精子DNA碎片率對(duì)胚胎質(zhì)量及體外受精-胚胎移植者妊娠結(jié)局的影響

張丹，譚麗，竇倩

(鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院 生殖醫(yī)學(xué)中心，河南 鄭州 450014)

在多種因素的綜合影響下，目前不孕不育的發(fā)病率逐漸升高，男性患者約占50%[1]。男性不育檢查中，多以精液常規(guī)分析為主，包含精子活力、精子濃度、精子形態(tài)學(xué)分析等，但其無(wú)法全面評(píng)估精子質(zhì)量，不能滿足所有場(chǎng)景下對(duì)精子質(zhì)量的檢查要求。體外受精-胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transplantation，IVF-ET)時(shí)對(duì)精子質(zhì)量要求較高，精子DNA碎片率(DNA fragmentation index，DFI)是近年來(lái)臨床用于評(píng)估男性生育能力的指標(biāo)之一。研究認(rèn)為，DFI水平越高，男性生育能力越差[2]。本研究選取500例接受IVF-ET術(shù)的患者為研究對(duì)象，檢測(cè)其DFI水平，分析DFI與種植率、優(yōu)胚率、臨床妊娠率的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料以2018年1—12月于鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院接受IVF-ET術(shù)的500對(duì)夫妻為研究對(duì)象。染色體檢查結(jié)果顯示夫婦雙方均為正常核型，均為首次接受IVF-ET術(shù)；女方單純因輸卵管因素不孕，基礎(chǔ)卵泡刺激素(follicle stimulating hormone，F(xiàn)SH)<10 IU·mL-1，B超顯示卵巢及子宮形態(tài)正常；男方輸精管、陰莖、睪丸等生殖器官及第二性征正常。所有研究對(duì)象均知曉本研究并簽署知情同意書。女方年齡20～35歲，平均(27.51±3.02)歲；男方年齡20～40歲，平均(30.02±4.11)歲；不孕年限1～5 a，平均(2.31±0.49)a。根據(jù)DFI水平分為高碎片組(84對(duì)，DFI>25%)、中碎片組(214對(duì)，DFI為15%～25%)、低碎片組(202對(duì)，DFI<15%)。本研究經(jīng)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過(guò)。

1.2 操作方法(1)精液采集、處理。男方禁欲3～5 d，取卵當(dāng)日，手淫法采集精液，放于37 ℃恒溫平臺(tái)，完全液化后，取小部分精液行精液常規(guī)檢查，參照WHO實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)(第5版)標(biāo)準(zhǔn)操作，借助SCA精液分析系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助精子分析軟件行精液常規(guī)分析，記錄精子密度、活率、前向運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，剩余大部分精液通過(guò)密度梯度離心法處理，調(diào)整精液密度，用于IVF操作。(2)DFI檢查。采用精子染色質(zhì)結(jié)構(gòu)測(cè)定法檢測(cè)。(3)取卵當(dāng)日常規(guī)進(jìn)行IVF-ET，16～18 h后觀察受精情況，0原核(pronucleus，PN)、1 PN、≥3 PN為異常受精胚胎，2 PN為正常受精胚胎，48 h后觀察胚胎情況，優(yōu)質(zhì)胚胎細(xì)胞大小基本均勻，碎片不足20%，卵裂球?yàn)?～8個(gè)，無(wú)空泡。根據(jù)患者實(shí)際情況選取1～3枚胚胎進(jìn)行移植，移植后14 d測(cè)定血清β-人絨毛膜促性腺激素(β-human chorionic gonadotropin，β-HCG)，確定生化妊娠，移植后28 d檢查到宮內(nèi)妊娠囊確定臨床妊娠。

2 結(jié)果

2.1 精液常規(guī)參數(shù)高碎片組前向運(yùn)動(dòng)精子數(shù)少于中碎片組和低碎片組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。3組精子活力、精子濃度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組精液常規(guī)參數(shù)對(duì)比

注：與高碎片組比，aP<0.05。

2.2 胚胎質(zhì)量和妊娠結(jié)局高碎片組臨床妊娠率、受精率、種植率、優(yōu)胚率低于中碎片組和低碎片組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 3組胚胎質(zhì)量及妊娠結(jié)局對(duì)比[n(%)]

注：與高碎片組比，aP<0.05。

3 討論

據(jù)調(diào)查顯示，全球育齡夫婦中，15%存在不孕不育問(wèn)題，其中21%～38%與夫婦雙方有關(guān)，8%～22%完全歸因于男性[3]。針對(duì)上述患者，臨床醫(yī)生主張采用輔助生殖技術(shù)，如IVF-ET。隨著IVF-ET臨床應(yīng)用的不斷增多，有研究發(fā)現(xiàn)IVF-ET操作期間，部分精子與卵子接觸但不受精，在排除卵子問(wèn)題及實(shí)驗(yàn)室操作問(wèn)題后，認(rèn)為與精子DNA完整性有關(guān)[4]。精子DNA完整性在父方基因遺傳給子代的過(guò)程中非常重要，若進(jìn)入卵細(xì)胞的精子DNA受損，會(huì)影響正常受精及胚胎發(fā)育。

精子DFI是近年來(lái)生殖醫(yī)學(xué)界研究的焦點(diǎn)之一，其能有效反映精子DNA完整性。本研究通過(guò)研究精子DFI與精液常規(guī)參數(shù)的相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，高碎片組前向運(yùn)動(dòng)精子數(shù)少于中碎片組和低碎片組，可見(jiàn)前向運(yùn)動(dòng)精子數(shù)隨精子DFI升高而下降。有研究指出，精子DFI與IVF-ET受精率呈負(fù)相關(guān)[5]。本研究顯示，高碎片組受精率低于中碎片組和低碎片組，與上述研究結(jié)果一致。精子DFI與IVF-ET胚胎質(zhì)量是否有關(guān)，臨床尚無(wú)統(tǒng)一定論。有研究認(rèn)為，胚胎著床前精子DNA尚未表達(dá)，故不影響胚胎質(zhì)量[6]，但有研究持反對(duì)意見(jiàn)，指出精子DFI與胚胎質(zhì)量呈負(fù)相關(guān)[7]。本研究數(shù)據(jù)顯示，高碎片組優(yōu)胚率、種植率低于中碎片組和低碎片組，可能是由于精子DNA受損會(huì)引起染色體異常，進(jìn)而影響胚胎質(zhì)量。另外，本研究對(duì)精子DFI與IVF-ET妊娠結(jié)局之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示高碎片組臨床妊娠率低于中碎片組和低碎片組，可見(jiàn)精子高DFI水平可下調(diào)IVF-ET患者臨床妊娠率，影響胚胎質(zhì)量和發(fā)育。

綜上可知，精子DFI水平對(duì)IVF-ET患者胚胎質(zhì)量、妊娠結(jié)局均有影響，一旦超過(guò)20%，可能對(duì)患者輔助生殖結(jié)局產(chǎn)生負(fù)面影響。