男性不育患者2 406例染色体异常分析
2012-12-08王奇玲刘兴章唐运革
宋 革 王奇玲 刘兴章 唐运革
广东省计划生育专科医院(广州,510600)
导致男性不育的因素较复杂,主要涉及遗传因素、神经内分泌疾病、免疫因素、外伤及感染等方面。在各种影响人类精子发生的因素中,遗传因素是导致无精子症及少精子症的主要原因之一[1]。其中染色体异常最常见,其次是基因突变,约有3% ~15%的无精子症或少精子症患者存在Y染色体无精症因子(AZF)基因片段微缺失,其不同片段的微缺失将导致不同程度的精子发生障碍,严重者表现为特发性无精子症或少精子症[2]。本文对2008年3月~2010年3月在本院就诊的男性不育患者遗传学检查资料进行病因分析,以探讨遗传因素与男性不育及精子异常之间的关系。
1 资料与方法
1.1 样本来源
共收集男性不育患者2 406例,年龄22~49岁,排除梗阻性因素,女方妇科检查正常,不孕时间2~13年。患者均经临床和实验室检查。正常人群染色体异常发生率按照文献[3]作为对照。
1.2 方法
1.2.1 精液分析常规检查 非梗阻性无精子症、隐匿精子症、严重少弱畸精子症、少弱畸精子症按WHO实验室检验手册(第4版)精液分析诊断标准确定。常规检测,并将精液分析异常患者按少弱畸精子症、严重少弱畸精子症和无精子症进行分类。
1.2.2 核型分析 常规方法制备外周血染色体,进行G显带分析,必要时进行C显带联合分析,计数中期分裂象30个,嵌合型计数100例,分析3个分裂象。核型分析按人类细胞遗传学国际命名体制(ISCN 2005)进行。
1.2.3 AZF微缺失分析 常规提取外周血样本的基因组DNA。AZF检测位点及PCR的条件按照文献[4,5],即 AZFa区域 2个位点:sY86和 sY84;AZFb区域 4个位点:sY124、sY127、sY132和sY134;AZFc区域 6 个位点:sY152、sY239、sY242、sY254、sY255和sY157。根据需要增加位于 Yq12的sY160位点,用单纯PCR扩增。
2.结果
2.1 不育患者的染色体异常分析
精液分析2 406例男性不育患者中,非梗阻性无精子症1 992例,隐匿精子症216例,严重少弱畸精子症76例,少弱畸精子症122例。各组染色体异常情况见表1。
2.2 不育患者的核型异常分析
核型异常病症主要表现为47,XXY(克氏征)和嵌合体。见表2。
2.3 不育患者的基因异常分析
非梗阻性无精子症、隐匿精子症和严重少弱畸精子症各组AZF基因缺失异常者分别为96例(4.82%)、27 例(12.5%)、7 例(9.21%),总 AZF基因缺失130例。
表1 各种精液分析异常组染色体异常及核型异常情况[例(%)]
3 讨论
本研究发现非梗阻性无精子症、严重少弱畸精子症组染色体异常率(26.46%、27.63%)与国内外报道(2.2% ~33%)[6]相似,染色体异常检出率(27.10%)高于国内报道的正常人群染色体异常发生率(0.47%)[3]。进一步分析,各组性染色体异常率(22.29%、15.74%、9.21%)与文献报道新生男婴性染色体异常发生率(0.1%)[7]比较显著增高。其中非梗阻性无精子症性染色体异常率略高于其他组,可能是由于其性染色体的异常造成了性腺发育异常,引起生精障碍,表现为非梗阻性无精子症[8,9]。核型检查也证明此观点。同时在少弱畸精子症组也发现了18.85%的常染色体异常,可能与本研究患者的来源有关。
通过细胞遗传学检查,在非梗阻性无精子症1 992例中发现异常核型328例,其中以克氏征患者最多,占异常核型的94.8%。隐匿精子症组发现克氏症7例,与国内外相关研究[8,9]结果相似。少弱畸精子症组和严重少弱畸精子症组均未发现克氏征患者。另一种异常核型嵌合体在非梗阻性无精子症组检测到18例。一般来说,嵌合型个体比纯合型个体症状要轻,异常细胞与正常细胞的比值越大,患者症状越重,反之比值越小,症状越轻,个别嵌合型个体可具有生精功能[10]。在少弱畸精子症组发现了2例嵌合体也验证了这一点。
有研究认为,位于Yq11.2的AZF区域上有些基因或基因家族与精子发生相关,它的缺失将导致无精子或严重的少精子表型。文献报道,男性原发无精子症和少精子症患者中约有3% ~15% 存在Y染色体AZF区域微缺失,提示这可能是男性原发不育的一个重要遗传学病因[11]。在无精症、少精症患者中,AZF基因区微缺失主要发生在AZFc基因区,占Y染色体微缺失的60% 以上。目前,AZF基因区特定位点的缺失与表型的对应关系还不十分清楚,一般认为,AZFa基因区多个大片段缺失表现为唯支持细胞综合征,AZFb基因区缺失表现为生精阻滞,而 AZFc 基因区缺失可有多种表现[12,13],不同部位的微缺失可导致男子不同程度的精子发生障碍。本研究显示非梗阻性无精子症、隐匿精子症和严重少弱畸精子症各组AZF基因缺失异常率(4.82%、12.5%、9.21%)显著高于正常人群(0.05%)[14],其中隐匿精子症最高,严重少弱畸精子症其次。目前尚没有足够的证据说明AZF基因区微缺失与精子密度及精子活率高低相关,其在少精子症发病过程中的分子机制,还需进一步深入研究。然而在患者面临辅助生殖技术选择的过程中,临床上应对男性不育症患者进行常规细胞遗传学检查和AZF检测,以尽量减少因染色体异常遗传给下一代带来的风险。
综上所述,遗传学因素是导致男性不育的重要原因,其中染色体异常及Y染色体AZF微缺失引起的无精子症和少精子症最常见,在进行男性不育的病因学分析以及临床诊断和治疗时,遗传因素应予以高度重视。仅从Y染色体的形态改变判断其是否与男性不育相关还不够可靠,但仅进行AZF检测而不进行核型分析尚不能发现性染色体嵌合体的存在。因此将这两项技术对比检测,用于诊断男性不育可能更为全面且有意义。
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