白雙勇,王 莉,章曉梅,孫 云,黃琴莉,曹良杰,彭小薇,李麗娟
(昆明市第一人民醫院 生殖遺傳中心,云南 昆明 650244)
目前,全球男性肥胖及超重率已經從1980年的28.8%迅速增加至2013年的36.9%[1],而與此同時,最近一項從137研究所做的meta-分析中發現在北美、歐洲、亞洲男性精子濃度從過去的35年中,較前也下降約57%[2]。肥胖對于人類健康的影響一直是大家關注的重點,而肥胖對于男性生育力的影響還沒有引起人們足夠的重視。肥胖導致男性生育力降低的原因較為復雜且涉及多種因素[3]。本次研究關注肥胖、超重對于男性精子質量及性激素的影響,可以更好地指導臨床工作,為臨床治療肥胖男性不育癥的治療提供參考依據。
本研究在昆明市第一人民醫院倫理委員會同意下進行,每個參與的患者都被告知相應的權利。2017年12月-2020年05月在昆明市第一醫院生殖中心就診人群中隨機抽取男性1409人。男性不育癥標準為:有規律性生活未避孕1年而未使妻子受孕的男性。納入標準:(1)年齡22歲-50歲,有規律性生活。(2)可以按照實驗要求提供完整精液標本。排除標準:(1)遺傳異常。(2)精神因素異常緊張。(3)重度少精子或無精子癥。(4)與超重/肥胖無關的疾病或異常病史包括:重度精索靜脈曲張,隱睪癥,腫瘤,男性絕育術,睪丸扭轉;嚴重附屬性腺炎癥;有明顯的影響生育力的因素接觸史如農藥廠工人、電焊、油漆等工作人群也排除。
1.2.1 精液分析
所有參與課題男性不育癥患者禁欲2~7d后,通過手淫辦法獲取精液,嚴格按照世界衛生組織2010年第5版人類精液檢驗與處理實驗室手冊要求,由昆明市第一醫院生殖遺傳中心男科實驗室工作人員按操作規程進行精液常規分析。每1份精液由2個實驗人員獨立完成檢測。通過計算機輔助分析檢測精液常規。
1.2.2 精子形態學分析
采用Diff-Quik將已經空氣干燥精液涂片,浸入到三芳基甲烷固定液15s,把涂片垂直豎立在吸水紙上,以去除多余的溶液。隨后將涂片浸入快速染液1和2,封片后觀察。計數200個精子,分析其頭、體、尾部畸形數,最終判定正常率。
1.2.3 血清性激素檢測
使用機型為化學發光法激素檢測儀Cobase 601分析儀測血清、促卵泡生成素(follicle-stimulating hormone,FSH)、促黃體生成素(leuteinizing hormone, LH)、 雌二醇 (estradiol, E2)、 睪酮(testosterone,T)、泌乳素(prolactin,PRL)。
1.2.4 根據中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會2013年10月1日實施衛生行業標準,體質指數(body mass index,BMI) 計算方法為BMI等于體重/身高2(kg/m2)。
成人體重判定標準,低體質指數組:<18.5;正常體重標準:24.00>BMI≥18.5;超重:28.00>BMI≥24.0;肥胖:BMI≥28.0。按照不同體質指數分組,低BMI組:31人;正常BMI組:595人;超重組:593人;肥胖組:190人。
采用SPSS19.0軟件導入數據庫進行數據分析,各組數據以(±s) 表示,通過單因素方差分析比較,分析各組間差異。Person相關性分析檢測各因素之間的相關性,以P<0.05為差異有統計學意義。
在本次研究的1409名研究對象中,低BMI男性31 人占2.2%,正常BMI男性595人占42.23%,超重組男性593人占42.09%,肥胖組男性190人13.48%。各組間年齡沒有統計學差異。
不同BMI男性不育患者精液分析比較中,4組在精子濃度、精子總數、前向運動率比較中差異無統計學意義。肥胖組精液量低于正常BMI組及超重組,差異有統計學意義(P<0.05)。肥胖組精子形態正常率低于正常BMI組及超重組,差異有統計學意義(P<0.05),見表1。
表1 不同BMI男性精液常規比較(±s)

表1 不同BMI男性精液常規比較(±s)
注: a 肥胖組與正常體質指數組比較,P<0.05;b 肥胖組與超重組比較,P<0.05。
低BMI 組(n=31) 正常BMI 組(n=595) 超重組(n=593) 肥胖組(n=190)年齡(歲) 33.58±5.78 34.74±6.18 35.49±6.10 34.53±6.09精液量(mL) 2.82±1.05 2.92±1.38 2.78±1.29 2.53±0.83ab正常率(%) 6.0±1.87 6.52±1.67 6.56±2.38 5.39±2.23ab精子濃度(106/mL) 73.37±60.33 75.27±62.29 82.41±62.74 76.84±56.85精子總數(106) 189.65±129.55 212.15±211.28 216.82±196.58 189.40±148.40前向運動率(%) 54.62±20.88 56.68±19.80 57.61±17.93 56.38±18.96
雌激素比較中肥胖組高于超重組、正常BMI組、低BMI組,差異有統計學意義(P<0.05)。睪酮比較中肥胖組低于超重組、正常BMI組、低BMI組,差異有統計學意義(P<0.05)。超重組睪酮低于正常BNI組及低BMI組差異有統計學意義(P<0.05)。正常體重組睪酮低于低BMI組,差異有統計學意義(P<0.05),見表2。
表2 不同BMI男性性激素比較(±s)

表2 不同BMI男性性激素比較(±s)
注: a 肥胖組與正常體質指數組比較,P<0.05;b 肥胖組與超重組比較,P<0.05。c 肥胖組與低體質組比較,P<0.05;d正常體質指數組與低體質指數組比較,P<0.05;e 超重組與低體質指數組比較,P<0.05;f 超重組與正常體質指數組比較,P<0.05。
低BMI 組(n=31) 正常BMI 組(n=595) 超重組(n=593) 肥胖組(n=190)FSH(units/m) 4.99±2.78 4.64±2.30 4.84±2.83 4.90±2.25 LH(units/m) 4.21±1.68 4.33±1.99 4.26±2.46 4.15±1.75 PRL(ng/mL) 12.48±6.83 11.11±6.49 10.86±7.09 11.51±8.99 E2(pg/mL) 25.38±10.84 25.22±11.84 25.42±12.42 31.75±8.54abc T(ng/mL) 6.55±1.90 5.08±1.87d 4.08±1.54ef 3.33±1.17abc
體質指數與精液量呈明顯負相關(R=-0.10,P<0.01);與精子正常率呈明顯負相關(R=-0.10,P<0.01);與睪酮呈明顯負相關(R=-0.42,P<0.01)。與雌二醇呈明顯正相關(R=0.14,P<0.01)。睪酮與精液量呈正相關(R=0.60,P<0.05),PRL 與精液各項指標無明顯相關性,見表3。

表3 BMI與精液各項指標及其他性激素相關性分析
隨著男性肥胖率增加,對于男性生育功能的影響也逐漸被認識。很多臨床調查及動物實驗結果顯示,肥胖可能降低精子濃度、精子運動能力,改變性激素。肥胖影響精子受精能力,導致男性生育力降低[4]。但是關于肥胖、超重對于男性精液質量的影響也明顯有爭議,Taylor Pini等人[5]研究認為肥胖導致精子濃度及精子活動率明顯降低。Michael D 等人[6]研究結果在不同質指數男性中精子活動率、精子形態、精子濃度沒有明顯差別。與此類似的研究也顯示體質指數及腹圍與精子濃度、活動率、正常率、活力無明顯相關性,僅僅與射精量呈負相關,最終導致精子總數下降[7]。本次研究剔除嚴重少弱精子癥患者的精液,也會使得本次研究結果在各組之間的比較中差異不明顯。Guo D[8]研究認為隨著BMI增加,男性精液中異常形態等精子比例不會明顯增加。而本次研究結果顯示隨著BMI 增加男性不育癥患者精子正常率降低,與Giuseppe Bellastella[9]的研究肥胖導致男性精子正常形態率下降的結果是一致的。
肥胖可改變男性血清中性激素水平。睪酮降低導致男性性欲減退,性生活頻率降低,自發性勃起減少,毛發稀疏,由于FSH、LH釋放頻率降低最終可能影響男性生育力[10]。肥胖男性中由于胰島素抵抗和高胰島素血癥使得性激素結合蛋白生成降低。游離的睪酮相對增加,但是總的睪酮水平下降[11]。Mehmet Zeynel Keskin[12]研究認為BMI影響男性睪酮水平,導致睪酮水平降低。本次研究發現超重及肥胖男性睪酮水平與正常體質指數男性相比明顯下降,而雌二醇水平增加,隨著BMI增加總睪酮下降而雌二醇水平增加。肥胖改變性激素主要是由于內臟脂肪增加,脂肪組織中芳香化酶可以將睪酮轉化為雌二醇,而過量的雌二醇反饋抑制下丘腦-垂體-性腺軸的功能,致使促性腺激素釋放激素脈沖下降,從而使得垂體FSH、LH減少,使得睪丸的雄激素合成降低,進而影響精子的生成。Jessica L[13]研究報道肥胖男性脂肪主要是堆積在下腹部及大腿內側,睪丸溫度增高抑制睪丸內睪酮合成及精子生成。肥胖男性由于體內瘦素水平升高,可能抑制LH對于間質細胞的刺激,使得睪酮合成降低。
根據本次研究結果分析,肥胖對于男性生育力的影響主要是:(1)由于前列腺、精囊、附睪都屬于是雄激素依賴器官,當男性體內睪酮水平下降后導致前列腺液及精囊液分泌減少,患者精液量逐漸下降。(2)精子主要在附睪中成熟,由于睪酮水平降低,使得精子最終成熟障礙,導致正常形態的精子比率下降,最終導致肥胖男性生育力下降。(3)同時由于睪酮水平降低,男性性欲下降,性生活頻率降低也導致男性妻子妊娠機會減少。綜合上述因素分析,肥胖引起男性生育力的降低,在臨床治療方面,首先建議患者加強體育鍛煉,減輕體重,調整膳食結構,同時對于精液質量差的患者治療,建議使用芳香化酶抑制劑治療,可以有效改善其精液質量,提高妊娠率,這需要后續臨床治療中觀察驗證,進一步完善結論。