男性不育癥是世界范圍內(nèi)困擾許多育齡夫婦的一個重要問題。由于目前對精子發(fā)生及其調(diào)控缺乏深刻認(rèn)識,并且不育癥受遺傳、環(huán)境等多種因素的影響,因此男性不育癥的正確診斷和治療是男科學(xué)家經(jīng)常面臨的臨床問題。近年來,多種男科學(xué)實驗室診斷新技術(shù)逐漸應(yīng)用于臨床,抑制素B(inhibin B)水平的檢測為不育患者生育力的評估提供了一種較為有效的血清學(xué)指標(biāo)。
一、抑制素B概述
1.抑制素B的結(jié)構(gòu):抑制素是一種32 KD大分子糖蛋白肽類激素,屬于轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)多肽家族[1],是由α亞基(18KD)和β亞基(14KD)以二硫鍵聯(lián)結(jié)而成的異質(zhì)二聚體。其中β亞基有βA 、βB兩種形式,從而形成INH A(inhibin A,抑制素A)(αβA )和INH B(inhibin B,抑制素B)(αβB)。在男性,INH A數(shù)量極少,有重要生理功能的是INH B[2]。
2.抑制素B的來源:在性腺發(fā)育障礙或睪丸切除的患者血中一般難以檢測出INH B,說明男性體內(nèi)INH B可能來源于睪丸[3]。通過免疫組化和原位雜交技術(shù)顯示抑制素的βB亞單位在生殖細(xì)胞和塞爾托利細(xì)胞均有陽性表達,從而認(rèn)為INH B是生殖細(xì)胞和塞爾托利細(xì)胞共同作用的產(chǎn)物。而兒童時期INH B被認(rèn)為只產(chǎn)生于塞爾托利(sertoli)細(xì)胞[4]。
二、抑制素B與男性不育
1. 男性體內(nèi)抑制素B的分泌:INH B分泌的調(diào)節(jié)比較復(fù)雜,具有個體發(fā)生與發(fā)育階段的差異性。在胚胎期和青春期前受卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone, FSH)的調(diào)節(jié),青春期后和整個成年階段INH B的分泌一部分依賴于FSH,一部分依賴于所處發(fā)育階段的生殖細(xì)胞的存在。男性出生不久,血清INH B水平逐漸上升,在4~12個月時達到一個峰值,3~9歲時下降,在青春期啟動后,又逐漸上升,20~30歲到達另一個峰值,此后隨年齡增加而逐漸降低。男性體內(nèi)INH B每日分泌的模式有明顯的規(guī)律,清晨為分泌高峰,傍晚時為低谷,夜間水平又逐漸回升[4]。
從男性青春期Ⅲ期起,INH B與FSH之間保持高度的負(fù)相關(guān),在Sertoli細(xì)胞與垂體間建立了反饋調(diào)節(jié)的關(guān)系。FSH是垂體分泌的一種激素,刺激睪丸中的支持細(xì)胞,促進精子生成[5],是INH B合成的強刺激物。INH B在下丘腦-垂體-性腺軸中起到對垂體負(fù)反饋調(diào)節(jié)FSH的分泌作用[6,7]。在這個反饋環(huán)中INH B對FSH的負(fù)反饋作用強于FSH對INH B的正反饋作用,它可通過抑制FSH達到終止精子發(fā)生,但不影響間質(zhì)細(xì)胞分泌睪酮。
2. 抑制素B是睪丸生精功能的最佳指標(biāo):產(chǎn)生精子是睪丸最重要的兩大功能之一,然而如何能更準(zhǔn)確地評估睪丸生精功能,是臨床的一個難點。傳統(tǒng)上常用的方法有,睪丸大小測量、睪丸活檢、精液常規(guī)分析、FSH測定等。但這些方法均為間接性的方法,有間接診斷價值,卻都不能準(zhǔn)確判定睪丸的生精功能狀態(tài)[8]。近年來研究表明,臨床根據(jù)睪丸大小診斷睪丸生精功能時,如睪丸容積大于12 ml,則不能用睪丸大小的差異來評價其生精功能;而睪丸活檢為創(chuàng)傷性檢查,有時患者難以接受,且睪丸本身生精狀態(tài)不盡均衡,存在“局部性精子發(fā)生”的現(xiàn)象;精子計數(shù)也較易受眾多因素(標(biāo)本的收集、溫度、計數(shù)誤差、禁欲時間、供精者健康狀態(tài)等)的干擾而有較大波動。
曾有一段時間,血清FSH水平被認(rèn)為是判斷睪丸生精功能的重要指標(biāo),甚至認(rèn)為FSH升高到一定水平可取代睪丸活檢。然而FSH的分泌同時受促性腺激素釋放激素、雌激素、雄激素等諸多因素的影響,而不是睪丸特異的能夠直接反映生精小管生精功能狀態(tài)的激素,因而特異性不高。INH B是sertoli細(xì)胞與生精細(xì)胞共同合成的產(chǎn)物。在生精細(xì)胞存在的前提下,成年男性血清INH B可維持在一定水平,對FSH分泌起負(fù)反饋作用,因此INH B與精子發(fā)生密切相關(guān)[9]。Kumanov等[10]研究結(jié)果顯示,男性不育患者的INH B水平明顯低于正常對照組,而且精子計數(shù)及睪丸體積大小和INH B水平呈正相關(guān),他們認(rèn)為INH B更優(yōu)于FSH。Romeo等[11]對部分處在同一青春發(fā)育期精索靜脈曲張的男孩(未經(jīng)治療)進行INH B檢測,發(fā)現(xiàn)INH B水平較同一時期的正常男孩要低,這說明INH B可作為Sertoli細(xì)胞損傷和精子發(fā)生的標(biāo)志物。董志英等[8]在檢測中發(fā)現(xiàn),21例唯支持細(xì)胞綜合征患者中有11例FSH值在正常范圍內(nèi),而INH B水平均在40 ng/L以下,這說明了FSH在反映睪丸生精功能狀態(tài)時,其敏感性較INH B差。因INH B為睪丸支持細(xì)胞直接產(chǎn)生,其分泌是由前一階段精子發(fā)生刺激引起的,更能反映睪丸內(nèi)精子發(fā)生的情況,因此認(rèn)為INH B含量比FSH更能準(zhǔn)確地反映睪丸的生精功能,是目前評價精子發(fā)生最好的內(nèi)分泌標(biāo)志物。
有研究人員在研究庚酸睪酮的節(jié)育效果時發(fā)現(xiàn),注射庚酸睪酮后的早期恢復(fù)階段,有些男性體內(nèi)盡管FSH水平已經(jīng)升高,但精子的恢復(fù)延遲,體內(nèi)INH B水平也保持在注射庚酸睪酮時的抑制狀態(tài),這說明INH B水平與精子發(fā)生保持同步。另有研究結(jié)果顯示,血清INH B水平下降的程度與生精障礙的嚴(yán)重程度有關(guān),而且精子生成障礙程度越重,INH B值越低,其順序是,中度
少精子癥、嚴(yán)重少精子癥、隱睪癥、原發(fā)
無精子癥、克氏綜合征(klinefelter syndrome, KS)[12]。
3. 抑制素B的檢測在輔助生殖技術(shù)中的應(yīng)用:隨著輔助生殖技術(shù)的快速發(fā)展,許多不育患者經(jīng)睪丸精子獲取術(shù)(testicular sperm extraction, TESE)獲得的精子已成功用于精子卵漿內(nèi)注射(intracytoplasmic sperm injection,ICSI)并最終生育了自已的后代。然而如何評估男性在輔助生殖技術(shù)中的生育作用,尤其在行ICSI時如何成功預(yù)測精子獲得率及有效率,以保證女性促排卵后及時提供精子和盡可能減少睪丸活檢的創(chuàng)傷,近年來許多學(xué)者致力于INH B在輔助生殖技術(shù)中預(yù)測男性精子獲得率的應(yīng)用研究。
有研究比較了健康生育男性、非阻塞性無精子癥(non-obstructive azoospermia, NOA)和阻塞性無精子癥(obstructive azoospermia,OA)患者血清FSH、INH B水平差異[9],及NOA患者TESE獲得精子者與無精子者血清FSH、INH B水平差異。結(jié)果顯示,正常生育男性與OA患者FSH、INH B水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義;NOA患者FSH明顯高于正常的生育男性,而血清INH B水平明顯低于OA組和正常生育組。同時,在NOA中,TESE獲得精子者血清INH B水平明顯高于TESE無精子者,2者之間的FSH水平比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義。在NOA組中,血清INH B水平越高,TESE獲得精子的可能性越大,提示INH B水平的檢測對NOA患者睪丸精子存在與否具有預(yù)測價值。還有其他研究對接受TESE和ICSI的NOA和OA病人測定了血清INH B和FSH值,結(jié)果提示,區(qū)分TESE成功與否的血清INH B的水平為40 ng/L(敏感性為90 %,特異性為100 %),以及在無精子癥患者中通過INH B的檢測還可區(qū)分NOA和OA的可能性。因此,建議無精子癥病人在準(zhǔn)備接受TESE之前,除測定FSH水平和進行核型分析外,還應(yīng)測定INH B水平以預(yù)測其精子的獲得率[12]。Marj等[13]卻認(rèn)為INH B也不能夠完全替代睪丸活檢,因為他們在對OA患者行附睪精子抽吸術(shù)之后檢測發(fā)現(xiàn)INH B水平在成功組和失敗組中差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
三、回顧與展望
綜上所述,可以認(rèn)為INH B是判斷男性不育病人生精功能障礙和預(yù)測TESE結(jié)果的最好而又可靠的指標(biāo)。另一方面應(yīng)該指出,任何客觀指標(biāo)的意義必須結(jié)合病人的具體情況進行全面、綜合分析,才能得出準(zhǔn)確的結(jié)論,包括INH B也存在一些同精子計數(shù)的相關(guān)性較差,甚至可能出現(xiàn)相關(guān)性的偏離,例如某些精子發(fā)生停滯、OA、嚴(yán)重少精子癥病人的INH B正常或正常低限和FSH正常的現(xiàn)象;支持細(xì)胞不成熟或特發(fā)性低促性腺激素型性腺功能低減(IHH)的病人可能出現(xiàn)少精子癥或無精子癥,而INH B正常或正常低限,以及FSH低或測不出的情況。總之,人類對INH B的認(rèn)識已有很大進展,然而受生理學(xué)研究限制其臨床應(yīng)用有限,同時人類尚不能提取純化大量INH B來滿足臨床需要,需要進一步研究。
參考來源:《中國生育健康雜志》2008年10月19卷5期;《抑制素B與男性不育》;呂曉婷 綜述 陳道楨 審校