男性年齡、液化時間與精子活力的相關性分析

高文怡 張 東 李采霞 杜 娟 張艷茹 鄧 云

在男性生育力逐漸下降，男性不育癥就診人數逐漸增加的全球背景下，男性精液檢查愈加引發關注，而精液常規分析是評估男性生育力與精液質量最簡單也是最主要的檢查項目。因此，本研究基于筆者醫院2018年8月～2020年8月共計1209例精液常規檢查報告，開展回顧性分析，以反映不同年齡組男性精液質量差異情況以及液化時間與精子活力等其他精液質量指標的相關性，報道如下。

對象與方法

1.研究對象：收集2018年8月～2020年8月到筆者醫院生殖中心男科行孕前檢查的男性精液常規檢查患者1209例，患者年齡為19～52歲，平均年齡為31.46±5.20歲。研究內容與方法嚴格遵守中國人民解放軍聯勤保障部隊第904醫院醫學倫理學委員會的相關規定。

2.精液分析參考指標：正常精液參數臨床參考指標根據第5版《WHO人精液檢查與處理實驗室手冊》，具體如下：①精液量≥1.5ml；②精液pH值：7.2～7.8；③精子濃度≥15×106/ml；④精子總活力≥40%，前向運動率(progressive，PR)≥32%；⑤液化時間>30min為液化異常，液化時間>60min則視為不液化；⑥顏色：灰白色、淡黃色[1]。

3.標本采集方法：上述就診男性均禁欲2～7天，用手淫法將精液完整采集至一次性無菌廣口精液采精杯(美國BD Falcon公司)，取出后立即由本人送檢。

4.標本檢測：標本采集完成后，直接讀取采精杯刻度以測量精液量并記錄；隨后將采精杯放置于37℃孵育箱中，15min后觀察是否液化，若液化立即混勻檢測；若未液化或未完全液化則每隔5min進行1次觀察，超過30min未液化者視為液化異常，至60min仍未液化者視為不液化。用3ml吸管(美國BD Falcon公司)反復吹打的方式使其液化，吹打混勻后進行pH值檢測并制備精子濕片。應用精子、微生物動靜態自動檢測系統(上海清華同方)檢測精子濃度及活力等參數指標。

結 果

1.精液分析總體異常情況：將各項精液指標均符合臨床參考值的報告視為正常報告，任何一項指標不在臨床參考值范圍內則視為異常報告。1209例檢測報告中，正常報告333例(27.54%)，異常報告876例(72.46%)。其中，精子前向運動率(PR)、精子總活力[PR+非前向運動率(non-progressive, NP)]和精子濃度是最為常見的主要異常情況，而液化異常率則達到13.90%，居于常見異常指標第4位，詳見表1。

表1 男性精液異常參數分析

2.不同年齡組男性精液質量差異：1209例報告中，男性年齡19～52歲，除去12例年齡未被采集，其余按年齡分成5組：19～25歲88例(7.28%)，26～30歲531例(43.92%)，31～35歲348例(28.78%)，36～40歲156例(12.90%)，>40歲74例(6.12%)。比較以上5組不同年齡患者的精子濃度、前向活動率及精子總活力，詳見表2。

表2 不同年齡組男性精液質量分析

男性精子濃度隨男性年齡增長波動：19～40歲男性精子濃度隨年齡波動，其中19～30歲男性精子濃度隨著年齡增長而降低，而31～35歲無顯著改變，36～40歲男性精子濃度反而顯著增加(P<0.05)。>40歲男性精子濃度降至最低(P<0.05,圖1)。多組間精子濃度比較差異有統計學意義(F=2.709，P<0.05)。

圖1 各年齡組精子濃度

>40歲男性精子總活力顯著性降低至臨界正常值：19～40歲男性精子總活力隨年齡波動，25歲后精子總活力開始減少，至36～40歲略有增加，但差異均無統計學意義(P>0.05)，40歲以上男性精子總活力較其他4組降至最低(P<0.0001)，接近于正常值(圖2)。多組間精子總活力比較，差異有統計學意義(F=5.107，P<0.001)。

圖2 各年齡組精子總活力

40歲以上男性精子PR顯著性降低至正常水平以下：40歲以下男性精子前向運動率同樣隨年齡波動情況，且差異均無統計學意義(P>0.05)，40歲以上男性精子PR較其他4組顯著性降低(P<0.01)，至正常值以下(圖3)。多組間精子前向運動率比較差異有統計學意義(F=4.753，P<0.001)。

圖3 各年齡組精子前向運動率

3.液化時間與其他精液質量指標的相關性分析：根據液化時間分組，液化時間≤30min為液化正常組(A組)976例，>30min為液化異常組(B組)233例，比較兩組間精子活力、精子濃度、pH值等指標。

A組中，精子活力正常的有630例，精子活力異常的有346例；B組中，精子活力正常的有129例，精子活力異常的有104例，差異有統計學意義(χ2=6.79，P<0.01)，男性精液液化時間與精子活力具有相關性，詳見表3。

表3 精液液化時間與精子活力的關系(n)

A組中，精子濃度正常的有821例，精子濃度異常的有155例；B組中，精子濃度正常的有197例，精子濃度異常的有36例。二者比較差異無統計學意義(χ2=0.03，P=0.87)，男性精液液化時間與精子濃度無顯著相關性，詳見表4。

表4 精液液化時間與精子濃度的關系(n)

除去前期工作未測量pH值的報告，947例報告在此用于比較液化時間與精液pH值的相關性。在A組745例報告中，精液pH值<7.2、pH值正常(7.2～7.8)以及pH值>7.8分別有73、661及11例；在B組233例報告中，則分別有13、180及9例；兩組比較差異有統計學意義(χ2=8.66，P<0.05)，男性精液液化時間與精液pH值具有相關性，詳見表5。

表5 精液液化時間與精液pH值的關系(n)

討 論

近年來，男性生育力逐漸受到了越來越多的關注，我國育齡男性不育就診人數逐年增多，與此同時，更有報道稱男性不育癥正逐漸成為除心血管、腫瘤之外的第3大常見疾病[2,3]。精子是父系遺傳物質的載體，精液質量與生殖健康、后代健康等問題息息相關。而精液常規分析是評估男性生育力的主要檢測項目與基礎指標[4]。數據顯示我國男性常規分析檢測指標中，多項呈現下降趨勢[2]。精液質量的影響因素眾多，包括環境污染、生活習慣、肥胖、食品安全等[5～7]。本研究中精液常規分析報告共1209例，其中正常報告333例占比27.54%，異常報告876例占比72.46%，本研究將液化異常的報告也納入至異常報告中，并將pH值參考值范圍更新縮小至WHO第五版手冊規定的范圍，因此較陳欣欣等[8]報道的異常率66.47%有所增加，更高于薛丹丹等[9]報道的精液報告異常率57.21%。其中，前向運動率(PR)和精子總活力(PR+NP)異常報告相比，其他各項異常指標占比更高，分別高達36.56%(442/1209)和19.69%(238/1209)。再次就是精子濃度，異常率達到15.80%(191/1209)。因此，筆者認為精子活力以及精子濃度異常是導致男性不育的主要因素，同時也說明，男性主要精液異常情況以少、弱精癥為主，與國內一些研究結果相似[10,11]。其背后可能存在的生殖系統感染、內分泌系統紊亂、生活習慣以及環境、遺傳因素等根本原因均可導致男性精子濃度和活力降低，這將是筆者下一步研究的方向。

男性年齡是否影響精液質量是一直存在爭議的話題。有研究者在一項結合輔助生殖結局的研究中認為，男性年齡并不影響精液質量[12]。然而也有研究者認為精液質量與年齡的相關性是不容忽視的。王港等[13]通過年齡分組對比精子總活力等各項參數，發現男性>40歲后精子質量顯著下降。這與本研究結果相似但又不完全相同。本研究認為，≤40歲男性精子濃度、精子總活力與PR隨年齡增長不斷波動，>40歲后，精子濃度、精子總活力與PR三者均顯著性降低，精子濃度與總活力仍在正常水平之上，而PR降低至正常水平以下，顯著異常。

與既往研究不同的是，30～40歲的男性精子濃度沒有隨年齡降低，反而呈現增長趨勢，尤其36～40歲男性精子濃度顯著性增加。可能的原因在于，男性精子濃度與睪酮濃度呈正相關[14]。30～40歲的男性睪丸間質細胞(Leydig細胞)分泌睪酮的水平進一步減弱，睪酮濃度下降，從而反饋性調節丘腦-垂體-性腺軸(hypothalamus-puititary-gonad axis, HPGA)合成分泌更多黃體生成素(luteinizing hormone, LH)，進而促進游離膽固醇轉化為睪酮，睪酮濃度逐漸達到平衡，隨后又升高[15,16]。相應的精子濃度也逐漸出現一個平臺期，而后逐漸增加。但男性>40歲后隨著不良外界環境影響的累積以及生理機能的進一步衰退，睪酮濃度平衡徹底被打破，精子濃度顯著性降低。也可能未完全排除取精前禁欲時間的影響因素，需要更大樣本量加以驗證。

精液液化異常亦是男性不育的常見原因之一，其作為精漿質量的主要評價指標，可以客觀反映男性前列腺與精囊腺的內分泌功能[17,18]。前列腺分泌液化因子功能減弱是精液液化異常的主要原因。有研究者認為，液化異常導致精子活力及活率下降,進而引起男性不育[19]。還有研究者提出液化異常的精液黏稠度均有所增加，進一步導致精子活率降低,精子活力減弱, 更使前向運動率降低，精子運動速度及直線性下降，而原地打轉精子的數量增加, 最終影響精子穿透宮頸黏液的能力，影響生育[20～22]。

pH值主要反映了酸性前列腺分泌液與堿性精囊腺分泌液之間的平衡，前列腺分泌液中酸性磷酸酶(APC)的含量與pH值具有顯著相關性。多種因素可能導致pH值變化，精囊腺發育不良，射精管阻塞或先天性雙側輸精管缺如，可能使pH值異常降低，而前列腺炎、精囊炎等則可能使pH值異常增高[1]。而精液的液化時間取決于精囊腺中的凝固因子Semenogelin (Sg)，與前列腺中的液化因子的平衡，前列腺分泌的APC可以磷酸化水解Sg蛋白，促進精液液化[1，23]。因此，關于精液液化時間與精液pH值關系的討論一直存在，不同研究者對此持不同意見。楊運運等[24]將精液pH值正常判定標準定為7.2以上，分析認為完全液化組與不液化組精液pH值比較，差異無統計學意義。也有研究者認為，精液液化時間延長，黏稠度增高時，伴有精液pH值明顯增高，二者具有一定相關性[25,26]。但支持這些觀點的證據少之又少，因此，筆者開展了精液液化時間與精子濃度、精子活力以及精液pH值的相關性分析研究。結果發現，液化時間與精子活力及pH值均有顯著相關性。該結果一方面進一步證實了之前研究者的觀點，另一方面也讓筆者對精液液化時間更加重視，盡管仍有少部分精液不液化的患者，其精子活力及pH值是在正常范圍內的。

綜上所述，本研究共得出以下結論，首先，精子活力以及精子濃度是導致男性生育力下降的主要因素；其次，男性年齡至40歲以后，精子濃度及精子活力均顯著下降，男性最佳生育年齡為≤40歲；最后，精液液化時間與pH值以及精子活力均有顯著相關性，需引起重視。