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        男性不育患者精子脫氧核糖核酸碎片指數(shù)與精液各參數(shù)的相關(guān)性分析

        2021-12-26 05:56:52肖素英陳國偉莊國賓

        肖素英,陳國偉,莊國賓

        (1.珠海市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科;2.珠海市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院男科,廣東 珠海 519020)

        男性不育是指由男性因素引起的不育,一般將婚后未采取任何避孕措施同居2年以上,但女性未懷孕表現(xiàn)的稱為不育癥,男性不育癥呈現(xiàn)不斷上升趨勢,分析可能與心理因素、生理疾病、環(huán)境因素等有關(guān)[1]。通常精液的常規(guī)分析是篩查男性不育原因的第一道程序,其中主要包括精子形態(tài)學(xué)、前向運(yùn)動(dòng)精子總數(shù)、精子濃度等檢查,精子形態(tài)學(xué)是反映男性生育能力的一個(gè)重要指標(biāo);前向運(yùn)動(dòng)精子總數(shù)是反映精子活力的重要指標(biāo);精子濃度即精子密度,是精液常規(guī)中的一項(xiàng)重要指標(biāo),若濃度較低,會導(dǎo)致男性生育能力下降[2]。由于精液常規(guī)分析只是從數(shù)量與形態(tài)方面進(jìn)行分析,對受精能力與精子功能方面提供的信息較少,故無法對男性生育能力的診斷和預(yù)后評估提供準(zhǔn)確信息。精子脫氧核糖核酸(DNA)碎片指數(shù)(DFI)是一種評估精子質(zhì)量的指標(biāo),能反映精子遺傳物質(zhì)是否完整,可更客觀、更全面地評估男性生育能力,是判斷男性生育能力的重要指標(biāo)之一[3]。基于此,本研究旨在探討男性不育患者精子DFI與精液各參數(shù)的相關(guān)性,現(xiàn)報(bào)道如下。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料 回顧性分析珠海市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2019年1月至2021年1月收治的110例男性不育患者的臨床資料,根據(jù)患者年齡的不同將其分為20~25歲組(31例)、 26~30歲組(49例)、31~35歲組(19例)、≥?36歲組(11例);根據(jù)患者精子濃度進(jìn)行分組,分為正常組(56例,精子濃度≥?20×106/mL)和異常組(54例,精子濃度< 20×106/mL);根據(jù)患者精子活力進(jìn)行分組,分為正常組(41例,前向運(yùn)動(dòng)精子率≥?35%)和異常組(69例,前向運(yùn)動(dòng)精子率< 35%);根據(jù)患者精子形態(tài)進(jìn)行分組,分為正常組(63例,正常形態(tài)精子率≥?4%)和異常組(47例,正常形態(tài)精子率< 4%);根據(jù)患者的精子DFI進(jìn)行分組,分為Ⅰ組(37例,DFI ≤?10%)、Ⅱ組(54例,DFI > 10%且≤?20%)、Ⅲ組(19例, DFI > 20%)。診斷標(biāo)準(zhǔn):參照《中西醫(yī)結(jié)合泌尿男科病癥診療手冊》[4]中男性不育的診斷標(biāo)準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn):符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn)者;臨床病例資料完整者;身體狀況良好者;無家族遺傳性疾病病史者;無性功能障礙者等。排除標(biāo)準(zhǔn):合并其他惡性腫瘤疾病者;經(jīng)體格檢查男性性征、附睪、睪丸、附屬性腺及生殖器明顯異常者等。本研究經(jīng)珠海市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

        1.2 研究方法 ①精液獲?。褐笇?dǎo)患者在留取精液前禁欲2~7 d,采用手淫法獲取新鮮精液,將已獲取的精液置于潔凈容器中,于37 °C的水浴恒溫箱內(nèi)進(jìn)行液化。②精液分析:將液化后的精液取10 μL進(jìn)行涂片,采用彩色精子質(zhì)量檢測系統(tǒng)檢驗(yàn)分析精液質(zhì)量,分別將前向運(yùn)動(dòng)精子、精子濃度進(jìn)行記錄,采用瑞 -?吉染色鏡對精子形態(tài)進(jìn)行觀察。③DFI檢測:新鮮精液行常規(guī)檢查后,使用生理鹽水進(jìn)行稀釋,精子密度至(5~10)×106/mL,取待測標(biāo)本30 μL加入已融化的易溶凝膠管中, 37 ℃孵育5 min待用,充分混勻,取預(yù)先處理的玻璃片一張,置于4 ℃冰箱5 min,待玻片冷卻后將其取出,立即垂直浸入反應(yīng)池內(nèi),池中盛有反應(yīng)液A,溫度設(shè)置20~28 ℃,反應(yīng)時(shí)間為7 min,然后將玻片垂直浸入盛有反應(yīng)液B的反應(yīng)池中,溫度不變,反應(yīng)時(shí)間為25 min,再將玻片浸入純化水中,時(shí)間為5 min,期間可進(jìn)行1~2次換水。之后將玻片依次放入70%、90%、100%的乙醇中進(jìn)行脫水,時(shí)間均為2 min,取出自然晾干。晾干后覆蓋15 ~ 20滴瑞式染液,緩慢再次加入30 ~ 40滴瑞式染液,并輕輕吹打混合染液,15 min后輕輕沖洗染片,使用光學(xué)顯微鏡于400倍鏡下,對400條精子形態(tài)進(jìn)行觀察,分別統(tǒng)計(jì)大暈環(huán)精子、中暈環(huán)精子、小暈環(huán)精子及無暈環(huán)精子個(gè)數(shù),同時(shí)統(tǒng)計(jì)退化精子的個(gè)數(shù),DFI =(退化精子+無暈環(huán)精子+小暈環(huán)精子)總數(shù)/400×100%。

        1.3 觀察指標(biāo) ①比較不同年齡組患者精液參數(shù)和精子DFI,精液參數(shù)包括正常形態(tài)精子率、前向運(yùn)動(dòng)精子率、精子濃度。②比較精子各參數(shù)正常組與異常組患者精子DFI。③比較不同精子DFI組患者精液各參數(shù)。④采用Pearson相關(guān)性分析法分析男性不育患者精子DFI與年齡、精液各參數(shù)的相關(guān)性。

        1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù),計(jì)量資料以(±s)表示,兩組間比較行t檢驗(yàn),多組間比較,采用重復(fù)測量方差分析;精子DFI與年齡、精液各參數(shù)的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)性分析法進(jìn)行分析。以P< 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1 不同年齡組患者精液參數(shù)和精子DFI比較 31~35歲組、≥?36歲組患者精子DFI均顯著高于20~25歲組與26~30歲組患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P< 0.05);而不同年齡組患者的前向運(yùn)動(dòng)精子率、精子濃度、正常形態(tài)精子率相比,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P> 0.05),見表1。

        表1 不同年齡組患者精液參數(shù)和精子DFI比較( ?±s)

        表1 不同年齡組患者精液參數(shù)和精子DFI比較( ?±s)

        注:與20~25歲組比,*P<0.05;與26~30歲組比,#P<0.05。DNA:脫氧核糖核酸。DFI:DNA碎片指數(shù)。

        組別 例數(shù) 正常形態(tài)精子率(%) 前向運(yùn)動(dòng)精子率(%) 精子濃度(×106/mL) 精子DFI(%)20~25 歲組 31 3.98±1.79 29.18±11.03 23.31±10.36 12.35±5.03 26~30 歲組 49 3.62±1.13 29.35±11.42 26.54±11.32 12.67±6.21 31~35 歲組 19 3.88±1.03 28.31±10.73 30.13±14.26 16.56±7.45*#≥?36 歲組 11 3.82±1.82 26.79±11.41 24.15±11.36 16.98±7.31*#F值 0.455 0.180 1.481 3.259 P值 >0.05 >0.05 >0.05 <0.05

        2.2 精子各參數(shù)正常組與異常組患者精子DFI比較 精子形態(tài)異常組與精子活力異常組患者的精子DFI分別顯著高于精子形態(tài)正常組與精子活力正常組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P< 0.05),而精子濃度正常組與異常組精子DFI相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05),見表2。

        表2 精子分析下各參數(shù)正常組與異常組患者精子 DFI比較 ( ?±s?, %)

        表2 精子分析下各參數(shù)正常組與異常組患者精子 DFI比較 ( ?±s?, %)

        組別 精子濃度 精子活力 精子形態(tài)例數(shù) 精子D F I 例數(shù) 精子D F I 例數(shù) 精子D F I正常組 5 6 1 4.0 8±6.4 4 4 1 1 2.0 5±5.0 3 6 3 1 4.9 1±5.6 2異常組 5 4 1 3.5 9±5.1 1 6 9 1 8.1 5±7.1 6 4 7 1 7.0 4±5.3 1 t值 0.4 4 1 4.7 9 3 2.0 1 3 P值 >0.0 5 <0.0 5 <0.0 5

        2.3 不同精子DFI組患者精液各參數(shù)比較 與Ⅰ組比,Ⅱ、Ⅲ組患者正常形態(tài)精子率、前向運(yùn)動(dòng)精子率均顯著降低,且Ⅲ組患者前向運(yùn)動(dòng)精子率顯著低于Ⅱ組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P< 0.05),而各組患者精子濃度相比,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P> 0.05),見表3。

        表3 不同精子DFI組患者精液各參數(shù)比較( ?±s)

        表3 不同精子DFI組患者精液各參數(shù)比較( ?±s)

        注:與Ⅰ組比,△P<0.05;與Ⅱ組比,▲P<0.05。

        組別 例數(shù) 正常形態(tài)精子率(%)前向運(yùn)動(dòng)精子率(%)精子濃度(×106/mL)Ⅰ組 37 4.44±1.68 35.21±8.59 27.76±12.24Ⅱ組 54 3.68±1.46△ 27.24±10.56△ 25.34±11.26Ⅲ組 19 3.55±1.33△ 19.87±10.03△▲ 26.32±12.31 F值 3.411 16.313 0.464 P值 <0.05 <0.05 >0.05

        2.4 相關(guān)性分析Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,精子DFI與年齡呈正相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r= 0.296,P< 0.05),精子DFI與正常形態(tài)精子率和前向運(yùn)動(dòng)精子率呈負(fù)相關(guān),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r= -0.287,-0.316,均P<0.05),見表 4。

        表4 精子DFI與年齡及精液各參數(shù)的相關(guān)性分析

        3 討論

        男性精子中的DNA是傳載人類遺傳信息的載體,其中DNA的完整性是將遺傳物質(zhì)正確傳給子代的先決條件,若精子染色質(zhì)結(jié)構(gòu)受到損傷,可導(dǎo)致精子的受精能力、受精卵的分裂與胚胎發(fā)育受到影響;同時(shí)基因突變、染色體異常與環(huán)境因素均可導(dǎo)致精子DNA損傷,從而導(dǎo)致精子核的異常[5]。在多因素的聯(lián)合作用下,可造成精子DNA損傷,其中導(dǎo)致精子損傷的機(jī)制主要包括產(chǎn)生精子過程中的細(xì)胞凋亡、氧自由基在精子運(yùn)輸過程中的影響等,同時(shí)有學(xué)者指出,精子DFI與復(fù)發(fā)性流產(chǎn)密切相關(guān)[6]。

        本研究結(jié)果中,年齡越大精子DFI水平越高,精子形態(tài)和活力異常組患者的精子DFI均顯著高于正常組,隨著病情的發(fā)展,前向運(yùn)動(dòng)精子率逐漸升高,而精子濃度在各組內(nèi)、組間比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分析其原因可能在于,伴隨年齡的增長,精子的凋亡機(jī)制減退,再加上氧化應(yīng)激反應(yīng)無法有效清除DNA受損精子,導(dǎo)致DNA受損精子也隨之增加,并隨著精子的損傷程度增加,精子活力與形態(tài)均可受到影響,如精子活力降低與形態(tài)異常等,導(dǎo)致正常形態(tài)精子率、前向運(yùn)動(dòng)精子率降低[7-8]。

        本研究結(jié)果還顯示,精子DFI與年齡呈正相關(guān),精子DFI與正常形態(tài)精子率、前向運(yùn)動(dòng)精子率呈負(fù)相關(guān),而精子DFI與精子濃度無相關(guān)性。分析其原因可能為,對于男性來說,其生育能力可隨年齡的增加而減退,比如性激素水平、精液質(zhì)量等均可隨年齡的增加而下降;并且,隨著其年齡的增長,睪丸等器官會逐步發(fā)生老化,以致于精子活力與精子正常形態(tài)均隨之下降[9]。男性不育患者的精子DFI隨著年齡的增大而升高,但年齡的增長并不影響精子形態(tài)、前向運(yùn)動(dòng)精子率與精子濃度,同時(shí)DFI可影響患者的正常形態(tài)精子率與前向運(yùn)動(dòng)精子率,但精子的濃度與精子DFI并無明顯相關(guān)性,提示男性不育患者年齡與精子DFI具有一定相關(guān)性,同時(shí)精子的正常形態(tài)率與前向運(yùn)動(dòng)精子率可隨著精子DNA的損傷程度而降低,與鄭慧瀾等[10]研究結(jié)果基本相符。

        綜上,男性不育患者精子DFI與其年齡、精子活力、正常精子形態(tài)具有一定相關(guān)性,可作為常規(guī)精液檢查的補(bǔ)充,精子DFI能夠客觀全面評估男性的生育能力,可作為評估男性生育功能的重要指標(biāo)之一。但本研究存在一定的不足之處,如選取病例數(shù)較少,未來可收集多病例數(shù)進(jìn)行深入研究。

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