5437例男性不育患者的染色体核型分析

张佳仕 刘红杰 林 奇 沈树秋 黄丽施 尹 彪 曾 勇

深圳中山泌尿外科医院生殖医学中心，深圳中山生殖与遗传研究所（518045）

随着生殖医学的发展，人们对男性不育与遗传性疾病的关系愈加重视。研究表明，男性因素所致不育占50%［1］，而染色体异常是男性不育的重要因素之一。本文通过分析5437例不育男性患者精液检查结果及染色体核型分析，探讨男性不育与染色体异常的关系。

1 对象与方法

1.1 研究对象

以2011年9月～2013年10月来本院检查的男性不育患者为研究对象，均做精液常规检查及外周血染色体核型分析，根据精液参数进行分组：①精液正常组，精液检查结果正常；②少弱畸形精子症组，精子总数＜15×106／ml，或活动精子＜32%，或精子正常形态率＜4%；③无精子症组，两次精液检查均未见精子。

1.2 精液检查方法

参照WHO第5版手册的标准程序进行精液采集及处理［2］。采用 Makler计数池（Sefi－Makler，以色列）载样，在SCA计算机辅助精液分析操作系统（Microptic，西班牙）下同时进行精液浓度及精子活力分析。精子形态学检查采用Diff－Quik法染色。

1.3 外周血染色体核型分析

取经肝素抗凝的外周血进行淋巴细胞培养72h，经秋水仙素作用3h阻断有丝分裂后常规制片，G显带方法在显微镜下计数30个中期分裂相，分析5个细胞核型；对于异常染色体核型，计数60个中期分裂象，分析10个细胞核型。按照人类细胞遗传学国际命名体制（ISCN，2009）描述染色体异常核型。

1.4 统计学方法

应用SPSS统计软件进行统计学处理，组间比较采用χ2检验，P＜0.05为有统计学意义。

2 结果

精液正常组3729例，其中染色体畸变38例（1.02%），多态性改变211例（5.66%）；少弱畸形精子症组1480例，其中染色体畸变42例（2.84%），多态性改变99例（6.69%）；无精子症组228例，其中染色体畸变19例（8.33%），多态性改变11例（4.82%）。少弱畸精子症组、无精子症组的染色体畸变率与精液正常组比较，差异有统计学意义（P＝0.007，P＜0.001）；染色体多态性发生率与正常组比较，差异无统计学意义（P＝0.182，P＝0.164）。各组染色体异常核型见表1。

表1 3组染色体异常核型检出情况

3 讨论

染色体异常是导致男性不育的众多因素之一，目前国内外报道的男性不育症患者染色体异常率为2.2%～48.3%［3］。不同研究结果相差较大，主要与研究对象的选择有关。本文分析了不同精液参数不育患者染色体畸变和染色体多态性的发生率，探讨染色体异常与男性不育的关系。

染色体多态性是指具有高度重复DNA结构的异染色质区的微小变异。通常指D／G组染色体随体区变异以及1、9、16号染色体副缢痕增加或缺失等，这些高度重复的DNA序列几乎不含编码的结构基因。Sahin等［4］研究发现，染色体多态性与男性精液质量无明显的相关性。从本文表1可知，精液正常组染色体多态性发生率为5.66%，而少弱畸精子症组和无精子症组的发生率为6.69%和4.82%，并无统计学差异。国内有学者通过分析染色体正常及多态患者的精液情况，认为染色体多态性多数可能是无临床意义的正常变异，与男性精液质量无明显的相关性［5］。相反，有研究认为Y长臂异染色质高度重复产生的剂量效应，在某些方面易造成有丝分裂错误，影响基因调节及细胞分化过程，可造成精子生成障碍或影响精子受精能力［6］。肖晓素等［7］对小Y患者做了C显带及 AZF微缺失检测，发现部分小Y为异染色质中高度重复的DNA缺失，可能是细胞分裂发生错误形成异常精子。对于染色体多态是否引起男性不育仍是一个有争议的问题，有待于从分子水平对基因调控方面展开深入研究。

染色体畸变主要是指数量和结构畸变，包括染色体数量增减、易位、倒位、插入、重复和环状染色体等。本文结果中，精液正常组染色体畸变率（1.02%），高于育龄人群染色体自然畸变率（0.59%）［8］。少弱畸精子症组和无精子症组染色体畸变率（2.84%和8.33%）与正常组比较均有统计学差异。国内学者研究结果分别是2.31%（精液正常组）、7.27%（少弱精子症组）和29.50%（无精子症组）［9］，皆高于本文结果，可能与样本量、研究对象等因素有关。

性染色体异常是染色体异常中比较常见的，也是导致男性生精障碍的一个重要原因。本文无精子症组异常核型主要以47，XXY为主（73.68%）。其根本原因是由于生殖细胞在减数分裂或受精卵在卵裂过程中染色体不分离。Lud等［10］研究表明，X染色体数量改变在睾丸分化、形成及发育早期损害了精细胞在睾丸内的发育，特别是在早期精细胞扩增过程中，精细胞数量丢失，最终导致其缺乏，出现无精子症。本文发现，2例患者染色体核型为46，X，i（Y），其临床表现为无精子症。由于Y染色体长臂上至少有3个与精子发生有关的基因，分别位于Yq11的近端、中间和远端，染色体p11远端有决定人类睾丸发育的睾丸决定因子（TDF），若Yp缺失或发生臂间倒位产生基因重组，可导致先天性睾丸发育不全，精子生成受阻。本文数据支持以上观点。

常染色体异常主要包括平衡易位、罗氏易位和倒位等。从理论上来说，遗传物质没有缺失，基因保持平衡并发挥功能。但有研究认为常染色体异常有可能导致男性不育，其可能原因主要是：①生殖细胞在发育过程中，由于基因的断裂和重接，使得少量的碱基游离，从而造成一个相对不平衡易位，影响正常的减数分裂，导致精子的发生阻滞在精母细胞阶段而不能继续分化为成熟精子［11］。②常染色体上有调节精子生成的基因，参与精子发生过程，由于常染色体结构发生变化，破坏了该区域结构的完整性，使调节精子生成的基因不能正常发挥作用，造成患者无精子、严重少精，最终导致不育［12］。在本研究结果中，少弱精症组和无精子组共出现28例常染色体异常，而精子正常组也有22例常染色体异常，并不能直接说明常染色体异常与男性生精障碍存在联系，因此对其可能机制还有待进一步的研究。

综上所述，染色体数目、结构的异常与生精功能障碍密切相关。对于男性不育患者，尤其是无精子症和少弱畸形精子症患者，外周血染色体核型分析可以帮助部分患者找出病因，明确诊断，为辅助生殖提供遗传咨询。

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