陳胤偉 牛永華 汪道琦 綜述 劉繼紅 審校

華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院泌尿外科（湖北武漢 430000）

·綜 述·

克氏綜合征生育相關問題的研究進展

陳胤偉 牛永華 汪道琦 綜述 劉繼紅 審校

華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院泌尿外科（湖北武漢 430000）

克氏綜合征（klinefelter syndrome，KS）由Harry F. Klinefelter于1942年首次描述，又稱為原發(fā)性小睪丸癥或生精小管發(fā)育不良，是男性中最常見的性染色體異常疾病。據(jù)統(tǒng)計，KS在新生兒中發(fā)病率約為150:100 000[1]。KS在男性不育患者中約占3%，在無精子癥患者中約占13%[2]。

KS患者的治療，特別是不育癥的治療，一直是臨床治療的重點和難點。目前，隨著輔助生殖技術的發(fā)展，聯(lián)合應用睪丸取精術（testicular sperm extraction，TESE）與單精子卵細胞內(nèi)注射（intracytoplasmic sperm injection, ICSI），KS患者成為父親已經(jīng)成為現(xiàn)實，但取精成功率仍然較低，且受到多種因素影響，如不同核型、取精時機、術前用藥及手術方式等。本文對近年來KS的生育相關問題的研究進展作一綜述。

一、影響取精成功率的不同因素

（一）核型

KS中約80%～90%的核型為47, XXY，而嵌合體核型（如46,XY/47,XXY）、其他性染色體異倍體核型（如48,XXXY）、X染色體結構異常核型（如47,X,iXq,Y）約為10%～20%[2]。

臨床上，KS患者常因小睪丸、不育癥和性腺功能減退就診。精液中無精子或精子量極少，有研究表明，在核型為47, XXY者精液中出現(xiàn)精子概率約為3.25%（3/80），但嵌合型46, XY/47, XXY則高達50%（3/6），嵌合型出現(xiàn)精子的概率明顯高于核型47, XXY[3]。Ko等研究報道，2例嵌合型46, XY/47, XXY的KS患者可通過TESE成功取精，但1例核型47,XXY的KS患者則取精失敗[4]。Seo等研究表明，嵌合型46, XY/47, XXY行TESE的取精成功率明顯高于核型47, XXY，取精成功率分別為54.5%（6/11）和16%（4/25），差異具有統(tǒng)計學意義[5]。目前，尚未有研究報道48, XXXY、48, XXYY及49, XXXXY等其他性染色體異倍體核型和X染色體結構異常核型的取精情況。

（二）年齡

KS患兒進入青春期后，睪丸組織將發(fā)生進行性變性，如生精小管玻璃變性、生精細胞明顯減少和支持細胞變性，但過早取精并不會增加取精成功率。Franik等表明，青少年KS患者的取精成功率為0%～70%，＜16歲組明顯低于16～30歲組（0%～20% vs 40%～70%），但是＞34歲組取精成功率則降低[6]。有文獻報道，21～30歲組、31～35歲組和＞36歲組的取精成功率分別為71%、86%和50%，＜35歲組的取精成功率明顯大于＞36歲組[7]。有研究表明在15～19歲組取精成功率最高，而成年組和13～14歲組的取精成功率較前者明顯下降（45% vs 31% vs 10%）[8]。綜上所述，16～30歲是睪丸取精的理想階段，年齡過?。ǎ?5歲）和過大（＞36歲）可能影響取精成功率，且青春期（10～19歲）并沒有比年輕成人（20～30歲）顯示有更強的取精優(yōu)勢，取精中還有可能破壞精原細胞，因此不建議對青少年KS患者行TESE和睪丸組織的冷凍保存。

臨床上，很多KS患者于結婚后以不育癥就診，過大的年齡可能延誤了最佳的取精時機，不利于提高取精成功率，因此，早期診斷對于KS患者的生育治療至關重要。KS早期診斷率較低，據(jù)統(tǒng)計，僅有10%的KS患者在產(chǎn)前被診斷出來，產(chǎn)后被診斷出來為26%[9]。早期診斷主要依賴于產(chǎn)前診斷和新生兒篩查，密切關注孩子的發(fā)育情況和神經(jīng)認知功能同樣具有重要意義。Visootsak等調(diào)查了89例核型為47,XXY的KS患者的父母，59%的父母表示最開始發(fā)現(xiàn)孩子的異常為發(fā)育障礙（如發(fā)育延遲、學習障礙和行為障礙），平均年齡為5.2歲，診斷年齡為10.0歲，剩余的41%表示發(fā)現(xiàn)的異常為內(nèi)分泌障礙（如青春期發(fā)育不全、小睪丸和男性乳房發(fā)育），平均年齡為19.1歲，診斷年齡為21.1歲[9]。Nahata等報道在11～19歲的153例KS患者中，最常見的并發(fā)癥為神經(jīng)認知功能障礙，包括學習障礙（67%）、心理障礙（33%）和注意力缺陷（29%）[10]。因此，密切關注孩子的發(fā)育情況和神經(jīng)認知功能有助于早期診斷KS。

（三）術前用藥

1. 睪酮替代治療（testosterone replacement therapy, TRT）：KS可因原發(fā)性睪丸功能衰竭導致體內(nèi)血睪酮（testosterone, T）水平降低，據(jù)統(tǒng)計，在KS患者中血睪酮水平降低的發(fā)生率為63%～85%[1]。TRT可促進和維持第二性征，提高精神狀態(tài)及生活適應能力，降低了代謝相關并發(fā)癥的發(fā)生風險。TRT在一定程度上可以改善KS患者的勃起功能、神經(jīng)認知功能、骨質(zhì)疏松及自身免疫性疾病等并發(fā)癥。Condorelli等報道KS患者的勃起功能障礙國際指數(shù)評分經(jīng)過6個月TRT后有明顯改善，TRT改善勃起功能并不是通過減少內(nèi)皮細胞凋亡來實現(xiàn)的，具體機制有待進一步研究[11]。在神經(jīng)認知功能方面，Samango-Sprouse等表明雄激素在早期大腦發(fā)育中具有重要作用，通過對34例KS患兒短期使用睪酮，實驗組相比對照組在36和72個月時語言、智力和神經(jīng)運動功能有明顯的提高[12]。在KS并發(fā)癥方面，TRT聯(lián)合骨化二醇治療相比單用TRT能更有效增加KS患者的骨密度[13]。此外，TRT還可以改善KS患者的自身免疫性疾病和腿部潰瘍[14]。

臨床上，為改善第二性征和性功能，許多KS患者行TESE前長期使用外源性睪酮，術前是否需要暫停TRT，TRT是否會影響取精成功率仍存在一定爭議。Schiff等發(fā)現(xiàn)術前TRT對KS患者的生育力有不良影響，5例KS患者術前使用睪酮，僅有20%（1/5）KS患者行顯微睪丸取精術后可發(fā)現(xiàn)精子[15]。還有研究報道8例KS患者術前接受TRT，行顯微睪丸取精術后取精成功率為25%[7]。作者考慮到外源性睪酮可能會抑制下丘腦-垂體-性腺軸，進一步抑制卵泡刺激素（follicle-stimulating hormone，F(xiàn)SH）的分泌和內(nèi)源性睪酮的產(chǎn)生，最終損害精子發(fā)生。因此作者認為KS患者行TESE前需要停止使用睪酮一段時間，可能有助于KS患者生精功能的恢復[15]。與之相反，Plotton等研究了術前TRT對41例KS患者生精功能的影響，其中17例KS患者術前使用了＞6個月的睪酮，24例KS患者術前未使用睪酮，兩者的取精成功率并沒有明顯差異（52.9% vs 59.1%），因此作者認為術前TRT可能不會影響KS患者的取精成功率[16]。但該研究存在一定局限性， 17例KS患者是在停止使用睪酮9個月后再行TESE，是不是停止使用睪酮導致了外源性睪酮對生精功能的抑制作用消失？所以本研究并不能有力證明術前TRT對取精成功率無不良影響。目前，關于KS患者術前TRT的文獻報道有限，其對取精成功率的影響有待進一步研究。

2. 芳香化酶抑制劑：芳香化酶抑制劑可抑制雄激素向雌激素的轉化，提高睪酮/雌二醇的比值（T/ E2），通過負反饋調(diào)節(jié)增加促性腺激素釋放及內(nèi)源性睪酮生成，從而促進精子發(fā)生。目前，臨床上應用最廣泛的為第3代芳香化酶抑制劑，如來曲唑、阿那曲唑等。Ramasamy等研究表明，在對T＜300 ng/dl的56例KS患者給予芳香化酶抑制劑和芳香化酶抑制劑聯(lián)合其他藥物后，經(jīng)過至少2～3個月治療，對治療有反應（T＞250ng/dl）的KS患者的取精成功率明顯高于對治療無反應（T＜250ng/dl）的KS患者，取精成功率分別為77%和55%[7]。Mehta等研究表明同時給予KS患者芳香化酶抑制劑和TRT，可以實現(xiàn)KS患者的成功取精，對10例KS患者給予睪酮凝膠和1mg的阿那曲唑聯(lián)合治療1～5年，取精成功率可達70%（7/10）[17]。Schiff等發(fā)現(xiàn)5例KS患者術前給予阿那曲唑改善激素水平，行顯微睪丸取精術皆可成功取精，取精成功率為100%（5/5）[15]。還有研究發(fā)現(xiàn)術前使用阿那曲唑相比人絨毛膜促性腺激素（human chorionic gonadotropin, HCG）+克羅米芬，KS患者取精成功率更高，取精成功率分別為50%（5/10）和16.7%（1/6）， 阿那曲唑組的術前T/E2比值明顯增高，差異具有統(tǒng)計學意義[18]。綜上所述，術前單獨應用芳香化酶抑制劑或者聯(lián)合應用芳香化酶抑制劑和TRT，都可實現(xiàn)KS患者的成功取精，提高部分KS患者的取精成功率，但仍存在一定爭議，有待大樣本、前瞻性和隨機對照臨床試驗進一步研究。

3. 其他藥物：除芳香化酶抑制劑外，術前給予HCG、克羅米芬等藥物，對部分KS患者取精成功率具有一定積極作用。Rohayem等發(fā)現(xiàn)KS患者術前使用HCG后，若黃體生成素（Luteinizing hormone, LH）≤17.5 U/L和T≥7.5 nmol/L，取精成功率是最高的，LH高于該水平或者T低于該水平，都會導致取精成功率的下降[8]。Schiff等發(fā)現(xiàn)3例KS患者行TESE前使用克羅米芬，取精成功率為100%（3/3）[15]。然而由于研究數(shù)量和樣本量有限，HCG、克羅米芬等藥物對取精成功率的改善作用有待進一步研究。

（四）手術方式

睪丸取精手術是從睪丸組織中獲取精子，可用于冷凍保存或ICSI，手術方式可分為傳統(tǒng)的睪丸取精術和顯微睪丸取精術（micro-TESE）。顯微睪丸取精術是在顯微鏡下尋找可能存在的局部生精灶，范圍涵蓋廣，相比傳統(tǒng)的睪丸取精術，有利于提高取精成功率。Aksglaede等調(diào)查了741例KS患者的取精情況，總取精成功率為50%，其中傳統(tǒng)的睪丸取精術成功率為42%，顯微睪丸取精術成功率為57%[19]。此外，在2015年，F(xiàn)edder等報道了丹麥的歐登塞大學醫(yī)院采用了一種新的手術方式進行取精，通過白膜下切除單側睪丸并剪碎成2mm×2mm×2mm的碎片組織，尋找到的精子用于體外受精，多余的睪丸組織碎片進行冷凍保存，該研究共招募14例KS患者，取精成功率為36%（5/14），若排除前期使用TRT的KS患者，取精成功率為50%（5/10），認為單側白膜下睪丸切除術是一種安全快速的手術方式，可實現(xiàn)KS患者的成功取精[20]。然而，該手術方式在臨床上和倫理上爭議較大，單側白膜下睪丸切除不僅給KS患者術后的雄激素分泌及儲備帶來極大風險，患者及家屬在心理上也難以接受，其取精優(yōu)勢相比于其他術式并不明顯，具體可行性有待考量。

此外，KS患者行一次micro-TESE后未發(fā)現(xiàn)精子，再次行micro-TESE仍有可能發(fā)現(xiàn)精子。有研究對前期取精失敗的18例KS患者，間隔5年后再次行micro-TESE取精，有3例KS患者發(fā)現(xiàn)精子[21]。

二、KS的遺傳與倫理問題

（一）遺傳風險

通過檢測KS患者的精子核型，常發(fā)現(xiàn)存在更高概率的染色體異倍體現(xiàn)象，特別是13、18、21號染色體，可能導致流產(chǎn)、死胎，甚至染色體異常的后代[22]。有研究發(fā)現(xiàn)，KS患者相比梗阻性無精子癥患者和正常人，精子染色體異倍體率明顯增高（5.3% vs 0.6%）[23]。目前，有2種學說解釋KS患者精子異倍體率較高的原因。一種學說認為睪丸內(nèi)核型47,XXY的精原細胞可通過減數(shù)分裂產(chǎn)生非整倍體精子，另一種學說認為睪丸內(nèi)存在局部少量的核型46,XY的精原細胞，在變性的睪丸環(huán)境下，該細胞在減數(shù)分裂中易發(fā)生染色體不分離而形成非整倍體精子[24]。Staessen等報道通過胚胎植入前遺傳學診斷可發(fā)現(xiàn)，KS患者行ICSI時其胚胎的染色體異常的風險明顯高于對照組胚胎，KS患者胚胎的染色體正常的概率為54.0%，對照組胚胎染色體正常的概率為77.2%[25]。但是，KS患者的后代出現(xiàn)遺傳風險的概率與非梗阻性無精子癥患者的后代沒有明顯差異[26]。目前，報道的KS后代中絕大多數(shù)都是正常核型，僅有1例核型47, XXY胎兒的報道[27]。推測其原因可能是，在受精卵形成的過程中，整倍體精子相比非整倍體精子更有優(yōu)勢使卵子受孕[24]。需注意ICSI本身可增加后代的遺傳風險，因此行ICSI后，仍需進行胚胎植入前和出生前的遺傳學診斷。

（二）倫理問題

產(chǎn)前診斷發(fā)現(xiàn)KS胎兒后，是否終止妊娠是一個飽受爭議的倫理問題。有文獻報道在5個歐洲國家11年內(nèi)有111位胎兒被診斷為KS，僅44%在遺傳學家指導下終止妊娠，其余未終止妊娠，但也有報道KS胎兒實際終止妊娠率更高并＞70%，是否終止妊娠不僅受父母的文化差異、家庭情況、異常B超征象影響，還與遺傳咨詢密切相關[2,28]。因此，給予妊娠夫婦詳細的遺傳咨詢非常重要，使他們充分了解該疾病，最終決定是否終止妊娠。

三、總結與展望

KS是男性最常見的性染色體異常疾病，雖然輔助生殖技術的發(fā)展解決了部分KS患者的生育問題，但取精成功率受到多種因素的影響，不同核型、取精時機、術前用藥和手術方式等，仍需要多中心、前瞻性、隨機對照臨床試驗加以驗證。目前，細胞體外成熟技術迅速發(fā)展，在體外鼠源精原干細胞分化為成熟的精子成為可能[29]，但人源精原干細胞體外成熟技術的安全性和有效性尚未被證實，若該項技術能夠取得突破性進展，距離徹底解決KS患者的生育問題將不再遙遠。

Klinefelter綜合征; 取精術; 睪酮; 芳香酶抑制劑

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（2017-04-01收稿）

10.3969/j.issn.1008-0848.2017.03.014

R 596.12