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精索静脉曲张病人血清8-羟基脱氧鸟苷水平的临床价值

徐鹏琛 孙超

引用本文:
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精索静脉曲张病人血清8-羟基脱氧鸟苷水平的临床价值

    作者简介: 徐鹏琛(1990-), 女, 硕士研究生, 检验医师
    通讯作者: 孙超, supergale@163.com
  • 基金项目:

    蚌埠医学院科研课题计划项目 BYKY16148

  • 中图分类号: R698.2

Clinical significance of the serum level change of 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine in patients with varicocele

    Corresponding author: SUN Chao, supergale@163.com
  • CLC number: R698.2

  • 摘要: 目的探讨精索静脉曲张(varicocele,VC)病人血清8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy-2'-deoxyguanosine,8-OHdG)水平的临床价值。方法选取行精索静脉高位结扎术治疗的VC病人30例,测量术前和术后3个月的血清8-OHdG水平,比较手术前后的差异,并分析其水平与单、双侧发病、精索静脉宽度的相关。结果术前,VC单侧组与双侧组血清8-OHdG水平差异无统计学意义(P>0.05),不同精索静脉宽度病人血清8-OHdG水平差异无统计学意义(P>0.05)。30例病人术后血清8-OHdG水平为(261.64±82.55)pg/mL,较术前的(327.20±101.86)pg/mL明显降低(P < 0.01)。结论作为一项氧化应激的指标,血液中8-OHdG水平的升高与VC导致的不育相关,且其水平的降低对于行手术治疗的VC病人预后的判断,有一定的临床意义。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-08-06
  • 录用日期:  2019-01-02
  • 刊出日期:  2019-03-15

精索静脉曲张病人血清8-羟基脱氧鸟苷水平的临床价值

    通讯作者: 孙超, supergale@163.com
    作者简介: 徐鹏琛(1990-), 女, 硕士研究生, 检验医师
  • 1. 蚌埠医学院 研究生院, 安徽 蚌埠 233030
  • 2. 安徽省蚌埠市第三人民医院 泌尿外科, 233000
基金项目:  蚌埠医学院科研课题计划项目 BYKY16148

摘要: 目的探讨精索静脉曲张(varicocele,VC)病人血清8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy-2'-deoxyguanosine,8-OHdG)水平的临床价值。方法选取行精索静脉高位结扎术治疗的VC病人30例,测量术前和术后3个月的血清8-OHdG水平,比较手术前后的差异,并分析其水平与单、双侧发病、精索静脉宽度的相关。结果术前,VC单侧组与双侧组血清8-OHdG水平差异无统计学意义(P>0.05),不同精索静脉宽度病人血清8-OHdG水平差异无统计学意义(P>0.05)。30例病人术后血清8-OHdG水平为(261.64±82.55)pg/mL,较术前的(327.20±101.86)pg/mL明显降低(P < 0.01)。结论作为一项氧化应激的指标,血液中8-OHdG水平的升高与VC导致的不育相关,且其水平的降低对于行手术治疗的VC病人预后的判断,有一定的临床意义。

English Abstract

  • 近年来,男性不育问题日益突出,其中精索静脉曲张(varicocele, VC)所致不育症的概率为35%~40%,已成为最常见的病因之一[1]。目前对VC致男性不育的机制尚未明确,可能是由于氧化应激作用、血管活性物质的释放、睾丸微循环改变所致的缺氧等多种因素综合作用。近年来研究[2]发现,活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)作为氧化应激的主要产物,可以参与破坏细胞氧化/还原平衡,引起脂质过氧化损伤精子膜,进而导致不育。8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy-2′-deoxyguanosine, 8-OHdG)作为脂质过氧化反应的产物,也是活性氧引起DNA氧化损伤最主要的标志物之一。它在体内十分稳定,一旦生成就不再被人体进一步代谢,其含量的高低从侧面反映了体内氧化应激水平的高低[3]。故本文旨在探讨VC病人在精索静脉高位结扎术前后体内8-OHdG水平变化情况,进而为结合临床进行分析,现作报道。

    • 选择2016年8月至2017年4月于我院行精索静脉高位结扎术治疗的VC病人30例,年龄均 < 40岁。所有病人均经彩超明确诊断且签署知情同意书。排除标准:(1)伴有睾丸及精索疾病;(2)伴有全身性炎症反应;(3)伴有全身系统性疾病;(4)伴有严重凝血功能障碍;(5)伴有传染性疾病。

    • 记录所有病人VC为单侧或双侧、彩超精索静脉宽度等临床资料。其中依据病人术前彩超所示精索静脉宽度不同分为4型,2.0 mm≤宽度<2.5 mm为Ⅰ型,2.5 mm≤宽度<3.0 mm为Ⅱ型,3.0 mm≤宽度<3.5 mm为Ⅲ型,宽度≥3.5 mm为Ⅳ型。并分别在病人手术前1天及术后3个月的清晨空腹采集血液标本,静置1 h后2 000 r/min离心10 min留取血清,放置在-80 ℃冰箱内保存。将留取的血清样本解冻,依据8-OHdG试剂盒(Cloud-Clone Corp,美国)说明书操作,详细步骤如下:首先向微孔板中依次加入标准品和样本,微孔板中包被有8-OHdG单克隆抗体,加入的标准品和样本为生物素标记抗原和待测抗原。标准品与样本对特异性抗体进行竞争性结合,残余的未结合物经温育后洗涤去除,加入辣根过氧化物酶标记的亲和素,形成酶-亲和素-生物素标记的抗原复合物。后经过温育、彻底洗涤后,加入底物TMB。TMB在过氧化物酶作用下呈现蓝色,最后加入酸性终止液,底物转化为黄色。反应中待测样本浓度与标记抗原和抗体的结合量呈负相关,即8-OHdG浓度越高,实际显色愈浅。采用酶标仪(KHB ST-360,上海科华)在450 nm波长下测定吸光度值,绘制标准曲线并计算样本浓度。

    • 采用t检验、单因素方差分析和q检验。

    • 单侧VC病人20例,术前血清8-OHdG水平为(320.95±93.39)pg/mL;双侧VC病人10例,术前血清8-OHdG水平为(339.69±121.47)pg/mL,单、双侧组病人术前血清8-OHdG水平差异无统计学意义(t=0.47,P>0.05)。

    • 30例病人中精索静脉宽度Ⅰ型7例、Ⅱ型11例、Ⅲ型7例、Ⅳ型5例,术前血清8-OHdG水平分别为(357.07±133.56)pg/mL、(318.02±128.78)pg/mL、(297.31±29.01)pg/mL、(347.44±43.22)pg/mL,不同宽度组间8-OHdG水平分差异均无统计学意义(F=0.47,P>0.05, MS组内=10 976.687)。

    • 30例病人术前及术后血清8-OHdG水平分别为(327.20±101.86)pg/mL、(261.64±82.55)pg/mL,术后血清8-OHdG水平明显低于术前(t=2.74,P < 0.01)。

    • 在我国,随着二胎政策的开放,男性不育问题受到越来越多的关注。VC作为引起男性不育的重要因素之一,现主要治疗方法是行精索静脉高位结扎术[4]。这种术式治疗效果显著,术后疗效的观测一般通过彩超诊断或精液分析等方法,操作繁琐且耗时,若有可靠的血液学指标评价预后,则会大大方便病人诊疗。

      氧化应激是人体内的一种氧化反应状态,主要是由于体内氧化/还原系统之间的平衡被破坏,一些氧化物质如ROS等在细胞内大量产生和蓄积,从而刺激机体作出反应[5]。过多的ROS可以通过激活或抑制信号转导通路和信号分子来调节氧化基因的表达,不仅如此,ROS还可以影响核酸结构和代谢,引起DNA位点突变,双链解聚、畸变导致氨基酸链断裂等,使氨基酸、蛋白质氧化变性,从而诱发细胞凋亡[6]。有报道[7]称,DNA损伤反过来也可诱导ROS的产生,两者相互作用、相互促进,最终导致机体的氧化损伤。

      氧化应激造成的ROS增多可能是导致VC病人不育最重要的原因。在正常生理条件下,ROS的存在对精子获能、顶体反应等非常必要,而发生VC时,机体血睾屏障受损、血流微循环障碍、局部内环境缺氧,细胞在缺氧环境下进行无氧酵解大量分解ATP,其分解产物次黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶作用下产生大量ROS。这些ROS在细胞内不断积聚,继而损伤精细胞胞膜脂质、细胞内蛋白及核苷酸等多种细胞组分,使精子核酸、蛋白质的结构、功能发生变化,精子DNA随之损伤[8]。当病人体内ROS超过了机体的氧化平衡能力时,精细胞的DNA碱基可能直接被氧化,或者通过脂质过氧化物,如过氧化脂、丙二醛等与DNA的共价结合的方式造成基因损伤甚至断裂。这一系列的细胞反应使精细胞的形态、数量、代谢发生异常,诱发精细胞凋亡,精子活力下降,引发不育[9]。精索静脉高位结扎术不仅可以降低精索静脉的压力,还有效地改善了睾丸血流微循环,缓解了睾丸缺氧状态[10]。进一步来说,这种术式可以纠正睾丸的代谢紊乱,降低局部氧化应激水平,减少ROS的产生,使病人的精细胞损伤减少。

      本研究着重于观察VC病人在行精索静脉高位结扎术前和术后体内DNA损伤变化情况,这就需要一个稳定且便于检测的观察指标。有学者[11]认为,人类精子的DNA损伤与8-OHdG的生成密切相关。8-OHdG是人类DNA分子中鸟嘌呤碱基的第8位C原子在过量的ROS攻击下发生变异后,结合-OH而产生的一种氧化性加合物。它可以在8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶的作用下,通过一些保护机制,如碱基及核苷酸的切除修复等,从DNA双链上被切除,从而生成游离的8-OHdG,更易被检测到。在目前已知的大约20种DNA氧化产物中,其半衰期最长达55 min,生成量相对较高且非常稳定,而且不受饮食等因素的影响,检测方法也较为灵敏,是目前学术界公认的衡量氧化应激及DNA损伤的可靠指标。

      有研究[12]显示,8-OHdG水平与DNA损伤程度呈正相关关系。8-OHdG在病人的血、尿、精液及睾丸组织中均有表达,且8-OHdG在VC病人的血清及精浆中含量明显高于正常人,临床上可以通过检测8-OHdG的水平来判断VC病人的严重程度,为VC病人不育的诊疗提供帮助。本研究通过检测不同病理状态VC病人血清中8-OHdG的含量,并进行术前与术后的对比分析。研究结果显示,VC病人在行精索静脉高位结扎术后的血清8-OHdG水平明显低于术前(P<0.01)。8-OHdG水平的降低表明术后VC病人体内氧化应激水平降低,由此造成的DNA损伤也降低,从侧面反映了精索静脉高位结扎术治疗的有效性,也为手术后疗效的评价提供了新的依据。我们进而猜测,若结合精浆、尿液及睾丸组织中的8-OHdG水平对比分析,可能会为临床治疗提供新的思路。但在本研究中对于临床型及亚临床型的VC病人未加以区分细化,其8-OHdG的水平是否有差异尚未可知,在以后的研究中,8-OHdG很可能为亚临床型的病人提供术前诊断的依据。

参考文献 (12)

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