陳 捷
(中山市博愛醫(yī)院生殖中心,廣東 中山 528403)
氧化應(yīng)激檢測在男性不育臨床中的應(yīng)用
陳 捷
(中山市博愛醫(yī)院生殖中心,廣東 中山 528403)
在當前,有大量研究認為氧化應(yīng)激損傷是導致一系列男性生殖功能病變的重要影響因素。臨床在檢測男性不育時,主要可采用氧化應(yīng)激檢測來進行。為此,本研究旨在結(jié)合相關(guān)文獻資料,對當前氧化應(yīng)激檢測在男性不育的臨床應(yīng)用情況進行綜述。
氧化應(yīng)激檢測;男性不育;臨床應(yīng)用
在現(xiàn)階段,我國發(fā)生不育癥的概率在10.5%~15.7%,其中有接近一半的原因是由精子功能缺陷導致男性不育所造成的。但在目前,精子功能異常的機制并不是十分明確。有大量研究認為,這主要跟男性生殖道內(nèi)活性氧(ROS)過高,給精子質(zhì)量及其功能造成相當程度的毒害作用有關(guān)。臨床在檢測男性不育病因時,可通過氧化應(yīng)激檢測來進行,效果相對較好。
氧化應(yīng)激(OS)是在活性氧的生成遠遠高于機體抗氧化防御時所導致的一種對細胞有毒害作用的病理性生物化學反應(yīng)。機體產(chǎn)生氧化應(yīng)激主要跟反應(yīng)性的氧化物和生物抗氧化劑之間的均衡受到破壞有關(guān),使得活性氧的濃度提升明顯,導致細胞質(zhì)膜、蛋白質(zhì)和DNA等遭到破壞,損害細胞結(jié)構(gòu),進而發(fā)生細胞死亡。在精液當中,活性氧一般是由超氧陰離子(O-2)、羥自由基(-OH)以及過氧化氫(H2O2)等幾種組成的。男性不育的原因與活性氧的生成存在著很大關(guān)系。Venkatesh等[1]體外試驗證實了濃度不高的H2O2和精子之間孵育可以對精子的獲能、運動及其與卵子的結(jié)合能力等起到刺激效果。精子的頂體反應(yīng)需要有正常濃度的H2O2參與,但在H2O2濃度>50 μmol/L條件下,往往會氧化位于精子質(zhì)膜、線粒體膜等的蛋白巰基,使膜結(jié)構(gòu)受損,進而大大降低了精子功能,嚴重時甚至導致其功能喪失,使得男性出現(xiàn)不育狀況。一般認為,機體在受到外部或內(nèi)部有害因素的刺激下,ROS的生成會趨于明顯,導致男性不育。其中,外部有害因素包括生殖道感染、非特異性炎癥、雌激素、精索靜脈曲張,以及環(huán)境污染及煙酒史等;而內(nèi)部(精子)有害因素主要包括線粒體呼吸鏈自氧化、NADPH氧化酶與其底物發(fā)生反應(yīng)、未成熟或畸形精子受G6PD介導等幾種。
在每次射精時,精液通常會受到氧化物酶陽性白細胞、異常精子等潛在性O(shè)S的污染,部分精子在受氧化后,還會出現(xiàn)功能降低或喪失的現(xiàn)象。為此,可以說OS給男性的生育能力造成的影響只是程度大小問題。細胞中的脂類成分、蛋白質(zhì)成分,以及核糖核酸等成分均能夠充當活性氧的靶分子,精子氧化損害的程度除了與活性氧的性質(zhì)及數(shù)量有關(guān)之外,還受到活性氧的接觸時刻、持續(xù)時間、溫度,以及氧濃度等多種因素有關(guān)。
3.1 化學發(fā)光檢測法的臨床應(yīng)用
在精液標本中,可以觀察到ROS能夠發(fā)出微弱的光。當在精液中加入冷光劑魯米諾之后,ROS自身的能量便會向魯米諾移動。此時可將處于激發(fā)狀態(tài)的魯米諾進行基態(tài)回復,讓魯米諾發(fā)出425 nm左右的化學光。臨床通過采用該化學發(fā)光檢測法,能夠用于對O-2、H2O2以及-OH等幾種氧自由基進行檢測。不過從某種程度上來說,這也造成了測定選擇性差的情況。相比較之下,劉居理等[3]采用光澤精對精液中的ROS進行測定,僅僅在O-2存在的情況下才有化學光現(xiàn)象出現(xiàn),選擇性效果較好。光澤精是吖啶類中少數(shù)能夠發(fā)出化學光的化學物,在附因子的誘導下,存在功能性障礙的男性精子會被檢測出有化學發(fā)光信號。
3.2 精漿SOD活性檢測法的臨床應(yīng)用
在黃嘌呤氧化酶反應(yīng)系統(tǒng)下,會有一定量的O-2產(chǎn)生,并經(jīng)O-2氧化羥胺,從而形成亞硝酸鹽。臨床精漿SOD活性檢測法正是借助這種原理來實現(xiàn)的,并在顯色劑的作用下,讓精液標本中的亞硝酸鹽顯示成紫紅色,最后經(jīng)可見光分光光度計檢測吸光度。在譚雪蓮等[4]的研究中,通過黃嘌呤化酶法測定精漿SOD活性,男性不育組ROS要明顯高于有生育力的男性健康組,提示采用該OS檢測法能夠有效用于檢測男性不育。而姜全心[5]對91例男性不育患者行精漿SOD活性檢測,發(fā)現(xiàn)在精子活動力上,男性不育患者的精漿SOD含量大概在(461.4± 121.4)mmol/L,正常男性為(643.5±125.4)mmol/L。SOD等酶類抗氧化劑的減少,使其在中和ROS的毒性作用的能力上出現(xiàn)下降,無法很好地清楚氧自由基,影響了男性的生育能力。
3.3 精漿丙二醛含量檢測法的臨床應(yīng)用
硫代巴比妥酸(TBA)比色法、精漿丙二醛(MDA)均屬于不飽和脂肪酸過氧化的終產(chǎn)物,臨床可通過檢測其含量來對精子膜發(fā)生脂類過氧化的具體情況進行反映。一般在酸性情況下,TBA和MDA經(jīng)加熱后會有粉紅色產(chǎn)物生成,不過受到TBA專一性較差的影響,除了能夠與MDA發(fā)生反應(yīng)之外,TBA還能夠與部分脂質(zhì)過氧化物衍生物的分解產(chǎn)物產(chǎn)生反應(yīng),因此認為TBA不具備特異性。不過近些年來,有研究表明,高效液相色譜檢測法能夠?qū)DA和TBA二者間的反應(yīng)復合物進行分離,同時還可進行定量檢測,其特異效果相對較好,而且還具有較高的靈敏度。在毛毳等[6]的研究中,采用高效液相色譜法對93例不育男性的MDA進行檢測,證實不育男性的精漿DNA含量相對較高,而阻塞性無精子男性由于其精液源于含有重要抗氧化物質(zhì)的前列腺,無精子可發(fā)生MDA現(xiàn)象,其精漿MDA的含量與正常男性均比較低。
在當前,大約有75%的男性不育是由少精子癥、弱精子癥所造成的。而出現(xiàn)這種情況往往跟男性精液中的ROS過量導致OS有關(guān),使得男性精液中精子的密度及活力均出現(xiàn)明顯降低,給精子的獲能與頂體反應(yīng)帶來抑制作用,使精子DNA出現(xiàn)氧化損傷,從而發(fā)生男性不育情況。臨床在治療男性不育患者時,大多數(shù)研究認為可給予維生素C、維生素E等抗氧化藥物治療。而通過給予男性不育患者化學發(fā)光檢測法、精漿SOD活性檢測法以及精漿丙二醛含量檢測法等氧化應(yīng)激檢測,則可以為其治療提供重要的數(shù)據(jù)參考。
總的來說,活性氧是造成男性不育的重要因素之一,臨床給予氧化應(yīng)激檢測,具有重要的診斷價值,值得推廣應(yīng)用。
[1] Venkatesh S,Deecaraman M,Kumar R,et a1.Role of reactiVe oxygen species in the pathogenesis of mitochondrial DNA(mtDNA)mutatiom in maleinfertility[J].1ndian J Med Res,2009,129(2):127-137.
[2] 邱玉玲.活性氧對男性不育的影響及精液氧化應(yīng)激的檢測方法[J].應(yīng)用預防醫(yī)學,2009,15(2):126-128.
[3] 劉居理,羅明.活性氧檢測在男性不育中的應(yīng)用價值[J].現(xiàn)代診斷與治療,2009,20(4):223-225.
[4] 譚雪蓮,黃永漢,李穎嫦,等.男性不育患者精液活性氧和精漿超氧化物歧化酶活性測定的臨床價值研究[J].實驗與檢驗醫(yī)學,2012,26(5):13-15.
[5] 姜全心.男性不育患者精漿SOD和MDA含量的觀察[J].臨床和實驗醫(yī)學雜志,2005,4(4):132-134.
[6] 毛毳,張丹,王成芳,等.氧化應(yīng)激性損傷對不育男性精子功能的影響[J].四川大學學報(醫(yī)學版),2010,7(15):421-422.
R698.2
A
1671-8194(2014)22-0383-02