男性年齡及精液質(zhì)量對體外受精結(jié)局的影響

高文怡宋曉慶李采霞彭小旭鄧 云

解放軍聯(lián)勤保障部隊第九〇四醫(yī)院生殖中心(江蘇無錫 214000)

隨著我國二孩政策的全面開放,以及IVF 技術(shù)的逐步普及與成熟,要求通過IVF 技術(shù)助孕的夫婦年齡范圍明顯擴大,其中不乏一些高齡夫婦。 因此年齡對IVF 受精結(jié)局的影響受到了越來越多的關(guān)注。 女性年齡對IVF 受精結(jié)局及臨床妊娠結(jié)局的影響是既往研究的主流方向,隨著女性年齡的增長,尤其是女性43 歲以后,IVF 受精率、可移植胚胎率、優(yōu)質(zhì)胚胎率顯著下降[1,2]。 相比而言,男性年齡對IVF 結(jié)局的影響較常被忽略,且在過往的研究中結(jié)果各不相同。 同樣,男性精液質(zhì)量對IVF 受精結(jié)局的影響也尚無定論。 本研究回顧性分析了556 例IVF 周期,旨在通過探討男方年齡、精液質(zhì)量以及IVF 受精結(jié)局三者之間的關(guān)系,最終探究男方年齡對IVF 受精結(jié)局的間接影響與預(yù)測價值。

一、材料與方法

(一)一般資料

篩選2016 年1 月至2020 年12 月期間到我院生殖中心開展IVF 助孕的治療周期,篩選要求:(1)為第一個治療周期;(2)行常規(guī)IVF;(3)新鮮手淫法取精標(biāo)本;(4)女方排除:子宮畸形、子宮內(nèi)膜異位癥、輸卵管積水等;(5)男方排除:精索靜脈曲張、接觸有毒物質(zhì)、無精子癥、3月內(nèi)發(fā)生泌尿系統(tǒng)炎癥等;(6)非供精或凍卵周期。 本研究共收集556 例治療周期,其中男方年齡19 ～52 歲,平均(34.07±6.16)歲,女方年齡21 ～47 歲,平均(32.09±5.36)歲,不育年限平均(4.82±3.62)年。 女方體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)平均(22.85±3.44)kg/m2,扳機日孕酮(P)平均(0. 83±0. 49)ng/ml,基礎(chǔ)竇卵泡數(shù)(antral follicle counting,AFC)平均(11. 95±6. 10)個。研究內(nèi)容與方法嚴(yán)格遵守聯(lián)勤保障部隊第九〇四醫(yī)院倫理委員會的相關(guān)規(guī)定。

(二)方法

1.促排卵方案

按照本中心標(biāo)準(zhǔn)長方案及拮抗劑方案進行。 當(dāng)至少3 個卵泡直徑≥18mm 時,肌注人絨毛膜促性腺激素(hCG,艾澤,德國默克公司)250mg,34 ～36h 后超聲引導(dǎo)下取卵。

2.精液處理方法

男方禁欲2 ～7d,取卵日手淫法取精,置于37℃水浴箱中。 液化后,吹勻并記錄精液量與液化時間,采用計算機輔助精子動態(tài)分析系統(tǒng)檢測精子濃度、總活動力、前向運動率。 隨后,采用密度梯度離心法處理精子,置于37℃的5.5%CO2培養(yǎng)箱中獲能待用。

3.體外受精

密度梯度離心法處理后的精液,行常規(guī)3037 法短時授精,置37℃的5.5%CO2培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)。 受精后4 ～5h 脫顆粒細胞。 取卵后20 ～22h 觀察受精情況,取卵后46 ～48h 觀察卵裂情況并評級,取卵后70 ～72h 觀察胚胎形態(tài)并根據(jù)Dale 方法進行卵裂期胚胎評級。 Ⅰ、Ⅱ級胚胎為優(yōu)質(zhì)胚胎,Ⅰ～Ⅲ級胚胎為可移植胚胎。

4.觀察指標(biāo)

記錄IVF 周期內(nèi)患者的一般情況:包括夫婦雙方年齡、不孕年限、獲卵數(shù)、女方BMI、基礎(chǔ)FSH、扳機日孕酮。

記錄IVF 周期內(nèi)受精及早期胚胎發(fā)育情況:受精率、卵裂率、可移植胚胎率、優(yōu)質(zhì)胚胎率。

5.統(tǒng)計學(xué)分析

本研究中計量數(shù)據(jù)以X±S的形式體現(xiàn),均使用SPSS 19 軟件進行統(tǒng)計分析,使用GraphPad Prism 軟件進行作圖。 相關(guān)性分析采用χ2檢驗,組間計量數(shù)據(jù)比較采用t檢驗,組間率的比較采用χ2檢驗。 當(dāng)P＞0.05時,認(rèn)為無統(tǒng)計學(xué)差異;P＜0.05 時,則認(rèn)為有統(tǒng)計學(xué)差異顯著。

二、結(jié)果

(一)一般情況

納入本次研究的IVF 周期共556 例,其中男方年齡平均(34.07±6.16)歲,女方年齡平均(32.08±5.36)歲,平均不育年限(4.82±3.62)年;女方BMI(22.85±3.44)kg/m2,促卵泡生成激素(FSH)平均(7.46±2.21)mIU/ml,扳機日孕酮平均(0.87±0.95)ng/ml。

IVF 周期受精率82.85%,卵裂率97.65%,可移植胚胎率74.68%,優(yōu)質(zhì)胚胎率53.06%。

(二)男性精子濃度、活率與受精結(jié)局的相關(guān)性研究

精子濃度與可移植胚胎率顯著性正相關(guān)(P＜0.05);精子總活動力與可移植胚胎率、優(yōu)質(zhì)胚胎率顯著性正相關(guān)(P＜0.05);精子前向運動率(PR)與可移植胚胎率顯著性正相關(guān)相關(guān)性(P＜0.05)(見表1)。

表1 男性精子濃度、活率與受精結(jié)局的相關(guān)性

(三)男性年齡對精液質(zhì)量的影響

眾所周知,男性年齡對其精液質(zhì)量有著不容忽視的影響,為進一步證明此觀點在本研究中的有效性,我們按照男方年齡大小,將556 例IVF 周期分為4 組,30 歲以下158 例為A 組,30 ～歲165 例為B 組,35 ～歲114 例為C組,40 歲及以上119 例為D 組。 我們比較了這4 組間的處理前精子濃度、精子總活動力及精子前向運動率(PR)。 我們發(fā)現(xiàn),40 歲之后男性精子濃度、精子總活動率及前向運動率均顯著下降,40 歲之前,各組男性精子濃度、精子總活動率及前向運動率雖無顯著性差異,但隨著年齡增長存在緩慢下降趨勢(表2,圖1A ～C)。

圖1 各組間男性精液質(zhì)量比較

與此同時,比較了各組間女方年齡、女方、女方基礎(chǔ)、女方BMI、基礎(chǔ)FSH、扳機日孕酮(P)、雙方不育年限等可能影響IVF 受精結(jié)局的其他因素。結(jié)果發(fā)現(xiàn),4 組間女方年齡與雙方不育年限雖有顯著差異,但女方BMI、基礎(chǔ)FSH 及扳機日孕酮均無顯著性差異(表3)。

表3 各組間女方一般情況比較(X±S)

(四)男性年齡對IVF 受精結(jié)局的影響

接下來,我們比較了4 組間各周期的受精率、可移植胚胎率及優(yōu)質(zhì)胚胎率。

A 組受精率為81.4%(1386/1703),B 組受精率為84.5%(1422/1682),C 組受精率為87.6%(840/959),D 組受精率為76.8%(621/809),各組數(shù)據(jù)總體均數(shù)存在著統(tǒng)計差異(χ2=42.228,P＜0.001)。 A 組與C 組相比,周期受精率存在統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.05),D 組與另外3 組均存在著統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.05)。 隨著男性年齡升高,IVF 周期受精率逐步降低,40 歲以上男性IVF 周期受精率降低最為顯著。

A 組可移植胚胎率為78.1%(908/1163),B 組可移植胚胎率為74.6%(933/1250),C 組可移植胚胎率為75.2% (556/739),D 組可移植胚胎率為66. 7%(363/544),各組數(shù)據(jù)總體均數(shù)存在著統(tǒng)計差異(χ2=25.396,P＜0.001)。 A、B、C 組3 組間相比,周期受精率無統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05),D 組與另外3 組均存在著統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.05)。 隨著男性年齡升高,40 歲之后男性IVF 周期獲得可移植胚胎率顯著降低。

A 組可移植胚胎率為58.0%(674/1163),B 組可移植胚胎率為55.0%(687/1250),C 組可移植胚胎率為48.8% (361/739),D 組可移植胚胎率為43. 9%(239/544),各組數(shù)據(jù)總體均數(shù)存在著統(tǒng)計差異(χ2=36.444,P＜0.001)。 A 組與C 組相比,周期受精率存在統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.05),D 組與A 組、B 組均存在著統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.05)。 隨著男性年齡升高,IVF 周期獲得優(yōu)質(zhì)胚胎率逐步降低,尤其40 歲以上男性IVF 周期獲得優(yōu)質(zhì)胚胎率顯著降低。 (表4)

表4 各組間受精結(jié)局的比較

三、討論

眾所周知,在常規(guī)IVF 周期中,女性年齡是影響受精率、早期胚胎發(fā)育的重要因素之一。 女性年齡大于43 歲后,卵巢功能及儲備均明顯下降,促排的卵母細胞數(shù)量與質(zhì)量均有所降低,導(dǎo)致患者卵子受精率降低、可用胚胎率及優(yōu)質(zhì)胚胎率降低,負影響IVF 結(jié)局[1,2]。

然而,男性年齡對生育力及生育質(zhì)量的影響容易被忽略,其對IVF 周期受精結(jié)局的影響一直未有明確定論[3]。 較多研究認(rèn)為男性年齡對IVF 結(jié)局存在負面影響,而少數(shù)則認(rèn)為男性年齡對IVF 結(jié)局無顯著影響[4]。 Horta F 等人表明,隨著男性年齡的增加,IVF 結(jié)局逐漸惡化,與40 歲以下的男性相比,50 歲以上男性參與IVF 的結(jié)局顯著更差(P＜0.05)[5]。 Halvaei I 等人認(rèn)為男方高齡對精子參數(shù)、IVF 及IUI 結(jié)局都有影響,甚至影響后代健康[6]。 Kaarouch I 等有相似的結(jié)論,其研究表明,年齡大于40 歲的男性精子DNA 斷裂增加,非整倍體率增加,可能是男性年齡影響IVF 結(jié)局的因素之一[7]。 然而,也有完全不同的觀點,他們同樣將女性年齡控制在年輕范圍內(nèi),發(fā)現(xiàn)男性年齡與IVF 結(jié)局無顯著相關(guān)性[8～10]。 Ferreira RC 等人研究發(fā)現(xiàn)男性年齡對IVF 結(jié)局的影響取決于精子濃度,精子濃度正常時,父親年齡對IVF 結(jié)局無影響,僅僅男方為少精子癥患者時,男性年齡對IVF 結(jié)局產(chǎn)生負面影響[11]。

既往研究的多是將女方年齡控制在較年輕的范圍內(nèi),進而觀察男性年齡對IVF 周期受精率及受精結(jié)局的影響,然而并沒有得到一致結(jié)論。 本研究靶向男方精液質(zhì)量在正常范圍內(nèi)的IVF 周期,對研究對象進行拓寬,將男方年齡、男方精液質(zhì)量與IVF 受精結(jié)局三者共同討論,通過確定男方精液質(zhì)量與早期胚胎發(fā)育情況的相關(guān)性,以及男方年齡對男方精液質(zhì)量及IVF 受精率、早期胚胎發(fā)育情況的相似影響,以最終探究男方年齡對IVF 受精結(jié)局的間接影響與預(yù)測價值。 我們雖不能完全排除女方年齡的影響因素,但比較了各年齡組間除女方年齡之外的其他各項女方數(shù)據(jù),如BMI、基礎(chǔ)FSH、扳機日孕酮等可能影響IVF 受精結(jié)局的其他因素,發(fā)現(xiàn)各組間女方BMI、基礎(chǔ)FSH 及扳機日p 值均無顯著性差異。

目前精液常規(guī)分析仍是評估男性生育力的主要途徑,精子濃度、精子總活力以及精子前向運動率是評價男性精液質(zhì)量的主要指標(biāo)。 過去較多研究認(rèn)為男性精子濃度與精子總活力對IVF 周期受精率及獲得胚胎質(zhì)量有一定的影響[12]。 Aurélie 等人認(rèn)為,前向運動率小于32% 時,受精率和胚胎數(shù)量減少,IVF 結(jié)局受影響[13]。 也有一些研究指出不同觀點,Chen X 等人認(rèn)為精子形態(tài)、精子濃度和精子總活力等精液參數(shù)并不能準(zhǔn)確地預(yù)測IVF 受精結(jié)局,Wang C 等則指出了常規(guī)精液參數(shù)不能完全表明精子的受精潛力,因而精液參數(shù)對IVF 受精結(jié)局的預(yù)測具有局限性[14,15]。

我們的研究不同于以往,對男性精液質(zhì)量與IVF受精結(jié)局直接進行相關(guān)性分析,得到了兩者顯著性正相關(guān)的結(jié)果。 同時,我們也發(fā)現(xiàn)男性年齡對男性精液質(zhì)量存在負面影響。 一般認(rèn)為男性年齡主要通過兩個方面影響精液質(zhì)量,一是男性生殖器官隨著年齡增長功能衰減,例如睪丸、輸精管、前列腺和附睪等,進而影響生精過程及精液質(zhì)量[16,17]。 二是環(huán)境因素的不良影響隨年齡增長逐年累積,例如吸煙、飲酒等不良生活習(xí)慣以及高血壓、糖尿病、精索靜脈曲張等間接導(dǎo)致生殖功能疾病的患病幾率增加,進而導(dǎo)致生殖系統(tǒng)功能減退,精液質(zhì)量下降[18,19]。 平行地,我們發(fā)現(xiàn)男方年齡對IVF 受精率、早期胚胎發(fā)育情況具有相似的負面影響。正好佐證了上面男性精液質(zhì)量與IVF 受精結(jié)局顯著性正相關(guān)的結(jié)果,也進一步說明男方年齡通過影響男性精液質(zhì)量間接負調(diào)IVF 受精結(jié)局。

綜上所述,在啟動IVF 周期助孕前,不僅需考慮女性年齡的負面影響,也不能忽略男性年齡因素對受精結(jié)局的影響,需綜合考慮雙方年齡及身體條件,并及時告知其年齡增長導(dǎo)致的不良IVF 受精結(jié)局的風(fēng)險及可能性,鼓勵患者盡量于最佳生育年齡階段盡早行助孕治療,優(yōu)生優(yōu)育。 本研究未納入妊娠率、著床率、活產(chǎn)率等數(shù)據(jù),后續(xù)會繼續(xù)進行妊娠結(jié)局的隨訪。