死精症研究进展

作者：李环综述,刘睿智审校作者单位：吉林大学白求恩医学院细胞生物教研室，吉林长春

【关键词】死精症；精子活力；生育障碍

研究表明,我国近年男性精液质量呈明显下降趋势,与20世纪80年代前期数据比较,数据低一个级别,精液质量下降,精子计数、精子活力等都有明显降低［1-2］。经过大量临床男性生殖疾病病例研究认为,干扰男性生殖系统各个环节障碍的因素，均直接或间接影响着精液的质量。过去50年，男性产生精子量减少近一半，并仍以每年2.1%的速度减少。同时，畸形、劣质精子比例逐渐增多，精子活力、穿透力、致孕率不断下降，最终导致生育障碍［3］。据统计，约1/6育龄夫妇有不同程度生育障碍，在进行人工助孕病人中多数是由于男性因素导致不育症。

导致男性生育障碍因素中，死精症占精子异常而致不孕症的5.6％,是临床上男性不育常见原因之一［4］。关于死精问题，WHO无明确定义，大多数学者认为：死精症是指多次精液检查，精液中绝大多数或全部的精子都是死亡的，但其形态与数量可无明显异常。死亡的精子因丧失活动及授精能力，而造成不育［5］。

精液主要由精子和精浆两大部分组成，精子由睾丸生精上皮产生，是男性生殖细胞；精浆则是男性副性腺（附睾、精囊、前列腺、尿道球腺和尿道旁腺）分泌的混合液，是运送精子的载体，也是营养精子、激发精子活力的重要物质。精液中精子仅占很少一部分，大部分是精浆。因此睾丸、输精管道及附属性腺的结构和功能的损害或病变均可影响精液质量，引起生殖功能障碍。

1.1精液缺少营养物质和能量:精囊是营养和稀释精子场所，主要成分有果糖、多种氨基酸、纤维蛋白原、前列腺素和枸橼酸。其中果糖有营养精子和促进增强精子活动的主要物质，是某些精子存活所必需的。精子活动与精囊所含果糖多少有直接关系，当精囊存在炎症时，精囊液中所含果糖将会减少，果糖减少，

营养缺乏，精子死亡率就会增加。另外，维生素A、E的缺乏对精子活动也有很大的影响。

1.2精液的pH值降低，可导致精子死亡：生殖器官有炎症时，细菌代谢产物及炎性分泌物使精液酸碱度下降。正常精液pH为7.2～8.0，若pH＜7时精子活力大大下降，可导致精子死亡。

1.3供氧不足造成精子死亡:当生殖器官有炎症而出现生殖系统障碍时，尤其是前列腺炎和精囊炎炎性充血、水肿以及局部瘀血、血流变慢，均可导致局部供血不足，因此，精子在通过这些有炎症的精囊、前列腺和输精管道时，因缺氧而出现死亡。

1.4生殖系统感染：特别是附睾感染（附睾性死精子），可导致精子死亡生殖系统感染主要是细菌、支原体、衣原体感染。①生殖系统被一些细菌感染时，能产生致精子死亡的毒性因子，而导致精子死亡。②附属性腺支原体感染时,如解脲支原体吸附于精子头、尾部,引起精子严重卷尾,使精子尾部摆动推动力削弱,干扰精子正常代谢,影响精子活率和活力,同时还可寄生于睾丸,致睾丸间质水肿,曲精管病变,干扰精子发生［6］。③衣原体寄生于宿主细胞内，使细胞被溶解、破坏而导致溶酶体的释放，代谢产物的细胞毒素作用引起精子死亡。

1.5精浆中锌和酸性磷酸酶缺乏，致精子死亡：在精子排放、存活、活力、运送和受精中,精浆的各种成分起着关键性作用。锌和酸性磷酸酶是前列腺特异分泌物,是精浆的重要成分。酸性磷酸酶水平下降可伴有前列腺分泌其他物质下降,如锌、柠檬酸等各种液化因子,这些物质减少可导致精子密度和活力下降。精浆锌对男性生殖功能有非常重要的作用，锌是维持精子染色质稳定的重要物质，可以清除由白细胞和有缺陷的精子产生的氧自由基,减少氧自由基对精子的毒性。

1.6其他因素：某些原因引起的中毒；禁欲过久导致精子在附睾中死亡；临床常用的一些药物抑制精子发生,影响生育功能,如降压药,抗肿瘤药环磷酰胺等影响精子生成和成熟，此外还有一些物理因素如高温、放射线等也是重要的病因之一。

2死精症可能机理

2.1自由基损伤：活性氧由白细胞和精子产生并释放出来，一方面，生理需要的活性氧是精子运动、获能、超激活运动、顶体反应、精卵识别所必须的，对维系精子正常功能起到重要作用。另一方面，由于病理、辐射、感染等各方面因素影响，精液中活性氧含量又会异常升高。精子膜脂质由于富含不饱和脂肪酸，细胞内几乎没有细胞质，抗氧化条件较差，在高反应能力的活性氧作用下，精子可能损伤，导致精子膜过氧化、核DNA片段化、蛋白变性等严重后果，对精子的存活和功能发挥造成巨大威胁［7-9］。各种自由基种类中，H2O2研究受到普遍重视，这是因为精液中最主要的活性氧种类是O2-和H2O2，由于哺乳动物精子含有超氧化物歧化酶（SOD）而缺乏过氧化氢酶（CAT），H2O2会在精液中积蓄。H2O2可以进入细胞内部，因此，H2O2是可能导致精子损伤的最重要的活性氧成分［10-11］。

精液中除含有自由基产生系统外，也含有自由基清除系统，包括存在于精子膜的超氧化物歧化酶SOD、谷肤甘肽过氧化物酶GPx、过氧化氢酶CAT（哺乳动物精子中仅在小鼠有所发现）等酶类抗氧化物质，也包括维生素C、维生素E、谷肤甘肽、亚牛磺酸、β一胡萝卜素等非酶类抗氧化物质，这些物质共同保护精子免收自由基损伤。由于抗氧化体系的存在及其巨大的作用，对它的研究十分重要。将精子产生的自由基与精浆中含有的抗氧化能力对比分析，将更有助于深入解释自由基对精子作用的能力［12-13］。

生理情况下活性氧族的产生与对抗活性氧族的酶清除系统处于一种平衡状态，对于维持生精过程有重要意义。在发生前列腺、精囊及附睾的慢性炎症，精索静脉曲张及性生活过频时，造成长期炎症刺激、生精细胞缺血缺氧、代谢加快等，使精子膜不同程度缺损，使正常情况下膜上活性氧的缺陷型受体、隐匿型受体有可能暴露、活化，正常活性氧调节机制被破坏。活性氧可上调这些受体对理化因素如生长因子、IgG、C5a等的感受性刺激，从而使活性氧生成异常增加［14-15］。过多的活性氧和精子膜上多聚不饱和脂肪酸发生过氧化反应，导致精子细胞膜功能障碍和结构损伤，造成膜的液态性、流动性及通透性发生改变,使精子膜损伤、断裂,甚至细胞死亡,同时其产生代谢产物具有细胞毒性,会直接损伤精子；还可以使ATP生成酶类以及精子蛋白酪氨酸磷酸化酶等被抑制、灭活及活性部位破坏；并且此时精浆内对抗活性氧的酶清除系统能力过度消耗没有相应升高反而下降，活性氧持续发挥细胞毒作用引起精子死亡。死亡精子的解体及释放的酶系，又可影响和抑制还存活的精子，造成恶性循环。

一氧化氮（NO）是一种具有生物活性的自由基，体内主要代谢方式是被氧化为NO2-和NO3-，它的前体是L-精氨酸，在一氧化氮合酶（NOS）作用下生成NO。最近的研究表明，哺乳动物的生殖系统内（如睾丸、附睾、卵巢等的神经细胞、内皮细胞、平滑肌细胞及单核细胞）广泛存在一氧化氮合酶（NOS），提示NO在各种生殖活动中如精子发生、精子成熟中可能起着重要的作用［16］。

体外实验表明NO对精子功能影响具有双重性，NO极易与引起精子膜脂质过氧化（LPO）的氧自由基结合而使其灭活,因而可以消除氧自由基对精子的损伤,起到保护精子膜的作用［17］。田洪艳等［18］提出机体内过量产生的NO对精子具有毒性作用，在高浓度NO情况下,与活性氧等结合后过量的NO,因具有自由基的结构特性,反而能加强膜的过氧化反应,增加了对精子的毒害作用。研究证实大剂量NO能抑制三羧酸循环中的乌头酸酶、线粒体电子传递体系中的NADPH脱氢酶和琥珀酸脱氢酶，降低细胞内ATP水平，抑制能量的生成，抑制细胞呼吸。

2.2血-睾屏障破坏：附睾的免疫功能是以血-附睾屏障和免疫屏障为特征的。正常情况下由曲细精管的生精细胞和支持细胞形成的血—睾屏障，支持细胞的主要作用是支持、营养和保护生精细胞，利于它们由精原细胞顺利地分化为精子，起到屏障作用，因此称为血-睾屏障。血附睾屏障能有效阻止大分子（如精子抗原物质）漏出附睾腔外和阻止血清蛋白等漏入附睾腔内,以免发生自身免疫反应。当生殖系统有炎性感染等因素或器官损伤下（输精管结扎后）,屏障遭到破坏,精子表面的特殊大分子物质（抗原）与机体内的免疫系统相接触,就会发生精子抗原的自身免疫反应，引起抗精子自身抗体产生［19］，体内产生一种免疫球蛋白抑制精子活力，而精子抗体与精子相互作用激活补体系统，在补体作用下，通过细胞毒性作用对精子细胞膜的通透性和完整性产生损伤，可以杀死精子。

3死精症诊断

诊断主要依据是精液化验.多次精液检查，排出的精子死亡数量过多，甚至全部死亡，正常情况下，排精后1小时死亡精子在50%以上，为诊断死精子过多的重要依据。其他化验项目可正常或异常，可出现白细胞、脓细胞，或出现红细胞；临床表现颇不一致，部分病人伴有睾丸炎、附睾炎、前列腺炎或精囊炎，有些病人无临床症状。

死精症最易与精子活动力低下和不动精子相混淆。精子不动不一定是死亡，也可能是鞭毛结构改变导致精子动力装置缺陷而引起的不动.死精症的准确诊断,对患者和医生都有非常重要的意义。一般要确定是不是死精子，常用伊红染色或TP染色技术来确定精子的死活。哈英娣等［19］建议，对长期不孕反复诊断为精子活动力低下或不动精子的患者,应积极建议他们做精子的电镜检查,以明确诊断,使其得到妥当处理。

临床表现颇不一致，有的病人无临床症状；部分病人或有慢性前列腺炎病史、睾丸炎、精囊炎等；有的病人或有遗精早泄或性欲低下，重要的是要找出原因。一般治疗手段有如下几种方法：

抗炎治疗和去除毒物对精子影响：①抗生素治疗对于由细菌引起的炎症而诱发的死精症。②非激素类抗炎药物治疗主要用于慢性非细菌性附属性腺炎症。另外，由于不能排除衣原体和支原体的感染，可考虑使用四环素。③中药治疗对前列腺炎、精囊炎引起的死精子症有较好的疗效。