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精子质量对胚胎发育的影响

发布日期:2022-03-20    作者:尊龙凯时·(中国区)人生就是搏!制药    

人类的胚胎发育对妊娠至关重要 ,精子和卵子受精后形成胚胎 ,胚胎发育好与坏取决于精子和卵子 。过去总是把胚胎不好的问题归咎于卵子 ,但是现在的研究发现 ,精子质量也直接或间接影响胚胎发育 。


台湾作家三毛有一句经典的话 :男人是泥 ,女人是水 。泥多了 ,水浊 ;水多了 ,泥稀 。不多不少 ,捏两个泥人——好一对神仙眷侣 。人类的精子和卵子受精后8周内称为胚胎 ,第9周开始称为胎儿 。但本文所论述的“胚胎发育”为在人类辅助生殖技术中体外培养3-6天的胚胎 。胚胎学家会根据评分系统 ,分别在第3天和第5天评价卵裂期和囊胚期胚胎发育的好与坏 。

俄国作家列夫-托尔斯泰在名著《安娜-卡列琳娜》开篇言 :幸福的家庭拥有同样的幸福 ,不幸的家庭各有各的不幸 。试管婴儿过程那些发育不好的胚胎真是各有各的原因 。过去总是把胚胎的问题归咎于卵子 ,但是现代的研究发现 ,精子的质量也会使胚胎发育不良 。而哪些精子质量的指标会导致胚胎发育不好 ,一直是关注和研究的热点 。


特别引起关注的是针对严重少 、弱、畸精子症的ICSI治疗 ,虽然ICSI已在男性不育领域取得了革命性的成功 ,但临床观察也发现接受ICSI治疗的胚胎发育不好的比例要高于IVF ,因为接受 IVF助孕的病因一般在女方 ,且精子指标大多正常 。这也部分证实了精子质量可能影响受精后3~5天的胚胎发育 。


哪些精子质量的指标影响胚胎发育


目前 ,评价精子质量的指标主要有精子浓度 、活力 、形态 、精子 DNA 损害的指标(DFI)等 。


1 、精子的常规指标


大多数研究认为精子浓度 、活力和前向运动精子总数(TMC)与 ICSI 周期的胚胎质量无明显关系 ,正常形态率过低则可能对胚胎发育有负面影响 。


在一个纳入666个患者的国外研究中 ,研究者观察1456个ICSI周期 ,发现前向运动精子总数对卵裂期的胚胎发育无明显影响 。但国内有学者回顾性分析4756个IVF/ICSI周期 ,按精子正常形态率分为>15% ,4%~15%和<4%三组 ,发现无论IVF还是ICSI ,<4%这一组的优质胚胎率明显下降(P<0.05) 。


2 、精子的DFI碎片率


有些研究认为精子DFI影响IVF/ICSI周期的胚胎质量 ,但亦有研究认为IVF/ICSI的早期胚胎发育与精子DFI并没有明显的相关性 。目前IVF/ICSI的胚胎质量与精子DNA损害的指标尚没有公认相关性 ,虽然有半数发表的研究认为精子DNA损害影响胚胎质量 ,但研究多为回顾性的 。


3 、精子的头部形态


精子头部空泡是潜在的指标之一 ,IMSI 系统可以将精子放大6500倍后挑选没有头部空泡的精子进行ICSI注射 ,发现可以提高囊胚形成率 。但目前没有充分的循证医学证据说明IMSI可以改善活产率和自然流产率 ,仍需进一步研究 。

4 、精子遗传和表观遗传因素对胚胎发育的影响


(1)由于胚胎基因表达要在胚胎第二次分裂时(4细胞~8细胞阶段)开始 ,早期的研究认为精子核没有DNA转录产物(RNA),所以都认为只有卵子的转录产物才发挥作用 ,没有精子的事(精子先生好郁闷) 。近十年的研究结果已经挑战或颠覆这个传统观点,发现精子核里转录产物不仅有mRNA 、tRNA 、rRNA ,还有大量的小RNAs ,这些小RNAs包括miRNA 、siRNA 、piRNA等 ,精子受精后将这些RNA带入卵子 。


来自国内的学者研究发现精子miRNA-34C的水平和ICSI 后的胚胎质量有显著的相关性 ,胚胎质量较好的患者精子miRNA-34C水平高于胚胎质量较差的患者 。提示精子miRNA-34C未来可能成为预测胚胎发育的因子 。还有学者报道精子DNA 甲基化模式同样影响胚胎发育 。这些分子生物学研究正在如火如荼地展开 ,更多的精子调控基因正在被逐步发现 ,最终会拼接出一幅完成的机制图谱 ,来解释胚胎发育的奥秘 。


(2)男性染色体末端的小片段的平衡易位 ,常常悄悄地引起胚胎染色体的小缺失和重复 ,导致不育 、胚胎发育不良和复发性流产 ,而在孕前常规的染色体G显带核型检查很难发现 ,这些隐藏的“杀手” ,如果没有胚胎材料作为线索 ,例如不育 、胚胎发育不良 、反复种植失败 ,常常搞得医生们“一头雾水” ,有时不得不借助更先进的检测和分析手段才能暴露“元凶” 。


总结,人类的胚胎发育对妊娠至关重要 ,卵子质量对胚胎发育的发挥关键作用 ,而精子同样影响胚胎质量 。目前研究证实的是 ,精子畸形率过高可能对胚胎发育有一定影响 ,另外精子miRNA和DNA 甲基化模式有潜力成为预测胚胎发育的指标 。