硒與精液質量的相關性及硒對少弱精子患者精液質量影響

張鳳鳳 鄭槐洲 張明忠 劉春雷 田衛華 鄭建波 易曉榕 谷琦琦 趙 敏*

1. 湖北省恩施土家族苗族自治州中心醫院-武漢大學恩施臨床學院 生殖醫學中心（湖北恩施 445000）2. 湖北民族大學附屬民大醫院急診科（湖北恩施 445000）

隨著生活環境的改善及二胎政策的開放， 不孕不育夫婦患者增加，其中男性不育占不孕不育因素的30-50%[1]，硒對于男性生殖系統的功能至關重要[2]，研究發現微量元素硒對于睪丸的發育，精子生成、精子的運動和功能是不可缺少的因素之一[3]。 在過去50 年間人類精子質量不斷下降， 主要表現為精子活力和存活率下降、精子畸形率升高，缺硒被認為是引起人類精子質量下降的原因之一。 恩施土家族苗族自治州擁有全球唯一探明的獨立硒礦床，被第14 屆國際人與動物微量元素大會授予“世界硒都” 殊榮。 其中高硒區礦層硒含量均值高達109-7188μg/g，因此恩施被稱為“中國第一高硒區”[4]。 我們前期研究結果發現恩施少數民族地區健康成年男性富硒地區精液質量較非富硒地區精液質量較好[5]，那么我們進一步探索富硒地區硒對于少弱精子癥患者精液質量的影響及其相關性。

材料與方法

一、研究對象

選擇2018 年1-12 月來我院生殖醫學中心男科就診的患者456 例，年齡19～42歲，平均（31.38±4.26）歲，婚后性生活正常，無家族遺傳病史。 排除標準：患有嚴重泌尿系統急性感染或性傳播疾病；患有嚴重的遺傳、軀體疾病或精神心理疾病；接觸致畸量的射線、毒物、藥品并處于作用期；有吸毒等嚴重不良嗜好；染色體異常患者。 所有患者自愿參加本研究， 并簽署知情同意書，經本院倫理委員會批準。

二、實驗分組

所有患者禁欲2～7 天，標本收集后，根據第5 版《世界衛生組織精液檢查與實驗室手冊》 進行精液常規分析[6]，將所有患者分為兩組，精液正常組男性：精子濃度≥15×106/mL， 精子活力（前向運動PR+非前向運動NP＞40%）；少弱精子癥組精子濃度＜20×106/mL，PR+NP＜40 %。常規治療組口服生精膠囊4 粒/次，3 次/d；維生素E 100 mg/次，3 次/d，連服3 個月。 富硒治療組在常規治療的基礎上，同時每天食用富硒茶（購自恩施玉露責任有限公司，制成茶葉粉，溶于水后口服，并于恩施市農業局進行硒含量的測定以及鑒定，重復三次，其中測定硒含量為：2-4ug/g），10g/次，3 次/d，連服3 個月。治療期間避免飲酒、辛辣刺激飲食，三月后復查精液常規。

三、檢測指標

手淫法留取全部精液置于37℃培養箱[6]，液化后采用北昂精子質量分析儀進行精液常規分析， 并取1.5～2mL 精液1500 r/min 離心15 min， 取上層精漿于-20℃保存備用； 一次性真空采血管自肘靜脈取血約2 mL，室溫靜置后2000 r/min 離心5 min， 取上層血清分裝，-20℃保存備用；原子吸收光譜檢測血清及精漿中硒濃度。

四、統計學分析

采用SPSS 15.0 統計學軟件分析，計量資料數據以均數+標準差表示，計數資料比較采用卡方檢驗，相關性分析采用Spearman 相關系數進行評估。

結 果

一、恩施土家族富硒地區男性精液質量及硒濃度比較

將所有患者分為精液正常組（N=200）和少弱精子癥組（N=256），根據第5 版WHO 檢測方法及技術操作規范，將不同組別精液參數及硒濃度進行比較（表1），發現正常精液組與少弱精子癥組平均年齡和精液體積沒有明顯差異，而血清硒（P＜0.001）以及精漿硒（P＜0.001）正常精液組患者明顯高于少弱精子癥組患者， 差異具有統計學意義；兩組患者在精子濃度、活力和形態上均具有顯著差異，有統計學意義（P＜0.001）。

表1 正常精液組與異常精液組硒濃度及精液相關參數比較

二、血清硒與精漿硒之間的相關性

為了了解血清硒與精漿硒之間的相關性， 我們通過Pearson 相關性檢驗來檢測血清硒與精漿硒之間的關聯，我們發現在本研究中，無論是正常精液組患者（r=0.68,P＜0.01）還是少弱精子癥患者（r=0.651,P＜0.01）血清硒與精漿硒均成正相關，差異具有顯著性。

表2 血清硒與精漿硒之間的相關性

三、血清硒、精漿硒與精液參數的相關性

既然血清硒與精漿硒呈正相關，那么元素硒與精液參數之間是否具有相關性了？進一步我們依次比較了血清硒、精漿硒與精子濃度、活力及形態之間的相關性，如表3 所示，我們發現血清硒、精漿硒與正常組精子濃度、活力及形態均無相關性；然而血清硒、精漿硒與少弱精子癥組精子濃度（r=0.499，P＜0.01；r=0.391，P＜0.05）、精子活力（r=0.360,P＜0.05，r=0.353，P＜0.05）均呈正相關，有統計學意義；而與精子形態不具有顯著相關性。

四、常規治療及硒治療前后精液參數的比較

表3 硒元素與正常及異常精液參數之間的相關性

進一步我們對少弱精子癥患者進行治療， 探索補硒治療對精液質量的影響。 將少弱精子癥組隨機分為常規治療組和常規治療+硒治療組，常規治療組：口服生精膠囊4 粒/次，3 次/d； 維生素E 100 mg/次，3 次/d，連服3 個月。 富硒治療組在常規治療的基礎上，同時每天食用富硒茶粉。 如表4 所示：兩組患者在治療前精子濃度、活力和形態以及硒濃度均無顯著差異。

經過3 個月治療后， 比較兩組治療前后效果及硒濃度差異，如表4 所示，治療3 個月后，常規組精子濃度和活力有一定程度提高，差異具有顯著性（P＜0.05），而精子形態、血清硒和精漿硒均無差異；硒治療組，精液質量明顯提高，精子濃度、活力和形態與治療前相比差異具有顯著性，血清硒和精漿硒顯著升高，均具有統計學意義。

表4 少弱精子癥患者常規治療、常規治療+硒治療及治療前后比較

討 論

硒（Selenium）于1817 年首次被發現[7]， 1973 年宣布為人體必需元素[8]。 1988 年被中國營養學會正式列為必需膳食營養素[9]。 硒能降低心腦血管疾病的風險，預防糖尿病，抑制癌變尤其對肝癌的抑制效果較好[10]。硒元素缺乏會影響生殖系統的正常發育及其功能，包括影響精子存活率、畸形率使生育力降低甚至消失[11]。恩施是我國甚至是世界少有的富硒地區， 擁有著得天獨厚的硒礦資源。 前期研究我們發現富硒地區健康成年男性精液質量優于非富硒地區[5]，然而在富硒地區硒元素對于不育男性的作用如何呢？ 基于本出發點，我們做了以下研究。

精液正常患者精子濃度、 活力和形態明顯優于少弱精子癥患者，硒元素的含量有差別嗎？ 我們發現正常患者的血清硒與精漿硒水平都明顯高于少弱精子癥患者，可見硒與精液質量可能相關。

近年來， 越來越多的研究證明硒與精子的活力以及存活率有關[12]。人類精子細胞中含有大量的不飽和脂肪酸，易受精液中存在的活性氧自由基（Reactive oxygen species，ROS） 攻擊，誘發脂質過氧化，產生丙二醛（Malonaldehyd，MDA）等物質，從而損傷精子膜，導致精子活力下降，甚至功能喪失，造成不育。 以谷胱甘肽過氧化物酶（Glutathione peroxidases，Gpxs）為代表的硒蛋白阻止了精子內不飽和脂肪酸被氧化， 可清除機體內過多的自由基，推測其可通過抑制脂質過氧化作用，保護精子免受氧化損傷[13]，也有研究顯示硒元素會結合到精子鞭毛的多肽中有助于精子的活性及活動力[14]。而且缺乏硒的雄性生物附睪尾中段或首段附近精細胞出現破損使得精子活力下降[15]。因此，可以推測，硒元素的缺乏可能是導致較差精子質量關鍵因素。

進一步研究血清硒與精漿硒之間的相關性， 我們發現對于少弱精子癥患者， 血清硒與精漿硒有明顯的正相關，差異具有顯著性；同樣比較了血清硒、精漿硒與精液參數之間的相關性，血清硒、精漿硒與少弱精子癥男性患者精子濃度、活力均呈正相關，差異具有統計學意義。與我們研究結果類似，Mustafa Eroglu 等發現血清中硒的缺乏會導致精漿中硒的缺乏， 從而導致較差的精子質量及不育[12]。研究證實硒對于精子的成熟起著至關重要的作用[16]。 總之，血清硒水平與精漿硒水平直接相關，血清中硒與精漿中硒水平的不足，是導致精液參數異常和男性特發性不育癥的決定性因素。

睪丸中絕大部分的硒主要來源于睪丸支持細胞中受體介導的硒蛋白P[17]。 在飲食中額外添加硒會改善精液濃度、 形態及活力，Safarinejad et.al 等人也曾經報道過額外補硒會增加血清以及精漿中硒的含量[18]。硒既然對于男性生殖有著如此重要的作用， 那么作為硒礦資源豐富的地區， 我們是否可以利用這種天然的富硒元素進行額外補充來探索是否對少弱精子癥患者有益呢? 眾所周知，對于微量元素的補充，特別是硒的補充存在劑量曲線，在適宜濃度范圍內，補充硒可以增加精液的濃度、活力和形態，然而超過適宜濃度范圍，增加硒的濃度會產生有害的影響[19]。食品中硒含量變化很大取決于土壤的硒含量， 相同的食物中硒的含量可存在高達10 倍的差異，因此通過富硒地區的食物進行補硒是高度可取的[20]。每天攝入的最大劑量硒是400ug 可避免在敏感人群中產生明顯的毒性反應[21]，我們采用天然的富硒茶葉進行額外補充硒，每天攝入量60～120ug/天，小于中毒劑量， 對少弱精子癥患者進行常規治療以及常規治療+補硒治療，發現補硒治療組經過三個月治療后，精子濃度、活力和形態都有著明顯提高，差異顯著，具有統計學意義。 這與Safarinejad et.al 等人的結果一致，進行補硒治療，可提高少弱精子癥患者精子濃度、活力和形態，精液質量明顯改善；對于男性特發性少弱精子癥患者傾向于接受經驗療法， 在缺乏對特發性少弱精子癥有效的藥物治療的情況下， 某些藥物的應用僅僅基于它們的基本原理和它們缺乏明顯副作用的事實。 鑒于使用常規藥物療法的挑戰和改善精子質量，我們的方案簡便易行，病人接受度高。 綜上所述，血清和精漿中硒缺乏可能是精子參數異常和特發性男性不育的顯著決定因素。 測定男性不育患者硒水平將有助于確定不育患者的營養狀況和抗氧化能力， 這可能有助不育患者的治療及預后。

然而本研究也具有很大的局限性， 我們沒有分析硒對于患者遠期懷孕率的影響， 因為對于不育患者來說有效的懷孕率便是治療的最大訴求， 雖然硒對于改善精液質量有益， 但不清楚這種益處是否伴隨著改善生育能力。在我們的研究中我們沒有測量ROS 標志物的水平。 有大量證據表明在精液中ROS 的產生與清除的平衡決定了精子功能是否得到很好的發揮或者破壞[22]。這還需要我們不斷的探索和研究。