男性不育患者血清及精浆25(OH)D3水平与精液质量的相关性研究

张白杜，李文利，鲍丽娟，顾晓琼，林 涛，皮 蕾

广东省广州市妇女儿童医疗中心：1.临床检验部；2.中心实验室；3.临床生物资源库，广东广州 510000

有研究表明，全球至少有10%的育龄期男性正经历不育症[1]，不育男性都有不同程度的精液异常，如精子数量少、精子活力低下和精子功能受损，导致在没有明确病因的情况下无法使卵母细胞受精[2]。近十年来，由于污染的空气、有毒物质、肥胖、吸烟、饮酒、手机电磁波和饮食等潜在因素，人类精液质量一直在下降[2]。关于男性不育症的研究范围较广，近年来，临床研究者聚焦于维生素D与男性生殖健康的研究范畴。

25-羟维生素D3[25(OH)D3]是一种脂溶性营养素，主要依赖于阳光照射的过程在皮肤中合成[3]。据报道，低水平的25(OH)D3会增加各种健康问题的风险[3]。研究表明25(OH)D3对男性生殖功能至关重要，维生素D受体(VDR)和代谢酶在男性的生殖道和生殖细胞中表达[3]。然而，25(OH)D3是否与男性生殖生物学和生育状况有关一直存在争议。一项系统评价和荟萃分析表明，25(OH)D3可能在男性的性健康中发挥重要作用[4]。然而，25(OH)D3与不育症的相关研究主要聚焦于血清25(OH)D3与精液质量的关联性，较少有关于精浆25(OH)D3与精液质量的关联性研究，本研究旨在探讨血清和精浆25(OH)D3与精液质量相关参数的关联性，为治疗不育症提供依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年1月至2020年9月于本院生殖医学中心门诊就诊的行体外受精-胚胎移植助孕的男性122例为研究对象。纳入标准：(1)根据《男性不育症中西医结合诊疗指南(试行版)》[5]，夫妻性生活正常，不采取避孕措施但12个月内未怀孕，且女方的诊治记录表明无不孕相关因素；(2)年龄在18～50岁；(3)禁欲2～7 d后，能同时提供血液和精液标本；(4)知情同意本研究。排除标准：(1)有心脑血管疾病、糖尿病、肺结核等慢性疾病史者；(2)取样前3个月有性传播疾病史、生殖系统炎症、精索静脉曲张等影响精液质量的患者；(3)所从事的职业存在接触射线、有机农药、有机化合物、高温作业等影响精液质量的因素者；(4)近3个月使用维生素D等药物，影响25(OH)D3检测质量者。

1.2方法 患者禁欲3～7 d后，在取精当日留取清晨空腹静脉血5 mL，离心后使用酶联免疫吸附试验上机检测血清25(OH)D3(天津市兰标电子科技发展有限公司的维生素检测仪及其配套试剂，仪器型号LK3000V，试剂批号2112B11)。取精做完精液常规检测后，再使用与血液标本检测同样的方法检测精浆25(OH)D3。根据相关标准[6]对精液质量进行检测(SCA全自动精液质量分析系统购自西安百德仪器设备有限公司，型号SCA-R-2005)。

1.3分组 根据精液质量评估参数[6]，将所有研究对象分为两组，少弱精子组(68例，精子密度每毫升<15×106个，前向运动精子百分比<32%)和正常精子组(54例，精子密度每毫升≥15×106个，前向运动精子百分比≥32%)。同时按照文献[7]相关标准，结合血清25(OH)D3检测值，以血清25(OH)D3<25 mmol/L作为25(OH)D3缺乏(48例)，血清25(OH)D3水平在25～<50 mmol/L作为25(OH)D3不足(59例)，血清25(OH)D3≥50 mmol/L作为25(OH)D3充足(15例)。

2 结 果

2.1正常精子组和少弱精子组相关指标比较 与正常精子组比较，少弱精子症组的精子密度、精子活力、精子正常形态率和前向运动精子百分比、精浆25(OH)D3水平均降低，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 正常精子组和少弱精子组相关指标比较

2.2不同血清25(OH)D3水平患者精液质量和精浆25(OH)D3水平比较 不同血清25(OH)D3水平患者精液质量和精浆25(OH)D3水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。将不同25(OH)D3水平患者进一步分成少弱精子组和正常精子组，结果表明少弱精子症组的精子密度、精子活力、精子正常形态率、前向运动精子百分比和精浆25(OH)D3水平均低于正常精子组(P<0.05)，见表3。

表2 不同血清25(OH)D3水平患者精液质量和精浆25(OH)D3水平比较

表3 不同血清25(OH)D3水平患者精液质量和精浆25(OH)D3水平比较

指标25(OH)D3充足正常精子组(n=10)少弱精子组(n=5)tP精子密度(×106/mL)36.78±10.5611.14±3.2439.656<0.001精子活力(%)59.39±11.2726.64±8.3824.567<0.001精子正常形态率(%)52.37±3.3525.83±7.3823.102<0.001前向运动精子百分比(%)51.14±10.3518.81±6.6225.183<0.001精浆25(OH)D3(mmol/L)16.53±1.5314.47±1.423.2170.007

2.3血清、精浆25(OH)D3水平与精液质量的相关性分析 血清25(OH)D3水平与精液质量不相关，而精浆25(OH)D3水平与精子密度、精子活力及前向运动精子百分比呈正相关(P<0.05)，见表4。

表4 血清、精浆25(OH)D3水平与精液质量的相关性分析

3 讨 论

不孕不育夫妇中，男性因素约占50%[1]，精液参数异常是导致男性不育的主要因素，但仍有30%～40%的不育夫妇检查不出相关病因。研究发现氧化应激、内分泌因素、遗传异常和免疫相关因素等可能是导致不育的主要原因[8]。

25(OH)D3的主要功能是通过调节钙和磷的稳态来促进骨矿化。研究表明，25(OH)D3还参与到多器官和系统的生理功能调节中，如脂肪组织、甲状腺、免疫系统、胰腺、心血管系统、中枢神经系统和生殖系统等[9]。存在于靶器官和组织上的VDR可促进维生素D的结合并执行其生物活性。VDR在男性生殖系统的各个组成部分(如前列腺、睾丸、射精和支持细胞)中均有表达，表明了维生素D及其受体在男性生育和生殖中起着重要的作用。然而许多关于维生素D总体水平与精液质量之间关系的研究结果不一致[6-7]。如魏明明等[7]的研究表明男性不育患者血清25(OH)D3水平低于健康男性，但血清25(OH)D3水平与精液质量的各个指标之间无明显相关性。常俊锴等[6]的研究发现，血清25(OH)D3水平在少精子组、弱精子组、少弱精子组与正常精子组间无明显差异，而少精子组和少弱精子组的精浆25(OH)D3水平低于弱精子组，男性不育患者的精浆25(OH)D3水平低于健康男性，此结果与本研究结果一致。本研究并未发现血清25(OH)D3水平与精液质量间的关系，但当将血清25(OH)D3水平细分为25(OH)D3不足、25(OH)D3缺乏和25(OH)D3充足3个亚组时，在亚组中比较正常精子组与少弱精子组的精子密度、精子活力、精子正常形态率和前向运动精子百分比时，发现亚组中少弱精子组的精子密度、精子活力、精子正常形态率和前向运动精子百分比均降低，此结果表明血清25(OH)D3水平进行细分之后，更能反映机体的血清25(OH)D3水平与生精功能之间的关系。

本研究未发现血清25(OH)D3水平与精液质量间的关系。然而，精浆25(OH)D3水平与精液质量呈正相关，这表明与血清25(OH)D3水平相比，精浆25(OH)D3水平能更好地反映男性生殖状况。人体睾丸、射精道和成熟精子中维生素D代谢酶的存在表明维生素D在精子产生过程中的重要作用[9]。此外，有研究表明，动物和人类的维生素D缺乏症与精液和激素功能差有关[9]。本研究结果显示，18.52%的正常精子组患者血清25(OH)D3水平充足，而在少弱精子症组中25(OH)D3水平充足者仅占7.35%，且少弱精子症组的精浆25(OH)D3水平明显低于正常精子组，表明精浆中25(OH)D3水平在精子存活和运动中发挥着重要的作用。

有研究表明25(OH)D3可能在Ca2+依赖性过程中发挥重要作用，例如过度活化的运动、获能和顶体反应。25(OH)D3通过调节重要过程(例如胆固醇流出和特定蛋白质上酪氨酸和苏氨酸残基的磷酸化)来调节精子的存活和运动[4]。有研究表明正常无精子症和少弱精子症男性的血清25(OH)D3水平无明显差异，但该研究发现血清25(OH)D3水平与所有患者的精子活力呈正相关，而在精子质量正常的男性中血清25(OH)D3水平则与精子的正常形态呈正相关[10]。BARTL等[11]研究表明，25(OH)D3缺乏的男性总精子活力和进行性精子活力降低，这表明25(OH)D3缺乏可能会影响不育男性的精液质量。本研究结果与上述研究结果一致，精浆25(OH)D3水平与精子密度、精子活力及前向运动精子百分比呈正相关，表明精浆25(OH)D3水平在一定程度上反映了男性睾丸的生精功能。

综上所述，少弱精子组患者的精液质量及精浆25(OH)D3水平明显低于正常精子组，精浆25(OH)D3水平与精子密度、精子活力和前向运动精子百分比呈正相关。本研究下一步将深入探讨补充25(OH)D3水平是否可改善精液质量。