男性染色体Yqh-对体外受精-胚胎移植妊娠结局和新生儿健康情况的影响*
2021-05-19范丽娟屈鹏飞
范丽娟 张 洲 屈鹏飞,2**
1. 西北妇女儿童医院生殖中心(陕西西安 710003);2. 西北妇女儿童医院转化医学中心(陕西西安 710061)
Y 染色体是人类最小的染色体, 在男性性别分化和精子发生中起重要作用[1-2]。 Y 染色体长臂大部分由异染色质组成,容易发生长度变异[3-4]。 Y 染色体长臂末端的异染色质区长度减少(Yqh-)是临床较常见的男性染色体结构变异, 长期以来被认为是一种正常的多态现象, 没有任何的功能和表型。 随着分子生物学的发展,越来越多的学者认为与正常生育男性相比,不育男性Y 染色体变异的发生率更高, 这表明这些变异可能与不孕不育有关,不应该被忽视[5-8]。 体外受精-胚胎移植 (in vitro fertilization intracytoplasmic sperm injection-embryo transfer,IVF/ICSI-ET)助孕技术已经成为治疗不育不孕的重要方法。 过去一直认为Yqh-是正常的染色体多态性变异,Yqh- 不影响IVF/ICSI-ET 妊娠结局。 但近期也有研究报道Yqh-可能会降低IVF 临床妊娠率,但对ICSI 影响较小。 目前尚无Yqh-对子代健康情况影响的研究。
因此,我们对接受IVF/ICSI 治疗中的Yqh- 携带者和染色体正常者妊娠结局和新生儿健康情况进行回顾性分析,以便为Yqh-患者提高更准确的IVF/ICSI 治疗前咨询和治疗。
资料和方法
一、一般资料
研究纳入2014 年1 月至2017 年12 月就诊于西北妇女儿童医院生殖医学中心,接受IVF/ICSI-ET 助孕的患者。 纳入条件为所有周期均为第一次治疗周期,夫妻双方年龄均小于40 岁;女方促排卵方案为GnRH-a 降调节方案、短方案和拮抗剂方案;夫妻双方均进行染色体核型检测, 排除夫妻双方合并其它性染色体或常染色体异常病例; 所有患者进行助孕治疗前均经过详细的一般情况、体格、内分泌及遗传学检查和至少两次精液分析。 具有严重生殖系统异常的患者,如严重的子宫内膜异位症、重度精索静脉曲张、隐睾症等均被排除在研究之外。 重度少精子症(精子计数<5×106活动精子/ml)和无精症患者均要进行Y 染色微缺失的检查,具有Y 染色微缺失的男性也被排除在研究之外。 排除供精治疗周期和微刺激促排卵周期、 黄体期促排卵周期和高孕激素状态促排卵周期。
二、研究方法
(一)染色体核型分析
抽取外周血淋巴细胞培养后行标准G 显带分析染色体核型。 计数20 个细胞中期分裂相,分析5 个核型,异常者加倍计数、分析。 按照《人类细胞遗传学国际命名制(ISCN,2009)》进行核型描述及诊断[9],以Y 染色体长臂异染色质长度减少定义为Yqh-。
(二)精液常规分析与体外受精方式选择
所有禁欲2~7 d, 在取精室手淫取精后立即送检。按照WHO《人类精液检查与处理实验室手册》第5 版行精液分析和选择体外受精方式[10]。 精子浓度分析:如果精液浓度在(2~50)×106/mL 范围内使用计算机辅助精子分析(computer-added sperm analysis,CASA)仪分析精子浓度, 高于50×106/mL 的样本, 经过稀释后采用CASA 分析仪计数精子浓度。
(三)促排卵治疗与胚胎移植
当2/3 以上优势卵泡直径发育至17 mm 时用重组hCG(默克雪兰诺,意大利)或人源hCG(丽珠,中国)扳机。 34~36 h 后,在阴道B 超引导下经阴道穿刺负压抽吸取卵术,记录获卵数。 女方取卵当日,男方取精。 根据女方年龄、身体条件、获卵数、性激素水平、子宫内膜厚度和胚胎级别等因素决定在取卵后第3 天(或第5 天)进行胚胎(或囊胚)移植。黄体支持方案为取卵日开始每日肌肉注射黄体60 mg,同时每日口服地屈孕酮20 mg。 胚胎移植后第14 天(或囊胚移植后第12 天)测血hCG。胚胎移植后第28 天(或囊胚移植后第26 天)行盆腔超声检测,B 超下见孕囊即为临床妊娠。孕11 周停止黄体支持。 随访期限为婴儿出生后l 年。
(四)IVF/ICSI-ET 结果观察
本研究主要观察指标为临床妊娠率、 活产率和新生儿出生状况。其中临床妊娠率=妊娠周期数/移植周期数×100%; 活产率=活产周期数/新鲜移植周期数×100%; 出生缺陷率=出生缺陷婴儿数/ 活产婴儿数×100%;随访期限为婴儿出生后一年。次要观察指标包括精液质量、正常受精率、卵裂率、优胚率、hCG阳性率和新生儿性别比例。 IVF 正常受精率=D1 出现2PN 卵子数/IVF 加精卵子总数×100%;ICSI 正常受精率=D1 出现2PN 卵子数/注射MII 卵子总数×100%;卵裂率=卵裂胚胎数/受精卵子数×100%; 我中心优质胚胎标准:在正常受精的前提下,D3 胚胎细胞数7~9, 碎片率<20%,评分≥2 分的胚胎[11];hCG 阳性率=hCG阳性周期数/移植周期数×100%。
三、统计学分析
计量数据采用均数±标准差表示,计数资料采用率表示。 计量资料的组间比较采用t 检验,不满足正态性和方差齐性则采用秩和检验。 计数资料的组间比较采用卡方检验,不满足卡方检验条件时采用Fisher 检验。采用单因素和多因素的广义线性模型和Logistic 回归分析组间精子质量和妊娠结局的差异。 检验水准设定为α=0.05。 所有统计分析采用SPSS23.0 进行分析。
结 果
一、一般情况
本研究共纳入1491 对夫妇,其中Yqh-30 例,对照组1461 例。 将所有研究对象根据体外受精方式不同分为IVF 治疗周期和ICSI 治疗周期。 在IVF 治疗周期和ICSI 治疗周期中,Yqh-组和对照组夫妻双方年龄、女方BMI、女方基础FSH、移植前子宫内膜厚度、扳机日血清孕酮和获卵数无统计学差异(P>0.05)。
表1 IVF 治疗周期和ICSI 治疗周期两组患者一般情况比较(±s)
表1 IVF 治疗周期和ICSI 治疗周期两组患者一般情况比较(±s)
?变量 IVF 治疗周期 ICSI 治疗周期Yqh-(n=15) 对照组(n=817) P Yqh-(n=15) 对照组(n=644) P男方年龄 32.00±3.64 31.47±3.66 0.580 30.60±1.68 30.56±3.62 0.930女方年龄 29.40±3.36 29.73±3.36 0.699 28.00±1.46 28.67±3.42 0.448女方BMI 21.28±1.40 21.59±1.87 0.532 22.24±1.10 21.41±1.90 0.095基础FSH 6.13±1.38 6.71±1.88 0.236 6.31±1.55 6.72±1.83 0.389移植前内膜厚度 12.12±3.57 11.64±2.10 0.390 13.28±3.61 11.96±2.09 0.181扳机日血清孕酮 1.51±0.21 1.29±0.65 1.191 1.17±0.35 1.13±0.38 0.663获卵数 13.00±5.51 12.59±5.86 0.790 14.20±3.61 13.13±6.09 0.283
二、精液质量和受精情况比较
在IVF 治疗周期中,Yqh- 组精子浓度显著低于对照 组 (43.35±36.40 vs 62.67±36.01,β=-19.329,95%CI=-37.737~-0.920,P=0.040)、 活 力 (37.39 ±20.51vs58.45±22.62,β=-21.054,95%CI=-12.833~9.535,P<0.001)和PR(31.67±14.79 vs 52.91±19.15,β=-21.234,95%CI=-30.966~-11.502,P=0.000),但正常受精率显 著 高 于 对 照 组 (76.03±8.57 vs 61.77±20.25,β=14.3,95%CI=4~24.5,P=0.006); 两组间卵裂率和优胚率无统计学差异(P>0.05)。在ICSI 治疗周期中,Yqh-组精子浓度、活力、PR、正常受精率、卵裂率和优胚率与对照组相比均无统计学差异(P>0.05)。
三、妊娠结局比较
在IVF 治疗周期和ICSI 治疗周期中,Yqh- 组HCG阳性率、 临床妊娠率和活产率与对照组相比均无统计学差异(P>0.05)。
四、新生儿出生情况比较
在IVF 治疗周期中,Yqh- 组共出生3 例新生儿均为男性;对照组共出生221 例新生儿;Yqh-组出生体重(3.10±0.10 vs 2.87±0.63,P=0.020)显著大于对照组;Yqh-组男婴出生比例、 分娩孕周和出生缺陷率与对照组相比均无统计学差异(P>0.05);Yqh- 组新生儿无出生缺陷,对照组出生1 例唇腭裂患儿。
表2 IVF/ICSI 治疗周期中两组患者精液质量比较[(±s,%]
表2 IVF/ICSI 治疗周期中两组患者精液质量比较[(±s,%]
变量 IVF 治疗周期 ICSI 治疗周期Yqh-(n=15) 对照组(n=817) P Yqh-(n=15) 对照组(n=644) P精子浓度 43.35±36.40 62.67±36.01 0.040 11.30±16.15 18.95±25.17 0.241精子活力 37.39±20.51 58.45±22.62 <0.001 8.00±7.14 16.85±21.25 0.107 PR 31.67±14.79 52.91±19.15 <0.001 6.60±6.02 14.82±19.13 0.096正常受精率 76.03±8.57 61.77±20.25 0.006 58.26±19.93 55.87±19.72 0.644卵裂率 88.12±12.66 82.04±18.83 0.212 55.87±19.72 61.49±20.21 0.286优胚率 36.00±20.85 38.20±18.37 0.647 32.40±32.71 37.82±29.96 0.474?
表3 Yqh-与IVF/ICSI-ET 妊娠结局的Logistic 回归分析
在ICSI 治疗周期中,Yqh- 组共出生6 例新生儿;对照组共出生321 例新生儿。Yqh- 组分娩孕周显著小于对照组 (36.00±1.50 vs 37.62±2.05,P=0.019);Yqh-组男婴出生比例、出生体重和新生儿出生缺陷率与对照组相比均无统计学差异(P>0.05)。 Yqh- 组新生儿无出生缺陷,对照组出生1 例唇裂和两例室间隔缺损患儿。
表4 Yqh-与IVF/ICSI-ET 新生儿健康情况分析[(±s,%]
表4 Yqh-与IVF/ICSI-ET 新生儿健康情况分析[(±s,%]
(a 为秩和检验;b 为Fisher 检验)
变量 IVF 治疗周期 ICSI 治疗周期Yqh-(n=3) 对照组(n=221) P Yqh-(n=6) 对照组(n=321) P男婴出生比例 100(3/3) 50.23(111/221) 0.247a 50(3/6) 50.47(162/321) 0.999 a分娩孕周 38.0±0.00 37.28±2.19 0.095b 36.00±1.50 37.62±2.05 0.019b出生体重(Kg) 3.10±0.10 2.87±0.63 0.025b 2.62±0.50 3.05±2.71 0.634b出生缺陷率 0.00(0/3) 0.45(1/221) 0.999a 0.00(0/6) 0.91(3/321) 0.999a?
讨 论
结构异染色质主要由相对简单的高度重复序列DNA 构成,在中期染色体上多定位于着丝粒区、端粒、次缢痕及染色体臂的某些片段。 由于其不转录也不编码蛋白, 因此过去人们通常认为异染色质缩短并无影响[12]。 胡卫华等研究发现Yqh-与其它多种男性染色体多态性对体外受精/ 卵胞质内单精子显微注射- 胚胎移植胚胎结局无影响[13]。
然而, 近年越来越多研究发现结构异染色质延长或缩短与不育和复发性流产等生殖疾病相关[14]。汪小波发现不育男性中Yqh- 发生率(0.59%)高于生育力正常男性(0.27%),且在不育男性中,随着男方精子数量下降,Yqh-发生率上升[15]。 周丹妮研究Yqh- 与其它多种男性染色体多态性对精子质量及体外受精/ 卵胞质内单精子显微注射结局的影响,结果发现Yqh- 与其它多种男性染色体多态性可能会降低IVF 临床妊娠率,但对ICSI 影响较小[16]。目前尚无独立关于Yqh-对体外受精-胚胎移植妊娠结局和新生儿健康情况影响的报道。
由于夫妻双方年龄、女方BMI、女方基础FSH、移植前内膜厚度、 扳机日血清孕酮和获卵数可能与IVF/ICSI-ET 妊娠结局相关,为了减少上述条件对研究结果的干扰,本研究严格筛选纳入周期,并对比两组间上述基础资料,使两组间研究对象基线资料一致,更具可比性。 在IVF 治疗周期中,Yqh-组精子浓度、活力和PR 显著低于对照组, 但正常受精率显著高于对照组;但在ICSI 治疗周期中, 并未发现相似现象,Yqh- 组精子浓度、 活力、PR 和正常受精率与对照组相比均无统计学差异。 且虽然汪小波等[8]曾发现不育男性中Yqh-发生率高于生育力正常男性,但尚无研究证实Yqh- 与精子浓度、活力、PR 和正常受精率直接相关。 因此我们推测在IVF 治疗周期中Yqh- 组和对照组间浓度、活力、PR 和正常受精率的差异可能是由Yqh- 样本量过小所导致。
本研究主要观察指标为妊娠结局(包括临床妊娠率和活产率)和出生缺陷率。在IVF 治疗周期和ICSI 治疗周期中, 两组间临床妊娠率和活产率均未见显著性差异,说明Yqh-不影响IVF/ICSI-ET 妊娠结局。 在IVF治疗周期中,Yqh-组出生体重显著大于对照组;ICSI 治疗周期中,Yqh-组分娩孕周显著早于对照组。本文首次报道Yqh- 子代出生情况, 目前尚无Yqh- 导致分娩孕周提前和出生体重减低相关机制研究。 鉴于Yqh-发生率低, 可收集到的Yqh-样本例数少,Yqh-能否导致分娩孕周提前和出生体重减低尚需更大样本量研究。