焦瑞寶唐吉斌馮恒孝鳳俊蓉姚余有周 青王傳發(fā)

1. 安徽省銅陵市人民醫(yī)院（銅陵 244009）；

2. 安徽醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院； 3.銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)系

代謝綜合征與男性不育癥的關(guān)系研究*

焦瑞寶1唐吉斌1馮恒孝1鳳俊蓉1姚余有2周 青3王傳發(fā)1

1. 安徽省銅陵市人民醫(yī)院（銅陵 244009）；

2. 安徽醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院； 3.銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)系

目的 探討代謝綜合征與男性不育癥的關(guān)系。方法 按照國(guó)際糖尿病聯(lián)盟（IDF）診斷代謝綜合征的標(biāo)準(zhǔn)，篩選252例代謝綜合征的男性不育癥患者作為實(shí)驗(yàn)研究組，選取妻子處于自然受孕體檢期、符合代謝綜合征的25例生育男性作為對(duì)照組，分別檢測(cè)血糖、血脂、胰島素、性激素和精子質(zhì)量參數(shù)等，比較兩組人群上述檢測(cè)參數(shù)之間的關(guān)系。結(jié)果 （1）男性不育B組和C組的BMI和WC均大于不育A組和對(duì)照組，且不育C組大于B組，差異有顯著性（P＜0.05）；（2）不育C組SBP、DBP、TG、FBG、FINS、HOMA-IR、E2、PRL、FSH均大于其他三組，且C組HDL-c、T低于A組和生育對(duì)照組，差異有顯著性（P＜0.05）；不育A組的BMI、WC、FBG、HOMA-IR、LH與生育對(duì)照組比較，差異沒有顯著性（P＞0.05）；（3）男性不育組的精子活率、前向運(yùn)動(dòng)率均低于生育對(duì)照組，且不育C組低于A組；不育C組的精子濃度、精子總數(shù)均低于其他三組，差異有顯著性（P＜0.05）；（4）不育B組、C組的精子正常形態(tài)率均低于生育對(duì)照組，且不育組間比較，差異有顯著性（P＜0.05）；不育三組精子DNA碎片化指數(shù)均高于生育對(duì)照組，且不育C組高于A組和B組，差異有顯著性（P＜0.05）。結(jié)論 代謝綜合征與男性不育存在著相關(guān)性，特別是代謝綜合征重度異常的患者存在血壓、血糖、血脂、胰島素及胰島素抵抗、性激素及精子質(zhì)量參數(shù)的改變，這些可能是代謝綜合征引起男性不育癥的重要機(jī)制之一。

代謝綜合征； 不育， 男性； 胰島素抗藥性； 精子能動(dòng)性

代謝綜合征是患者多種代謝成分異常聚集的一種病理狀態(tài)，是以中心性肥胖、高血壓、血脂異常、糖耐量異常及胰島素抵抗等主要臨床表現(xiàn)的一個(gè)危險(xiǎn)因素癥候群，常見的疾病發(fā)展后果為心血管疾病和Ⅱ型糖尿病。隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，體力勞動(dòng)的減少，人們的飲食習(xí)慣和生活方式發(fā)生了巨大的改變，代謝綜合征的發(fā)病率快速增長(zhǎng)。有調(diào)查顯示［1］，中國(guó)成人代謝綜合征的發(fā)病率為14%～16%，且男性發(fā)病率明顯高于女性。近年來國(guó)內(nèi)外有研究顯示［2］，代謝綜合征與男性不育癥也存在相關(guān)性。本文將探討男性不育患者中代謝綜合征與精子質(zhì)量參數(shù)及性激素水平等之間的關(guān)系。

資料與方法

一、研究對(duì)象

收集銅陵市人民醫(yī)院中醫(yī)男科、泌尿外科及不孕不育門診就診男性不育患者，時(shí)間為2013年9月至2015年8月，按照國(guó)際糖尿病聯(lián)盟（IDF）關(guān)于代謝綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)，篩選252例男性不育癥患者作為實(shí)驗(yàn)研究組，選取妻子處于自然受孕體檢期、符合代謝綜合征的25例生育男性作為對(duì)照組。

二、代謝綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)及分組

采用IDF的2005年制訂的標(biāo)準(zhǔn)［3］，以中心性肥胖為基本條件（根據(jù)中國(guó)人的腰圍判斷，男性腰圍≥90.0cm），合并以下四項(xiàng)指標(biāo)中任意兩項(xiàng)；（1）甘油三酯（TG）水平＞1.7mmol/L，或已接受相應(yīng)治療；（2）男性高密度脂蛋白（HDL-c）＜1.03mmol/L，或已接受相應(yīng)治療；（3）血壓升高，收縮壓（SBP）≥130mmHg或舒張壓（DBP）≥85mmHg，或已接受相應(yīng)治療或此前已診斷為高血壓；（4）空腹血糖（FPG）≥5.6mmol/L，或已接受藥物治療或此前已診斷為2型糖尿病。

按照IDF的篩選標(biāo)準(zhǔn)，將252例具有代謝綜合征的男性不育患者分為三個(gè)不育組，不育A組：血壓、甘油三酯、高密度脂蛋白和空腹血糖四項(xiàng)指標(biāo)中有兩項(xiàng)異常為144例；不育B組：上述四項(xiàng)指標(biāo)中有三項(xiàng)異常為78例；不育C：上述四項(xiàng)指標(biāo)均異常30例；另設(shè)具有代謝綜合征的生育對(duì)照組25例。

三、腰圍、血壓及體質(zhì)量指數(shù)測(cè)定

在患者就診時(shí)，由臨床醫(yī)生使用標(biāo)準(zhǔn)工具測(cè)量體質(zhì)量（kg）、身高（m）及腰圍（即腰部肋下緣與髂前上棘連線中點(diǎn)處水平測(cè)量）、使用經(jīng)過校準(zhǔn)后的血壓計(jì)測(cè)量同一上肢坐位血壓（mmHg）。

體質(zhì)量指數(shù)（body mass index， BMI）=體重/身高2（kg/m2）

四、儀器及試劑

Siemens Advia全自動(dòng)生化分析儀由德國(guó)西門子公司生產(chǎn)，Abbott AXYSM化學(xué)發(fā)光儀由美國(guó)雅培公司生產(chǎn)，計(jì)算機(jī)輔助精子質(zhì)量分析系統(tǒng)由南京捷達(dá)公司生產(chǎn)；BX41型熒光顯微鏡為日本OLYMPUS公司生產(chǎn)；精子核DNA吖啶橙熒光染色試劑盒、精子形態(tài)染色diff-quik試劑盒均由深圳華康生物醫(yī)學(xué)工程有限公司生產(chǎn)。生化檢測(cè)項(xiàng)目葡萄糖、甘油三酯、高密度脂蛋白試劑盒由Siemens公司生產(chǎn)，睪酮（T）、卵泡刺激素（FSH）、黃體生成素（LH）、雌二醇（E2）、泌乳素（PRL）、胰島素（FINS）試劑盒由美國(guó)雅培公司生產(chǎn)。

五、血液及精液分析

所有患者空腹12h以上清晨靜脈采血送檢，血葡萄糖測(cè)定采用己糖激酶（HK）法，甘油三酯采用磷酸甘油氧化酶（GPO）法、高密度脂蛋白采用直接法檢測(cè)；性激素、空腹胰島素測(cè)定采用微粒子化學(xué)發(fā)光法。

要求患者檢測(cè)前禁欲2～5d，留取全份精液送檢。采用計(jì)算機(jī)輔助精子質(zhì)量分析系統(tǒng)分別進(jìn)行精液常規(guī)動(dòng)態(tài)分析，采用diff-quik快速染色試劑進(jìn)行精子形態(tài)染色，在計(jì)算機(jī)形態(tài)分析系統(tǒng)，執(zhí)行Kruger等嚴(yán)格形態(tài)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，分析200個(gè)精子，并人工對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正。采用吖啶橙熒光染色檢測(cè)精子DNA碎片化指數(shù)（DNA fragmentation index， DFI）。

六、胰島素抵抗指數(shù)

穩(wěn)態(tài)模式評(píng)估胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR）評(píng)價(jià)男性不育患者胰島素敏感性，即胰島素抵抗（HOMA-IR）=空腹胰島素（FINS）（mIU/L）×空腹血糖（mmol/L）/22.5。

七、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

結(jié) 果

一、代謝綜合征的男性不育組和生育對(duì)照組一般資料和生化指標(biāo)

男性不育A、B、C三組與生育對(duì)照組比較，年齡均大于對(duì)照組，差異有顯著性（P＜0.05）；不育B組和C組的BMI和WC均大于不育A組和對(duì)照組，且不育C組大于B組，差異有顯著性（P＜0.05）；不育C組SBP、DBP、TG均大于不育A組、B組和生育對(duì)照組，而HDL-c低于后三組，差異有顯著性（P＜0.05）；不育C組FBG、FINS以及HOMA-IR均高于其他三組，除了不育A組的FBG、HOMA-IR與對(duì)照組比較差異沒有顯著性，其他的兩兩之間比較，差異有顯著性（P＜0.05），結(jié)果見表1。

二、代謝綜合征的男性不育組和生育對(duì)照組性激素分析

不育C組的E2、PRL、FSH均高于不育A組、B組和生育對(duì)照組，不育C組的T低于不育A組和生育對(duì)照組，差異有顯著性（P＜0.05）；不育A、B、C三組與生育對(duì)照組的LH比較，差異沒有顯著性（P＞0.05），結(jié)果見表2。

表1 男性不育A組、B組和C組和生育對(duì)照組一般資料和生化指標(biāo)分析（n=252）

表2 男性不育A組、B組和C組和生育對(duì)照組的性激素指標(biāo)分析（n=252）

三、代謝綜合征的男性不育組和生育對(duì)照組精液參數(shù)分析

男性不育A、B、C 三組的精子活率、前向運(yùn)動(dòng)率均低于生育對(duì)照組，且不育C組低于A組；不育C組的精子濃度、精子總數(shù)均低于其他三組，差異有顯著性（P＜0.05）；精液量除不育C組低于不育B組，其他差異無顯著性（P＞0.05）；除不育A組外，不育B組、C組的精子正常形態(tài)率均低于生育對(duì)照組，且不育組間比較，差異均有顯著性（P＜0.05）；不育三組精子DNA碎片化指數(shù)均高于生育對(duì)照組，且不育C組高于A組和B組，差異有顯著性（P＜0.05），結(jié)果見表3。

表3 男性不育癥A組、B組和C組和生育對(duì)照組精液指標(biāo)分析（n=252）

討 論

代謝綜合征是指人體的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等物質(zhì)發(fā)生代謝紊亂的病理狀態(tài)，常表現(xiàn)為包括肥胖、高血壓、高血糖、高血脂、高胰島素血癥、高血粘度等在內(nèi)的代謝障礙性疾病，這些代謝紊亂是心、腦血管病變以及糖尿病的病理基礎(chǔ)［4］。代謝綜合征是多種代謝成分異常聚集的一個(gè)危險(xiǎn)因素癥候群。近年來隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)代謝綜合征的發(fā)病率快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。

代謝綜合征的發(fā)生機(jī)制至今尚存在爭(zhēng)議，但多數(shù)研究者認(rèn)為“胰島素抵抗”在代謝綜合征病因機(jī)制中處于中心地位［4］，胰島素抵抗是指機(jī)體組織或靶細(xì)胞（如骨骼肌、脂肪及肝臟）對(duì)內(nèi)源性或外源性胰島素的敏感性和/或反應(yīng)性降低，因而正常量的胰島素會(huì)產(chǎn)生低于正常的生理效應(yīng)，或需要超正常量的胰島素才能達(dá)到正常的生理效應(yīng)。胰島素抵抗及其繼發(fā)的高胰島素血癥，可導(dǎo)致一系列的代謝紊亂和心血管疾病。本研究數(shù)據(jù)（表1）表明，代謝綜合征的不育C組患者BMI、腰圍、收縮壓、舒張壓、甘油三酯、空腹血糖、胰島素和胰島素抵抗指數(shù)均高于生育對(duì)照組，高密度脂蛋白均低于健康對(duì)照組，說明代謝綜合征患者在表現(xiàn)為肥胖、高血壓、高血脂、高血糖的同時(shí)，也表現(xiàn)為胰島素抵抗及高胰島素血癥；另外伴隨著代謝綜合征異常指標(biāo)增多，三組不同程度代謝綜合征男性不育患者以上多種檢測(cè)參數(shù)呈逐漸增高趨勢(shì)，與丘紅梅等［5］研究結(jié)果相似。王望東［6］檢測(cè)血清瘦素、IL-18、血清淀粉樣蛋白A、空腹血清胰島素等發(fā)現(xiàn)，血清瘦素、血清淀粉樣蛋白A與胰島素抵抗、空腹血清胰島素呈明顯正相關(guān)，也提示代謝綜合征患者存在明顯的胰島素抵抗。

國(guó)際糖尿病聯(lián)盟IDF推薦的代謝綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)以中心性肥胖（又稱為腹型肥胖）為基礎(chǔ)，脂肪組織過多局部堆積可引起性激素的改變。本研究顯示（表2），代謝綜合征不育C組患者的E2、PRL、FSH高于生育對(duì)照組和不育A、B組，不育C組的T低于A組和對(duì)照組，說明代謝綜合征可能通過某種機(jī)制影響著下丘腦-垂體-睪丸性腺軸。孫國(guó)鋒等［7］研究顯示，代謝綜合征患者睪酮水平會(huì)下降，與本研究相似。邵永等［8］認(rèn)為，腹型肥胖是脂肪組織在腹腔內(nèi)和腹腔臟器內(nèi)外的蓄積，腹腔內(nèi)的脂肪組織是具有活躍內(nèi)分泌功能的特殊脂肪組織，其生物學(xué)特性明顯區(qū)別于一般皮下脂肪組織。內(nèi)臟脂肪組織可分泌各種脂肪因子如瘦素、脂聯(lián)素、抵抗素，這些脂肪因子可影響機(jī)體的生殖內(nèi)分泌，高水平的瘦素可抑制睪丸 Leydig 細(xì)胞合成 T。陳明等［9］研究顯示，MS患者體內(nèi)存在脂肪細(xì)胞因子脂聯(lián)素（APN） 、內(nèi)脂素（Visfatin）及高敏C反應(yīng)蛋白（hs-CRP）的異常表達(dá)，代謝綜合征患者脂肪細(xì)胞因子和炎性反應(yīng)異?；钴S，與胰島素抵抗（IR）具有相關(guān)性 。

本研究收集252例具有代謝綜合征的男性不育患者的精液分析參數(shù)（表3）提示，不育三組患者精子活率及前向百分率、正常精子形態(tài)率均明顯下降，DNA碎片化指數(shù)DFI明顯增加；且伴隨著代謝綜合征程度的加重，精子濃度、精子總數(shù)等參數(shù)下降加劇。結(jié)果說明，代謝綜合征也影響男性不育患者的精子質(zhì)量。Marchinai等［10］運(yùn)用新西蘭白兔進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，高脂飲食的兔子精子正常形態(tài)率、前向運(yùn)動(dòng)率及總活動(dòng)率均下降，與本文研究相似。Morrison等［11］認(rèn)為，肥胖可引起精子參數(shù)改變，特別是精子形態(tài)，活動(dòng)率及DNA碎片化指數(shù)。Dupont等［12］研究也得出相同結(jié)果。

總之，代謝綜合征與男性不育存在著相關(guān)性，特別是重度代謝綜合征的四項(xiàng)指標(biāo)血壓、血脂中甘油三酯和高密度酯蛋白、血糖都異常時(shí)可引起男性不育患者性激素的改變、精子質(zhì)量參數(shù)下降和精子DNA碎片化指數(shù)增加，這些參數(shù)的改變可能是代謝綜合征引起男性不育的機(jī)制之一。就其代謝綜合征引起男性不育癥的病理生理機(jī)制，Sankhla等［13］研究發(fā)現(xiàn)肥胖組的代謝綜合征患者血清中丙二醛濃度明顯增加，伴隨著BMI的增加丙二醛濃度逐漸增加，尤其在腹型肥胖組更為顯著，丙二醛是脂質(zhì)過氧化的指標(biāo)，肥胖引起系統(tǒng)性氧化應(yīng)激是代謝綜合征發(fā)生和發(fā)展的重要原因之一［14］。作者曾研究發(fā)現(xiàn)［15］，氧化應(yīng)激可導(dǎo)致精子膜功能、動(dòng)態(tài)、形態(tài)參數(shù)的改變及精子核DNA的損傷。代謝綜合征患者體內(nèi)存在過度的氧化應(yīng)激反應(yīng)、高代謝狀態(tài)，進(jìn)而由于氧化應(yīng)激引起病理生理因素改變與男性不育有關(guān)。本研究尚未涉及，有待于日后進(jìn)一步研究代謝綜合征的男性不育患者血液及精液的氧化應(yīng)激狀況來驗(yàn)證。

1 中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì). 中國(guó)2型糖尿病防治指南（2010年版）. 中國(guó)糖尿病雜志 2012； 20（1）: S1-S37

2 Kasturi SS， Tannir J， Brannigan RE. The metabolic syndrome and male infertility. J Androl 2008； 29（3）: 251-259

3 宋秀霞， 紀(jì)立農(nóng). 國(guó)際糖尿病聯(lián)盟代謝綜合征全球共識(shí)定義. 中華糖尿病雜志 2005； 13（3）: 178-180

4 張建， 華琦. 代謝綜合征. 北京: 人民衛(wèi)生出版社， 2003；10-15

5 丘紅梅， 沈國(guó)清， 劉開平， 等. 代謝綜合征患者胰島素抵抗與血漿醛固酮相關(guān)性研究. 昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2012； 33（12）: 102-106

6 王望東. 代謝綜合征患者胰島素抵抗的檢測(cè)及其影響因素研究. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué) 2012； 16（5）: 902-903

7 孫國(guó)鋒， 王義， 趙文鋒， 等.血清睪酮水平和代謝綜合征的關(guān)聯(lián)分析. 中華男科學(xué)雜志 2011； 17（2）: 140-142

8 邵永， 曾嶸， 姚琦， 等. 腹型肥胖男性腰臀比與生殖內(nèi)分泌激素的相關(guān)性分析. 中華男科學(xué)雜志 2013； 19（7）: 634-636

9 陳明， 張會(huì)芝， 楊文東. 脂肪細(xì)胞因子及炎性反應(yīng)與代謝綜合征患者胰島素抵抗的相關(guān)性研究. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床 2013； 10（19）: 2566-2567， 2569

10 Marchiani S， Vignozzi L， Filippi S， et al. Metabolic syndrome-associated sperm alterations in an experimental rabbit model: Relation with metabolic profile， testis and epididymis gene expression and effect of tamoxifen treatment. Mol Cell Endocrinol 2015； 401: 12-24

11 Morrison CD， Brannigan RE. Metabolic syndrome and infertility in men. Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol 2015； 29（4）: 507-515

12 Dupont C， Faure C， Sermondade N， et al. Obesity leads to higher risk of sperm DNA damage in infertile patients. Asian J Androl 2013； 15（5）: 622-625

13 Sankhla M， Sharma TK， Mathur K， et al. Relationship of oxidative stress with obesity and its role in obesity induced metabolic syndrome. Clin Lab 2012； 58（5-6）: 385-392

14 尹華富， 陳秋， 杜艷紅. 氧化應(yīng)激在代謝綜合征中的作用及中西醫(yī)干預(yù)的研究進(jìn)展. 山東醫(yī)藥 2013； 53（18）: 96-98

15 焦瑞寶， 馮恒孝， 唐吉斌， 等. 不育患者精液的氧化應(yīng)激對(duì)精子DNA完整性等參數(shù)的影響. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué) 2013；28（6）: 487-491

（2015-05-28收稿）

The correlation between metabolic syndrome and male infertility*

Jiao Ruibao1， Tang Jibin1， Feng Hengxiao1，F(xiàn)eng Junrong1， Yao Yuyou2， Zhou Qing3， Wang Chuanfa1
1.Anhui Province Tongling People's Hospital， Tongling 244009， Anhui， China；
2.Public Health College of Anhui Medical University； 3. Department of Medicine， Tongling Polytechnic

Objective To discuss the relationship between metabolic syndrome and male infertility. Methods According to the International Diabetes Federation （IDF） diagnostic criteria for the metabolic syndrome， 252 cases of male infertility patients with the metabolic syndrome were enrolled in the study， and their fasting plasma glucose， blood fat， insulin， sex hormones， sperm quality parameters were detected. Other 25 cases of male fertility with metabolic syndromewhose wife were in natural conception examination period as the control group（作者校對(duì)？）. Results （1）The waist circumference （WC） and body mass index （BMI） in B group and C group were higher than those in A group and the control group， and the C group was higher than that in B group， and the difference was signifi cant （P＜0.05）. （2） The systolic blood pressure （SBP）， diastolic blood pressure （DBP）， triglycerides （TG）， fasting plasma glucose （FPG）， insulin （FINS），insulin resistance index （HOMA-IR）， estrogen （E2）， prolactin （PRL） of male sterility in C group were higher than those in other three groups， and the testosterone （T） and high density lipoprotein c（HDL-c） in C group were lower than those in A group （P＜0.05）； and there were no signifi cances in BMI， WC， FBG， LH and HOMA-IR between A group and the control group（P＞0.05）. （3） The sperm motility and forward rate of male infertility group were lower than those of the control group，and the sperm concentration and sperm count in C group were lower than those in the other three groups， and the differencewas signifi cant （P＜0.05）. （4） The rates of sperm normal morphology in infertile B group and C group were lower than those in control group （P＜0.05）， and the fragmentation index of sperm DNA in three male groups were higher than those in the control group， C group was higher than that in A group and B group， the difference was signifi cant （P＜0.05）. Conclusion There is a correlation between metabolic syndrome and male infertility， and the changes of blood pressure， blood glucose，insulin and insulin resistance， sex hormone and sperm quality parameters may be an important reason for the ocurrence of male infertility.

metabolic syndrome； infertility， male； insulin resistance； Sperm Motility

10.3969/j.issn.1008-0848.2015.09.008

R 698.2

資助: 安徽省銅陵市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2013NS07）； 銅陵市衛(wèi)生局科研項(xiàng)目（衛(wèi)科研［2013］15號(hào)）