合睪丸體積、血清INHB及FSH三項指標進行Logistic回歸分析,根據預測概率描繪ROC曲線用于聯合預測TESA獲精率及睪丸病理類型,從而進一步指導臨床工作。