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摘要：目的 观察与探讨男性不育与染色体核型异常发生率的关系，为临床遗传咨询和生育指导提供依据。方法 对2009年1月至2018年12月来我院不孕症门诊及优生遗传门诊就诊的344例不育男性患者进行外周血淋巴细胞培养和常规染色体制备及核型分析。结果 在344例不育男性患者中检出异常核型78例（包括多态性改变），检出率为22.67%。数目异常3例，为克氏综合征。结构异常共24例：易位9例，倒位13例，插入2例。Y变异36例，小Y 32例，大Y 2例，Y染色体长臂出现随体2例。异染色质区增加核型12例。随体增加核型3例。结论 德阳地区男性不育有较高的染色体异常发生率和染色体多态性改变，对其进行染色体核型分析为找到遗传学病因具有重要意义和必要性。
关键词：男性不育;核型分析;染色体
【中图分类号】R329 【文献标识码】A 【文章编号】2107-2306（2020）01-172-02
男性不育是一种常见的多因素复杂性的疾病。约有15%的育龄夫妇罹患不孕不育，其中男性因素接近一半。作为一个多因素的复杂疾病，存在遗传因素的男性不育又约占15%，主要包括染色体畸变及基因突变[1]。染色体畸变涉及染色体数目畸变及结构畸变，结构畸变包括缺失、重复、易位、倒位等[2]。染色体数目及结构异常均会引起男性发育及生殖异常。本文筛选344例男性不育患者进行常规染色体制备和核型分析，对染色体核型异常与疾病关系进行探讨分析，希望为男性不育的临床诊疗提供依据。
1对象与方法
1.1对象 收集2009年1月-2018年12月到我院不孕症门诊及优生遗传咨询门诊的男性不育患者。临床表现为不育，弱精，少精或无精症。女方经临床及实验室检查无异常，主诉婚后未采取避孕措施1年以上不育。
1.2方法 知情同意后，使用肝素抗凝管无菌采集静脉血2-4ml。采用移液器移取300ul外周血接种于淋巴细胞培养基中。培养基中添加植物凝集素A，体积5ml。37℃，培养68-72h。常规收获淋巴细胞、制片及G显带。于显微镜下观察计数20个中期分裂相，对分散较好，带纹清晰的5个中期分裂相进行染色体的核型分析，发现异常核型时增加计数中期分裂相和核型分析。核型的描述和命名则依据人类细胞遗传学国际命名体制（ISCN）。
2结果
在344例不育患者中，共检测异常核型78例，检出率22.45%。包括染色体数目异常3例，表现为不育，小睾丸，四肢纤细，皮肤白皙;结构異常包括易位、倒位、插入共24例，主要表现为不育。Y染色体变异36例，表现为不同程度的少精、弱精、无精以及不育;异染色质区增加12例，表现为不育;随体增加3例，表现为不育。其中性染色体异常39例，包括32例小Y;3例Y倒位;2例大Y;2例Y长臂出现随体，占异常核型的50%。具体详见表1
3讨论
目前在育龄夫妻中约有15%因不孕不育而不能生育孩子。由男性原因造成的约占50%，男性不育有多种因素，如生殖器异常、性功能障碍、精液异常等。其中遗传因素为重要原因之一，染色体的异常是主要的影响因素[3-4]。国内外相关研究报道男性不育患者染色体异常的检出率为2.2%-48.2%[5]，各研究之间存在差异，这可能与选择研究对象的标准有关。本文344例不育患者中包括染色体异常和多态性共检出78例异常，检出率为22.67%，明显高于正常人群。可见男性不育与染色体异常关系密切。
3.1 染色体数目异常
此次研究中，共检出染色体数目异常3例，核型均为47，XXY。主要表现为小睾丸，生精障碍，四肢纤细，身材高，皮肤白皙，其中一例伴有轻度精神疾病。该核型发生的机制主要是在配子形成过程中性染色体不分离或者是受精卵卵裂过程中X染色体不分离而引起的。Lud等[6]研究阐明，X染色体数量改变和影响睾丸的分化、形成以及精细胞在睾丸内的发育，使精细胞数量丢失，甚至缺乏，从而出现了无精子病症。
3.2 染色体结构异常
除性染色体异常结构异常可引发不育，常染色体也结构异常也可引发男性不育。有学者在研究相互易位的男性不育患者中发现了14个候选基因与不育相关，分别位于不同的常染色体上[7]。在我们的结果中，检出易位9例，包括罗氏易位4例，其他染色体易位5例，均为常染色体的相互易位，表现为不育。平衡易位因遗传物质未丢失，只存在基因在染色体上位置发生改变，故携带者表型一般正常，但该核型可以遗传。在配子形成过程中有产生18种配子的可能，其中只有一种是正常配子，一种是平衡易位，其余的都因遗传物质不平衡，易在形成受精卵后引起胚胎发育障碍，于孕早期出现胚胎丢失。
倒位共检出13例，包括9号染色体倒位8例，1号染色体倒位1例，11号染色体倒位1例，Y染色体倒位3例。9号染色体倒位在人群中普遍存在，因此被认为是正常变异，但有研究表明9号染色体的倒位与不良妊娠相关，所以也被认为应属于染色体结构异常的范畴。在理论上，染色体倒位的携带者在配子形成过程中因出现特殊的倒位环而会形成4种配子的可能，正常配子、携带倒位的配子，其余两种配子则为染色体部分重复和部分缺失的不平衡配子[8]。而不平衡配子是引起流产、不孕不育的重要原因。
本组病例中还涉及到1号染色体、9号染色体、16号染色体异染色质区增加;14号染色体、21号染色体以及22号染色体随体增加等染色体多态性改变。都有不育的临床表型，因此本文认为染色体的多态性改变与不育是有相关性的。 3.3 Y染色体多态
本文中检出Y染色体多态36例，其中小Y 32例，检出率为9.3%;大Y 2例，检出率0.58%。说明德阳地区以小Y染色体多态为主。有研究认为小Y是存在染色体的微小缺失[9]。 位于Yq11.22-Yq11.23区域存在无精子因子（AZF），AZF包括AZFa、AZFb、AZFc三个亚区域。在三个区域中包含DBY、RBMY、DAZ、CDY等生精相关的重要基因[1]。在男性不育、生精障碍中，AZF微缺失是一个常见的遗传病因[2]。而小Y可能同时存在Yq11常染色质与Yq12异染色质的共同缺失，从而导致AZF缺失造成精子生成障碍而出现不育。因此当男性出现小Y核型时仅从染色体形态判断男性不育的原因时不全面和完善的，补充检测AZF基因是否存在缺失是必要的。大Y染色体因异染色区的DNA序列存在过度重复，导致Y染色体的本身不稳定和影响相邻常染色体区与精子发育相关的基因发挥功能，从而引起不育[10]。
综上所术，德阳地区男性不育与染色体异常关系密切，染色体数目及结构异常都会引起男性生精功能障碍。染色体核型分析结合AZF基因检测对寻找男性不育的遗传学病因将会更加完善和全面，也更有意义。
参考文献：
[1]杨元 张思仲. Y染色体变异与男性不育[J].中华医学遗传学杂志，2010，27（3）：276-281
[2]万凌，丁显平. 165例男性不育染色体核型及AZF基因缺失分析[J].中国优生与遗传杂志， 2014，22（9）：55-56
[3]苏京荣 李琳 1226例男性不育患者的细胞遗传学分析[J].中华医学遗传学杂志， 2016，33（2）： 266-267
[4]薛会丽 林丹玫 陈雪美等1891例男性不育患者的細胞遗传学分析[J]. 中华医学遗传学杂志，2017，34（5）：722-724
[5]欧阳鲁平 刘天盛 张海燕等 南宁地区864例男性不育患者的细胞学分析[J]. 中国优生与遗传杂志，2014，22（1）：45-46
[6]Falik—Borestein TC，Pribyl TM，Pulst SM，et a1.Stablering chromosome 2 1：molecular and clinicaldefinition of thele—sion[J].Am JMed Genet，1992，42（1）：22—28.
[7]lesen C，Hansen C，Bendsen E，et a1.Identification of human candidate genes for male infertility by digital differential display[J] Mol Hum Reprod，2001，7：11-20.
[8]孙淑湘 凌颖聪 梁宝珠. 江门地区2051遗传咨询外周血染色体分析[J].中国妇幼保健， 2009，24：2097-2099
[9]张和芳，常亮.Y染色体缺失与精子发生的相关性分析[J].中国性科学， 2012，21（2）：511
[10]陈竞茜，马燕琳，黎明红等. 4043 例男性不育患者Y染色体多态性观察[J].山东医药2017，57（19）：74-76
作者简介：陈惠娟（1988年1月20日），女， 硕士研究生 ，检验师， 主要从事产前诊断的细胞遗传及分子遗传工作。
通讯作者：徐志红。
关键词：男性不育;核型分析;染色体
【中图分类号】R329 【文献标识码】A 【文章编号】2107-2306（2020）01-172-02
男性不育是一种常见的多因素复杂性的疾病。约有15%的育龄夫妇罹患不孕不育，其中男性因素接近一半。作为一个多因素的复杂疾病，存在遗传因素的男性不育又约占15%，主要包括染色体畸变及基因突变[1]。染色体畸变涉及染色体数目畸变及结构畸变，结构畸变包括缺失、重复、易位、倒位等[2]。染色体数目及结构异常均会引起男性发育及生殖异常。本文筛选344例男性不育患者进行常规染色体制备和核型分析，对染色体核型异常与疾病关系进行探讨分析，希望为男性不育的临床诊疗提供依据。
1对象与方法
1.1对象 收集2009年1月-2018年12月到我院不孕症门诊及优生遗传咨询门诊的男性不育患者。临床表现为不育，弱精，少精或无精症。女方经临床及实验室检查无异常，主诉婚后未采取避孕措施1年以上不育。
1.2方法 知情同意后，使用肝素抗凝管无菌采集静脉血2-4ml。采用移液器移取300ul外周血接种于淋巴细胞培养基中。培养基中添加植物凝集素A，体积5ml。37℃，培养68-72h。常规收获淋巴细胞、制片及G显带。于显微镜下观察计数20个中期分裂相，对分散较好，带纹清晰的5个中期分裂相进行染色体的核型分析，发现异常核型时增加计数中期分裂相和核型分析。核型的描述和命名则依据人类细胞遗传学国际命名体制（ISCN）。
2结果
在344例不育患者中，共检测异常核型78例，检出率22.45%。包括染色体数目异常3例，表现为不育，小睾丸，四肢纤细，皮肤白皙;结构異常包括易位、倒位、插入共24例，主要表现为不育。Y染色体变异36例，表现为不同程度的少精、弱精、无精以及不育;异染色质区增加12例，表现为不育;随体增加3例，表现为不育。其中性染色体异常39例，包括32例小Y;3例Y倒位;2例大Y;2例Y长臂出现随体，占异常核型的50%。具体详见表1
3讨论
目前在育龄夫妻中约有15%因不孕不育而不能生育孩子。由男性原因造成的约占50%，男性不育有多种因素，如生殖器异常、性功能障碍、精液异常等。其中遗传因素为重要原因之一，染色体的异常是主要的影响因素[3-4]。国内外相关研究报道男性不育患者染色体异常的检出率为2.2%-48.2%[5]，各研究之间存在差异，这可能与选择研究对象的标准有关。本文344例不育患者中包括染色体异常和多态性共检出78例异常，检出率为22.67%，明显高于正常人群。可见男性不育与染色体异常关系密切。
3.1 染色体数目异常
此次研究中，共检出染色体数目异常3例，核型均为47，XXY。主要表现为小睾丸，生精障碍，四肢纤细，身材高，皮肤白皙，其中一例伴有轻度精神疾病。该核型发生的机制主要是在配子形成过程中性染色体不分离或者是受精卵卵裂过程中X染色体不分离而引起的。Lud等[6]研究阐明，X染色体数量改变和影响睾丸的分化、形成以及精细胞在睾丸内的发育，使精细胞数量丢失，甚至缺乏，从而出现了无精子病症。
3.2 染色体结构异常
除性染色体异常结构异常可引发不育，常染色体也结构异常也可引发男性不育。有学者在研究相互易位的男性不育患者中发现了14个候选基因与不育相关，分别位于不同的常染色体上[7]。在我们的结果中，检出易位9例，包括罗氏易位4例，其他染色体易位5例，均为常染色体的相互易位，表现为不育。平衡易位因遗传物质未丢失，只存在基因在染色体上位置发生改变，故携带者表型一般正常，但该核型可以遗传。在配子形成过程中有产生18种配子的可能，其中只有一种是正常配子，一种是平衡易位，其余的都因遗传物质不平衡，易在形成受精卵后引起胚胎发育障碍，于孕早期出现胚胎丢失。
倒位共检出13例，包括9号染色体倒位8例，1号染色体倒位1例，11号染色体倒位1例，Y染色体倒位3例。9号染色体倒位在人群中普遍存在，因此被认为是正常变异，但有研究表明9号染色体的倒位与不良妊娠相关，所以也被认为应属于染色体结构异常的范畴。在理论上，染色体倒位的携带者在配子形成过程中因出现特殊的倒位环而会形成4种配子的可能，正常配子、携带倒位的配子，其余两种配子则为染色体部分重复和部分缺失的不平衡配子[8]。而不平衡配子是引起流产、不孕不育的重要原因。
本组病例中还涉及到1号染色体、9号染色体、16号染色体异染色质区增加;14号染色体、21号染色体以及22号染色体随体增加等染色体多态性改变。都有不育的临床表型，因此本文认为染色体的多态性改变与不育是有相关性的。 3.3 Y染色体多态
本文中检出Y染色体多态36例，其中小Y 32例，检出率为9.3%;大Y 2例，检出率0.58%。说明德阳地区以小Y染色体多态为主。有研究认为小Y是存在染色体的微小缺失[9]。 位于Yq11.22-Yq11.23区域存在无精子因子（AZF），AZF包括AZFa、AZFb、AZFc三个亚区域。在三个区域中包含DBY、RBMY、DAZ、CDY等生精相关的重要基因[1]。在男性不育、生精障碍中，AZF微缺失是一个常见的遗传病因[2]。而小Y可能同时存在Yq11常染色质与Yq12异染色质的共同缺失，从而导致AZF缺失造成精子生成障碍而出现不育。因此当男性出现小Y核型时仅从染色体形态判断男性不育的原因时不全面和完善的，补充检测AZF基因是否存在缺失是必要的。大Y染色体因异染色区的DNA序列存在过度重复，导致Y染色体的本身不稳定和影响相邻常染色体区与精子发育相关的基因发挥功能，从而引起不育[10]。
综上所术，德阳地区男性不育与染色体异常关系密切，染色体数目及结构异常都会引起男性生精功能障碍。染色体核型分析结合AZF基因检测对寻找男性不育的遗传学病因将会更加完善和全面，也更有意义。
参考文献：
[1]杨元 张思仲. Y染色体变异与男性不育[J].中华医学遗传学杂志，2010，27（3）：276-281
[2]万凌，丁显平. 165例男性不育染色体核型及AZF基因缺失分析[J].中国优生与遗传杂志， 2014，22（9）：55-56
[3]苏京荣 李琳 1226例男性不育患者的细胞遗传学分析[J].中华医学遗传学杂志， 2016，33（2）： 266-267
[4]薛会丽 林丹玫 陈雪美等1891例男性不育患者的細胞遗传学分析[J]. 中华医学遗传学杂志，2017，34（5）：722-724
[5]欧阳鲁平 刘天盛 张海燕等 南宁地区864例男性不育患者的细胞学分析[J]. 中国优生与遗传杂志，2014，22（1）：45-46
[6]Falik—Borestein TC，Pribyl TM，Pulst SM，et a1.Stablering chromosome 2 1：molecular and clinicaldefinition of thele—sion[J].Am JMed Genet，1992，42（1）：22—28.
[7]lesen C，Hansen C，Bendsen E，et a1.Identification of human candidate genes for male infertility by digital differential display[J] Mol Hum Reprod，2001，7：11-20.
[8]孙淑湘 凌颖聪 梁宝珠. 江门地区2051遗传咨询外周血染色体分析[J].中国妇幼保健， 2009，24：2097-2099
[9]张和芳，常亮.Y染色体缺失与精子发生的相关性分析[J].中国性科学， 2012，21（2）：511
[10]陈竞茜，马燕琳，黎明红等. 4043 例男性不育患者Y染色体多态性观察[J].山东医药2017，57（19）：74-76
作者简介：陈惠娟（1988年1月20日），女， 硕士研究生 ，检验师， 主要从事产前诊断的细胞遗传及分子遗传工作。
通讯作者：徐志红。