無精子癥患者FSH、LH與外周血和睪丸組織T、E2、T/ E2相關性的研究*

劉永杰常 青白 剛劉 芳唐大偉金 銳王 瑩包俊華

1. 銀川市婦幼保健院（銀川 750001）

2. 寧夏醫科大學基礎醫學院人體解剖與組織胚胎學系, 生育力保持教育部重點實驗室,寧夏生殖與遺傳重點實驗室

無精子癥患者FSH、LH與外周血和睪丸組織T、E2、T/ E2相關性的研究*

劉永杰1**常 青2**白 剛1劉 芳1唐大偉1金 銳1王 瑩1包俊華1

1. 銀川市婦幼保健院（銀川 750001）

2. 寧夏醫科大學基礎醫學院人體解剖與組織胚胎學系, 生育力保持教育部重點實驗室,寧夏生殖與遺傳重點實驗室

目的探討無精子癥患者促卵泡激素（FSH）、促黃體生成素（LH）與外周血和睪丸組織睪酮（T）、雌二醇（E2）、T/ E2的關系。方法選擇45例無精子癥患者，要求睪丸體積12～25ml，抽取靜脈血，測量FSH、LH、T、E2；行睪丸穿刺，取得生精小管顯微鏡檢觀察有無精子，之后用濾紙吸去生精小管的培養液、電子天平秤量后投入液氮，取出后粉碎，加入1000倍量PBS，充分混勻，200×g離心，測量上清液T、E2的含量。按睪丸穿刺結果和FSH值分為A（睪丸穿刺有精子，FSH＜8 IU/L）、B（睪丸穿刺無精子，FSH＜8 IU/L）、C（睪丸穿刺無精子，FSH＞8 IU/L）三組，比較三組間外周血和睪丸組織T、E2和T/E2的差異性，分析FSH、LH與外周血和睪丸組織T、E2、T/ E2的直線相關關系。結果三組間比較，外周血E2和 T/ E2差異均有統計學意義（P＜0.05），T差異無統計學意義（P＞0.05）。睪丸組織T和E2差異均有統計學意義（P＜0.05）、T/ E2差異無統計學意義（P＞0.05）；直線相關性分析：FSH與外周血E2（r=-0.522，P=0.026）呈負相關關系、與外周血T/ E2（r=0.534，P=0.028）呈正相關關系；與睪丸組織T（r=0.691，P=0.004）和E2（r=0.597，P=0.019）呈正相關關系，有統計學意義。LH與外周血T（r=0.629，P=0.012）和T/ E2（r=0.630，P=0.012）呈正相關關系，與睪丸組織T（r=0.722，P=0.002）和E2（r=0.610，P=0.016）呈正相關關系，有統計學意義。結論 睪丸體積正常的無精子癥患者，外周血T 和E2對LH和FSH有顯著的正/負反饋調節作用，且伴隨著FSH和LH的增高，睪丸組織T、E2的濃度明顯升高，而外周血T變化不明顯，E2卻明顯降低。

無精子癥; 睪丸; 睪酮; 雌激素類

精子的產生依賴于下丘腦-垂體-睪丸軸生殖內分泌的調控，機體通過對促卵泡激素（FSH）、促黃體生成素（LH）、睪酮（T）、雌激素（E2）濃度波動的感知與反應嚴格調節各個腺體的分泌功能，從而使生殖內分泌處于適度的平衡狀態[1]。睪丸內精子的生成需要其具有一定濃度的T和E2，由于血睪屏障和睪丸旁分泌的作用[2]，導致睪丸內T和E2的濃度與外周血產生明顯的差異，筆者通過對無精子癥患者FSH、LH與外周血和睪丸組織T、E2、T/ E2關系的分析，旨在探索T、E2的睪丸內產生以及分泌入血后濃度的差異及其對FSH和LH的反饋調節作用，現報告如下。

資料與方法

一、一般資料

選擇2011年1月至2012年10月就診于我院生殖中心男科門診的無精子癥患者45例，要求精液檢查至少3次以上經離心沉淀未見精子，睪丸體積12～25mL，常規詢問病史、生殖系統體檢，排除患有生殖系統感染、隱睪、精索靜脈曲張、染色體異常等疾病者。年齡26～35歲，平均（30.25±2.95）歲，不育年限1～8年，平均（3.66±2.15）年。

二、睪丸體積測量

在室溫下，患者取站立位，采用偉力睪丸體積測量器（北京偉力新世紀科技發展有限公司）進行雙側睪丸體積測量。

三、睪丸活檢

常規消毒，鋪洞巾，2%利多卡因精索阻滯，左手無名指和中指固定于活檢對側，使活檢側陰囊皮膚處于緊張狀態，左手拇指和食指緊捏于睪丸中部，對沖活檢壓力，右手持輸精管分離鉗在精索阻滯時的針眼處緩慢分離皮膚及皮下組織達睪丸白膜，繼續鈍性摩擦白膜，使白膜漸薄，有突破感時，輸精管分離鉗已進入睪丸，鉗夾少許睪丸組織送實驗室鏡檢，術畢，輕壓片刻止血。

四、FSH、LH、T、E2的檢測

（一）外周血

于上午9～11時抽取外周靜脈血，采用電化學發光法，按試劑說明書操作進行檢測。設備和試劑均購自Roche Diagnostics GmbH公司（德國）。

（二）睪丸組織

取得的睪丸生精小管，顯微鏡檢后，用濾紙吸去培養液，電子天平（梅特勒-托利多儀器有限公司，上海，AL104）稱量后投入液氮，取出后研磨粉碎，加入1 000倍量PBS，充分混勻，200×g離心，采用電化學發光法測量上清液中T、E2的濃度。

五、觀察指標

按睪丸穿刺結果和FSH值分為A（睪丸穿刺有精子，FSH＜8 IU/L）、B（睪丸穿刺無精子，FSH＜8 IU/L）、C（睪丸穿刺無精子，FSH>8 IU/L）三組，比較三組間外周血和睪丸組織T、E2、T/ E2的差異性；分析FSH、LH與外周血和睪丸組織T、E2、T/ E2的直線相關關系。

六、統計分析

采用SPSS17.0版統計軟件直線相關性分析和F檢驗，結果用±s表示，P＜0.05為有統計學意義。

結 果

一、三組患者外周血FSH、LH情況

A組FSH（5.77±1.84）IU/L、LH（5.19±1.50）IU/L。B組FSH（6.92±2.02）IU/L、LH（5.41±2.10）IU/L。C組FSH（28.33±11.06）、LH （6.62±2.03）IU/L。

二、三組患者外周血和睪丸組織T、E2、T/E2的比較

三組患者的外周血E2和 T/E2比較差異均有統計學意義（P＜0.05），T差異無統計學意義（P＞0.05）。睪丸組織T和E2差異均有統計學差異（P＜0.05），T/E2差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

三、FSH、LH與T、E2和T/ E2的直線相關性分析

FSH與外周血E2（r=-0.522，P=0.026）呈負相關關系，與外周血T/ E2（r=0.534，P=0.028）呈正相關關系；與睪丸組織T（r=0.691，P=0.004）和E2（r=0.597，P=0.019）呈正相關關系，有統計學意義。LH與外周血T（r=0.629，P=0.012）和T/E2（r=0.630,P=0.012）呈正相關關系，與睪丸組織T（r=0.722,P=0.002）和E2（r=0.610，P=0.016）呈正相關關系，有統計學意義，見表2。

表1 三組患者外周血和睪丸組織T、E2和T/ E2的比較（±s）

表1 三組患者外周血和睪丸組織T、E2和T/ E2的比較（±s）

與A組相比,*為P＜0.05,#為P＜0.01; 與B組相比,△為P＜0.05

組別 n 睪丸體積 外周血 睪丸組織T(ng/mL) E2(pg/mL) T/ E2T(ng/mL) E2(pg/mL) T/ E2A 15 16.06±4.75 3.84±1.54 31.71±6.83△118.09±32.18△218.89±198.11△16 880.14±12 722.14△16.27±16.17 B 15 14.17±1.04 4.11±1.23 25.82±10.65*147.12±54.33*581.22±363.80#25 600.28±22 212.01*18.63±15.76 C 15 14.89±2.97 4.69±1.91 21.73±11.24*△221.98±33.74#△608.31±394.79#△28 135.14±11 169.62*△23.36±21.37F0.328 1.539 4.104 5.446 6.757 4.111 2.344P0.727 0.254 0.044 0.021 0.006 0.043 0.174

表2 FSH、LH與T、E2和T/ E2的直線相關性分析（n=45）

討 論

睪丸內精子的發生依賴于支持細胞，支持細胞的數量決定睪丸的體積、生精細胞及成熟精子的數量，且生精小管中只有支持細胞具有FSH和T的受體[3]，T是LH作用于間質細胞產生的，T可以轉化為E2，因此FSH、LH、T和E2協同作用調節精子的發生。

睪丸內產生的T和轉化的E2分泌入血，外周血T和E2濃度的波動反饋作用于FSH和LH，進一步調控睪丸內T和E2的濃度。張桂元[4]研究結果顯示人睪丸靜脈血T濃度是外周靜脈血的250倍，不能用外周靜脈血T的濃度判斷精子發生的狀態和精子的質量。筆者測定睪丸體積正常的無精子癥患者睪丸組織T濃度為（489.28±243.99）ng/mL、外周血T濃度為（4.21±1.58）ng/mL，與現有報道相似。按睪丸穿刺結果和FSH值分為A（睪丸穿刺有精子，FSH＜8 IU/L）、B（睪丸穿刺無精子，FSH<8 IU/L）、C（睪丸穿刺無精子，FSH＞8 IU/L）三組，三組間外周血T無統計學差異，睪丸組織T有統計學差異，A、B、C三組睪丸組織T漸次升高，而多項研究發現[5,6]不育癥組患者精漿T濃度低于正常組。因此，外周血T水平難以判斷無精子癥患者睪丸的實際生精狀況，而睪丸組織T濃度在一定程度上可以反映出來，且隨著生精功能的下降睪丸T濃度逐漸升高，但其分泌到外周血和附屬性腺的T保持不變，甚至減少。可能由于伴隨睪丸內T濃度的升高，睪丸支持細胞分泌的雄激素結合蛋白（ABP）增加，且ABP與T有很強的結合能力[7]，而外周血循環中性激素結合球蛋白（SHBG）和白蛋白濃度變化不明顯， SHBG和白蛋白與T的結合力較ABP低[7]，從而表現為睪丸內T濃度升高，外周血T濃度變化不明顯。

同時，筆者研究發現，A、B、C三組外周血和睪丸組織E2均有統計學差異，睪丸組織E2三組漸次升高，外周血E2卻漸次降低，且三組睪丸組織E2濃度的平均值高達（23 219.44±14 203.71）pg/mL，遠高于Hess等[8]報道的睪丸網液E2濃度250pg/mL。E2在精子生成過程中的作用尚未明確，Serge等[9,10]發現男性生殖細胞可以產生E2，其有可能具有調節精子的生成的作用，且在男性類固醇激素的調控中扮演著重要角色。筆者檢查到睪丸組織如此高的E2濃度，而外周血E2卻不高，且A、B、C三組外周血T的濃度無明顯變化，E2反而降低，由此推測，睪丸體積正常的無精子癥患者外周血E2降低的反饋性調節作用較T明顯，進而引起睪丸T和E2的大量產生。

唐文豪等[11]報道，非梗阻性無精子癥患者睪丸活檢獲得精子的可能性與睪丸體積呈正相關，與FSH呈負相關。筆者選擇了睪丸體積正常的無精子癥患者，分析發現，FSH與外周血E2呈負相關關系，與外周血T/E2、睪丸組織T和E2呈正相關關系；LH與外周血T和T/E2、睪丸組織T和E2呈正相關關系，提示FSH和LH作用于睪丸，引起睪丸組織高濃度T和E2的出現，以創造合適的生精環境，外周血T和E2并不伴隨睪丸組織T和E2的高濃度而升高，反而根據機體所需進一步保持不變或降低，從而正/負反饋作用于下丘腦和垂體以實現生殖內分泌軸的調控。

遺憾的是，筆者所遇到的FSH大于8 IU/L、睪丸體積大于12mL及睪丸活檢有精子的患者很少，且由于倫理問題，未加入正常精子組作為對照，導致本研究不夠完整，有待進一步擴大樣本量證實。

1 劉永杰, 白剛, 金銳, 等. 精子形態與外周血性激素水平的關系. 中華男科學雜志 2010; 16(5): 468-469

2 魯海鷗, 丁曉萍, 張寧, 等. 正常男性血清生殖內分泌激素與睪丸、精液的相關研究. 中國優生與遺傳雜志2003; 11(5): 129-130

3 熊偉鵬, 陳實平, 韓代書. FSH與睪酮在Sertoli細胞中的信號轉導通路. 中國組織化學與細胞化學雜志 2006; 15(6): 690-695

4 張桂元. 精子發生的激素調節. 生殖醫學雜志 2002; 11(5): 259-263

5 Zhang Q, Bai Q, Yuan Y,et al. Assessment of seminal estradiol and testosterone level as predictors of human spermatogenesis.Journal of Andrology2010; 31(2): 215-220

6 王國洪, 許瑞吉, 張中書, 等. 少精子癥患者血清和精漿性激素水平的測定及其意義. 標記免疫分析與臨床2005; 12(2): 82-83

7 熊承良, 商學軍, 劉繼紅. 人類精子學. 第一版. 北京: 人民衛生出版社, 2013: 121-123

8 Hess RA, Zhou Q, Nie R,et al.Estrogens and epididyma function.Reprod Fertil Dev2001; 13(4): 273-283

9 Serge C, Helene BL, Christelle D. Estrogens in male germ cells.Spermatogenesis2011; 1(2): 90-94

10 Carreau S, Bouraima-Lelong H, Delalande C. Estrogensnew players in spermatogenesis.Reprod Biol2011; 11(3): 174-193

11 唐文豪, 姜輝, 馬潞林, 等. 非梗阻性無精子癥患者睪丸體積、生殖激素水平與睪丸穿刺取精結果的相關性研究. 中華男科學雜志 2012; 18(1): 48-51

（2013-03-14收稿）

Correlation analysis bewteen levels of serum FSH, LH and the levels of T, E2and T/ E2in testicle tissues of azoospermia patients*

Liu Yongjie1**, Chang Qing2**, Bai Gang1, Liu Fang1, Tang Dawei1, Jin Rui1, Wang Ying1, Bao Junhua11. Reproductive Medical Center, Yinchuan Women and Children Health Care Hospital, Ningxia, Yinchuan 750001, China 2. Department of Anatomy, Histology and Embryology, School of Basic Medicine, Ningxia Medical University; Key
Laboratory of Fertility Preservation and Maintenance (Ningxia Medical University), Ministry of Education;
Key Laboratory of Reproduction and Genetics in Ningxia

Liu Yongjie, E-mail: wendao1722006@163.com; Chang Qing, E-mail: seryin55@ gmail.com

ObjectiveTo investigate the relationship between the levels of serum FSH and LH, and levels of T, E2and T/E2in testicle tissues of azoospermia patients.MethodsTotal of 45 patients with azoospermia were recruited in the study,whose testis volume ranged from 12～25 ml. Their venous blood sample were collected and the concentrations of serum FSH, LH, T and E2were measured. Meanwhile, their testes were biopsied and testical weather was observed by microscope. The culture media of collected samples were f ltered by f lter paper and threw into liquid nitrogen, then were crushed into powders. Subsequently, the powder samples were resolved and mixed in PBS, the supernatants were collected by 200g/s centrifugation and their T and E2levels were detected. The samples were divided into 3 groups based on biopsied results and FSH level, such as group A (had sperm, FSH<8 IU/L ) B (no sperm, FSH<8 IU/L ) and C (no sperm, FSH>8IU/L),and their correlations were analyzed.ResultsThere were signif cant differences in E2and T/ E2of venous blood among three groups, and there were also obvious variability in T or E2of testis tissue. FSH level was signif cant positively correlated with T/ E2(r=0.534,P=0.028) of venous blood, T (r=0.691,P=0.004) or E2(r=0.597,P=0.019) of testis tissue, and negatively correlated with E2(r=-0.522,P=0.026) of venous blood. LH level was positively correlated with T (r=0.629,P=0.012) or T/ E2(r=0.630,P=0.012) of venous blood, and T (r=0.722,P=0.002) or E2(r=0.610,P=0.016) of testis tissue.ConclusionThere are positive / negative feedbacks to LH and FSH from T and E2of venous blood in azoospermia patients with normal testis volume. With increase of serum FSH and LH, levels of T and E2of testis tissue increase accordingly, but T level in venous blood has no chang, and level of E2dcreases evidently.

azoospermia; testis; testosterone; estrogens

10.3969/j.issn.1008-0848.2014.04.006

R 698.2

資助: 寧夏自然科學基金資助項目（NZ1294）

**共同通訊作者, 劉永杰, E-mail: wendao1722006@163.com; 常青, E-mail: seryin55@ gmail.com