男性基礎性激素水平與精子質量參數的相關性探討

吳劍鋒(佛山市南海區婦幼保健院檢驗科，廣東佛山 528200）

隨著環境和生活方式及習慣等因素變化的影響，全球不孕不育癥患者逐年上升，我國不育癥的發病率約占育齡夫婦15%，其中約50%由于男性不育所致[1]。少精子癥、無精子癥和弱精子癥是造成男性不育的主要原因[2]。精子的生成主要受下丘腦-垂體-睪丸內分泌軸的調節，參與其中的性激素出現一種或幾種的失衡異常都將影響精子的生成和成熟，導致生精功能障礙。近年來，性激素的檢測在男性生殖健康方面的應用越來越廣泛，但關于其與精子質量的相關性研究并不多見且結論不一。本文通過對350 例男性基礎性激素和精液常規的測定，分析比較性激素水平與精子質量主要參數的相關性，對男性不育發病機制進行探討，為臨床診斷和治療提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 研究對象 隨機選取于2018年6月～2019年6月于南海婦幼保健院生殖健康科就診的男性350 例為研究對象（經檢查無染色體異常、無生殖系統器質性病變、無患有影響生育的疾病,肝腎心功能正常），年齡20 ～35 歲，平均年齡29.7±6.1 歲，均禁欲3 ～7日，進行過3 次以上的精液常規檢查。根據《WHO 人類精液檢查與處理實驗室手冊（第5版）》[3]的相關標準把研究對象分為四組，精子正常組（n=100）：各參數均高于參考值下限；少精子組（n=103）:精子密度＜15×109/L，其他參數正常；弱精子組（n=121）:精子總活力＜40%或前向運動精子率＜32%，其他參數正常；無精子組（n=26）：把精液標本以3 000g/min 離心15min 后鏡檢未發現精子，梗阻性無精子癥在病理類型屬于生精功能正常型，不作為本次研究對象。各組一般資料比較差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 儀器與試劑 精液常規分析使用美國HAMILTON THORNE 公司的IVOS Ⅱ全自動精子質量分析儀，性激素的檢測使用美國BECKMAN公司的DXI800 全自動磁性微粒子化學發光免疫分析儀，采用原裝校準品、質控品和試劑。檢測系統均經性能評價符合要求，檢測期間室內質控均在控。

1.3 方法

1.3.1 精液常規分析：參與研究的男性均禁欲3～7天，以手淫的方法獲取精液后存放于無菌干燥的容器內，10min 內送檢并置于37℃水浴箱內待液化檢測。嚴格按照《WHO 人類精液檢查與處理實驗室手冊（第5 版）》[3]要求，使用精子質量分析儀進行精子密度、精子活率、精子總活力、正常形態精子率的檢測。通過對精子進行Diff-Quik 快速染色后進行形態學檢驗。每位研究對象均進行不少于3次的精液分析，每次均禁欲并間隔1 周。

1.3.2 性激素檢測：每位研究對象均空腹，于上午8 點～10 點抽取靜脈血5ml，離心分離血清后立刻進行睪酮（T）、雌二醇（E2）、催乳素（PRL）、卵泡刺激素（FSH）和黃體生成素（LH）的檢測。操作嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.4 統計學分析 用SPSS20.0 統計軟件對數據進行分析。所有計量資料以均數±標準差（+s）表示，兩樣本均數比較采用t檢驗，用Pearson 對性激素水平與精子質量參數進行相關性分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各實驗組與對照組的性激素水平比較 見表1。與對照組比較，少精子組的FSH，LH 和PRL 水平升高，而T 和E2 水平降低，差異均有統計學意義（均P＜0.05）；弱精子組的LH 和PRL 水平升高，E2 水平降低，差異均有統計學意義（均P＜0.05），FSH和T 水平差異均無統計學意義（P＞0.05）；無精子組的FSH，LH 和PRL 水平明顯升高，E2 和T 水平明顯降低，差異均有統計學意義（均P＜0.01）。

表1 各實驗組與對照組的性激素水平比較（+s）

表1 各實驗組與對照組的性激素水平比較（+s）

注：t1，P1 為少精子組與對照組比較；t2，P2 為弱精子組與對照組比較；t3，P3 為無精子組與對照組比較。

項目 對照組(n=100) 少精子組（n=103）弱精子組（n=121）無精子組（n=26） t1 P1 t2 P2 t3 P3 FSH(mIU/ml) 4.3±1.67 5.41±3.78 4.99±2.87 13.36±3.07 2.50 ＜0.05 1.91 ＞0.05 14.39 ＜0.01 LH(mIU/ml) 3.98±1.73 4.81±2.83 4.57±2.51 10.38±3.39 2.53 ＜0.05 2.06 ＜0.05 9.32 ＜0.01 E2(pmol/L) 131.25±28.98 120.97±29.79 121.78±30.72 106.75±31.25 2.49 ＜0.05 2.34 ＜0.05 3.78 ＜0.01 T(ng/ml) 5.18±1.59 4.54±1.98 4.97±1.62 3.31±2.05 2.53 ＜0.05 0.97 ＞0.05 5.02 ＜0.01 PRL(ng/ml) 10.28±3.58 11.83±5.36 11.44±4.29 17.82±5.72 2.42 ＜0.05 2.15 ＜0.05 6.40 ＜0.01

2.2 性激素水平與精子質量參數的相關性分析 見表2。Pearson 相關分析結果顯示，FSH 與精子密度、精子活率和精子總活力均呈負相關（r=- 0.24，- 0.19，- 0.34，均P＜0.05）。LH 與精子密度、精子活率和精子總活力均呈負相關（r=- 0.20，- 0.21，- 0.28，均P＜0.05）。E2 與精子密度、精子總活力呈正相關（r=0.19，0.14,均P＜0.05）。T與精子密度和正常形態精子率呈正相關（r= 0.15，0.14，均P＜0.05）。PRL 與各參數無相關性（均P＞0.05）。

表2 性激素水平與精子質量參數的相關性分析

3 討論

精子的生成是一個復雜的過程，要經歷數次增生、分化以及形態的轉變，這一過程在睪丸內部進行，其主要依賴下丘腦-垂體-睪丸內分泌軸的調節，任何因素引起的生殖激素改變都會影響男性的生育能力[4]。在正常生理情況下，下丘腦合成促性腺激素釋放激素(GnRH)作用在垂體前葉，促進垂體合成釋放FSH 和LH，FSH 可促進睪丸中曲細精管的成熟，誘導次級精母細胞發育為精子細胞，而LH 作用于睪丸間質細胞，使其增生從而促進T 的合成。T是促進男性生殖器官發育和維持男性性功能的激素，可通過不同的效應途徑影響精子的生成和成熟[5]。男性的E2 主要來源于腎上腺皮質合成和T 在周圍組織中經芳香化酶轉化而成。有研究表明[6]，E2 通過與生精小管中的受體結合，促進生精細胞的成熟，對精子生成發揮重要的作用。PRL 由垂體前葉分泌，能增強LH促進合成T的能力，進而刺激精子的生成，同時PRL 還可以通過雄激素受體影響雄激素的活性，引起性腺功能的改變[7]。因此，基礎性激素的檢測能對下丘腦、垂體、睪丸功能做出評估并為睪丸功能衰竭的原因提供依據[8]。

實驗組和對照組的性激素水平比較中，少精子組的FSH 和LH 高于對照組(P＜0.05)，T 低于對照組(P＜0.05)；無精子組的FSH 和LH 顯著高于對照組(P＜0.01)，T 顯著低于對照組(P＜0.01)，可能原因在于當生殖系統的各種變化累及睪丸間質細胞時，T的合成和分泌就會減少，抑制素分泌隨之減少，對內分泌軸的抑制作用減弱，垂體分泌FSH，LH就會增加。此外，睪丸支持細胞-曲細精管嵌合體和生精上皮細胞的受損，也會引起垂體分泌FSH的增加。本次研究表明，T 合成和分泌會隨著睪丸生精功能的受損嚴重程度而減少，FSH 和LH 則隨之增加。E2 在三個實驗組中都有不同程度的減少，差異均有統計學意義，原因為支持細胞和間質細胞的受損減少了E2 的合成，另一方面T 的減少也使E2 的轉化減少。適量的PRL 能保證性腺軸的功能并促進T 的分泌，但PRL 過高可抑制間質細胞影響T 的合成，又可引起T 受體減少從而降低T 的活性，影響精子的生成，與本文結果一致。

本次研究發現FSH 和LH 與精子密度、精子活率和精子總活力呈負相關（均P＜0.05），說明FSH和LH 的水平與精子質量密切相關，兩者的異常升高將會影響生殖細胞的生長發育和凋亡的平衡，直接表現就是精液檢查時精子數量的減少、活率和活力的下降，同時監測FSH 和LH 的水平還有助于評估垂體激素和精子質量的關系[9]。E2 與精子密度和精子總活力呈正相關(P＜0.05)，和白雙勇等[10]人的研究結果相似，表明在一定范圍內，隨著E2 濃度的增加促進精子發育和成熟。適量的E2 還可減少精子細胞的凋亡，誘導精子的發生，并通過其受體信號通路調控男性精子生成[11]。應該指出，E2 水平過高會影響睪丸產生精子的功能，并通過負反饋作用影響垂體-下丘腦分泌促性腺激素，從而影響男性生育能力[12]。本次研究結果顯示T 的水平與精子密度和正常形態精子率呈正相關（均P＜0.05），表明T 濃度的升高可提高精子的數量和質量，精子的產生和成熟需要高濃度T 來支持。臨床上對于不明原因的少精子癥和無精子癥患者，使用雄激素或雄激素類藥物治療對精子生成有一定的作用[13]。

綜上所述，男性基礎性激素水平與精子質量參數之間存在一定的相關性，性激素的檢測對男性不育患者十分必要。通過性激素的聯合檢測有助于準確全面地分析睪丸功能狀態，為男性不育的病因分析、診療和預后提供重要依據。