男性不育患者血清及精漿25(OH)D3水平與精液質量的相關性研究

張白杜，李文利，鮑麗娟，顧曉瓊，林 濤，皮 蕾

廣東省廣州市婦女兒童醫療中心：1.臨床檢驗部；2.中心實驗室；3.臨床生物資源庫，廣東廣州 510000

有研究表明，全球至少有10%的育齡期男性正經歷不育癥[1]，不育男性都有不同程度的精液異常，如精子數量少、精子活力低下和精子功能受損，導致在沒有明確病因的情況下無法使卵母細胞受精[2]。近十年來，由于污染的空氣、有毒物質、肥胖、吸煙、飲酒、手機電磁波和飲食等潛在因素，人類精液質量一直在下降[2]。關于男性不育癥的研究范圍較廣，近年來，臨床研究者聚焦于維生素D與男性生殖健康的研究范疇。

25-羥維生素D3[25(OH)D3]是一種脂溶性營養素，主要依賴于陽光照射的過程在皮膚中合成[3]。據報道，低水平的25(OH)D3會增加各種健康問題的風險[3]。研究表明25(OH)D3對男性生殖功能至關重要，維生素D受體(VDR)和代謝酶在男性的生殖道和生殖細胞中表達[3]。然而，25(OH)D3是否與男性生殖生物學和生育狀況有關一直存在爭議。一項系統評價和薈萃分析表明，25(OH)D3可能在男性的性健康中發揮重要作用[4]。然而，25(OH)D3與不育癥的相關研究主要聚焦于血清25(OH)D3與精液質量的關聯性，較少有關于精漿25(OH)D3與精液質量的關聯性研究，本研究旨在探討血清和精漿25(OH)D3與精液質量相關參數的關聯性，為治療不育癥提供依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年1月至2020年9月于本院生殖醫學中心門診就診的行體外受精-胚胎移植助孕的男性122例為研究對象。納入標準：(1)根據《男性不育癥中西醫結合診療指南(試行版)》[5]，夫妻性生活正常，不采取避孕措施但12個月內未懷孕，且女方的診治記錄表明無不孕相關因素；(2)年齡在18～50歲；(3)禁欲2～7 d后，能同時提供血液和精液標本；(4)知情同意本研究。排除標準：(1)有心腦血管疾病、糖尿病、肺結核等慢性疾病史者；(2)取樣前3個月有性傳播疾病史、生殖系統炎癥、精索靜脈曲張等影響精液質量的患者；(3)所從事的職業存在接觸射線、有機農藥、有機化合物、高溫作業等影響精液質量的因素者；(4)近3個月使用維生素D等藥物，影響25(OH)D3檢測質量者。

1.2方法 患者禁欲3～7 d后，在取精當日留取清晨空腹靜脈血5 mL，離心后使用酶聯免疫吸附試驗上機檢測血清25(OH)D3(天津市蘭標電子科技發展有限公司的維生素檢測儀及其配套試劑，儀器型號LK3000V，試劑批號2112B11)。取精做完精液常規檢測后，再使用與血液標本檢測同樣的方法檢測精漿25(OH)D3。根據相關標準[6]對精液質量進行檢測(SCA全自動精液質量分析系統購自西安百德儀器設備有限公司，型號SCA-R-2005)。

1.3分組 根據精液質量評估參數[6]，將所有研究對象分為兩組，少弱精子組(68例，精子密度每毫升<15×106個，前向運動精子百分比<32%)和正常精子組(54例，精子密度每毫升≥15×106個，前向運動精子百分比≥32%)。同時按照文獻[7]相關標準，結合血清25(OH)D3檢測值，以血清25(OH)D3<25 mmol/L作為25(OH)D3缺乏(48例)，血清25(OH)D3水平在25～<50 mmol/L作為25(OH)D3不足(59例)，血清25(OH)D3≥50 mmol/L作為25(OH)D3充足(15例)。

2 結 果

2.1正常精子組和少弱精子組相關指標比較 與正常精子組比較，少弱精子癥組的精子密度、精子活力、精子正常形態率和前向運動精子百分比、精漿25(OH)D3水平均降低，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 正常精子組和少弱精子組相關指標比較

2.2不同血清25(OH)D3水平患者精液質量和精漿25(OH)D3水平比較 不同血清25(OH)D3水平患者精液質量和精漿25(OH)D3水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表2。將不同25(OH)D3水平患者進一步分成少弱精子組和正常精子組，結果表明少弱精子癥組的精子密度、精子活力、精子正常形態率、前向運動精子百分比和精漿25(OH)D3水平均低于正常精子組(P<0.05)，見表3。

表2 不同血清25(OH)D3水平患者精液質量和精漿25(OH)D3水平比較

表3 不同血清25(OH)D3水平患者精液質量和精漿25(OH)D3水平比較

指標25(OH)D3充足正常精子組(n=10)少弱精子組(n=5)tP精子密度(×106/mL)36.78±10.5611.14±3.2439.656<0.001精子活力(%)59.39±11.2726.64±8.3824.567<0.001精子正常形態率(%)52.37±3.3525.83±7.3823.102<0.001前向運動精子百分比(%)51.14±10.3518.81±6.6225.183<0.001精漿25(OH)D3(mmol/L)16.53±1.5314.47±1.423.2170.007

2.3血清、精漿25(OH)D3水平與精液質量的相關性分析 血清25(OH)D3水平與精液質量不相關，而精漿25(OH)D3水平與精子密度、精子活力及前向運動精子百分比呈正相關(P<0.05)，見表4。

表4 血清、精漿25(OH)D3水平與精液質量的相關性分析

3 討 論

不孕不育夫婦中，男性因素約占50%[1]，精液參數異常是導致男性不育的主要因素，但仍有30%～40%的不育夫婦檢查不出相關病因。研究發現氧化應激、內分泌因素、遺傳異常和免疫相關因素等可能是導致不育的主要原因[8]。

25(OH)D3的主要功能是通過調節鈣和磷的穩態來促進骨礦化。研究表明，25(OH)D3還參與到多器官和系統的生理功能調節中，如脂肪組織、甲狀腺、免疫系統、胰腺、心血管系統、中樞神經系統和生殖系統等[9]。存在于靶器官和組織上的VDR可促進維生素D的結合并執行其生物活性。VDR在男性生殖系統的各個組成部分(如前列腺、睪丸、射精和支持細胞)中均有表達，表明了維生素D及其受體在男性生育和生殖中起著重要的作用。然而許多關于維生素D總體水平與精液質量之間關系的研究結果不一致[6-7]。如魏明明等[7]的研究表明男性不育患者血清25(OH)D3水平低于健康男性，但血清25(OH)D3水平與精液質量的各個指標之間無明顯相關性。常俊鍇等[6]的研究發現，血清25(OH)D3水平在少精子組、弱精子組、少弱精子組與正常精子組間無明顯差異，而少精子組和少弱精子組的精漿25(OH)D3水平低于弱精子組，男性不育患者的精漿25(OH)D3水平低于健康男性，此結果與本研究結果一致。本研究并未發現血清25(OH)D3水平與精液質量間的關系，但當將血清25(OH)D3水平細分為25(OH)D3不足、25(OH)D3缺乏和25(OH)D3充足3個亞組時，在亞組中比較正常精子組與少弱精子組的精子密度、精子活力、精子正常形態率和前向運動精子百分比時，發現亞組中少弱精子組的精子密度、精子活力、精子正常形態率和前向運動精子百分比均降低，此結果表明血清25(OH)D3水平進行細分之后，更能反映機體的血清25(OH)D3水平與生精功能之間的關系。

本研究未發現血清25(OH)D3水平與精液質量間的關系。然而，精漿25(OH)D3水平與精液質量呈正相關，這表明與血清25(OH)D3水平相比，精漿25(OH)D3水平能更好地反映男性生殖狀況。人體睪丸、射精道和成熟精子中維生素D代謝酶的存在表明維生素D在精子產生過程中的重要作用[9]。此外，有研究表明，動物和人類的維生素D缺乏癥與精液和激素功能差有關[9]。本研究結果顯示，18.52%的正常精子組患者血清25(OH)D3水平充足，而在少弱精子癥組中25(OH)D3水平充足者僅占7.35%，且少弱精子癥組的精漿25(OH)D3水平明顯低于正常精子組，表明精漿中25(OH)D3水平在精子存活和運動中發揮著重要的作用。

有研究表明25(OH)D3可能在Ca2+依賴性過程中發揮重要作用，例如過度活化的運動、獲能和頂體反應。25(OH)D3通過調節重要過程(例如膽固醇流出和特定蛋白質上酪氨酸和蘇氨酸殘基的磷酸化)來調節精子的存活和運動[4]。有研究表明正常無精子癥和少弱精子癥男性的血清25(OH)D3水平無明顯差異，但該研究發現血清25(OH)D3水平與所有患者的精子活力呈正相關，而在精子質量正常的男性中血清25(OH)D3水平則與精子的正常形態呈正相關[10]。BARTL等[11]研究表明，25(OH)D3缺乏的男性總精子活力和進行性精子活力降低，這表明25(OH)D3缺乏可能會影響不育男性的精液質量。本研究結果與上述研究結果一致，精漿25(OH)D3水平與精子密度、精子活力及前向運動精子百分比呈正相關，表明精漿25(OH)D3水平在一定程度上反映了男性睪丸的生精功能。

綜上所述，少弱精子組患者的精液質量及精漿25(OH)D3水平明顯低于正常精子組，精漿25(OH)D3水平與精子密度、精子活力和前向運動精子百分比呈正相關。本研究下一步將深入探討補充25(OH)D3水平是否可改善精液質量。