精浆弹性蛋白酶水平\白细胞定量与男性不育的关系

[摘要] 目的:探讨男性不育患者精浆弹性蛋白酶水平、白细胞定量与精液质量的关系。方法:对137例男性不育患者采用酶联免疫吸附试验(ELISA)进行精浆弹性蛋白酶水平检测,采用过氧化物酶染色法进行精液白细胞定量测定,采用清华同方CASAS-QH-Ⅲ计算机辅助精液分析仪进行精液质量分析。结果:精浆弹性蛋白酶水平异常组与对照组精液pH、精子密度、a级精子百分率、精子活力比较,差异有统计学意义(P<0.05);精浆弹性蛋白酶水平异常的隐性感染组与确证感染组精液pH、b级精子百分率、精子活力比较,差异有统计学意义(P<0.05);精浆弹性蛋白酶水平与白细胞定量呈正相关(rs=0.561,P<0.01);正常组不育患者精液白细胞含量(<1×106/ml)与异常组(≥1×106/ml)不育患者精液pH、a级精子百分率、精子活力比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:精浆弹性蛋白酶及白细胞含量可能与精液质量及不育关系密切。

[关键词] 弹性蛋白酶;白细胞定量;男性不育;精液质量

[中图分类号] R698.2[文献标识码]A [文章编号]1673-7210(2010)05(b)-016-03

The relationship between semen quality and the level of seminal plasma elastase and leukocytes in male infertility

NIE Shangdan1, CHEN Ting1, LI Leisheng1, WANG Xuenan2, YANG Haixia1, NI Nan1, ZHANG Xiaoxia1

(1.Department of Medicine Examination, Jining Medical College, Jining 272013, China; 2.Department of Clinical Laboratory, the Affiliated Hospital of Jining Medical College, Jining 272013, China)

[Abstract] Objective: To explore the relationship between elastase levels, leukocyte numbers and seminal plasma and semen quality of patients with male infertility. Methods: Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used to detect 137 cases of patients with male infertility in seminal plasma elastase levels, seminal plasma interleukin was quantitatively determined by peroxidase staining, semen quality was analyzed by using CASAS-QH-Ⅲ computer-aided semen analyzer. Results: Elastase level abnormal group showed significant difference in semen pH, sperm density, the percentage of a level sperm and sperm motility compared with those of the normal group (P<0.05); inapparent infection elastase level group showed significant difference in semen group pH, the percentage of b level sperm and sperm motility compared with those of the confirmed infected group (P<0.05); the levels of seminal plasma and leukocyte elastase quantitative were positively correlated (rs=0.561, P<0.01); infertile patients with normal leukocyte content group (<1×106/ml) showed significant difference in semen pH, the percentage of a level sperm and sperm motility compared with those of the abnormal group (≥1×106/ml) (P<0.05). Conclusion: Elastase levels and leukocyte numbers in seminal plasma enzyme may be closely related to semen quality and infertility.

[Key words] Elastase; Interleukin quantitative; Male infertility; Semen quality

研究显示,不孕不育中40%左右系男性精液质量问题[1],其中10%的男性不育是由生殖道炎症引起的。目前临床诊断生殖道隐匿性炎症有一定的困难[2]。炎症与男性不育的相关性也不易证明[3]。为探讨生殖道炎症对精液质量的可能影响,笔者检测了不育患者精液弹性蛋白酶(elastase)水平及白细胞数量,以探讨精液弹性蛋白酶水平、白细胞含量与精液质量的关系,并探讨其对不育的影响。

1 对象与方法

1.1 对象

2009年1～6月来我院生殖中心就诊的男性不育患者137例,婚后性生活均正常,同居2年以上,未采取任何避孕措施,配偶无妊娠史,经妇产科检查排除女性不孕因素,男性排除其他不育因素后确诊患有生殖道炎症,年龄20～40岁,平均28.15岁,根据精液白细胞含量分为白细胞含量正常组(<1×106/ml)和白细胞含量异常组(≥1×106/ml);根据精浆弹性蛋白酶水平分为弹性蛋白酶水平正常组(<290 ng/ml)和弹性蛋白酶水平异常组(≥290 ng/ml);其中根据精浆弹性蛋白酶水平,又将精浆弹性蛋白酶含量为290～1 000 ng/ml者归为隐性感染组,将精浆弹性蛋白酶含量>1 000 ng/ml者归为确证感染组。

1.2 方法

1.2.1 精液标本采集嘱患者取精前禁欲2～7 d,用手淫法一次性采集全部精液置于干燥无菌的、最小刻度为1 ml的广口容器中,置于37℃水浴箱中液化。

1.2.2 精浆弹性蛋白酶浓度测定先将液化好的精液离心取精浆,采用ELISA法测定精浆弹性蛋白酶水平。按照试剂盒说明操作,精浆弹性蛋白酶定量检测试剂盒(批号2009020)购于深圳华康生物医学工程有限公司,酶标仪为Thermo生产,型号为MK3。

1.2.3 精液白细胞定量检测采用正甲苯胺法。精液白细胞过氧化酶染色试剂盒(批号20081201)购于深圳华康生物医学工程有限公司。

1.2.4 精液pH值测定在射精后1 h内,将一滴精液于pH试纸上均匀展开30 s后,浸湿区域的颜色均匀一致时观察结果。检测采用天津市金达化学试剂有限公司的精密pH试纸。

1.2.5 精液质量分析待精液完全液化后,采用清华同方CASAS-QH-Ⅲ计算机辅助精液分析仪,按WHO推荐的方法和标准,检查精子密度、a级精子百分率、b级精子百分率、精子活力(为a级精子百分率与b级精子百分率之和)。

1.3 统计学处理

所有资料用Excel建立数据库,数据以均数±标准差(x±s)表示,以SPSS 11.5统计软件进行处理。弹性蛋白酶水平与精液质量各指标比较、白细胞含量与精液质量比较采用独立样本t检验;白细胞含量与精浆弹性蛋白酶浓度比较采用Spearman秩相关检验进行分析,P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 男性不育患者精浆弹性蛋白酶水平与精液质量的关系

弹性蛋白酶水平正常组的精液pH、精子密度、a级精子百分率、精子活力与弹性蛋白酶水平异常组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 隐性感染组与确证感染组精液参数比较

隐性感染组与确证感染组比较,精液pH、b级精子百分率、精子活力差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.3 不育患者精浆弹性蛋白酶水平与白细胞含量之间的关系

经Spearman秩相关检验得出,不育患者精浆弹性蛋白酶水平与白细胞含量呈正相关(rs=0.561,P<0.01)。

2.4 男性不育患者精液白细胞含量与精液参数的关系

男性不育患者白细胞含量正常组的精液质量与异常组比较,精液pH、a级精子百分率、精子活力差异有统计学意义(P<0.05),精液量、精子密度、b级精子百分率差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

3 讨论

弹性蛋白酶是机体内水解弹性蛋白的酶,分布于胰腺、中性粒细胞、巨噬细胞等多种组织和细胞中。存在于中性粒细胞中的弹性蛋白酶称为NE,是一种丝氨酸中性蛋白水解酶,主要存在于中性粒细胞嗜天青颗粒中,核膜和高尔基体等细胞器中也有少量分布[4]。研究发现,精液发生炎症感染时,中性粒细胞释放大量弹性蛋白酶,与其他氧化物(如活性氧、过氧化氢、氢氧根离子等)共同发挥局部抗感染效应,除具备抗感染作用外,弹性蛋白酶也能刺激细胞合成活性氧自由基,自由基产生脂质过氧化作用,导致精子膜功能障碍和膜酶损伤[5]。本研究显示,精浆弹性蛋白酶水平异常组的精液pH、精子密度、a级精子百分率、精子活力不同,与陈桂冰等[6]的研究结果一致。本研究还显示,隐性感染组的精液pH、b级精子百分率和精子活力与确证感染组有显著差异,说明精液中精浆弹性蛋白酶可影响精液的酸碱度和精子活力,造成精液内酸碱环境改变,并进而导致精液质量改变。

研究显示,精液中白细胞数如>1×106/ml,称为白细胞精子症。白细胞精子症造成的不育占男性不育的10%～20%。精液感染导致白细胞增高,其活性氧片断(ROS,包括氧自由基、过氧化氢等)水平也相应升高[7-9],可导致精子膜功能障碍,损伤精子膜,使精子运动大大降低。Athayde等[10]也报道了精液中高浓度白细胞引起活性氧水平升高,与精液质量下降有关。本研究结果显示,白细胞含量异常组精液pH、精子线形运动速度(a级精子百分率)和精子活力存在差异,可能与上述白细胞损伤精子的机制有关。研究显示,大量白细胞在附睾、前列腺上皮的聚集,也可能引起附属性腺功能障碍[11],造成精液量减少,但本研究却未发现精液量存在差异,与刘睿智等[12]的结果不一致。以上结果说明,白细胞精子症可能通过改变精液的理化性质,使精液pH值偏碱,不利于精子的存活和活动,影响精液质量。

本研究提示,细菌性生殖道炎症可能出现白血病精子症,并诱导精浆弹性蛋白酶的升高,弹性蛋白酶水平升高与白细胞水平有相关关系,两者均可导致精液酸碱环境的改变,并可能影响精子的运动速度和活力,影响精液质量并可能造成男性不育。因此,在诊断男性不育中应高度重视精液白细胞检测,发现精液中“圆细胞”增多,应进行染色处理,以鉴别白细胞与生殖细胞,作出正确诊断,对症治疗。同时,尿道表面脱落的炎症细胞可能会造成精液污染,使精液白细胞升高,精液白细胞计数有时不能反应炎症的真实情况,而非细菌性生殖道炎症时,精液白细胞可不升高,也影响对炎症的诊断和治疗。本研究未发现精液白细胞含量与精液量、精子密度、b级精子百分率有影响,是否因样本量偏少或存在其他原因有待进一步深入研究。

[参考文献]

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[3]石晓星,商学军.中性粒细胞弹性蛋白酶在男性生殖道感染诊断中的意义[J].中华男科学,2003,9(2):136-139.

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[9]Aitken RJ, West KM. Analysis of the relationship between reactive oxygen species production and leucocyte infiltration in fractions of human semen separated on percoll gradients [J]. Int J Androl,1990,13(6):433-451.

[10]Athayde KS, Cocuzza M, Agarwal A, et al. Development of normal reference values for seminal reactive oxygen species and their correlation with leukocytes and semen parameters in a fertile population [J]. J Androl,2007,28(4):613.

[11]Ford WC. Regulation of sperm function by reactive oxygen species [J]. Human Reproduction Update,2004,10(5):387-399.

[12]刘睿智,王忠山,许宗革,等.精液白细胞与男性不育的关系[J].吉林医学,2003,24(4):327-329.

(收稿日期:2010-02-24)

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