原创 精子DNA碎片率(DFI)对男性生育的影响
2024年04月07日 【健康号】 张高岳     阅读 138

“精子DNA碎片指数(DFI)”是一个新的评价精液质量和预测生育能力的指标,主要反映的是精子遗传物质的完整性,DFI与妊娠率下降、流产率上升及复发性流产等相关。一般来讲,男性精子中的DFI超过30%,女性正常受孕的几率会明显降低,因为DFI高,不仅影响精子质量,就算成功受孕也会影响胚胎,导致胚胎在着

“精子DNA碎片指数(DFI)”是一个新的评价精液质量和预测生育能力的指标,主要反映的是精子遗传物质的完整性,DFI与妊娠率下降、流产率上升及复发性流产等相关。一般来讲,男性精子中的DFI超过30%,女性正常受孕的几率会明显降低,因为DFI高,不仅影响精子质量,就算成功受孕也会影响胚胎,导致胚胎在着床发育时出现问题,甚至在发育中期导致胎停育或自然流产。

1:精子浓度、活力、形态都好,为什么胚胎不合格?

一、反复流产(胎停)男性首要检查——DFI

精子和卵子结合,形成受精卵,进而发展成胚胎而评估一个精子的质量我们需要通过它以下两个功能来分析:

功能:与卵子结合的能力

我们主要是通过精子的数量、活力和形态等参数来评估。传统的精液常规检查,通过精子形态学检查来确定精子外观好不好(畸形率)从活动能力上看,可以看看小蝌蚪跑的快不快,临床上就是看看精子的活动力怎样也就是说精液中有一定数量的活力与形态正常的精子,就能和卵子结合成功。

功能:将父系的遗传信息传递到子代

这个功能的评估,我们就是通过DFI来评估。精子在发生、发育和储藏过程中,其携带的遗传物质受到外界环境的损伤。那么,受精卵发育会出现问题,严重的可导致胎停、流产。

所以有时,可表现为精液常规正常,而DFI升高明显,可能与精子DNA易于受损有关。DNA位于精子的细胞核内,类似鸡蛋的蛋黄。精子DNA损伤后,DFI高,看上去挺好的精子,可内部质量出了问题,会导致胚胎质量差,容易流产。所以说,流产不仅仅是女人的事,男人精子不好也会导致流产。精子内部的DNA是高度折叠的,比正常体细胞的DNA6倍。精子就好比载人登月的宇宙飞船,宇航员就相当于DNA,好不容易飞船到了月球,可是宇航员健康出现了问题,DNA碎了,那么肯定就执行不了登月计划了,由于精子携带DNA的问题导致流产和不育。

一颗好的精子,不只是体力好、游得快,形态正常,颜值高,还需要内部的遗传物质完整内外兼修的精子,才能发育出优秀的下一代。

以下我们就精子DNA碎片相关的其他热点问题与大家分享:

二、DFI解析及热点问题解答

问题1什么是DFI

打比方说,鸡蛋有蛋黄,如果蛋黄碎了,那么这个鸡蛋是孵不出小鸡来的。DFI就是检测精子蛋黄完整性的重要指标精子DNA完整性也是精子功能评价指标之一。

2DFI参考指标及其影响因素简述

问题2为什么会出现DFI

一方面,精子独特的结构特点如单倍体和高精子核染色质密度等降低了精子细胞核DNA自身修复能力以及应对内外界环境有害刺激的能力

另一方面,从生精细胞分化、产生出功能正常的精子是一个很漫长的过程,精子在睾丸内生成,从精子发生到成熟经历五个阶段(生精细胞更新储备、增殖阶段、减数分裂、精子形成和精子释放),其中任何一个环节异常都可能会影响睾丸的结构和功能,如这个过程中受到暴露于某些有害因素(如吸烟、高温、药物等),更容易造成精子发生过程中的遗传物质损伤和结构功能异常使精子DNA完整性被破坏而产生断裂的DNA碎片,那么就会出现DFI明显升高

问题3:精子DNA损伤后可以修复吗?

精子细胞DNA损伤具有一定修复能力,通过以下几种方式进行修复:如核苷酸切除修复、碱基切除修复、DNA错配修复、DNA双链断裂修复。

但已经成熟了的精子由于没有细胞浆,无法进行自我修复,因此,精子会更加敏感,易受到内外环境因素造成损伤。

但若成功受孕,卵母细胞功能强大(通过DNA内切酶与聚合酶等)可以修复损伤的DNA,则可以继续妊娠,否则发生胎停育或流产。

问题4DFI跟常规精液指标有相关性吗?

有许多患者认为,我已经检查过了精液常规精子浓度、活力)、形态都基本正常,不需要检查DFI了吧?

其实精子DFI是独立于精液常规的一项特殊检测参数,反映了不同精子染色质构象的异质性。检测结果跟精液常规是没有绝对相关性的,也就是说即使精液常规完全正常的患者,精子DNA完整性也不一定是正常的,甚至DFI会是非常高的。

问题5那些男性需要检测DFI呢?

不育症患者(无精症患者除外)习惯性流产、胚胎停育患者的配偶有不良生育史患者的配偶为了优生自愿做检查者。

问题6如何看待DFI检测报告?

临床中使用精子DNA碎片来衡量精子DNA的完整性,目前一致认为:DFI15%为正常;15%DFI30%为一般;DFI30%认为完整性较差。

问题7哪些因素会影响DFI

1不良的生活方式:吸烟、吸食毒品、熬夜、运动量减少、经常泡温泉或桑拿浴等不良生活习惯。有国外研究显示日均吸烟量大于20支或者有10年以上烟龄的男性,其精子DFI明显高于非吸烟健康男性,其精子活力及精子正常形态率也明显降低。

2环境因素:水污染、电离辐射及某些暴露于特殊环境的人群。

3疾病:高热、泌尿生殖系统感染、生殖系统肿瘤、精索静脉曲张等疾病。其中重点要介绍精索静脉曲张VC的影响,占比较大,已有临床研究发现VC患者的精子DFI较之于正常男性明显增高

睾丸内温度增高,热死精子精索静脉曲张可使睾丸温度升高,睾丸组织内CO2蓄积;

缺氧,闷死精子精索静脉曲张造成的静脉血回流不畅可导致睾丸淤血缺氧,二氧化碳蓄积;

毒性物质的影响,毒死精子精索静脉曲张时,肾上腺回流的血液可沿精索静脉逆流,将肾上腺和肾脏分泌的代谢产物如类固醇、儿茶酚胺、5-羟色胺等物质带入精索内静脉,导致睾丸内精子的成熟障碍;

高压,压死精子。精索静脉压升高导致睾丸灌注不足,妨碍睾丸的新陈代谢。

4年龄:对于女性来说,35岁后生育能力开始下降,正常妊娠率下降和流产率升高;而对于男性,其生育力也是随着年龄的增加而减退的,睾丸、前列腺和附睾等器官会逐渐老化,精子活力、正常形态率会随之下降高龄男性患者会因为氧化应激能力降低而导致DFI增高与胚胎停育、流产率的升高均有关,并增加出生缺陷及引起子代异常的风险。

5药物:激素类、化疗药物及免疫抑制剂等。循证医学研究表明叶酸缺乏会使甲基基团供应减少导致精子DNA损伤,叶酸缺乏引起DNA的畸变同时也有研究发现,随着精浆中叶酸含量降低,精子DFI比例升高。

问题8DFI增高,如何治疗?

1纠正不良的生活习惯,戒烟、戒毒、适度增加运动量、早睡早起、减少泡温泉与桑拿浴的频率与时间。

2暴露于特殊环境的人群应有保护措施,如暴露于高温环境中应穿隔热服、暴露于辐射环境中应有防辐射服、暴露于有毒气体中应戴防毒面具。

3手术治疗相关身体疾病,如显微镜下微创治疗精索静脉曲张,该技术先进,组织结构区分清晰,精确结扎扩张的精索静脉,结扎完全,具有效果更好、复发率更低、并发症更少的优点。

4抗生素治疗生殖腺体感染和炎症。某些抗生素对泌尿生殖系统感染具有良好的治疗效果,但需要注意药物的生殖毒性以及对精子的发生、成熟造成的不良影响和使用周期。

5抗氧化类:维生素E、维生素C、左旋肉碱等药物具有良好的抗氧化作用,也有助于降低DFI。这些治疗,有助于患者成功生育健康的宝宝。同样需要注意药物的副作用及使用周期。研究证明对精索静脉曲张患者进行抗氧化治疗后,精子DFI可有明显降低。近些年来在临床上的抗氧化治疗药物中,左卡尼汀常被作为一种有效的抗氧化剂应用左卡尼汀在体内微环境中可清除过多活性氧,使精子脱离氧化损伤,减少对精子遗传物质的破坏。

6中成药:中药治疗精子DNA损伤有优势,研究证实,药物治疗可以明显改善精子DNA的完整性,提高精液质量,增加不育症患者配偶的受孕成功率。

7辅助生殖技术:经睾丸穿刺获取精子降低DNA损伤,避免排精附睾损伤单纯的DFI增高的患者,经积极治疗基础疾病无明显好转,可以选择宫腔内人工授精IUIDFI增高而伴有严重的少、弱、畸精子症患者,可以选择卵胞浆内单精子显微注射技术(第二代试管婴儿),术前对精子的优化处理,可以较好的筛除”DNA碎片指数高的精子但仍存在流产风险

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