4 043例男性不育患者Y染色體多態性觀察

陳競茜，馬燕琳，黎明紅，麥揚青，龍平，鐘高布，云天英，孫超

(海南醫學院第一附屬醫院，海口570102)

4 043例男性不育患者Y染色體多態性觀察

陳競茜，馬燕琳，黎明紅，麥揚青，龍平，鐘高布，云天英，孫超

(海南醫學院第一附屬醫院，海口570102)

目的 觀察4 043例男性不育患者的Y染色體多態性。方法 4 043例已婚男性不育患者(年齡24～45歲，平均31.5歲)的外周血2.5 mL進行體外血細胞培養，G顯帶外周血染色體核型分析Y染色體多態性。結果 4 043例中共有119例(2.94%)患者檢出多態Y染色體，其中大Y(Y長度≥18號染色體)、小Y(Y≤ 21號染色體〉、Y染色體臂間倒位[inv(Y)]分別為88(2.18%)、25(0.62%)、6(0.15%)例。基因表現為46，XY(大Y)的男性患者中臨床表現為流產35例、少弱精及無精癥30例、不育23例；基因表現為46，XY(小Y)的男性患者中臨床表現為少弱精及無精癥12例、不育11例、流產3例；基因表現為46，X，inv(Y)的男性患者中臨床表現為流產3例、少弱精及無精癥2例、不育1例。結論 24～45歲已婚男性不育患者Y染色體多態比例較高。存在Y染色體多態的24～45歲已婚男性不育患者主要臨床表現為流產、少弱精及無精、不育等。

不育癥；Y染色體；Y染色體多態性；不良孕產結局

不育癥是指由于男性因素引起的不育，一般把婚后同居1年以上未采取任何避孕措施而女方未懷孕稱為不育癥[1]。近年來，不育癥的發病率逐年升高，但其具體發生機制目前尚不明確。染色體多態性也稱為異態性，是指正常人群中經常可以看到的各種染色體形態的微小差異。染色體多態性可遺傳給后代，通常僅涉及到一對同源染色體中的一條，如Y染色體長臂染色質區的長度變異。最新研究[2.3]發現，染色體多態性與生殖異常有關，可導致少精、流產、胚胎停育等。目前關于不育患者Y染色體多態性的研究報道較少。我們檢測了4 043例男性不孕患者的Y染色體多態性，現將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2001年1月～2013年9月來我院生殖醫學中心進行遺傳咨詢及欲行輔助生殖的4 052例已婚男性不育患者，年齡24～45歲，平均31.5歲；主要臨床表現為結婚2～10年未育，男性患者為少弱精或無精癥，女方有多次不良孕產結局(包括自然流產、死胎死產、生育畸胎兒、生育先天性疾病兒及染色體異常兒等)，女性細胞遺傳染色體核型分析均為46，XX。排除泌尿生殖道感染、精索靜脈曲張、輸精管發育不良、隱睪、女方不孕等原因造成的男性不育。本研究經本院倫理委員會批準同意，所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 男性外周血Y染色體多態分析方法 抽取4 043例男性患者外周血2.5 mL，肝素鈉抗凝，用含有小牛血清的1640培養基做細胞培養，37 ℃培養68～72 h，加入適量秋水仙素終止中期細胞，常規收獲細胞制片，1.25%胰酶消化，Gimesa染色顯帶分析，每例患者均計數30個中期分裂相，分析3～5個染色體核型。按照《人類細胞遺傳學國際命名體制》(ISCN2013)指定的核型分析標準進行核型分析。Y染色體多態性包括大Y(Y長度≥18號染色體)、小Y(Y≤ 21號染色體)、Y染色體臂間倒位[inv(Y)]。

2 結果

4 043例中共有119例(2.94%)患者檢出多態Y染色體，其中大Y(Y長度≥18號染色體)、小Y(Y≤ 21號染色體〉、Y染色體臂間倒位[inv(Y)]分別為88例(2.18%)、25例(0.62%)、6例(0.15%)。基因表現為46，XY(大Y)的男性患者中臨床表現為流產35例、少弱精及無精癥30例、不育23例；基因表現為46，XY(小Y)的男性患者中臨床表現為少弱精及無精癥12例、不育11例、流產3例；基因表現為46，X，inv(Y)的男性患者中臨床表現為流產3例、少弱精及無精癥2例、不育1例。

存在Y染色體多態的不育患者臨床表現分析見表1。

表1 存在Y染色體多態的不育患者臨床表現分析

3 討論

正常人群的染色體存在各種恒定微小變異，包括結構、帶紋寬窄和著色強度等。這些恒定又微小的變異，符合進化動力學并且按照孟德爾方式遺傳給子代，臨床上通常沒有明顯的表型效應和病理學意義，稱為染色體多態。染色體多態與臨床效應是否有關聯臨床尚未有明確答案。以往研究認為，染色體多態是個體遺傳所物質的微小變異，沒有重復的DNA片段，所以對生育下一代沒有影響，正常生育夫婦中也常見到多態染色體。染色體多態發生在異染色質區域，異染色質區分為沒有轉錄活性的功能異染色質區以及高度重復序列的結構異染色質區，染色體多態一般發生在結構異染色質區域。該區可以自由伸縮，能影響到鄰近的基因功能，從而發生花斑效應(PEV)[4]。隨輔助生殖技術快速發展，行輔助生殖患者中染色體多態的發生率高于普通人群，尤其是男性患者[5]。Guo等[6]研究結果也表明存在男性染色體多態的不育患者嚴重少弱精及無精癥發病率高于正常男性。精癥患者的染色體核型異常均為性染色體異常，即克氏綜合癥(47，XXY)。大Y和小Y通常被認為是染色體多態性的變異，一般不會引起臨床效應。最新研究[7]發現，染色體的異染色質在著絲粒功能方面起關鍵作用，是姐妹染色單體結合和染色體分離所必需的，染色體的多態能使某些與生殖有關的基因沉默，從而影響正常生殖，以致產生自然流產、不孕不育、死胎以及其它癥狀的生育結局。

Y染色體長度的多態性，其在個體中是恒定的，在群體中是變異的。Y染色體長度的這種變異通常被認為是人類染色體多態性的一種，染色體多態性在人群中的發生率約2.6%[8]。本文為2.18%，與其相近。但近來的研究說明染色體多態性主要是異染色質的變異，尤其是含有高度重復DNA的結構異染色質的變異，其主要分布于端粒、隨體、次縊痕以及Y染色體的長臂，參加姐妹染色體的結合以及染色體的分離。

119例存在Y染色體多態的患者中，大Y為88例，說明不孕患者Y染色體多態以大Y為主。大Y染色體長臂異染色質區域存在DNA序列過度重復，增強了大Y不穩定性，產生劑量效應及微小變異，重復的DNA在一些方面與細胞的有絲分裂發生錯誤的聯系，與其基因調節及細胞分化有關，從而表現出一系列的臨床效應，導致胎兒發育異常。所以正常表型大Y可導致不育、流產、死胎以及畸形兒，本文88例大Y患者中，35例配偶發生流產，30例少弱精無精癥，23例原發不育。因此，有大Y核型的不良孕產結局的夫婦有必要進行細胞遺傳學的檢查。對他們進行優生指導有臨床意義。本文中30例大Y患者為少弱精及無精癥。其可能原因為大Y的本質是Y異染色質DNA過多的重復發生的，它干擾了相鄰常染色質區與精子生成和發育有關基因的功能正常發揮從而導致生精障礙[9,10]。

目前關于小Y染色體多態與不良孕產結局的相關報道仍較少。劉芳等[11]研究顯示，小Y染色體發生率為1.67%。本研究中小Y檢出率0.62%，與以往結果不一致，可能是由于采用方法及抽查標本人群不同而造成。有的研究[12]認為，Y異染色質部分或全部丟失引起染色質排列松散，導致小Y的發生。造成了基因功能丟失和精子發生異常，也有研究[13]認為，小Y可能是染色體過分緊密排列，影響到其基因功能的正常發揮，或者是存在染色體的微小缺失。位于Yq11區域存在生精基因(AZF)，小Y可能同時存在無精子因子(AZF)的缺失，導致Yq11常染色質與Yq12異染色質的共同缺失，更容易造成精子生成障礙[14]。本研究中基因表現為46，XY(小Y)的男性患者中臨床表現為少弱精及無精癥12例、不育11例、流產2例；存在檢測出小Y染色體有256例，證實了以上觀點。但小Y與配偶的自然流產等不良孕產結局是否相關尚需進一步研究證實。

Y染色體的臂間倒位也較常見，其在男性中的發生率為1/1 000(即0.1%)，其通常無病理意義，被認為是一種所謂“第三型”多態性[15,16]。本研究檢測了4 043例患者基因表現為46，X，inv(Y)者僅有6例，檢出率0.15%(6/4 043)，與以往研究結果一致。染色體倒位由于無遺傳物質的明顯增減，可以不出現表型效應，但在染色體遺傳物質不平衡的細胞中，因為有或多或少的缺失或者重復，所以容易造成不育。有學者[17,18]認為inv(Y)是染色體的多態性，不具有臨床病理意義。有學者[19,20]則認為inv(Y)可能和男性生精功能，性分化、流產、不育等妊娠結局有關。本研究中發現，6例患者中臨床表現為流產3例、少弱精及無精癥2例、不育1例。

綜上所述，24～45歲已婚男性不育患者Y染色體多態比例較高。存在Y染色體多態的24～45歲已婚男性不育患者主要臨床表現為流產、少弱精及無精、不育等。對主要臨床表現為流產、少弱精及無精、不育等的男性不育患者應進行Y染色體多態性分析，以期指導優生優育。

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R714.21

B

1002-266X(2017)19-0074-03

2016-12-26)