鄧小林 黎衍敏 黃建榮 郭樹林 宋樂明

25-羥化維生素D和精液常規(guī)參數(shù)的相關性分析*

鄧小林 黎衍敏 黃建榮 郭樹林 宋樂明

江西省贛州市人民醫(yī)院泌尿外科（贛州 341000）

目的探討血清25-羥化維生素D（25-hydroxy-vitamin D, 25OH-VD）和精液常規(guī)參數(shù)的相關性。方法測定97例患者血清25OH-VD和精液常規(guī)，分析兩者的相關性, 其中維生素D缺乏組（＜50nmol/L）給予口服VD 200IU及鈣600mg,每日1次，3個月后比較補充VD前后精液常規(guī)參數(shù)的變化。結果25OH-VD與精子活力和前向運動精子比率的相關系數(shù)分別為0.12、0.15，P值分別為0.02、0.03。維生素D缺乏組（＜50nmol/L）與維生素D充足組（＞75 nmol/L）的精子活力和前向運動精子比率的差異具有統(tǒng)計學意義，P值分別為0.014、0.008。3個月后，維生素D缺乏組精子活力從62.5（38.7～89.5）%提高為71.2（42.7～95.4）%；前向運動精子比率從58.3（31.4～81.1）%提高至69.6（39.3～86.5）%，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。結論 血清25OH-VD水平與精液常規(guī)參數(shù)的精子活力及前向運動精子比率具有正相關性，其測定可進一步反映男性的生育能力。

維生素D; 精子能動性; 生育力

維生素D（vitamin D，VD）是人體必需的營養(yǎng)素，人體自身不能合成，需通過日光照射或食物攝入獲得，其生理功能主要是調(diào)節(jié)鈣、磷代謝和促進骨骼生長，另外對細胞生長分化及免疫功能也有一定調(diào)節(jié)作用。VD缺乏在全球范圍內(nèi)普遍存在，除引起骨質(zhì)疏松外，還與自身免疫性疾病、糖尿病、心血管疾病及某些惡性腫瘤等多種急慢性疾病有關，已成為一種嚴重影響人類健康的營養(yǎng)問題[1]。20世紀90年代，動物實驗證實VD缺乏與男性不育密切相關，近年來，研究顯示VD缺乏可以直接或間接地影響精子的質(zhì)量和數(shù)量，因而導致男性不育[2]。本研究測定了我院97例男性患者血清25-羥化維生素D（25-hydroxy-vitamin D, 25OH-VD）水平和精液常規(guī)并分析其相關性。

資料和方法

一、研究對象

選取2013年1月至2013年11月來我院男科門診就診的患者為研究對象，所有入選者均簽署知情同意書。入選標準為：年齡18～40周歲，同意禁欲2～5d并提供精液標本和血液樣本，對于有下列情況者給予排除：有生殖系統(tǒng)器質(zhì)性疾患、結核病史、心腦血管等嚴重全身性慢性疾病；調(diào)查前3個月內(nèi)患有嚴重的急性疾病者；精索靜脈曲張Ⅱ度及以上者；最近1年內(nèi)從事高溫作業(yè)或者接觸有機溶劑作業(yè)者、農(nóng)藥職業(yè)接觸者以及重金屬職業(yè)接觸者。該研究通過我院倫理學委員會批準。

二、方法

所有研究對象均禁欲2～5d，手淫法留取標本于潔凈的塑料容器中，液化后以偉力彩色精子質(zhì)量檢測系統(tǒng)（WIjY29000型，北京市偉力新世紀科技發(fā)展有限公司）進行精液常規(guī)分析，采用美國羅氏E17O電化學發(fā)光免疫分析儀測定血清25OH-VD。血清25OH-VD濃度分為VD缺乏組（25OH-VD＜50 nmol L）、VD不足組（50～75 nmol/L）和VD充足組（＞75 nmol/L）[3]3組，VD缺乏組給予口服VD鈣咀嚼片（VD200IU+鈣600mg），每日1次，3個月后復查精液常規(guī)。

三、統(tǒng)計學處理

本研究對象的基本資料采取非參數(shù)kruskal walli檢驗，各組間的精液參數(shù)比較采用方差分析，25OH VD與精液參數(shù)的相關性分析采用spearman秩相關分析并進行顯著性檢驗，VD缺乏組治療前后的精液常規(guī)參數(shù)比較采用配對T檢驗，數(shù)據(jù)以均數(shù)（最小值-最大值）表示，P＜0.05為差別具有顯著統(tǒng)計學意義，所有數(shù)據(jù)采用SPSSl3.0軟件處理。

結 果

一、基本資料

本研究共納入樣本97例，其年齡、身高、體質(zhì)量指數(shù)和禁欲時間等基本資料見表1，經(jīng)kruskal walli檢驗，各組別比較P＞0.05，具有可比性。

二、25OH-VD與精液參數(shù)的相關分析

25OH-VD與精液參數(shù)存在正相關，其中25OH VD與精子活力和前向運動精子比率成正相關，其值分別為0.02、0.03，相關系數(shù)分別為0.12、0.15，見表2。

表1 基本資料

表2 25OH-VD與精液參數(shù)相關性分析

三、組間均數(shù)比較

97例患者的25OH-VD分為＜50 nmol/L、50～75 nmol/L和＞75 nmol/L 3組，分析3組間精子活力及前向運動精子比率的差異，25OH-VD＜50 nmol/L組和＞75 nmol/L組的精子活力及前向運動精子比率差異具有統(tǒng)計學意義，P值分別為0.014和0.008，見圖1。

四、組間均數(shù)比較

17例VD缺乏患者經(jīng)補充VD3個月后，血清25OH VD、精子活力和前向運動精子比率與補充前比較，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表3。

圖1 25OH-VD組間的精子活力和前向運動精子比率比較

表3 VD缺乏組治療前后精子活力和前向運動精子比率

討 論

隨著社會工業(yè)的不斷發(fā)展，不育夫婦的總發(fā)病率明顯升高。WHO將不育癥定義為夫妻同居有正常的性生活，未避孕超過1年，女方仍未能自然懷孕[4]。男性生殖涉及的環(huán)節(jié)眾多，各種各樣疾病或因素干擾了某一生殖環(huán)節(jié)，或某一因素或疾病干擾了幾個生殖環(huán)節(jié)或多種因素綜合性干擾一個生殖環(huán)節(jié)，均可造成男性不育，但是高達60%～75%的男性不育患者找不到原因，稱為特發(fā)性男性不育癥，只表現(xiàn)為少精、弱精和/或畸形精子癥等質(zhì)量異常，目前臨床上對于這種特發(fā)性少弱精子癥導致的不育沒有確切的治療方法。因此進一步探討男性不育的相關因素對其診斷和治療具有重要意義[5]。

傳統(tǒng)觀點認為VD的生理功能主要是調(diào)節(jié)鈣、磷代謝和促進骨骼生長，20世紀90年代，動物實驗證實VD缺乏與男性不育密切相關，近年來，關于VD與男性不育的研究出現(xiàn)了一些突破性成果。動物實驗證實VD通過支持細胞的ATP結合盒轉(zhuǎn)運蛋白A1（ABCA1）上調(diào)小鼠的19個睪丸特異性基因的表達[6]。敲除ABCA1基因后，小鼠的睪酮水平以及精子數(shù)量明顯降低[7]。Blomberg等研究發(fā)現(xiàn)，在精子發(fā)生和成熟過程中，維生素D受體（VDR）和其代謝的酶類（CYP2R1、CYP27A1、CYP27B1、CYP24A1）在射精管、精原細胞、成熟精子、支持細胞、附睪、精囊和前列腺上皮均有表達[8]。1, 25-(OH)2D通過作用于精子的VDR，引起精子細胞內(nèi)鈣濃度的升高，從而提高精子活力和介導精子的頂體反應。雄性大鼠敲除VDR基因后，精子數(shù)量和精子活力均下降[9]。Aquila從分子水平研究VD參與男性生殖功能的可能機制，發(fā)現(xiàn)1,25-(OH)2VD作用于VDR后，通過ABCA1介導膽固醇從細胞內(nèi)轉(zhuǎn)運到細胞外,激活蛋白磷酸化，提升細胞內(nèi)Ca2+水平，增加脂肪酶活性，消耗甘油三酯，加快精子運動，增加頂體酶活性[10]，促進精子成熟和獲能，從而增加精子存活率[11]。VD參與男性生殖功能的確切機制仍不清楚，但現(xiàn)有研究證實，VD在多個水平參與男性生殖功能，包括基因、精子代謝和功能、睪丸組織形態(tài)學和激素等水平[12]。

1, 25-(OH)2 VD在血液循環(huán)中所占比例低，半衰期，而25OH-VD以高親和力與血清VD結合蛋白和白蛋白超家族中的其他成員相結合，是人血清中含量最多且最穩(wěn)定的VD代謝物，故目前大多采用測定血清25OH-VD作為評價體內(nèi)VD水平的指標[3]。本研究根據(jù)國外學者的建議，將25OH-VD分為＜50 nmol/L、50～75 nmol/L和＞75 nmol/L 3組，分別定義為VD缺乏、不足和充足[13]。本組患者VD缺乏和不足的比例高達38.14%，3組25OH-VD水平的精子活力和前向運動精子比率差異具有統(tǒng)計學意義而且呈正相關。維生素D缺乏組病例經(jīng)補充VD后，精子活力和前向運動精子比率隨血清VD濃度的增加而增加，進一步證實血清25OH-VD水平與精液常規(guī)參數(shù)具有相關性，這與Blomberg等[9,14]的研究結果一致。Hammoud等進一步研究發(fā)現(xiàn)過低和過高的25OH-VD（＜50 nmol/L和＞125 nmol/L）都會影響精液質(zhì)量，對于不育患者應該重視VD水平的檢測[15]，并補充足量的VD使之濃度達到最佳狀態(tài)。目前，評價不育患者補充VD的前瞻性研究很少，現(xiàn)有研究提示不育患者適量補充VD使之達到最佳狀態(tài)能改善患者的生育功能[2]。

綜上所述，我國男性不育患者的VD缺乏或不足的患病率較高，在男性不育患者的診斷和治療過程中，臨床應該重視25OH-VD水平的檢測并適量補充。隨著研究的深入，維生素D對改善不育患者的精液質(zhì)量將具有廣闊的應用前景。

1 Basit S. Vitamin D in health and disease: a literature review.Br J Biomed Sci2013; 70(4): 161-172

2 Lerchbaum E, Obermayer-Pietsch B. Vitamin D and fertility: a systematic review.Eur J Endocrinol2012; 166(5): 765-778

3 Holick MF. Vitamin D def ciency.N Engl J Med2007; 357(3): 266-281

4 王萬榮, 譚艷, 謝勝, 等. 2013年歐洲泌尿科學會男性不育指南介紹. 中國男科學雜志 2014; 28(1): 65-67, 72

5 王益鑫. 男性不育癥診治新進展. 現(xiàn)代泌尿外科雜志2010; 15(2): 84-88

6 Hirai T, Tsujimura A, Ueda T,et al.Effect of 1, 25-dihydroxyvitamind on testicular morphology and gene expression in experimental cryptorchid mouse: testis specific cDNA microarray analysis and potential implication in male infertility.J Urol2009 181(3): 1487-1492

7 Selva DM, Hirsch-Reinshagen V, Burgess B,et al. The ATP-binding cassette transporter 1 mediates lipid eff ux from Sertoli cells and inf uences male fertility.J Lipid Res2004; 45(6): 1040-1050

8 Blomberg Jensen M, Nielsen JE, Jorgensen A,et alVitamin D receptor and vitamin D metabolizing enzymes are expressed in the human male reproductive tract.Hum Reprod2010; 25(5): 1303-1311

9 Blomberg Jensen M, Bjerrum PJ, Jessen TE,et al. Vitamin D is positively associated with sperm motility and increases intracellular calcium in human spermatozoa.Hum Reprod2011; 26(6): 1307-1317

10 Aquila S, Guido C, Middea E,et al. Human male gamete endocrinology: 1alpha, 25-dihydroxyvitamin D3 (1, 25 (OH) 2D3) regulates different aspects of human sperm biology and metabolism.Reprod Biol Endocrinol2009 7(1): 140-153

11 Aquila S, Guido C, Perrotta I,et al. Human sperm anatomy: ultrastructural localization of 1alpha, 25-dihydroxyvitamin D receptor and its possible role in the human male gamete. J Anat 2008; 213(5): 555-564

12 Anagnostis P, Karras S, Goulis DG. Vitamin D in human reproduction: a narrative review.Int J Clin Pract2013; 67(3): 225-235

13 Grzechocinska B, Dabrowski FA, Cyganek A,et alThe role of vitamin D in impaired fertility treatmentNeuro Endocrinol Letters2013; 34(8): 756-762

14 Wehr E, Pilz S, Boehm BO,et al. Association of vitamin D status with serum androgen levels in men.Clin Endocrinol2010; 73(2): 243-248

15 Hammoud AO, Meikle AW, Peterson CM,et al. Association of 25-hydroxy-vitamin D levels with semen and hormonal parameters.Asian J Androl2012; 14(6): 855-859

（2014-05-18收稿）

Association between the level of plasma 25-OH vitamin D and semen parameters in men*

Deng Xiaolin, Li Yanmin, Huang Jianrong, Guo Shulin, Song Leming
Department of Urology, the People's Hospital of Ganzhou Jiangxi Province, Ganzhou 341000, China

Objectives To explore the relationship between the level of serum vitamin D [25-hydroxy-vitamin D, or 25(OH)VD] and semen parameters in Chinese men.MethodsA cross-sectional association study of semen quality and the level of serum VD in 97 men was carried out in the study. Semen samples and blood samples were collected respectively for routine semen analysis and measurements 25-hydroxy-VD. Men with VD def ciency (<50nmol/L) were given with vitamin D(200IU/d) and calcium(600mg/d) orally,once a day.The semen parameters were comparatiely evaluated after three months.ResultsThe level of serum VD was positively correlated with sperm motility and progressive motility (r=0.12,P=0.018;r=0.15,P=0.032), and men with VD def ciency (<50nmol/L) had a lower proportion of motile (P=0.014), progressive motile (P=0.008) compared with those of men with high VD levels (>75 nmol/L). In the VD def ciency group, their sperm motility was improved from 62.5 (38.7～89.5)% to 71.2 (42.7～95.4)%and progressive motility were increased from 58.3 (31.4～81.1)% to 69.6 (39.3～86.5)% (P<0.05) after three months.ConclusionVD serum levels were positively correlated with sperm motility and progressive motile sperm, suggesting an important role of VD in men reproductive function.

Vitamin D; sperm motility; fertility

10.3969/j.issn.1008-0848.2014.12.007

R 446.144

資助: 江西省贛州市指導性科技計劃（項目編號：2013102）