重组肿瘤坏死因子—α在体外对正常人精子运动、线粒体功能、质膜完整性和超微结构的影响
目的：在不育男子中慢性前列腺炎(chronic prostatitis, CP)的患病率较高，但是CP对精子质量和男性生育的负面影响仍缺乏确凿的证据。有人发现在CP患者精液中TNF-α的表达明显提高，而人精子表面表达TNF-α受体。因此，我们用计算机辅助精液分析仪、流式细胞仪和透射电镜检测与人重组肿瘤坏死因子（rhTNF-α）孵育后的精子运动、线粒体功能、质膜完整性和超微结构的变化，探讨CP与精子质量的关系。
方法：1、56例健康成年男性手淫法获得精液，符合WHO精液正常标准者40例。Peroll梯度离心法得到的精子为精子模型，将精子密度调整为10×106/ml，与终浓度30、60、90、270 pg/ml的rhTNF-α分别在37℃、5％ CO2的环境中孵育，同时设立空白对照组。在0.5、1、2、3、4h时间段取样： 10μl①样本用于CASA检查精子运动参数变化。250μl②样本分别用浓度为10μg/ml 的Rh123和PI双染色后，用流式细胞仪检测精子线粒体功能的变化。2、26例健康成年男性手淫法获得精液，符合WHO精液正常标准者16例。Peroll梯度离心法得到的精子为精子模型，将精子密度调整为10×106/ml，与终浓度60、90、270 pg/ml的rhTNF-α分别在37℃、5％ CO2的环境中孵育，同时设立空白对照组。在0.5和4h时间段取样：10μl①样本用于CASA检查精子运动参数变化。700μl②样本用于制备透射电镜标本。
结果：1、在37℃、5％ CO2的环境中孵育0.5、1、2、3、4h，rhTNF-α终浓度为60、90、270 pg/ml各组精子的活率、直线速度、曲线速度、平均速度和前向运动明显低于对照组（P﹤0.01），且各组的线粒体功能良好的精子明显减少。精子运动参数降低的趋势与TNF-α浓度和孵育时间呈负相关,R值分别为0.675、0.691、0.762、0.693、0.724和0.571、0.594、0.752、0.791、0.816（P﹤0.01）。线粒体功能良好的精子数目减少的趋势分别与TNF-α浓度和孵育时间呈正相关,R值分别为0.615和0.782（P﹤0.01）。而rhTNF-α终浓度为30 pg/ml组精子的运动参数及线粒体功能与空白对照组相比无明显差别（P﹥0.05）；在37℃、5％ CO2的环境中孵育0.5、1、2、3、4h后，rhTNF-α终浓度为30、60、90、270 pg/ml各组精子精子质膜完整的精子明显少于对照组（P﹤0.01），精子数目减少的趋势分别与TNF-α浓度和孵育时间呈负相关,R值分别为0.736和0.516（P﹤0.01）。2、在37℃、5％ CO2的环境中孵育0.5h和4h后，rhTNF-α终浓度为60、90、270 pg/ml各组的精子活率、直线速度、曲线速度、平均速度和前向运动明显低于对照组（P﹤0.01）；相应地，与对照组相比,精子超微结构发生程度不同的变化：细胞膜变薄、扭曲或呈波浪状改变,大部分精子细胞膜不连续；细胞膜与顶体外膜间隙增宽,透亮度增强,顶体变厚,甚至可见顶体外膜破裂,顶体内容物流失；线粒体密度降低,透光度增强，严重者线粒体外形变圆,内有空泡形成；核膜与核内染色质未发生改变；纤维轴丝9+2模式未改变。
结论：研究发现rhTNF-α可能通过干扰精子线粒体的能量代谢而降低精子运动能力，同时破坏精子的顶体和膜结构而降低精子受精能力。提示TNF-α可能是CP患者精子质量下降的因素之一。
精子运动;重组肿瘤坏死因子;计算机辅助精液分析仪;流式细胞仪;透射电镜;男性不育
三峡大学
硕士
免疫学
郭贤坤
2004
中文
R321.1;R698.2
38
2008-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）