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1、精子酶类及精液检测精子酶类及精液检测 微生物研发微生物研发刘志磊刘志磊精子及精浆酶类精液检测简介精液构成123内容提要内容提要精液精液 由由精子精子和和精浆精浆组组成，其中精子占成，其中精子占5%左左右，其余为右，其余为精浆精浆。一、精液构成一、精液构成 。l精浆的来源与组成：精浆的来源与组成：精浆由精囊液精浆由精囊液(50%-65%)、前列腺液、前列腺液(30-34%)、外加睾丸、附睾、尿道旁腺、尿道球腺分泌的少、外加睾丸、附睾、尿道旁腺、尿道球腺分泌的少量液体混合而成。量液体混合而成。l前列腺液是精液的前导成分之一。前列腺液中蛋白质的含量很少，前列腺液是精液的前导成分之一。前列腺液中蛋白质
2、的含量很少，主要含有高浓度的锌主要含有高浓度的锌离子离子、酸性、酸性磷酸磷酸酶、蛋白酶、蛋白水解水解酶、酶、纤维蛋白酶纤维蛋白酶、精胺、脂族多肽等。其中蛋白水解酶和纤维蛋白酶有促进精液液化精胺、脂族多肽等。其中蛋白水解酶和纤维蛋白酶有促进精液液化的作用。而检测酸性磷酸酶和柠檬酸，可帮助判断前列腺功能及有的作用。而检测酸性磷酸酶和柠檬酸，可帮助判断前列腺功能及有无癌变无癌变l精囊腺液含有丰富的果糖和抗坏血酸，为精子提供营养和精囊腺液含有丰富的果糖和抗坏血酸，为精子提供营养和能源能源精子：生精细胞在曲线精管内由精子：生精细胞在曲线精管内由精原细胞、初级精母细胞、次级精原细胞、初级精母细胞、次级精母
3、细胞、精子细胞到精子，大精母细胞、精子细胞到精子，大约需约需70天左右。天左右。精子有三个主要部分构成，即头精子有三个主要部分构成，即头部、颈部和尾部。尾部又分为中部、颈部和尾部。尾部又分为中段、主段和末段段、主段和末段二、所含酶类及其他物质氧化还原酶氧化还原酶有乳酸脱氢酶、过氧化物有乳酸脱氢酶、过氧化物酶以及细胞色素等酶以及细胞色素等转氨酶转氨酶有谷草转氨酶、谷丙转氨酶及有谷草转氨酶、谷丙转氨酶及甘油激酶等甘油激酶等水解酶有脱氧核糖核酸酶、透亮质酸水解酶有脱氧核糖核酸酶、透亮质酸酶、磷酸酶、糖苷酶及淀粉酶等酶、磷酸酶、糖苷酶及淀粉酶等精子精子精浆前列腺分泌物：含有大量的酶，如糖酵解酶、核前列
4、腺分泌物：含有大量的酶，如糖酵解酶、核酸酶、核甘酸酶及溶酶体酶等，对精子的代谢起酸酶、核甘酸酶及溶酶体酶等，对精子的代谢起确定的作用确定的作用精囊腺分泌物：常呈弱碱性，具有高含量的还原精囊腺分泌物：常呈弱碱性，具有高含量的还原物质，假如糖及维生素物质，假如糖及维生素C等。猪、马精液中的大等。猪、马精液中的大量胶状物也是由精囊腺分泌的。精囊腺分泌物中量胶状物也是由精囊腺分泌的。精囊腺分泌物中的糖蛋白是去能因子，能抑制顶体活动，延长精的糖蛋白是去能因子，能抑制顶体活动，延长精子的受精实力子的受精实力附睾分泌物：分泌出的甘油磷酸胆碱（附睾分泌物：分泌出的甘油磷酸胆碱（GPC）、）、肉毒碱与糖蛋白等，
5、与精子成熟过程有关肉毒碱与糖蛋白等，与精子成熟过程有关三、精液检测简介三、精液检测简介l评价生育功能评价生育功能l协助男性生殖系统的疾病诊断协助男性生殖系统的疾病诊断l输精管结扎后的疗效视察输精管结扎后的疗效视察l支配生育的科研支配生育的科研l为人工受精和精子库筛选优质精子为人工受精和精子库筛选优质精子l法医学鉴定法医学鉴定精液检查的目的精液检查的目的精子发育影响因素精子发育精子发育精子发育精子发育激素年龄放射其他温度局部受热可使局部受热可使生精细胞退化生精细胞退化萎缩，精母细萎缩，精母细胞及精细胞核胞及精细胞核内出现空泡，内出现空泡，精细胞不能完精细胞不能完成变态过程成变态过程睾酮睾酮(间质
6、细胞产生间质细胞产生)促进精子发生，促进精子发生，LH促睾酮产生，促睾酮产生，FSH促进雄激素结合蛋白合成增加促进雄激素结合蛋白合成增加对精子发生的对精子发生的不良影响，其不良影响，其作用与射线剂作用与射线剂量正相关量正相关中年（一般中年（一般50岁）以岁）以后，生精过程明显减后，生精过程明显减弱，精液中畸形精子弱，精液中畸形精子和死精子显著增多和死精子显著增多微波、营养不良、酗酒、微波、营养不良、酗酒、维生素维生素A、E的缺乏、的缺乏、某些药物（尤其是抗癌某些药物（尤其是抗癌药物）对生精过程影响药物）对生精过程影响更大，环磷酰胺和节育更大，环磷酰胺和节育药物棉酚都能特异地抑药物棉酚都能特异地
7、抑制生精过程制生精过程精液检查精液检查精子：形态、数量、功能精子：形态、数量、功能精浆：生化、免疫学、微生物学等精浆：生化、免疫学、微生物学等一般性状检测一般性状检测量：精量：精液量正液量正常为常为2.06.0ml，平均，平均为为3.5ml，少于，少于1.5ml或大于或大于8.0ml可视为可视为异样。异样。精液量精液量削减削减（精浆（精浆不足）不足）不利于不利于精子通精子通过阴道过阴道进入子进入子宫和输宫和输卵管，卵管，影响受影响受精。精精。精液量削液量削减常见减常见于精囊于精囊腺和前腺和前列腺病列腺病变，使变，使分泌功分泌功能减退，能减退，特殊是特殊是结核性结核性病变，病变，可造成可造成精液
8、量精液量削减，削减，甚至无甚至无精液排精液排出出外观外观:呈呈灰白色或灰白色或淡黄色，淡黄色，血性精液血性精液可能与精可能与精囊、前列囊、前列腺的病变腺的病变有关有关液化时液化时间间:精液液精液液化主要化主要是由于是由于前列腺前列腺分泌的分泌的精液蛋精液蛋白酶所白酶所致致精液不精液不液化症液化症常见于常见于前列腺前列腺和精囊和精囊疾病的疾病的患者患者精液粘精液粘稠度增稠度增加提示加提示前列腺前列腺的液化的液化酶系统酶系统分泌异分泌异样样气味气味:正常精正常精液具有液具有粟花和粟花和石楠花石楠花的特殊的特殊 气味，气味，由前列由前列腺液产腺液产生生粘稠度粘稠度:刚排出刚排出的精液的精液快速凝快速
9、凝成胶冻成胶冻状，然状，然后渐渐后渐渐液化，液化，若精囊若精囊先天发先天发育不全，育不全，则精液则精液可能导可能导致不凝致不凝固固主要用来评价副性腺的分泌功能主要用来评价副性腺的分泌功能前列腺前列腺 柠檬酸、锌、酸性磷酸酶等柠檬酸、锌、酸性磷酸酶等精囊精囊 果糖和前列腺素等果糖和前列腺素等附睾附睾 左旋肉毒碱、甘油磷酸胆碱、葡萄左旋肉毒碱、甘油磷酸胆碱、葡萄糖苷酶等糖苷酶等生化检测生化检测1.pH测定应在标本留取后测定应在标本留取后1小时内完成。小时内完成。正常正常pH值为值为7.28.0，偏酸性精子的活动力和代谢水平呈，偏酸性精子的活动力和代谢水平呈直线下降，反之碱化达直线下降，反之碱化达8
10、.4时，常见活动力增加，过于碱时，常见活动力增加，过于碱性，精子活力又下降。性，精子活力又下降。pH200U/200U/一一 次次 射射 精精（-硝硝 基基 酚酚 法法）4.精浆精浆LD-X（乳酸脱氢酶）活性测定（乳酸脱氢酶）活性测定LD-X存在于睾丸、初级精母细胞、精子细胞、精子以及存在于睾丸、初级精母细胞、精子细胞、精子以及精浆中，精浆中，LD-X对于睾丸组织与精子细胞具有组织特异性，对于睾丸组织与精子细胞具有组织特异性，以精子含量最高，约占以精子含量最高，约占LD-X的的80%90%。LD-X测定常用电泳法，但较繁琐，干脆比色法，方法简测定常用电泳法，但较繁琐，干脆比色法，方法简便，易于
11、普及。便，易于普及。参考值参考值LD-X/LD40%LD-x 活性和相对活性与精子浓度特殊是活精子浓度呈良活性和相对活性与精子浓度特殊是活精子浓度呈良好的正相关，活性减低可致生育力下降。好的正相关，活性减低可致生育力下降。LD-X活性可作活性可作为评价男性生育功能的指标。睾丸萎缩患者，为评价男性生育功能的指标。睾丸萎缩患者，LD-X活性活性降低或消逝。长期服用棉酚可致精子生成障碍，甚至无精降低或消逝。长期服用棉酚可致精子生成障碍，甚至无精子生成，精液子生成，精液LD-X活性也降低或甚至消逝。这说明活性也降低或甚至消逝。这说明 LD-X活性与睾丸生精功能有关，是病人睾丸生精功能的良好指活性与睾丸
12、生精功能有关，是病人睾丸生精功能的良好指标。标。5精子顶体酶活性测定精子顶体酶活性测定 存存在在于于顶顶体体内内，是是一一种种蛋蛋白白水水解解酶酶，常常常常以以无无活活性性酶酶原原形形式式存存在在，当当精精子子头头部部进进入入卵卵细细胞胞透透亮亮带带时时，才才被被激激活活，水水解解卵卵细细胞胞透透亮亮带带，使使精精子子与与卵卵子子融融合合，在在受受精精过过程程中中起起重重要要作作用用。它它还还能能促促进进生生殖殖道道中中激激肽肽释放，从而增加精子活力和促进精子运动。释放，从而增加精子活力和促进精子运动。可可用用N-苯苯甲甲酰酰-L-精精氨氨酸酸乙乙酯酯-醇醇脱脱氢氢酶酶法法测测定定。参参考考值
13、值 BAWW-ADH法法（Xs）36.7221.43U/L精精子子项项体体酶酶活活性性减减低低将将致致生生育育力力下下降降。据据报道不育组项体酶活性显著低于生育组。报道不育组项体酶活性显著低于生育组。6.锌锌能促进生殖器官的发育，维持正常生精功能，提高精子浓能促进生殖器官的发育，维持正常生精功能，提高精子浓度的活力；度的活力；锌减低可致生殖器官发育不良，精子生成削减，死精症等。锌减低可致生殖器官发育不良，精子生成削减，死精症等。参考值参考值Zn(Xs)2.4mol/一次射精一次射精1精子活率（精子活率（sperm activity rate）湿湿片片法法:简简便便、快快速速、应应用用广广泛泛，
14、但但该该法法较较主主观观，且且影影响响因因素素多多，结结果误差较大，重复性较差。果误差较大，重复性较差。活活体体染染色色法法:操操作作较较为为困困难难，费费时时，但但较较客客观观反反映映死死活活精精子子比比例例，结结果果精确、牢靠、重复性好，试剂易配制，易保存。精确、牢靠、重复性好，试剂易配制，易保存。【参考范围】【参考范围】湿片法：湿片法：70%（精液离体（精液离体3060min内）内）伊红染色法：伊红染色法：75%（精液离体（精液离体3060min内）内）【临床意义】【临床意义】精精子子活活率率检检查查主主要要用用于于男男性性不不育育症症的的诊诊断断。有有活活动动力力的的精精子子达达45%
15、，即使精子数，即使精子数0.5109/L，仍能受孕。，仍能受孕。显微镜检查显微镜检查2活动力（活动力（sperm motility）精子向前运动的实力，是干脆反映精子质量的一项精子向前运动的实力，是干脆反映精子质量的一项指标。指标。WHO将活力分将活力分4级，用级，用%率表示。率表示。a.快速前向快速前向运动；运动；b.慢或呆滞的前向；慢或呆滞的前向；c.非前向；非前向；d.不动。有显不动。有显微镜检查、连续摄影法和精子质量分析仪测定等方微镜检查、连续摄影法和精子质量分析仪测定等方法。法。【参考范围】【参考范围】射精射精60min内，内，a级精子应级精子应25%；或；或a和和b级精级精子之和子
16、之和50%。【临床意义】【临床意义】精子活动力下降，见于：精子活动力下降，见于：精索静脉曲张；精索静脉曲张；生生殖系统非特异性感染以及运用某些药物（抗代谢药、殖系统非特异性感染以及运用某些药物（抗代谢药、抗疟药、雌激素）等。抗疟药、雌激素）等。3.精子计数精子计数【参考范围】【参考范围】精子浓度：（精子浓度：（50100）109/L；WHO：20109/L；精子精子总数：总数：40106/次。次。【临床意义】【临床意义】一般认为一般认为20109/L为不正常，连续为不正常，连续3次检查皆低下者可确定为少精症，次检查皆低下者可确定为少精症，多次未查到精子为无精症。临床上亦可见到精子浓度多次未查到
17、精子为无精症。临床上亦可见到精子浓度20109/L仍能仍能生育。生育。精子浓度减低见于：精子浓度减低见于：先天性或后天性睾丸疾病如睾丸畸形、萎缩、结核、炎症、肿瘤等；先天性或后天性睾丸疾病如睾丸畸形、萎缩、结核、炎症、肿瘤等；精索静脉曲张；精索静脉曲张；输精管堵塞、精囊缺陷；输精管堵塞、精囊缺陷；重金属或放射线损害；重金属或放射线损害；某些药物如抗癌药或长期服用棉酚；某些药物如抗癌药或长期服用棉酚；50岁以上老年人等。岁以上老年人等。4.精子形态分析精子形态分析 正常精子形态正常精子形态:正正常常精精子子外外形形似似蝌蝌蚪蚪状状，由由头头、体体（颈颈、中中段段）、尾尾（主主、末末段段）构构成成
18、。头头部部正正面面观观呈呈卵卵圆圆形形，侧侧面面观观呈呈扁扁平平梨梨形形，长长约约4.05.0m，头头部部轮轮廓廓规规则则，顶顶体体覆覆盖盖头头部部表表面面的的1/3以以上上。体体部部轮轮廓廓直直而而规规则则，长长约约57m。尾尾部部瘦瘦长长，弯弯而而不不卷卷曲曲呈呈鞭鞭毛毛状状，长约长约5060m。异样精子形态：异样精子形态：头头部部异异样样：常常见见有有大大头头、小小头头、锥锥形形头头、无无定定形形头头、空空泡泡样样头头、双双头头、无无顶顶体体头头等等；体体部部异异样样：常常见见有有体体部部肿肿胀胀、不不规规则则、弯弯曲曲中中段段、异异样样薄薄中中段段；尾尾部部异异样样：常常见见有有无无尾
19、尾、短短尾尾、长长尾尾、双双尾尾、卷卷尾尾等等；联联合合缺缺陷陷体体：精精子子头头、体体、尾尾均均有有或或其其中两者有不同程度异样中两者有不同程度异样。【参考范围】【参考范围】正常精液中异样精子数正常精液中异样精子数20%【临床意义】【临床意义】如如正正常常形形态态精精子子30%，称称为为畸畸形形精精子子症症(WHO)，畸畸形形精精子子40%，即即会会影影响响精精液液质质量量，50%常可致不育。常可致不育。5.精液中非精子细胞成分检查精液中非精子细胞成分检查 (1)未未成成熟熟生生殖殖细细胞胞：是是指指各各阶阶段段发发育育不不完完全全的的生生精精细细胞胞（spermatogenic cell）
20、，包包括括精精原原、初初级级精精母母、次次级级精精母母和和发发育育不不完完全全的的精精子子细细胞胞。这这些些细细胞胞胞胞体体较较大大，不不具具有有尾尾部部，应应留留意意与与白白细胞和上皮细胞区分细胞和上皮细胞区分 （2）其其 他他：正正 常常 精精 液液 中中 有有 少少 量量 WBC（5/HP）和和上上皮皮细细胞胞，偶偶见见RBC。精精液液RBC、WBC增增多多可可见见于于生生殖殖系系统统炎炎症症、结结核核、恶恶性性肿肿瘤瘤等等。精精液液中中白白细细胞胞1109/L的的病病人人称称为为白细胞精子症，表明存在感染白细胞精子症，表明存在感染 1抗精子抗体测定抗精子抗体测定AsAb有有IgG、Ig
21、A、IgM、IgE 4种类型，其中种类型，其中IgE-AsAb只参与变态反应，只参与变态反应，与免疫不孕、流产无关，与免疫不孕、流产无关，IgM-AsAb是近期感染指标。是近期感染指标。2.精浆免疫抑制物精浆免疫抑制物（seminal plasma immunoinhibition material，SPIM）SPIM和和MIM活性减低与不育（孕）、习惯性流产、配偶对丈夫精液过敏活性减低与不育（孕）、习惯性流产、配偶对丈夫精液过敏发生亲密相关。近来探讨发觉发生亲密相关。近来探讨发觉SPIM与与HIV及生殖道肿瘤的发生亲密相及生殖道肿瘤的发生亲密相关关3.精浆免疫球蛋白精浆免疫球蛋白精浆免疫球蛋
22、白主要是精浆免疫球蛋白主要是IgA、IgG，相当于血清中的，相当于血清中的【参考范围】【参考范围】IgG：28.616.7mg/L。IgA：90.357.7mg/L。IgM：2.31.9mg/L【临床意义】【临床意义】AsAb阳性者，阳性者，IgG、IgM增高；正常人精浆中分泌性增高；正常人精浆中分泌性IgA含量很低，生殖道炎症时，分泌性含量很低，生殖道炎症时，分泌性IgA增高；生殖道感染早期增高；生殖道感染早期IgM增高增高免疫学检查免疫学检查 由生殖道感染所致男性不育症发病率比非由生殖道感染所致男性不育症发病率比非感染性高感染性高4倍，男性生殖道感染时，可从精倍，男性生殖道感染时，可从精液
23、中检出液中检出30多种微生物。微生物感染可使多种微生物。微生物感染可使精子凝集、制动或受到破坏等导致不育。精子凝集、制动或受到破坏等导致不育。通过对精液进行涂片或培育，能刚好发觉通过对精液进行涂片或培育，能刚好发觉致病菌，对男性不育诊断、治疗有重要意致病菌，对男性不育诊断、治疗有重要意义义 微生物学检查微生物学检查 精子功能检查包括精子穿透试验（体内和精子功能检查包括精子穿透试验（体内和体外）、精子尾部低渗肿胀试验、精子顶体外）、精子尾部低渗肿胀试验、精子顶体反应、精子速度试验、精子运动轨迹试体反应、精子速度试验、精子运动轨迹试验等多种能反映精子生存周期中各阶段功验等多种能反映精子生存周期中各
24、阶段功能完整性的试验。穿透试验对衡量精子生能完整性的试验。穿透试验对衡量精子生育力特别有效，临床上已将精子穿透率作育力特别有效，临床上已将精子穿透率作为人工受精的特异性指标之一为人工受精的特异性指标之一精子功能检查精子功能检查计算机协助精子分析计算机协助精子分析计计算算机机协协助助精精子子分分析析（computer aided of semen analysis，CASA）是是将将计计算算机机技技术术和和图图像像处处理理技技术术相相结结合合发发展展起起来来的的一一项项新的精子分析技术。新的精子分析技术。CASA系系统统由由硬硬件件系系统统和和软软件件系系统统组组成成，其其中中硬硬件件系系统统一一段段主主要要有有显显微微摄摄像像系系统统、图图像像采采集集系系统统、微微机机处处理理系系统统、显显示示系系统统和和温控系统等。温控系统等。精子质量系统精子质量系统精子质量分析软件精子质量分析软件谢谢 谢谢 ！