形态正常精子百分率与顶体酶活性的关系_侯毅
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候 毅等 形态正常精子百分率与顶体酶活性的关系 第 23期
形态正常精子百分率与顶体酶活性的关系 ¹
# 3153#
# 实验与基础研究 #
侯 毅 刘 媛 º 刘睿智º » 薛百功º 马玉涵º 江 露º
吉林大学中日联谊医院泌尿外科 130021
中国图书分类号 R7111 6 文献标识码 A 文章编号 1001-4411 ( 2005) 23-3153-02 =摘 要 > 目 的: 探讨 精子形态与精子顶体酶活性的关系。方法: 对 737例男性不育患者采 用分光光 度比色法测 定顶体酶 活性, 采用精子形态检测系统 下人工修正方法分析精子形态。结果: 精子形态正常组的顶体酶活性明显高于精子形态异常组, 两 组间比较差异显著 (P < 0105) ; 顶 体酶活性正常组形态正常精子百分率明显高于顶体酶活性异常组形态 正常精子 百分率, 两组 间比较差异亦具有显著性 ( P < 01001); 顶体酶活性与形 态正常 精子百 分率间 呈显著正 相关关 系 ( r = 01 172, P < 01 001 )。结 论: 精子形态可影响精子顶体 酶活性。 =关键词 > 男性不育 精子形态 精子顶体酶
# 3154#
中国妇幼保健 2005 年第 20卷
百度文库
表 1 顶体 酶活性正常组与异常 组 形态正常精子百分率比较 ( x ? s, n)
顶体酶活性
顶体酶活性
组别
( L IU / 106 )
( LIU /106 )
正常组 ( n = 213) 异常组 ( n = 524)
形态正常精子 ( % )
321 76 ? 111 54
281 77 ? 121 15º
异常形态精子 ( % )
671 24 ? 111 54
711 23 ? 121 15º
大头精子
11 82 ? 11 84
11 84 ? 2102
小头精子
71 54 ? 71 99
61 46 ? 7164
锥形头精子
111 34 ? 71 98
121 80 ? 81 23¹
1Ab stract2 Ob jec tive: To study the re lationship be tw een sperm m orpho logy and acrosin activ ities1M e thods: T he sperm mo rpho logy we re analyzed by autom a ted sperm m orpho logy ana lyzer ( A SM A ) and the sperm acrosin activ ities w ere determ ined by spectrophotom eter1R esu lts: The acrosin ac tiv ities o f abnorm a l sperm m orpho logy group are lower than tha t o f norm a l sperm m orpho logy group ( P < 01 05) 1T he norm al mo rpho logy sperm rate o f abno rma l acros in g roup is low er than that of norm a l acrosin group (P < 01 001) 1 T here w ere sign ifican tly po sitive correlation re la tionsh ip be tw een the ac rosin activ ities and the ra te o f norma l sperm m orpho logy ( r = 01172, P < 01 001) 1 Conc lu sion: T he spe rm m orpho logy cou ld affect sperm acrosin activ ities1
梨形头精子 无定形头精子 空泡样头精子
81 25 ? 61 84 111 58 ? 91 90 11 39 ? 11 80
91 04 ? 6149 141 03 ? 121 14¹
11 18 ? 1182
双头精子
01 39 ? 01 67
01 49 ? 1100
颈部和中段缺陷精子
61 35 ? 51 54
3 讨论 精子头部的主 要结 构为 浓缩的 细胞 核和顶 体, 前者 为遗
传物质的携 带者, 后 者含 有多种 水解 酶, 在致 孕过 程中, 当 精子与卵细胞相遇 时, 精 子顶体 膜与 精子质 膜融 合并发 生变 构, 膜通透性 增加, 顶 体内水 解酶 释放, 溶 解卵细 胞放 射冠 和透明带, 在 众多精 子的 共同作 用下, 最 终穿 透透 明带, 精 子进入卵细 胞内, 致 孕完 成。此外, 精 子头 部细胞 膜核 后环 处为精卵识别部位, 对精 子穿 入卵 细 胞起 重要 作用。精 子颈 部、中段和尾部是线粒体 鞘和 轴丝 所 在部 位, 它们 是精 子供 能装置和运动结构基 础, 精子 形态 与 其功 能密 切相 关, 任何 精子形态上的缺陷都将导致其 功能下降, 影响男性 生育力 152。 本研究结果 显示, 不育 男性 畸形 精子率 为 47123 % , 说 明畸 形精子症在男性不育 者中存在率很高, 应开展深入研究。
61 38 ? 5166
尾部缺陷精子 其它畸形精子
41 45 ? 41 33 141 21 ? 81 02
51 20 ? 41 62¹ 131 80 ? 71 18
与顶体酶活性正常组比较 ¹ P < 01 05, º P < 01 001
21 4 精子顶体 酶活 性与 形态 正 常精 子百 分 率相 关分 析。对 73 7 例不育患者顶体酶活性与相应形态正常精子百分率的相关 分析结 果显 示, 二者 有 明显 的 正相 关 关 系 ( r = 01172, P < 01 001)。
本文结果显示, 精子形 态正 常组的 顶体 酶活 性明显 高于 精子形态异常组, 两组间 比较差异 显著 ( P < 01 05); 顶体酶 活性正常组的形态正 常精 子百分 率明 显高于 顶体 酶活性 异常 组, 两组间比较差异有显著性 ( P < 01001); 顶体酶活性与形 态正常 精 子 百 分 率 间 呈 显 著 正 相 关 关 系 ( r = 01172, P < 01 001 ), 说明顶体酶活性是判 断精子生 育力的 一项很 有价值 的指标, 精子形态异常导 致精 子顶 体酶 活 性降 低, 可能 是畸 形精子症不育原因之 一。
2 结果 21 1 畸形精子症检出率。 737 例男性不 育患者 中畸形 精子症 为 348例, 占 471 23 % 。 21 2 精子形态正常组与异常 组顶体 酶活性 比较。 737 例男性 不育患者中, 精子形态正 常组 389例, 顶体酶 活性 ( 141 16 ? 81 39) L IU /106, 精 子 形 态 异 常 组 348 例, 顶 体 酶 活 性 ( 11120 ? 61 7) L IU /106, 两组比较差异显著 (P < 01 05)。 21 3 顶体酶活性正常组 与异常 组形态 正常精 子百 分率比 较。 按顶体酶活性是否 正常 将精 液样本 分为 两组, 顶 体酶活 性异 常组的形态正常精 子百 分率 明显低 于顶 体酶活 性正 常组, 两 组比较差异有显著性 ( P < 01001), 顶体酶活性异常组尾部缺 陷精子百分率、锥形头精 子百 分率 、无定 形头 精子 百分 率与 顶体酶活性正常组比 较差异有显著性 ( P < 0105), 见表 1。
To explore the relationsh ip betw een sperm m orphology and sperm acrosin activity
HOU Y i, LIU Yuan, LIU Rui- Zhi et al. ( D epartm ent of Uro logy, China - J apan Union H osp ital of J ilin University, Changchun 130021, China; 11D epartm ent of C ell B io logy, School of B asicM edical S ciences, J ilin University, Changchun 130021, China
1 对象与方法 11 1 研究对象。 737例男性不 育者均来 自吉林 大学临 床医院 泌尿男科门诊, 年龄 22~ 42岁, 婚后正 常性生 活 2年 以上不 育, 无外伤及 遗传性 疾病 家族史, 无性功 能障 碍病 史, 体检 未发现有明显睾丸、附睾及输 精管异常。 11 2 样本 收集。禁欲 3~ 7 d后 手淫取精 液于干 燥消毒 量杯 内, 置 37e 水 浴 箱 内 液 化, 按 WHO 精 液 参 数 检 测 方 法 检 测 132。 11 3 精子形态分析。采用改良巴氏染色法进行 染色, 用国产
De V os A 等 162报道形态异 常精子受 精率、受 孕率明 显降 低。W aart等 112报道了形 态 正常 精子 ( 严 格标 准 ) 对 人 工受 精的影响, 形态正常精子 率小于 4% 、 4% ~ 14% 、 大于 14% 时, 受精 率分 别为 111 1% 、 361 1% 、 5010% 。认 为按 照 严格 标准, 进行人工授精 时形态 正常精 子百分 率应大 于 14% ; 在 IVF 过程 中, 如 果一 次 射 出 的 精 液 中 形 态正 常 精 子 数 小 于 5% , 该患者受精失败率较高; 在 ICSI过程中, 如果将畸形精
1K ey words2 ma le infertility; sperm m orphology; sperm acro sin
精子形态是评 价男 性生 育力的 一个 重要参 数, 形态 正常 精子比例与受孕有直 接关 系, 比精 子 密度、精 液量 和运 动性 更能在受孕中起预 测作用 112。顶 体酶 作为受 精过 程中的 关键 酶, 在精子穿透卵细胞透 明带 时起 溶 解透 明带 作用, 因 而其 活性高低可直接影 响受孕 122。本 文探 讨形态 正常 精子百 分率 与顶体酶活性的关 系, 为 深入研 究畸 形精子 症机 理提供 实验 依据。
4 参考文献
1 V an W aart J, K ruger TF, Lom bard C J et al1 Pred ict ive value of norm al sperm m orpho logy in in trau terine in sem ination ( IU I) : a structu red literature rev iew1 H um R eprod U pdate, 2001, 7 ( 5) : 495
子注入卵细胞, 畸形精子 染色 体非 整倍 体 率较 高, 不仅 使受 精率降低, 而且可将异常 的基 因组 带至 卵 母细 胞, 导致 胚胎 发育异常 172。所以, 揭示 畸形精 子症 的机理 一直 受到人 们的 关注。
WHO 将经染色后畸形精子分为: 头 部缺陷、颈部 和中段 缺陷、尾部缺陷和胞 浆小滴 异常 4 类。精子 畸形 往往伴 有顶 体不完 整。顶 体不 完整 常 有以 下 情况: 顶 体缺 乏、顶 体 薄、 体积小、泡状 顶体、无 内容物 或电 子密度 降低 等, 这些 类型 的精子顶体酶缺失 或活 性降 低, 精子 不能穿 越放 射冠和 透明 带, 受精率降低 182。
¹ 基金项目: 吉林省科技厅资助项目 ( 20030433) º 吉林大学基础医学院细胞生物学教研室 » 通讯作者
W L JY - 9000型彩色精子形态检测系统的人工修正方 法进行精 子形态分析。为 提高阅 片的 准确 性, 同一 份精液 样本 由 2位 专业检测人员分析精 子形态。 11 4 顶体酶活 性测 定。采 用本 室报 道的 顶 体酶 活性 检 测方 法, 详见参考文献 142。 11 5 统计学分析。采用 SPSS 1115 软件包 进行分 析, 检测数 据用 x ? s表示, 均值比较采用 t检验。
形态正常精子百分率与顶体酶活性的关系 ¹
# 3153#
# 实验与基础研究 #
侯 毅 刘 媛 º 刘睿智º » 薛百功º 马玉涵º 江 露º
吉林大学中日联谊医院泌尿外科 130021
中国图书分类号 R7111 6 文献标识码 A 文章编号 1001-4411 ( 2005) 23-3153-02 =摘 要 > 目 的: 探讨 精子形态与精子顶体酶活性的关系。方法: 对 737例男性不育患者采 用分光光 度比色法测 定顶体酶 活性, 采用精子形态检测系统 下人工修正方法分析精子形态。结果: 精子形态正常组的顶体酶活性明显高于精子形态异常组, 两 组间比较差异显著 (P < 0105) ; 顶 体酶活性正常组形态正常精子百分率明显高于顶体酶活性异常组形态 正常精子 百分率, 两组 间比较差异亦具有显著性 ( P < 01001); 顶体酶活性与形 态正常 精子百 分率间 呈显著正 相关关 系 ( r = 01 172, P < 01 001 )。结 论: 精子形态可影响精子顶体 酶活性。 =关键词 > 男性不育 精子形态 精子顶体酶
# 3154#
中国妇幼保健 2005 年第 20卷
百度文库
表 1 顶体 酶活性正常组与异常 组 形态正常精子百分率比较 ( x ? s, n)
顶体酶活性
顶体酶活性
组别
( L IU / 106 )
( LIU /106 )
正常组 ( n = 213) 异常组 ( n = 524)
形态正常精子 ( % )
321 76 ? 111 54
281 77 ? 121 15º
异常形态精子 ( % )
671 24 ? 111 54
711 23 ? 121 15º
大头精子
11 82 ? 11 84
11 84 ? 2102
小头精子
71 54 ? 71 99
61 46 ? 7164
锥形头精子
111 34 ? 71 98
121 80 ? 81 23¹
1Ab stract2 Ob jec tive: To study the re lationship be tw een sperm m orpho logy and acrosin activ ities1M e thods: T he sperm mo rpho logy we re analyzed by autom a ted sperm m orpho logy ana lyzer ( A SM A ) and the sperm acrosin activ ities w ere determ ined by spectrophotom eter1R esu lts: The acrosin ac tiv ities o f abnorm a l sperm m orpho logy group are lower than tha t o f norm a l sperm m orpho logy group ( P < 01 05) 1T he norm al mo rpho logy sperm rate o f abno rma l acros in g roup is low er than that of norm a l acrosin group (P < 01 001) 1 T here w ere sign ifican tly po sitive correlation re la tionsh ip be tw een the ac rosin activ ities and the ra te o f norma l sperm m orpho logy ( r = 01172, P < 01 001) 1 Conc lu sion: T he spe rm m orpho logy cou ld affect sperm acrosin activ ities1
梨形头精子 无定形头精子 空泡样头精子
81 25 ? 61 84 111 58 ? 91 90 11 39 ? 11 80
91 04 ? 6149 141 03 ? 121 14¹
11 18 ? 1182
双头精子
01 39 ? 01 67
01 49 ? 1100
颈部和中段缺陷精子
61 35 ? 51 54
3 讨论 精子头部的主 要结 构为 浓缩的 细胞 核和顶 体, 前者 为遗
传物质的携 带者, 后 者含 有多种 水解 酶, 在致 孕过 程中, 当 精子与卵细胞相遇 时, 精 子顶体 膜与 精子质 膜融 合并发 生变 构, 膜通透性 增加, 顶 体内水 解酶 释放, 溶 解卵细 胞放 射冠 和透明带, 在 众多精 子的 共同作 用下, 最 终穿 透透 明带, 精 子进入卵细 胞内, 致 孕完 成。此外, 精 子头 部细胞 膜核 后环 处为精卵识别部位, 对精 子穿 入卵 细 胞起 重要 作用。精 子颈 部、中段和尾部是线粒体 鞘和 轴丝 所 在部 位, 它们 是精 子供 能装置和运动结构基 础, 精子 形态 与 其功 能密 切相 关, 任何 精子形态上的缺陷都将导致其 功能下降, 影响男性 生育力 152。 本研究结果 显示, 不育 男性 畸形 精子率 为 47123 % , 说 明畸 形精子症在男性不育 者中存在率很高, 应开展深入研究。
61 38 ? 5166
尾部缺陷精子 其它畸形精子
41 45 ? 41 33 141 21 ? 81 02
51 20 ? 41 62¹ 131 80 ? 71 18
与顶体酶活性正常组比较 ¹ P < 01 05, º P < 01 001
21 4 精子顶体 酶活 性与 形态 正 常精 子百 分 率相 关分 析。对 73 7 例不育患者顶体酶活性与相应形态正常精子百分率的相关 分析结 果显 示, 二者 有 明显 的 正相 关 关 系 ( r = 01172, P < 01 001)。
本文结果显示, 精子形 态正 常组的 顶体 酶活 性明显 高于 精子形态异常组, 两组间 比较差异 显著 ( P < 01 05); 顶体酶 活性正常组的形态正 常精 子百分 率明 显高于 顶体 酶活性 异常 组, 两组间比较差异有显著性 ( P < 01001); 顶体酶活性与形 态正常 精 子 百 分 率 间 呈 显 著 正 相 关 关 系 ( r = 01172, P < 01 001 ), 说明顶体酶活性是判 断精子生 育力的 一项很 有价值 的指标, 精子形态异常导 致精 子顶 体酶 活 性降 低, 可能 是畸 形精子症不育原因之 一。
2 结果 21 1 畸形精子症检出率。 737 例男性不 育患者 中畸形 精子症 为 348例, 占 471 23 % 。 21 2 精子形态正常组与异常 组顶体 酶活性 比较。 737 例男性 不育患者中, 精子形态正 常组 389例, 顶体酶 活性 ( 141 16 ? 81 39) L IU /106, 精 子 形 态 异 常 组 348 例, 顶 体 酶 活 性 ( 11120 ? 61 7) L IU /106, 两组比较差异显著 (P < 01 05)。 21 3 顶体酶活性正常组 与异常 组形态 正常精 子百 分率比 较。 按顶体酶活性是否 正常 将精 液样本 分为 两组, 顶 体酶活 性异 常组的形态正常精 子百 分率 明显低 于顶 体酶活 性正 常组, 两 组比较差异有显著性 ( P < 01001), 顶体酶活性异常组尾部缺 陷精子百分率、锥形头精 子百 分率 、无定 形头 精子 百分 率与 顶体酶活性正常组比 较差异有显著性 ( P < 0105), 见表 1。
To explore the relationsh ip betw een sperm m orphology and sperm acrosin activity
HOU Y i, LIU Yuan, LIU Rui- Zhi et al. ( D epartm ent of Uro logy, China - J apan Union H osp ital of J ilin University, Changchun 130021, China; 11D epartm ent of C ell B io logy, School of B asicM edical S ciences, J ilin University, Changchun 130021, China
1 对象与方法 11 1 研究对象。 737例男性不 育者均来 自吉林 大学临 床医院 泌尿男科门诊, 年龄 22~ 42岁, 婚后正 常性生 活 2年 以上不 育, 无外伤及 遗传性 疾病 家族史, 无性功 能障 碍病 史, 体检 未发现有明显睾丸、附睾及输 精管异常。 11 2 样本 收集。禁欲 3~ 7 d后 手淫取精 液于干 燥消毒 量杯 内, 置 37e 水 浴 箱 内 液 化, 按 WHO 精 液 参 数 检 测 方 法 检 测 132。 11 3 精子形态分析。采用改良巴氏染色法进行 染色, 用国产
De V os A 等 162报道形态异 常精子受 精率、受 孕率明 显降 低。W aart等 112报道了形 态 正常 精子 ( 严 格标 准 ) 对 人 工受 精的影响, 形态正常精子 率小于 4% 、 4% ~ 14% 、 大于 14% 时, 受精 率分 别为 111 1% 、 361 1% 、 5010% 。认 为按 照 严格 标准, 进行人工授精 时形态 正常精 子百分 率应大 于 14% ; 在 IVF 过程 中, 如 果一 次 射 出 的 精 液 中 形 态正 常 精 子 数 小 于 5% , 该患者受精失败率较高; 在 ICSI过程中, 如果将畸形精
1K ey words2 ma le infertility; sperm m orphology; sperm acro sin
精子形态是评 价男 性生 育力的 一个 重要参 数, 形态 正常 精子比例与受孕有直 接关 系, 比精 子 密度、精 液量 和运 动性 更能在受孕中起预 测作用 112。顶 体酶 作为受 精过 程中的 关键 酶, 在精子穿透卵细胞透 明带 时起 溶 解透 明带 作用, 因 而其 活性高低可直接影 响受孕 122。本 文探 讨形态 正常 精子百 分率 与顶体酶活性的关 系, 为 深入研 究畸 形精子 症机 理提供 实验 依据。
4 参考文献
1 V an W aart J, K ruger TF, Lom bard C J et al1 Pred ict ive value of norm al sperm m orpho logy in in trau terine in sem ination ( IU I) : a structu red literature rev iew1 H um R eprod U pdate, 2001, 7 ( 5) : 495
子注入卵细胞, 畸形精子 染色 体非 整倍 体 率较 高, 不仅 使受 精率降低, 而且可将异常 的基 因组 带至 卵 母细 胞, 导致 胚胎 发育异常 172。所以, 揭示 畸形精 子症 的机理 一直 受到人 们的 关注。
WHO 将经染色后畸形精子分为: 头 部缺陷、颈部 和中段 缺陷、尾部缺陷和胞 浆小滴 异常 4 类。精子 畸形 往往伴 有顶 体不完 整。顶 体不 完整 常 有以 下 情况: 顶 体缺 乏、顶 体 薄、 体积小、泡状 顶体、无 内容物 或电 子密度 降低 等, 这些 类型 的精子顶体酶缺失 或活 性降 低, 精子 不能穿 越放 射冠和 透明 带, 受精率降低 182。
¹ 基金项目: 吉林省科技厅资助项目 ( 20030433) º 吉林大学基础医学院细胞生物学教研室 » 通讯作者
W L JY - 9000型彩色精子形态检测系统的人工修正方 法进行精 子形态分析。为 提高阅 片的 准确 性, 同一 份精液 样本 由 2位 专业检测人员分析精 子形态。 11 4 顶体酶活 性测 定。采 用本 室报 道的 顶 体酶 活性 检 测方 法, 详见参考文献 142。 11 5 统计学分析。采用 SPSS 1115 软件包 进行分 析, 检测数 据用 x ? s表示, 均值比较采用 t检验。