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杨晓玉 三甲
杨晓玉 副主任医师
江苏省妇幼保健院 生殖医学科

精子质量对胚胎发育有影响吗

精子质量对胚胎发育的影响

喜爱的台湾作家三毛说过这样一句经典的话: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。这句话挺贴合本文题目。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。精子质量直接或间接影响胚胎发育。其实,卵子质量对胚胎发育的发挥更关键作用,这留待后续科普。江苏省妇幼保健院生殖医学科杨晓玉


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。(有兴趣的可查看我们发布的既往科普文章

俄国伟大作家列夫-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!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治疗,因为接受 IVF 治疗一般为女方因素且精子指标正常。这也部分证实了精子质量影响受精后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。

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。比如一个纳入666个患者的国外研究,观察 1456 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。国内有学者回顾性分析4756IVF/ICSI周期,按精子正常形态率分为>15%, 4%-15% <4% 三组,发现无论IVF还是ICSI4%这一组的优质胚胎率下降明显(P<0.05)

有些研究认为精子DFI影响IVF/ICSI周期的胚胎质量,但有研究认为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)。

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。

精子遗传和表观遗传因素对胚胎发育的影响

已有学者研究发现,女性PADI6基因突变会导致胚胎发育早期停滞从而引起不孕症。但目前尚没有男性相关基突变导致胚胎发育早期停滞的报道。

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,而早期的研究又认为精子核没有 DNA 转录产物(RNA),所以都认为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mRNAtRNArRNA还有大量的RNAs这些RNAs包括miRNAsiRNApiRNA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,这里由于篇幅因素不再赘述。

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,而精子质量也发挥重要作用。精子畸形过高对胚胎发育有一定影响,精子miRNADNA 甲基化模式有潜力成为预测胚胎发育的指标。

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