探究男性不孕不育原因

探究不孕不育的原因 男性遗传因素 【摘要】随着社会发展，不孕症越来越成为困扰夫妻双方身心 健康的世界性问题。据统计，全世界目前有不育症患者 5000 万 8000 万人。世界卫生组织猜测，在 21 世纪，不育症将成为仅次 于肿瘤和心脑血管疾病的第三大疾病。 不育困扰约 14%15% 的育 龄夫妇，其中男女因素各占 50% 左右研究表明,30%不育夫妇是由于 男性生精异常所致,而在男性不育患者中约有 20%是因为精子生成障 碍所致的少、弱精子或无精子的原因造成的，众多研究发现染色体 异常或基因突变是导致精子生成障碍的重要原因,因此,对于少精子症 及无精子症患者进行染色体核型分析具有重要意义 【关键词】染色体核型分析 遗传因素 少精无精 【资料】 对 83 例原发性无精子症及少精子症患者进行外周血淋巴 细胞培养及染色体核型分析,同时采用多重 PCR 的方法进行 Y 染色 体 AZF 区 15 个 STS 位点微缺失检测 ,并以 30 例正常生育男性为对 照。结果:13 例患者存在染色体异常,其中 7 例为无精子症,占 53.8%(7/13),6 例为少精子症,占 46.2%(6/13),且 1 例存在 AZFb+AZFc 的微缺失。在 70 例染色体核型正常的无精子症和少精子症患者中 8 例存在 AZF 基因的微缺失,2 例存在 AZFa 的微缺失,缺失构成比为 25.0%(2/8);1 例存在 AZFb 的微缺失,缺失构成比为 12.5%(1/8);2 例存 在 AZFc 的微缺失,缺失构成比为 25.0%(2/8);1 例存在 AZFb+AZFc 的微缺失,缺失构成比为 12.5%(1/8);1 例存在 AZFb+AZFc+AZFd 的 微缺失,缺失构成比为 12.5%(1/8);1 例存在 AZFa+AZFb+AZFc 的微 缺失,缺失构成比为 12.5%(1/8)。正常男性对照组染色体核型均正常 并且不存在 AZF 基因的微缺失。实验组与正常男性对照组比较 Y 染 色体 AZF 区域的微缺失率差异有统计学意义(P0.05) 。 精子最轻易受损害的根本原因在染色体和 DNA 。由于，携带有 Y 染色体的精子对环境影响和自身的不利因素损伤非常敏感，往往 一点点的干扰都可以造成不良的影响和伤害，诸如环境中的雌激素、 烟雾、农药、刹虫剂等等化学的、物理的、生物的和生活的某些污 染，都可能对 Y 染色体是一种损害。通常 Y 染色体受损的部位经 常是其长臂。晚近，有了新的研究进展。 1976 年， Tiepolo 等首先发现 6 例无精子病人存在显微镜下 可见的 Y 染色体长臂远端部分有缺失，这些病人其他方面均正常， 推测 Y 染色体长臂远端存在控制精子发生的基因，他们把这一区称 作 AZF （无精子因子）。 Y 染色体是一个近端着丝粒染色体，以 着丝粒为界在较长的一端为长臂（ yq ）和在较真个一端为短臂（ yp ）。细胞遗传学研究已熟悉了 3 个区域并将其分为 7 个缺失区 间。如图 1 所示： 1 常染色（ PAR ）：位于长、短臂的末端，分别命名为 PARI 及 PAR2 。位于该区的基因，以常染色体基因同样方式进行遗 传。 2 常染色质区：除 PARI 外的短臂，着丝粒及长臂的旁中心 区组成。有无数高度重复序列，包括性别决定基因、性腺肿瘤基因、 Turmer 症及精子发生基因。 3 异染色质区：位于 Yq 末端， PAR2 与常染色质区之间。 其主要由 2 个高度重复序列的家族组成即 DYZ1 和 DYZ2 ，各包括 大约 500020000 拷贝。在不同人群中该区可呈现多态性（长度有 变异）。在第 5 、 6 区间存在 Y 染色体上 4 个与精子天生相关 的大区域，统称为无精子因子（ AZF ）。 后来 Voget 等将这一区域图谱划分为 25 个亚区（ D1D25 ）， 并将 AZF 分为无重叠的 3 个区域 AZFa 、 AZFb 、 AZFc ，图谱 将 AZFa 区定在 D3D6 ； AZFb 区为 D13D16 ； AZFc 区为 D20D22 。 1999 年， Kent-First 等又提出在 AZFb 与 AZFc 之 间还有 AZFd 区。所以，就有了现在的 AZFa 、 AZFb 、 AZFc 、 AZFd 区。随着分子生物学技术的飞速发展，用 Y 染色体特异性序 列标签位点（ STS ）引物进行 PCR 扩增可检测出光镜下分辨不出 的 Y 染色体微缺失。 无精子因子检查在男性不育症的应用 无精子因子（ azoospermia factor ， AZF ）是在 1993 年发 现的已经被确以为精子发生所必须的。 AZF 基因位于 Y 染色体（ Yq11 ）上，并在睾丸内特异性表达。目前发现 AZF 缺失（ Yq11 微小缺失）约占原发性无精子症及严重少精子症的 10%15% 。在 Yq11 的 56 间隔（ interval ）中，有很多位点与精子发生有关， 被命名为 AZFaAZFbAZFc 。 目前比较肯定的是： AZF 因子在 Y 染色体上有 3 个彼此不连 的与精子发生有关的位点，造成临床病人情况如下： 1 AZFa 缺失：较为罕见，大约 1%5% 。可导致青春期精子 发生阻滞， 75% 表现为病理上的“唯支持细胞综合征”（ SCOSI 型，无精原细胞出现），生精上皮细胞缺乏和临床上的小睾丸症。 25% 有表现为严重少精子症。当 AZFa 区域多个大片断缺失时，呈 现同样严重表现。 2 AZFb 缺失：则表现为减数分裂前的生精细胞正常，而减 数分裂后的（生精）细胞缺乏，提示在青春期减数分裂前或减数分 裂期间精子发生中断，病人的睾丸活检不能发现任何表型变化。 Vogt 等报道一例无精子患者，经双侧睾丸活检，无一个成熟精子， 组织学观察，精子发生停留在生精细胞第一阶段，经 Y 染色体 DNA 分析后，发现整个 AZFb 缺失。为此以为：完全性 AZFb 缺失患者， 能够找到成熟精子的可能性为 0 。 3 AZFc 缺失：其睾丸组织学表现为多样化，缺失者精子计 数可从无到正常，但伴随精子形态异常。可以有与“唯支持细胞综 合征”相似的表型，表现可为与 SCOS 型相关（有一些精原细胞 呈现，并可见有限的精子天生或精子天生很少），也可以有精子发 生停滞于不同阶段生精细胞的表型，或者是出现一些空化的曲细精 管四周，围绕着一些具有精原细胞和精母细胞的曲细精管，而精母 细胞发育阻滞，精子细胞发育减少，甚至是停止，因此，患者就会 出现无精子症和少精子的不同临床表现。有少数病例固然有了子代， 而子代本身同样是 AZFc 位点缺失者，也已经证实其为无精子症者。 由此看来， AZFc 缺失者可以有不同的临床表现。 为此，精子发生是一个复杂的过程，固然大量研究报道 AZF 的 缺失是生精障碍的重要原因，但还有很多问题不清楚，有待研究。 Y 染色体突变与生养 有学者们对 1176 例生养男性的微缺失筛查中，发现 4 例 AZFb 远真个微小缺失，这可能是罕见的多态现象或生养者本身是少 精子症，男性生养可与精子数目减少共存。在另一项研究，对 91 例 Y 染色体微缺失者的男性近亲（父或兄弟）筛查中， 5 例父亲 将 AZFc 缺失传给儿子，这表明 Y 染色体微缺失者的精子天生可随 时间而改变。 【结论】:男性染色体异常及 Y 染色体 AZF 区域的微缺失与男性原 发性无精子症和少精子症密切相关。 【参考文献】 王有良;魏霞;丁显平;罗春艳;张爽; 原发生精障碍者 Y 染色体 AZF 区 域微缺失基因诊断J;国际检验医学杂志;2006 年 10 期 杨丽萍;高雪峰;李丹;原发不育男性患者细胞遗传学分析J; 中国优生 与遗传杂志;2006 年 07 期 刘芳;史彩虹;王厚照;周友泉