男性不育患者血清和精浆中铅、超氧化物歧化酶和丙二醛含量的研究
2011-07-27高亚萍陈拽生李国正杜丽荣李荣秀
高亚萍,陈拽生,邵 岚,李国正,杜丽荣,李荣秀*
1.河北省计划生育科学技术研究院,河北石家庄 050071;2.石家庄市妇幼保健院,河北石家庄 050081
研究发现男性不育症患者精浆中超氧化物歧化酶(SOD)活性降低[1],丙二醛(MDA)含量升高。另有研究表明,汽车司机血液中SOD活性随着血铅水平的上升而降低,血液中MDA含量随着血铅水平的上升而升高[2],提示男性不育患者精浆中SOD和MDA含量的变化可能与铅污染有关。但是,男性不育者精浆中SOD和MDA的变化与血清和精浆中的铅含量的研究数据,尚未见文献报道。近年来,由于电子产业、汽车和交通业的迅猛发展,含铅物质对环境的污染日益加剧,男性不育患者呈逐年上升趋势。本研究对无明显铅污染接触史的男性不育患者测定血清和精浆中铅水平、SOD活力和MDA含量,与精液常规检验正常男性进行比较,旨揭示男性不育症患者精浆中SOD活性降低,MDA含量升高的因素,为寻求更有效的诊治方法提供依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2009年9月~2010年11月在河北省计划生育科学技术研究院男科门诊就诊的患者,检查前6个月内无服用对精子有影响的食物或激素类药物,除去精液中白细胞异常增多和输精管梗阻者。按照世界卫生组织(WHO)的精液分析标准,随机选择精子密度≥20×106/ml,A、B级精子≥50%的精液常规正常者100例为对照组,均为无明显铅接触史,无生殖道疾病,无开车史和抽烟史,前来查体欲求优生者。精子常规检查为少、弱、畸精子症的不育患者95例为不育组,两组受试对象年龄22~38岁,平均(32.0±3.6)岁。两组患者一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 样品的采集与处理
1.2.1 精液标本的收集 受试者禁欲3~5 d,手淫法收集精液,标本置于37℃水浴中,液化30 min后作精液分析,余下精液3000 r/min离心5 min,分离精浆,置-20℃保存备用。
1.2.2 血样采集 取肘内侧经脉血,采血区皮肤依次经过0.2%硝酸、去离子水、碘酒、酒精棉球消毒,用一次性真空管采血管取静脉血约2 ml,室温静置20 min后,2000 r/min离心5 min,取血清于塑料具塞离心管中,-20℃保存备用。
1.3 方法
SOD活力采用黄嘌呤氧化酶比色法测定,MDA采用硫代巴比妥酸比色法测定,试剂盒均购自上海源叶生物科技有限公司,按说明书严格操作。铅含量测定采用原子吸收光谱法。采用北京伟力精子辅助分析仪进行精液分析。
1.4 统计学方法
采用SPSS 10.0软件对数据进行统计学分析,数据以均数±标准差()表示,组间比较采用 t检验,以 P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 血清检测结果
不育组血清中SOD活力与对照组相比无明显变化,MDA含量与对照组相比,差异有高度统计学意义(P<0.01)。铅含量与对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。血清中各项指标的数据均为正态分布,见表1。
表1 两组男性血清中SOD活力、MDA和铅含量比较()
表1 两组男性血清中SOD活力、MDA和铅含量比较()
组别 例数 SOD(U/mL) MDA(nmol/ml)铅含量(nmol/ml)不育组对照组t值P值951000.483±0.0630.491±0.0971.208>0.050.140±0.0610.107±0.01510.041<0.0129.833±4.86120.582±2.1131.781<0.05
2.2 精浆检测结果
不育组精浆中SOD活力与对照组相比显著降低,差异有高度统计学意义(P<0.01)。MDA和铅含量与对照组相比显著升高(P<0.01)。不育组精浆中MDA含量和对照组铅含量数据均为正态分布,见表2。
表2 两组男性精浆中SOD活力、MDA和铅含量比较()
表2 两组男性精浆中SOD活力、MDA和铅含量比较()
组别 例数 SOD(U/mL) MDA(nmol/ml) 铅含量(nmol/ml)不育组对照组t值P值951000.206±0.0450.312±0.10083.845<0.010.149±0.1190.098±0.01316.666<0.019.413±1.7123.961±1.4939.320<0.01
3 讨论
精浆中少量的氧自由基对精子获能和完成顶体反应是必需的,但过多的氧自由基可使精子线粒体膜精子质膜发生质脂过氧化,内膜嵴减少、ATP合成减少,从而影响精子活动力[3]。同时,脂质过氧化产生的降解产物,如MDA等,可抑制精子线粒体功能和包括腺苷酸环化酶在内的多种酶的活性,影响精子的运动功能[4]。目前认为精浆中SOD作为体内清除氧自由基的主要酶,是抑制脂质过氧化反应对精子损害的重要保护因子[5]。
导致体内自由基增多的因素主要有炎症性疾病,空气污染(包括烟雾、臭氧)、致癌性化学物质、油漆、石棉、某些药物、农药、射线、铅中毒等[6]。精子细胞是人体细胞对毒性物质最敏感的细胞,微量毒性物质便可造成精子的损伤。
由细菌感染因素[7]以及由炎症导致的抗精子抗体阳性患者[8]SOD活性降低和MDA含量升高已经有研究证实,因此,本研究排除了精液中白细胞增多患者。
通过检测无明显铅污染接触史的男性不育患者与对照组血清中SOD活力比较分析,男性不育症患者血清中SOD活力无明显变化,而铅和MDA含量较对照组显著升高。男性不育症患者与对照组精浆中SOD活力,MDA和铅含量比较分析显示,男性不育症患者精浆中SOD活力较对照组显著降低,而MDA和铅含量较对照组显著升高(P<0.01)。血清中SOD活力变化不明显,可能是血清中过氧化反应较轻,消耗SOD较少的原因。MDA含量在男性不育者血清和精浆中均有极显著性差异,这一结果提示,在测定MDA含量时可根据患者情况决定收集血清样本或精浆样本,以达到同样的诊断目的。
本文结果另一发现是无明显铅污染接触史的男性不育患者,血清和精浆中铅和MDA含量明显升高,并伴有精浆中SOD活力降低和MDA含量升高,表明过氧化反应增强与体内铅含量升高有关,精液中氧自由基和MDA的增多可能是造成男性不育和精子质量下降的重要原因。这种结果会对精子的活力有较显著的影响[9]。它不但影响精子的功能,而且还可以影响精子的生成和精子的形态[10]。表明男性不育的主要因素是受到了环境中铅的污染,因为铅的用途广泛,涉及到人们的衣食住行,铅可污染空气和土壤,通过呼吸道、消化道和皮肤黏膜进入人体,并且不易排出体外,可在体内储存几十年,对人体造成潜在的危害,精细胞较人体其他细胞对于毒性物质的损害敏感,容易受到伤害,这种伤害应引起人们的高度重视,它可造成男性不育,还可影响到下一代人的身体健康。
综上所述,血清和精浆中铅含量的升高,可能是导致精浆中SOD活性降低,MDA含量升高的主要因素,为男性不育患者提供排铅和抗氧化诊治方案提供了可靠依据。
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