劉容菊(綜述)，李志凌，周永翠(審校)

(汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)科，廣東 汕頭 515041)

克氏綜合征(Klinefelter syndrome，KS)是人類常見(jiàn)的染色體疾病之一，也是男性無(wú)精癥常見(jiàn)病因，主要表現(xiàn)為X染色體的多體型，最常見(jiàn)的核型為47，XXY，約占KS的80%，其次為46，XY/47，XXY嵌合型；其余為罕見(jiàn)核型，包括48，XXYY、48，XXXY、49，XXXXY等。預(yù)計(jì)發(fā)病率為1/1000～1/500，但是由于KS癥狀多樣，需要依賴染色體檢查確診，常被漏診，僅有大概1/4的病例能夠確診。由于無(wú)精子癥或嚴(yán)重弱精癥，以往KS男性不能生育后代，隨著輔助生殖技術(shù)的發(fā)展，他們有了生育后代的可能。雖然大多數(shù)KS患者希望成為孩子的遺傳學(xué)父親，但是他們?nèi)匀粚?duì)使用睪丸切開取精術(shù)和卵胞質(zhì)內(nèi)單精子顯微注射技術(shù)存在安全上的顧慮，擔(dān)心在他們的后代出現(xiàn)染色體或發(fā)育異常。醫(yī)師在面對(duì)KS患者時(shí)，同樣也會(huì)有一些疑惑，包括對(duì)患者臨床癥狀的認(rèn)識(shí)，并發(fā)癥的預(yù)防，取精前的評(píng)估和助孕方式的選擇等。該文對(duì)這些問(wèn)題作一綜述。

1 KS患者的臨床表現(xiàn)

典型的KS表現(xiàn)為身材高大,乳房發(fā)育，脂肪和體毛呈女性分布，身高由于腿長(zhǎng)增加而略有增加，勃起功能障礙及性欲低下,不育,輕-中度智力障礙，檢查發(fā)現(xiàn)小陰莖，睪丸體積<10 mL且質(zhì)地較硬，卵泡刺激素和黃體生成素升高，睪酮降低，無(wú)精或嚴(yán)重少弱精，染色體檢查是金標(biāo)準(zhǔn)。但是這些關(guān)于KS的描述并不精確,因?yàn)镵S患者可以有多種多樣的表型，不同的年齡階段也有不同的表現(xiàn)。

1.1運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知和行為障礙 KS患者常合并輕-中度的運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知和行為障礙。很多KS患兒因?yàn)閷W(xué)習(xí)障礙、行為困難和運(yùn)動(dòng)技能差，上學(xué)存在困難[1]。粗大運(yùn)動(dòng)和精細(xì)運(yùn)動(dòng)技能、協(xié)調(diào)能力、操作能力和奔跑能力降低，肌肉強(qiáng)度和張力減弱，聯(lián)帶運(yùn)動(dòng)和震顫，這些癥狀通常在兒童早期發(fā)現(xiàn)并可能會(huì)持續(xù)到成年期。KS患者注意力不集中，可能會(huì)造成以語(yǔ)言為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)缺陷。高分辨率磁共振成像研究發(fā)現(xiàn)[2]，KS患者的神經(jīng)認(rèn)知功能障礙可能與大腦血流灌注異常有關(guān)，異常灌注的頂葉腦區(qū)，正是語(yǔ)言處理區(qū)域。雄激素受體基因外顯子1包含一個(gè)多態(tài)的CAG重復(fù)序列，重復(fù)序列的長(zhǎng)度受體與活性成反比，并影響對(duì)雄激素的生理反應(yīng)。Zitzmann等[3]回顧性分析77例新診斷未經(jīng)治療的KS患者的臨床特征和表型，包括染色體核型，CAG重復(fù)序列長(zhǎng)度和X染色體失活，發(fā)現(xiàn)CAG重復(fù)序列長(zhǎng)度較短的患者更容易從事高技能的工作。激素的影響和遺傳因素，實(shí)際上也影響KS患者的認(rèn)知、行為和運(yùn)動(dòng)技能，更多的病理生理機(jī)制仍不明確。

1.2腫瘤

1.2.1縱隔腫瘤 KS患者的縱隔生殖細(xì)胞腫瘤發(fā)生率增加?？v隔生殖細(xì)胞腫瘤是一種非常罕見(jiàn)的腫瘤，美國(guó)國(guó)家防癌機(jī)構(gòu)所支持的流行病監(jiān)督及最終結(jié)果表明，1975～2006年0～9歲男孩發(fā)病率為1.13/100萬(wàn)，10～19歲男孩發(fā)病率為1.53/100萬(wàn)[4]。KS患者發(fā)病率顯著增加，Hasle等[5]在1992年報(bào)道的患病率為8%。其他研究也得出了類似的結(jié)論[6]。

1.2.2乳腺癌 KS患者乳腺癌發(fā)病率是否增加仍有爭(zhēng)議。早期研究通過(guò)丹麥的癌癥登記機(jī)構(gòu)并未發(fā)現(xiàn)乳腺癌發(fā)病率增加。隨后在蘇格蘭和英格蘭進(jìn)行的646例KS患者的隊(duì)列研究顯示，乳腺癌患病率顯著增加[7]。在后續(xù)研究中，3518例KS男性標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)病率增加了19.2%，顯著高于一般男性人口的發(fā)病率，但低于一般女性人口的發(fā)病率[8]。Brinton等[9]通過(guò)美國(guó)退伍軍人事務(wù)部醫(yī)療系統(tǒng)研究了450萬(wàn)男性超過(guò)30年的醫(yī)療記錄，確認(rèn)335 118例乳腺癌患者，其中KS男性642例，乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)比16.83。KS患者乳腺癌發(fā)病率增加，可能與本身內(nèi)分泌改變有關(guān)系。

1.3心血管疾病 KS患者血管疾病發(fā)病率增加。來(lái)自丹麥的數(shù)據(jù)表明，412例KS患者靜脈曲張性潰瘍患病率為6%，比一般人群高20～50倍；在30～70歲的研究對(duì)象中發(fā)現(xiàn)深靜脈血栓發(fā)生率為22.8/10 000，與一般人群相比，每萬(wàn)例增加4例；肺栓塞的發(fā)病率為16/10 000，而非KS患者為(0.9～3.0)/10 000[6]。凝血功能異常，纖維蛋白溶酶激活物抑制物1和肥胖可能是病因[10]，而肥胖等代謝綜合征的發(fā)生，與KS患者性腺功能低下有關(guān)。

1.4內(nèi)分泌、代謝性疾病和自身免疫性疾病 KS男性除性腺功能低下和相關(guān)的骨質(zhì)疏松外，糖尿病、肥胖、代謝綜合征、甲狀腺功能減退癥、干燥綜合征、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡的發(fā)病率也顯著增加。隊(duì)列研究數(shù)據(jù)表明，KS患者的糖尿病、肺栓塞和周圍血管疾病標(biāo)準(zhǔn)化病死率顯著升高[6,8]。在一項(xiàng)橫斷面研究中，Bojesen等[11]評(píng)估了71例KS患者，其中35例接受了雄激素治療，與71例非KS患者做了對(duì)比，根據(jù)美國(guó)國(guó)家膽固醇教育計(jì)劃/成人治療組Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)(3個(gè)或3個(gè)以上的下列標(biāo)準(zhǔn)：空腹血漿葡萄糖，三酰甘油，膽固醇，腰圍，血壓升高，高密度脂蛋白降低)，患代謝綜合征的KS組有16例，非KS組有7例，KS男性胰島素敏感性下降，經(jīng)睪酮替代治療的KS男性和未經(jīng)睪酮治療的比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。雖然長(zhǎng)期雌激素刺激和睪酮缺陷被認(rèn)為是代謝機(jī)制異常和自身免疫性疾病的發(fā)病基礎(chǔ)，但仍未有確鑿證據(jù)證實(shí)。需要進(jìn)行更進(jìn)一步的前瞻性隨機(jī)研究，以評(píng)估雄激素/雌激素比例異常與KS并發(fā)癥間的關(guān)聯(lián)，以及雄激素替代治療的療效。

2 KS患者的輔助生殖助孕治療

2.1手術(shù)取精前評(píng)估 因?yàn)槭中g(shù)取精對(duì)睪丸有創(chuàng)傷，不可能反復(fù)取精，因此取精前對(duì)是否取到精子進(jìn)行評(píng)估顯得十分重要。有文獻(xiàn)對(duì)既往發(fā)表的相關(guān)文章做了統(tǒng)計(jì):既往睪酮替代治療降低獲精率，可能因?yàn)椴G酮替代治療抑制了已經(jīng)缺陷的睪丸功能；年齡越小，獲得精子的可能性越大，年齡<35歲是一項(xiàng)陽(yáng)性預(yù)測(cè)指標(biāo)；雄激素水平也可能與獲精率相關(guān)，雄激素降低，獲精率也低，或者正常的雄激素/雌激素比值與獲精率呈正相關(guān)，但很多文獻(xiàn)認(rèn)為兩者相關(guān)性不大；較多文獻(xiàn)結(jié)果表明獲精率與睪丸體積相關(guān)性不大，但是Madgar的研究顯示獲精率與睪丸體積呈正相關(guān)；幾乎所有研究都顯示黃體生成素、卵泡刺激素與獲精率無(wú)顯著相關(guān)性；絨毛膜促性腺激素刺激反應(yīng)可能是陽(yáng)性預(yù)測(cè)指標(biāo)，抑制素B與獲精率相關(guān)性不大[12]。因?yàn)槭馨l(fā)病率限制，每項(xiàng)研究病例數(shù)都不大，影響結(jié)果的可靠性，但仍然有一定啟示，有必要開展多中心大樣本的研究。

2.2精子的獲得方法 因?yàn)镵S患者睪丸功能下降是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，在年輕患者中還可能從射出精液中獲得精子。對(duì)于無(wú)精癥患者，使用睪丸切開取精術(shù)或顯微切割睪丸切開取精術(shù)取精，50%～70%的KS患者能獲得精子。使用新鮮精子行卵胞質(zhì)內(nèi)單精子注射治療，妊娠率較冷凍精子顯著增加[13]。因?yàn)镵S患者獲得的精子數(shù)量通常極少，對(duì)輔助生殖機(jī)構(gòu)的精液冷凍技術(shù)是很大的挑戰(zhàn)。超低溫保存含有成熟精子的睪丸組織是一個(gè)合適的選擇[14]。生殖細(xì)胞也可以制作成細(xì)胞懸液冷凍保存到曲細(xì)精管，但因?yàn)镵S睪丸廣泛纖維化和玻璃樣變的特點(diǎn)，不一定能獲取到合適的曲細(xì)精管。對(duì)于預(yù)防取卵當(dāng)天手術(shù)取精失敗而言，提前冷凍精子仍然是有意義的，特別是檢查KS患者是否具有生精功能時(shí)，取到精子后同時(shí)冷凍，可以最大限度地利用有限的精子，同時(shí)減少患者的損傷。

因?yàn)樯臣?xì)胞的顯著耗竭開始于青春期，有研究者建議，在青春期早期先將KS男孩包含少量精子的精液樣本進(jìn)行冷凍，再啟動(dòng)睪酮替代，因?yàn)殚_始補(bǔ)充睪酮之前進(jìn)行早期睪丸組織提取，比在成年期更有可能搜集到配子細(xì)胞[15]。X染色體活化發(fā)生在XXY鼠生殖細(xì)胞發(fā)育過(guò)程中，推測(cè)在成熟睪丸生殖細(xì)胞的發(fā)育過(guò)程中適當(dāng)?shù)腦染色體劑量是至關(guān)重要的。因此，可以通過(guò)分子誘導(dǎo)機(jī)制改變睪丸細(xì)胞中X-編碼基因的劑量，阻斷青春期KS男孩睪丸功能退化[16]。

若冷凍保存的睪丸組織中僅僅含有精原細(xì)胞，而不含有成熟精子，治療不孕癥的一種可能是將精原細(xì)胞體外培養(yǎng)至成熟精子或長(zhǎng)形精子階段。人類睪丸組織可以體外培養(yǎng)至少3周而不損失培養(yǎng)精原干細(xì)胞，在改善培養(yǎng)條件后，減數(shù)分裂和精子發(fā)生能夠繼續(xù)進(jìn)行，并且產(chǎn)生具有受精潛能正常的精子[17]。據(jù)報(bào)道，使用一種三維軟瓊脂培養(yǎng)系統(tǒng)，小鼠精原干細(xì)胞可以在體外分化到減數(shù)分裂后精子[18]。未來(lái)的研究需要確定精子的體外培養(yǎng)能否維持DNA的完整性及正常的基因甲基化水平，是否產(chǎn)生其他長(zhǎng)期影響后代健康的變化。

2.3子代性染色體異常風(fēng)險(xiǎn) KS染色體異常是否通過(guò)精子傳遞給下一代，是生殖科醫(yī)師非常關(guān)注的問(wèn)題。不同文獻(xiàn)對(duì)共計(jì)36例XXY核型的KS患者精子的性染色體進(jìn)行了分析，異常核型(XX，XY和YY)的比例為0%～30%，其中分析精子數(shù)量較多的(每例>100個(gè)精子)六項(xiàng)研究顯示異常核型(XX，XY和YY)比例15例患者1.4%～4.2%，3例患者13.4%～21.7%[19]?？梢园l(fā)現(xiàn)，雖然性染色體異常的精子比例個(gè)體之間存在差別，但是大多數(shù)患者的性染色體異常的精子占5%以下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于理論上推測(cè)產(chǎn)生50%性染色體異常精子的比例，意味著配子產(chǎn)生可能通過(guò)某種機(jī)制來(lái)糾正異常性染色體的精子發(fā)生。

目前有兩種爭(zhēng)論比較大的假設(shè)來(lái)解釋KS患者精子發(fā)生[19]。一種假說(shuō)認(rèn)為KS男性睪丸中的47，XYY生殖細(xì)胞能完成減數(shù)分裂，并能產(chǎn)生正常性染色體精子，及24，XX和24，XY核型精子。一些研究發(fā)現(xiàn)，XXY核型占精原干細(xì)胞、精原細(xì)胞和初級(jí)精母細(xì)胞的50%～100%[20-21]，因此Yamamoto等[22]推測(cè)47，XYY有能力完成減數(shù)分裂。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)將正常小鼠46，XY核型的生殖細(xì)胞移植到XYY核型小鼠模型的睪丸環(huán)境中，能發(fā)育成單倍體生殖細(xì)胞，意味著睪丸環(huán)境可能并不重要，重要的是生殖細(xì)胞的染色體核型[23]。另一種假設(shè)為“睪丸環(huán)境”假設(shè)，認(rèn)為KS男性睪丸中有少許46，XY核型生殖細(xì)胞，由于睪丸環(huán)境異常，部分減數(shù)分裂發(fā)生錯(cuò)誤(主要是染色體不分離)，產(chǎn)生正常性染色體精子，及24，XX、24，YY和24，XY核型精子。研究發(fā)現(xiàn)，46，XY核型占減數(shù)分裂細(xì)胞的100%，故推測(cè)47，XYY生殖細(xì)胞不能完成減數(shù)分裂[20,24-25]。如果第一種假設(shè)是正確的，那么從理論上推測(cè)，24，XY與24，XX精子的數(shù)量比應(yīng)該為2∶1，同時(shí)也沒(méi)有24，YY核型精子和缺少性染色體精子的發(fā)生。根據(jù)減數(shù)分裂的終產(chǎn)物精子的熒光原位雜交檢測(cè)性染色體的結(jié)果來(lái)看，很多研究都顯示了24，YY核型精子的存在[19]，而以上所說(shuō)2∶1的比例似乎并不存在。但是所有的研究很難完全用某一種假設(shè)闡釋，也許這兩種機(jī)制同時(shí)在發(fā)揮作用。如果“睪丸環(huán)境假設(shè)”機(jī)制是存在的，必須警惕另外一種可能，即不僅性染色體不分離的概率增加，常染色體不分離的概率也應(yīng)該增加。而目前精子的熒光原位雜交研究?jī)H顯示性染色體的數(shù)量，沒(méi)有顯示單細(xì)胞完整的染色體核型，常染色體非整倍體可能仍未被發(fā)現(xiàn)。

即便KS患者性染色體異常的精子比例占0～30%，但使用睪丸切開取精術(shù)/卵胞質(zhì)內(nèi)單精子注射技術(shù)出生的子代性染色體發(fā)生比例更低。有研究對(duì)100多例KS患者出生的后代進(jìn)行追蹤，僅1例出現(xiàn)性染色體異常(47,XXY)[26]。KS患者性染色體異常子代的發(fā)生率顯著低于根據(jù)性染色體異常精子比例推測(cè)的可能發(fā)病率，其原因可能是異常染色體胚胎的著床潛能顯著降低。

3 結(jié) 語(yǔ)

KS后代性染色體異常發(fā)生率極低，而且植入前遺傳學(xué)診斷治療可能帶來(lái)其他的一些潛在風(fēng)險(xiǎn)，并且能進(jìn)行植入前遺傳學(xué)診斷檢測(cè)的機(jī)構(gòu)并不普遍，從風(fēng)險(xiǎn)-收益角度考慮，植入前遺傳學(xué)診斷的治療似乎不是必須的。因?yàn)椴挥荎S患者的主要表現(xiàn)，所以無(wú)法從家系研究中得到數(shù)據(jù)，到目前為止，母親高齡和異常染色體重組是子代出現(xiàn)KS的唯一高危因素。對(duì)于高齡孕婦或KS丈夫，妊娠后的胎兒產(chǎn)前診斷十分必要。從母體血液中提取少量胎兒有核紅細(xì)胞DNA碎片進(jìn)行無(wú)創(chuàng)性胎兒產(chǎn)前檢查技術(shù)是產(chǎn)前檢查發(fā)展的一個(gè)新趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)已有機(jī)構(gòu)開展此項(xiàng)技術(shù)，從技術(shù)上講，47，XXY染色體異常的胎兒是能被發(fā)現(xiàn)的，為產(chǎn)前診斷開辟了一條新的途徑。

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