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不孕解惑

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.精液分析的新指標

 

4-1精子的產生過程

 

精子是男性成熟的生殖細胞,精子(精蟲)是雄性生殖細胞,它是經過稱為精子生成的過桯由睪丸產生。

精子具有一個頭和一條尾巴,尾巴左右擺動以推動精子前進,精子朝卵游去以實現受精。

許多動物可產以生數百萬個精子,但是只有一個精子可使一個卵受精。

 

而目前的精液分析,我們可初步得知精蟲數目與活動力的狀況,這與受精率有著相當的關係,

而精子型態,更是在 1000 倍顯微鏡肉眼觀察下,用作猜測精蟲的『內涵』、『品質』的標準。

 

藉由上述的精液分析,的確幫助了許多不少不孕夫妻們進行初步的評估,

但臨床上總有些原因無法解釋的不孕症個案,曾經有學者提出,

男性不孕症患者中可能有15%的精蟲,仍具有正常形態,而無法以傳統精液分析診斷出。

那他們問題出在哪呢?或許就是顯微鏡下看不出的秘密-精蟲的DNA。

 

而現在,我們可以更精準的使用儀器(電腦輔助的精液分析)的方式,不只針對外觀及活動力,

更能精準的檢查到精蟲裡的DNA是否健全,而且能將精子形態(活動力、游動軌跡)檢查的更為仔細,讓檢查的數量更精準,協助我們更準確的去判斷,省去過去不斷嘗試重複檢查的困擾。

 

近年來醫學研究逐漸發現,精蟲內部DNA的損傷(Sperm DNA damage)在男性不孕症的病因中扮演重大的角色,所謂的損傷包括了:

1.精蟲細胞內累積過多自由基造成的氧化壓力(Oxidative stress)

2.受環境刺激或DNA嚴重被破壞,而走向自殺一途的凋亡(Apoptosis)反應

3.以及DNA碎片(DNA fragmentation)等。

 

為什麼會造成DNA損傷?

精蟲的DNA損傷,多是 DNA 鏈中發生斷裂、缺失等;

造成損傷的可能原因有:疾病、發炎、藥物使用、高燒、睪丸溫度太高、環境汙染、抽菸喝酒、年紀漸長、或是精蟲體外處理時間過久等;

而造成DNA損傷的機制,多為自由基(Reactive oxygen species, ROS)的累積、染色體異常包裹(Chromatin packaging)、凋亡(Apoptosis)。

 

如何檢驗DNA損傷?

許多種檢驗方法可以使用,例如將螢光標記在斷裂的DNA缺口處的TUNEL試驗,即可偵測DNA碎片(DNA fragmentation)的程度;

化學冷光、或螢光方式,利用自由基氧化的特性,可以反映出精蟲細胞內的自由基部份等(如右圖);

其餘還有Comet試驗、精蟲染色體結構分析等。

但由於目前技術的限制,檢驗過後的精蟲,不宜回收使用,因此在臨床上仍只帶有診斷上的意義。

 

DNA損傷與生殖力的關係?

自1996年開始,許多學者開始研究精蟲DNA損傷對生殖力的影響,

2005年Mohamed et al.以回溯性的研究,發現不孕症的男性精蟲,

的確較健康捐贈者的精蟲,較容易凋亡、或帶有更多的自由基。

而自由基含量較多的精蟲,也較易走向凋亡一途。

 

2004年Bungum et al. 收集了306例輔助生殖的案例將其分析,也發現DNA碎片指數(DNA fragmentation index, DFI)≦27%、碎片含量越少的個案,有較高的懷孕及生產率。

 

DNA損傷是否影響精蟲外表?

2008年Pharm et al.分析了共1633位男性精蟲,觀察DNA碎片指數與精蟲外表活動力指標的關係,發現DNA碎片影響著精蟲活動力、存活率、頸部型態以及捲屈的尾部。但其實精蟲中是否有碎片、DNA品質是否良好,很難從顯微鏡下型態肉眼辨識出,因此DNA損傷的檢驗更具它的必要性。

 

檢查精蟲DNA損傷之所以重要,是因為無數的研究報告已經證實若精蟲內的DNA損傷,不但會導致男性的受孕力下降,也會導致早期胚胎發育遲緩、降低胚胎著床率、女性流產、以及動物實驗發現會導致胎兒畸形等多種症狀。

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藉由DNA損傷釐清一些生殖醫學問題,也能幫助深受不孕所苦的夫妻尋找到更正確的治療方案。也就是說,醫師可根據檢測結果,建議究竟要嘗試人工受孕或傳統試管嬰兒療程,或者還要加上(單一精蟲顯微注射ICSI)療程,有效提高懷孕機率。

 

參考資料

  • Evaluation of sperm damage: beyond the World Health Organization criteria. Fertility and Sterility, Vol.90, No.3, 484-485, 2008
  • Relationship between ROS production, apoptosis and DNA denaturation in spermatozoa from examined for infertility. Human Reproduction, Vol.19, No.1, 129-138, 2004

 

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王瑞生 Ruey-Sheng Wang, MD, PhD., 醫師.

王瑞生 醫師

Ruey-Sheng Wang, MD, PhD.

  • 臺北醫學大學附設醫院婦產科暨生殖醫學中心資深主治醫師
  • 衛生福利部認證合格之「不孕症暨試管嬰兒實驗室」主持人
  • 台灣生殖醫學會會員
  • 中華民國生育醫學會會員
  • 台灣婦產科內視鏡暨微創醫學會會員暨專科醫師
  • 台灣內視鏡外科醫學會會員
  • 台灣子宮內膜異位症學會副秘書長
  • 中華民國週產期醫學會會員暨專科醫師
  • 台灣更年期醫學會會員
醫療新知類別: # 男性不孕

FAQ

Q:什麼是不孕症?
A: WHO對於不孕症的定義:夫妻在沒有採取任何避孕措施的情形下,
Q:導致不孕症的女方因素有哪些?
A: ● 排卵或賀爾蒙因素  1.下視丘或是
Q:導致不孕症的男生因素有哪些?
A: ● 精液異常:精子數目、活動力或者型態不正常 ●內分泌
Q:對於有生育需求的夫妻,出現哪些情況建議到生殖門診就診?
A: 女性: ● 已婚女性年齡<35歲,超過一年
Q:哪些生活因素可能會導致不孕不育?
A: ● 吸菸或飲酒 ● 工作因素需長期暴露於放射性因素

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