第一章 男性生殖基礎(chǔ)知識(shí)

一、精子的發(fā)生

自受精卵形成即決定了胎兒的遺傳學(xué)性別，進(jìn)一步在基因的控制下，經(jīng)過復(fù)雜的分化過程形成了胎兒的社會(huì)學(xué)性別，此時(shí)包含有外生殖器官的出現(xiàn)，至于內(nèi)生殖器官則不完全成型，直至胎兒娩出，生殖社會(huì)學(xué)意義的男性進(jìn)入社會(huì)。青春期開始，第二性征的出現(xiàn)，標(biāo)志著男性生殖器官向成熟發(fā)育，伴隨著青春期的整個(gè)過程而發(fā)展。至此，完全成熟的男性展現(xiàn)在社會(huì)。

在大體發(fā)育變化的過程中，睪丸的微觀改變至關(guān)重要，睪丸主要包含有支持細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞和生精細(xì)胞，它們各有其自身的功能和作用。支持細(xì)胞決定睪丸的大小，形成睪丸的血睪屏障，控制生精細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)和信息的交換；間質(zhì)細(xì)胞生成睪酮等物質(zhì)，通過旁分泌調(diào)節(jié)睪丸的功能；生精細(xì)胞從胎兒到青春期前一直處于精原細(xì)胞階段，青春期開始通過精原細(xì)胞——初級(jí)精母細(xì)胞——次級(jí)精母細(xì)胞——精子細(xì)胞——精子這樣的生精周期出現(xiàn)精子。根據(jù)種屬特異性，人類精子的生成需要經(jīng)歷6個(gè)階段，每一周期時(shí)長(zhǎng)需要16天，每克睪丸組織每24小時(shí)可產(chǎn)生100萬甚至更多的精子。

從受精卵開始一直到成熟男性的整個(gè)過程的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都有可能導(dǎo)致精子產(chǎn)生異常。

二、精子的成熟

精子從睪丸產(chǎn)生，在遺傳學(xué)方面已基本成熟，但不具備運(yùn)動(dòng)、精卵識(shí)別和精卵結(jié)合的能力，尚需在附睪內(nèi)發(fā)生一系列生理生化過程才能完全成熟。

從生精細(xì)胞到成熟精子，細(xì)胞核內(nèi)核蛋白由富含精氨酸和胱氨酸的魚精蛋白取代了富含賴氨酸的組蛋白，DNA和核蛋白結(jié)合越來越緊密，核的巰基被二硫鍵取代，核膜的通透性、流動(dòng)性、電荷、蛋白以及糖基均發(fā)生了改變，與精子的受精能力直接相關(guān)。胞質(zhì)形成胞質(zhì)小滴逐漸向末端移動(dòng)、脫落，出現(xiàn)由微管組成的“9+2”結(jié)構(gòu)的精子尾部，可分為頸段、中段、主段和末端四部分，與精子的運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)。

三、內(nèi)分泌的調(diào)控

精子是在嚴(yán)格的下丘腦—垂體—睪丸軸和睪丸局部旁分泌控制下產(chǎn)生的，包含有促性腺激素釋放激素（GnRH）、促性腺激素（FSH、LH）、泌乳素（PRL）、睪酮（T）、雌激素（E2）、抑制素B（INB）、抗苗勒管激素（AMH）等的調(diào)節(jié)和正負(fù)反饋。

正常情況下，下丘腦分泌的GnRH作用于垂體分泌LH，LH作用于睪丸的間質(zhì)細(xì)胞生成T，T經(jīng)過代謝形成雙氫睪酮和E2，F(xiàn)SH作用于支持細(xì)胞調(diào)節(jié)T的作用，T和E2可以作用于下丘腦和垂體反饋性地影響GnRH、FSH、LH的濃度，它們均通過作用于相應(yīng)的受體發(fā)揮作用，從而影響精子的產(chǎn)生。

睪丸有自身的旁分泌作用，睪丸網(wǎng)液濃度較外周血T的高達(dá)百余倍，E2更是高達(dá)千余倍，睪酮不僅通過睪丸—睪丸靜脈—精索外側(cè)靜脈—體循環(huán)發(fā)揮作用，還存在睪丸—睪丸靜脈—精索靜脈—精索動(dòng)脈—睪丸動(dòng)脈—睪丸的局部小循環(huán)，由此產(chǎn)生的局部的高T濃度是精子生成的必需。

控制激素產(chǎn)生的各個(gè)環(huán)節(jié)以及協(xié)同或拮抗激素的物質(zhì)發(fā)生異常都會(huì)影響精子的質(zhì)量。

四、遺傳學(xué)因素

基因控制著細(xì)胞、組織等的分化，甚至影響著行為活動(dòng)。正常男性核型為46XY，在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)任何的異常均有可能影響到精子產(chǎn)生功能，但有些異常與精子無絕對(duì)關(guān)系。比如47XXY、46XX會(huì)出現(xiàn)無精子癥，并且這種情況治療的可能性不大；47XYY的臨床差異非常大，從生育角度考慮影響不一定大，即使精子有問題也可以通過藥物治療；羅伯遜異位、臂間倒位、常染色體的三體等一般認(rèn)為不影響精子，但存在遺傳于下一代的風(fēng)險(xiǎn)，并且女性出現(xiàn)流產(chǎn)的幾率增加；大Y、小Y、隨體普遍認(rèn)為屬于遺傳多態(tài)性，有的學(xué)者認(rèn)為會(huì)影響精子，且會(huì)增加女性流產(chǎn)幾率，有的學(xué)者認(rèn)為不影響精子，可以肯定的是如果伴隨精子異常，可以通過藥物治療而正常。

目前關(guān)注比較多的無精子因子（AZF）對(duì)精子的影響比較明顯，一般認(rèn)為：AZFa區(qū)缺失表現(xiàn)為唯支持細(xì)胞綜合癥，AZFb區(qū)缺失表現(xiàn)為精母細(xì)胞階段的生精阻滯，AZFc區(qū)缺失有各種病理組織學(xué)改變，AZFd區(qū)缺失可能與少精子癥以及精子畸形有關(guān)。偶見AZFb缺失而有活動(dòng)精子的報(bào)道，在臨床上也有AZFc、AZFd缺失伴無精子癥者通過藥物治療出現(xiàn)精子的現(xiàn)象。

總體而言，遺傳學(xué)因素出現(xiàn)問題是比較麻煩的，它不僅影響到生育，而且有可能影響到下一代的健康，所以考慮生育時(shí)應(yīng)該慎重考慮。

五、附屬性腺的影響

正常情況下，精液的30%左右來自前列腺，60%左右來自精囊腺，8%左右來自附睪，如果這幾個(gè)器官出現(xiàn)功能性問題就會(huì)影響到精子的活動(dòng)力，一般不會(huì)影響到精子的數(shù)量。

前列腺液中含有鋅、酸性磷酸酶、檸檬酸鹽、精胺、蛋白質(zhì)和酶等。鋅是維持精子活力的重要因素，是多種酶的輔基，可以影響精子頂體酶的作用，具有抗微生物的功能，可能參與調(diào)節(jié)前列腺分泌的反饋調(diào)節(jié)；檸檬酸和酸性磷酸酶是前列腺的功能指標(biāo)，當(dāng)前列腺存在炎性病變時(shí)，其濃度會(huì)降低；蛋白水解酶等液化因子作用于精液中的纖維蛋白促使精液液化。

精囊腺分泌物中含有果糖、山梨醇、前列腺素、凝固因子、去能因子等。果糖和山梨醇是精子的能量物質(zhì)；凝固因子使精液凝固，防止精液倒流；去能因子包裹于精子頭部，抑制精子頂體酶的釋放，穩(wěn)定精子。

附睪分泌有α-葡萄糖苷酶、唾液酸、甘油磷酰膽堿、肌醇等，并可濃縮肉毒堿。附睪分泌的一些特殊成分具有促進(jìn)精子成熟和參與配子識(shí)別的功能。

六、免疫調(diào)節(jié)

胚胎期睪丸僅有生精細(xì)胞，青春期后才分化為精子，成熟精子和精原細(xì)胞抗原表達(dá)差異達(dá)50%以上，這就出現(xiàn)了新抗原，被機(jī)體識(shí)別為外源性蛋白，在血睪屏障的保護(hù)下將免疫系統(tǒng)與精子生成場(chǎng)所分離，從而不產(chǎn)生自身抗體。睪丸間質(zhì)很少甚至沒有輔助性T淋巴細(xì)胞，這樣免疫反應(yīng)的激活程度就很低，同時(shí)，淋巴細(xì)胞在睪丸組織中進(jìn)行的免疫監(jiān)視作用，且睪丸中沒有B淋巴細(xì)胞等情況造成了睪丸的免疫豁免特性。

附睪的緊密連接復(fù)合體可以將精子和免疫細(xì)胞隔離，附睪中的免疫因子可以降低淋巴細(xì)胞的活性，并且，附睪上皮中的巨噬細(xì)胞很少，附睪腔的補(bǔ)體很少，而補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白很高，這樣使得精子逃避了免疫系統(tǒng)的監(jiān)視。

七、精液常規(guī)參數(shù)

正常情況下，在禁欲2~7天的基礎(chǔ)上，一份精液標(biāo)本應(yīng)該大于2ml，60分鐘內(nèi)能夠液化，黏稠度一般，精子濃度大于20×106/ml，a+b級(jí)精子大于50%或者a級(jí)精子大于25%，形態(tài)正常精子比例大于4%。

八、精液的排出

在視、觸、嗅、聽以及心理的作用下，由神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)，出現(xiàn)陰莖血流量增加，陰莖海綿體靜脈閉塞功能啟動(dòng)，陰莖勃起，交感—腎上腺素能神經(jīng)興奮性進(jìn)一步增高，前列腺、附睪和輸精管同時(shí)收縮，排出附睪液和前列腺液，最后精囊收縮排出精囊液，共同形成精液。

九、精子在女性生殖道的運(yùn)動(dòng)

精液進(jìn)入女性陰道后，由凝固狀態(tài)轉(zhuǎn)為液態(tài)，精子經(jīng)宮頸—宮腔—輸卵管間質(zhì)部—輸卵管峽部—輸卵管壺腹部與卵子結(jié)合，有部分精子儲(chǔ)存于宮頸隱窩，成批次地向輸卵管方向游動(dòng)。同時(shí)子宮和輸卵管平滑肌的收縮與舒張形成的局部蠕動(dòng)和節(jié)段性波動(dòng)影響著精子運(yùn)動(dòng)。

陰道為微酸性環(huán)境，而精漿偏堿性起到緩沖的作用；宮頸粘液的黏滯度隨月經(jīng)周期的變化而不同，圍排卵期偏稀薄，有利于精子通過；子宮內(nèi)膜液和輸卵管液為精子提供營(yíng)養(yǎng)和能量，它們的流動(dòng)方向可以推動(dòng)精子運(yùn)行。

十、精子與卵子的結(jié)合

在卵子周圍顆粒細(xì)胞的引導(dǎo)下，抵達(dá)輸卵管壺腹部的精子游向卵冠丘復(fù)合體，經(jīng)過嚴(yán)格的精卵識(shí)別、頂體反應(yīng)、精卵融合和兩性原核的形成與融合生理過程，完成受精。

精卵結(jié)合的過程中，精子由常規(guī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為超活力，更有利于精子快速而多次的碰撞卵子，當(dāng)一個(gè)精子發(fā)生頂體反應(yīng)穿過透明帶時(shí)，卵細(xì)胞和透明帶迅速發(fā)生化學(xué)變化阻止其他精子的再進(jìn)入，阻礙了多精受精的產(chǎn)生。精子頭部與卵子融合后，形成雄性原核，精子的尾部和線粒體DNA被丟棄，同時(shí)卵細(xì)胞被激活，排除第二極體，形成單倍體的雌性原核。精子中心體激活，使紡錘絲進(jìn)入兩性原核，并將兩性原核移動(dòng)到一起，染色體濃聚，核膜破裂，兩性單倍染色體交織為二倍體的受精卵，其中任何一個(gè)微小的異常都有可能導(dǎo)致受精失敗。

十一、胚胎的早期發(fā)育與種植

精子與卵子結(jié)合18小時(shí)出現(xiàn)雙原核，28小時(shí)出現(xiàn)第一次分裂，之后每20小時(shí)分裂一次。胚胎在輸卵管中邊分裂邊移動(dòng)，一般在輸卵管運(yùn)行2～4天抵達(dá)子宮，在子宮中游離3～4天，從透明帶中孵出，在子宮內(nèi)膜種植相關(guān)因子的信號(hào)溝通下，黏附于子宮內(nèi)膜上皮使其固定在子宮，并進(jìn)一步穿過子宮內(nèi)膜上皮層和基底層與母體血管相通，獲得血供，從而牢固植入到子宮。