非梗阻性无精子症治疗研究进展〔1〕

郑小挺,马 玲,周玉良,陈胜辉

(南昌市生殖医院,江西中医药大学附属生殖医院,江西 南昌 330004)

男性不育症患者的数量逐年增加,近十几年增加了60.3%[1]。非梗阻性无精子症(NOA)患者的发病率也达到了约1%[2]。NOA的致病原因大致可分为先天性因素(染色体异常)和后天因素。在以往,NOA患者能通过经皮睾丸精子抽吸术(TESA)和睾丸取精术(TESE)找到少量可用精子,结合卵胞浆内单精子注射技术(ICSI)生育与自己有血缘关系的子代,颠覆了以往直接选择领养或供精的指导思想。随着睾丸切开显微取精术(M-TESE)的出现,大大提高了睾丸精子获取率。M-TESE是NOA患者治疗的最有效方法[3]。而睾丸精子的冷冻可避免女方取卵当日无精子可用和反复需要手术取精给男性造成的损伤,并且使用冻融的睾丸精子与新鲜睾丸精子行ICSI助孕后两者的临床结局无明显差异[4]。近年来干细胞治疗新技术在NOA的应用研究取得新进展,但仅在动物模型获得突破,有待临床进一步研究[5]。笔者查阅相关文献,对NOA的治疗研究进展进行综述。

1 药物治疗

1.1 西药治疗

西药在NOA患者的治疗选择上主要以调节激素类药物为主。在下丘脑-垂体-性腺(睾丸)轴中,垂体分泌卵泡刺激素(FSH)作用于睾丸的支持细胞(Sertoli)分泌雄激素结合蛋白;分泌黄体生成素(LH)调节间质细胞(Leydig)产生睾酮(T)。精子的发生包括基因转录、细胞(Sertoli,Leydig等)以及激素调控,共同作用于睾丸内的曲细精管,促进精子的生成。因此,激素类药物治疗是男性不育症患者的主要药物生精方式[6]。性激素水平检测能初步反应NOA患者的生精功能,对于性激素水平异常的NOA患者可进行1～3个周期的内分泌治疗。FSH,LH偏高者归类为高促性,低下者归类为低促性。对于低促性NOA患者使用促性腺激素类药物如性腺激素释放激素(GnRH)、人绒毛膜促性腺激素(hCG)和人绝经期促性腺激素(hMG)。GnRH治疗可在微量泵脉冲式皮下注射GnRH,这种治疗方式更适用于包含卡尔曼(Kallman)综合征在内的低促性腺激素性性腺功能减退症(HH)患者,长期用药该治疗费用较昂贵[7]。对于除高泌乳素血症和肾上腺雄激素过多的HH患者,可肌肉注射hCG 2 000～5 000 IU,每周2～3次;或联合肌肉注射hMG 75～150 IU,每周2～3次,治疗周期依患者个体差异而定,一般1～2年[8]。

枸橼酸他莫昔芬、克罗米芬及氯米芬是雌激素受体拮抗剂代表药,可促进NOA患者睾丸取精的成功率,在男性不育症治疗中也能促进垂体分泌FSH和LH,从而刺激睾丸Sertoli,Leydig的调控,通过阻断雌激素的负反馈抑制效应,产生T和促进精子生成,达到生精的目的[9]。来曲唑和阿那曲唑是芳香化酶抑制剂的代表药,同样可通过阻断芳香化酶抑制雌激素的分泌,同时促进睾丸分泌睾酮,促进精子成熟和精子数量的增加,但该类药物价格昂贵,临床上使用较少,且长期使用同样会造成肝功能损伤和性欲减退,须密切关注其不良反应[10]。

该类雌激素受体拮抗剂和芳香化酶抑制剂均可用于低促或高促性NOA患者中。在临床上,相应的激素类药物治疗1～3个生精周期,可进一步提高患者的生精功能,对于特发性的NOA患者能提高患者的精子获取率(SRR)。国外相关研究[11]报道了NOA患者在行M-TESE前进行激素类药物优化治疗,结果发现药物干预组SRR高于对照组,差异具有统计学意义。

1.2 中药治疗

中医学本无“非梗阻性无精子症”一说,古有“无子、艰嗣”等类似记载。《诸病源候论虚劳无子候》指出“丈夫无子者,其精清如水冷如冰铁,皆为无子之候”。《内经》认为“天地之精皆竭”和“天癸”。笔者认为病变脏腑主要在肝、脾、肾,其中肾尤为重要,从本虚标实辨证,并以脏腑虚损为本,湿热瘀阻精室为标。根据中医辨证论治,大部分并非单一虚证,多为两个或多个证型虚实夹杂共同致病,在应用中药调理治疗中,以补肾生精为主,兼以疏肝理气、活血化瘀、健脾祛湿以及清热解毒等治疗。

王德胜等[12]归纳总结了从虚、从瘀、从毒以及从虚实夹杂四个方面论治无精子症,虚者多为肾精亏虚、肾阴阳两虚、脾胃虚弱,气血生化乏源,影响生殖之精的形成;瘀则多为久病气虚血瘀、痰湿内阻,血失濡养而影响精子生成;毒多为湿热毒虫或疫毒侵淫肾子而精难生。并罗列出医者多主以补肾生精,合理搭配健脾益气或活血祛瘀或祛湿解毒等对无精子症患者的治疗的成功案例。

也有研究[13]报道相关生精类中成药作为辅药辅助治疗男性不育症,均可改善治疗效果。不育症的治疗中一般搭配西药联合使用,根据辨证选择如五子衍宗丸、复方玄驹胶囊、生精胶囊/片、麒麟丸、黄精赞育胶囊、右归胶囊以及还少胶囊等。

从古到今,单纯使用中医药治疗NOA的系统性研究报道并不多,多为根据临床辨证和治疗经验采取中药配伍治疗的个案报道,缺乏大样本严谨的临床研究和实验研究,治疗上尚无统一规范的标准,多为联合现代医学共同治疗。

2 M-TESE联合ICSI治疗

外科手术方法治疗NOA的目的是在最大限度地减少睾丸损伤的基础上能获取可用于ICSI的睾丸精子。以往多采取TESA/TESE,但该传统方法取精成功率相对较低,无法满足患者夫妇的需求,仍然有一部分人最终选择供精生育子代。而M-TESE的出现,可较精确地发现曲细精管内的精子并用于ICSI助孕,M-TESE联合ICSI治疗手段几乎适用于所有的NOA患者。

在NOA患者的手术方式选择上,一般不建议选择TESA,建议采用TESE/M-TESE[14]。国外相关研究报道[15],NOA患者行TESE的SRR是TESA的2 倍,而M-TESE的SRR是TESE的1.5 倍。研究显示[3],与TESE相比,M-TESE切除的平均睾丸组织量是TESE的1.3%,精子回收率明显提高(47%VS 30%,P<0.05)。Cornell大学有关于该技术的研究报道[16],684 例NOA患者行M-TESE联合ICSI助孕治疗,结果显示SRR达59%,临床妊娠可达48%。在临床实践中,一般选择SRR较高的NOA患者进行手术,因此,在行辅助生殖技术(ART)之前,NOA患者首先进行询问有无既往影响睾丸生精功能(如隐睾、幼时腮腺炎及睾丸炎等)疾病史,并进行外科体检和无创性实验室指标进行术前的评估,明确原因和排除手术禁忌。也有大量的研究报道了SRR较高的NOA患者类型有克兰菲尔(Klinefelter)综合征、Y染色体AZFc区缺失、隐睾症/隐睾术后、肿瘤疾病化疗后以及HH等[17]。但对于Y染色体AZFa区、AZFb区完全缺失的NOA,其SRR几乎为零,不建议行取精手术[14]。

3 M-TESE新鲜精子或冷冻精子行ICSI治疗

NOA患者中能获取的睾丸精子数量极其有限,第一次手术成功获取可用精子,不代表再次手术时同样能获取。故而不建议单纯以诊断为目的对NOA患者行TESA,TESE或M-TESE,应在获取可用精子或当日用于ICSI助孕后有剩余精子时,对该精子进行冷冻,冷冻后备用于后期的ICSI助孕,对NOA患者进行有限的生育力保存,同时也避免了再次手术增加的伤害或女方取卵当日无精子可用的弊端。因睾丸内获取的精子数量较少,大部分精子微动,再加上常规精子冷冻保存容易造成精子损伤,复苏率只有1%,故常规冷冻方法不足以满足睾丸精子的冷冻需求[18]。因此,选择较合适的微量精子冷冻方法和冷冻载体来提高微量精子冷冻(-196℃)的复苏率和存活率显得极其重要。人类微量精子冷冻方法(如空透明带、Cryoloop、液滴以及麦管冷冻等方法)对少弱精子症或睾丸精子均有较好冷冻效果和较高的复苏回收率[19]。对于精子极为难找的隐匿性无精子症或NOA术后可采取单精子冷冻保存[20]。也有部分学者认为使用冻存精子复苏(37℃)后可能对精子造成损伤,影响ICSI助孕结局,但随着冷冻技术的不断优化发展,Coetzee等[21]使用不活动的冻融睾丸精子行ICSI助孕,其受精率仍达75%,使用己酮可可碱也可刺激睾丸精子活化,促进睾丸精子活力。研究报道[22]睾丸冷冻精子和新鲜精子行ICSI助孕后的受精率、卵裂率、优质胚胎率以及临床结局等均无明显差异(P>0.05)。马超等[23]采用封闭式薄片法超快速玻璃化单精子冷冻睾丸精子,将睾丸精子冷冻解冻复苏后对体外成熟卵子行ICSI,与新鲜睾丸精子ICSI进行比较,结果显示解冻后有较高的精子回收率与存活率,冷冻组和新鲜组在受精率和卵裂率差异无统计学意义。尽管生殖医学界单/微量精子冷冻和复苏取得了一定的成果,但还有待进一步研究,其冷冻方法、冷冻载体、复苏回收率以及冷冻保护液等均有待进一步的优化提升。

4 干细胞治疗

尽管部分NOA患者能够通过上述提到的M-TESE/精子冷冻联合ICSI助孕后能生育与自己有血缘关系的子代,但迫于取精成功率的局限性,仍有一部分NOA患者最终仍然无奈选择供精。近年来,干细胞的多种潜能研究被应用于分子生物学、基因工程以及生殖医学等领域,而干细胞治疗也成为再生医学一大新兴领域。干细胞是一群在整个生命周期中具有自我更新能力和多向分化潜能的一类细胞。每当精原细胞受损或耗尽时,睾丸内就会出现生精阻滞或障碍,出现无精子症,由于干细胞具有自我更新能力和多向分化潜能,同样具备分化成精原细胞的潜力,进而有治疗NOA的希望。与传统治疗手段相比,干细胞疗法具有创伤少,更具成本效益[24]。目前,研究人员对胚胎干细胞(ESCs)、间充质干细胞(MSCs)、诱导多能干细胞(iPS)以及精原干细胞(SSCs)等治疗NOA展开研究[25]。

相关研究已经证实人类和小鼠的ESCs能够分化为原始生殖细胞,发现了功能性小鼠雄配子的衍化,但其生理过程和设计流程上仍有待进一步优化提升[26]。Yuan等[27]阐述了在缺乏精子的小鼠模型中通过使用基因修复的ESCs来产生功能性精子是可行的。但宗教和伦理问题使该疗法的使用具有局限性,可操作性一般。

已有动物实验研究[28]证实,将MSCs注射到由白消安诱导的无精子症大鼠后,可恢复和促进大鼠的精子生成能力,进而恢复大鼠的生育能力。Badawy等[29]通过利用实时聚合酶链式反应(PCR)技术评估一些与精子生成有关的miRNAs,其靶基因在移植骨髓衍生的MSCs到硫磺诱导的无精子症大鼠的睾丸后的表达变化,发现血清中睾酮和雌二醇水平的提高以及生殖细胞特异性基因的上调表达,推断MSCs可改善无精子症大鼠的生育能力。MSCs可以刺激睾酮分泌,并分化为睾丸间质细胞,通过减少细胞凋亡来减少引起不育的因素[30]。但MSCs同时具有促瘤性、致瘤性以及纤维化等,即可引发肿瘤疾病的发生[31]。

Ishikura等[26]研究报道在试管中利用小鼠多能干细胞(PSCs)对重建功能性精子进行研究,结果显示产生的精子随后均成功地用于生产健康而又具有生育能力的后代,有助于推动生殖医学的发展。

SSCs对精子生成障碍的治疗主要依赖于干细胞体外精子发生(IVS),IVS是否能获得所需的生育能力,还有待进一步临床验证。另外,由于长期缺少可被用于进行IVS的精子组织和现有研究数据的局限性,目前尚无法作出明确判断[32]。

5 总结与展望

NOA作为男性不育症类型中最严重的一种,一直困扰着广大生殖男科医师,生殖医学领域的医师团队致力于对NOA患者的临床研究,至今一直在为如何提高NOA患者的SRR、降低手术并发症以及为NOA患者提供生育自己的后代而努力。纵有长期的中西医结合药物治疗、TESE/M-TESE/精子冷冻复苏联合ICSI助孕治疗以及未来新兴的干细胞疗法等,均取得了可喜的进展,但仍有一部分NOA患者治疗后无法生育与自己有血缘关系的子代。因各地各男科医师诊疗水平和外科手术水平参差不齐,对NOA患者的治疗效果和临床结局仍有一定的差异,临床上需进一步深入研究系统化、规范化的治疗方案,为众多NOA患者提供生育希望。

综上所述,在NOA患者的诊疗过程中,应发挥中医药和现代医学各自的优势,临床医师可根据患者夫妇、家属的需求结合本单位的实际诊疗特色,合理安排对NOA患者的诊疗:第一,对于SRR几乎为零或放弃手术取精者直接选择供精ART;第二,对于诊断性或拒绝供精者可提前应用TESE/M-TESE行单/稀少精子冷冻保存;第三,对于有强烈使用自精的患者为提高SRR可进行1～2个疗程的中药联合西药优化治疗,选择手术获取精子同步行ICSI助孕+剩余冷冻;第四,其他特殊患者可等待后期干细胞或未来新兴领域的疗法。