睾丸穿刺活检对特发性非梗阻性无精子症患者显微取精成功率的影响
毛加明1, 刘德风1, 赵连明2, 洪锴2,, 张丽1, 马潞林2, 姜辉2, 乔杰1
1. 北京大学第三医院 生殖医学中心, 北京 100191
2. 北京大学第三医院 泌尿外科, 北京 100191
摘要

目的: 探讨特发性非梗阻性无精子症患者中,睾丸穿刺活检对显微取精成功率的预测作用。方法: 回顾性分析了从2014年1月至2017年8月在北京大学第三医院生殖医学中心接受显微取精术的特发性非梗阻性无精子症患者的临床资料,并对是否行诊断性穿刺活检、以及不同穿刺活检结果患者的精子获得率进行分析,探讨睾丸穿刺活检结果对显微取精成功率的预测作用。结果: 共237例接受显微取精术的特发性非梗阻性无精子症患者入选研究,总体的精子获得率为25.7%。未行诊断性睾丸穿刺活检的103例患者与行诊断性睾丸穿刺活检的134例患者精子获得率分别为26.2%和25.4%,两组间比较差异没有统计学意义( P>0.05);两组睾丸体积和血清卵泡刺激素水平分别为(4.3±1.4) mL vs. (8.5±2.4) mL和(36.1±5.2) IU/L vs. (26.1±3.5) IU/L,组间比较差异具有统计学意义( P<0.05)。在睾丸穿刺活检的患者中,术中镜检及术后病理均偶见少量精子患者的精子获得率为100.0%(7/7), 术中镜检或术后病理可见精子的患者,精子获得率为47.2%(17/36), 术中镜检及术后病理均未见精子的患者,精子获得率为11.0%(10/91), 3组间比较差异具有统计学意义( P<0.05)。结论: 睾丸体积较小的特发性非梗阻性无精子症患者仍有一定机会通过显微取精术发现精子;睾丸穿刺活检结果(包括术中镜检及术后病理能否发现精子)对后期进行显微镜下睾丸切开取精有一定的预测作用,其中术中镜检及术后病理均未见精子的患者,显微取精术找到精子的概率较低。

关键词: 特发性非梗阻性无精子症; 睾丸穿刺活检; 显微取精; 精子获得率
中图分类号:R691.2 文献标志码:A 文章编号:1671-167X(2018)04-0613-04
Effect of testicular puncture biopsy on the success rate of microdissection testicular sperm extraction for idiopathic non-obstructive azoospermia
MAO Jia-ming1, LIU De-feng1, ZHAO Lian-ming2, HONG Kai2,, ZHANG Li1, MA Lu-lin2, JIANG Hui2, QIAO Jie1
1.Reproductive Medicine Center, Peking University Third Hospital, Beijing 100191, China
2. Department of Urology, Peking University Third Hospital, Beijing 100191, China
△ Corresponding author’s e-mail, kenhong99@hotmail.com
Abstract

Objective: To explore the predictive effect of testicular puncture biopsy and the biopsy results on the success rate of microdissection testicular sperm extraction (micro-TESE) in patients with idiopathic non-obstructive azoospermia.Methods: We retrospectively evaluated the micro-TESE perfor-mance in patients with idiopathic non-obstructive azoospermia (NOA) referred to the Reproductive Medicine Center of Peking University Third Hospital between January 2012 and August 2017.We discussed whether to take the testicular biopsy and testicular biopsy results,including the intraoperative microscopic examination and postoperative pathology findings, could predict the success rate of the late micro-TESE.Results: There were 237 patients who were diagnosed as idiopathic NOA and received micro-TESE involved in the study and the total sperm retrieve rate was 25.7%. In 103 patients without testicular biopsy and 134 patients with preoperative testicular biopsy, the sperm retrieve rate was 26.2% and 25.4%, respectively. and there was no significant difference between the two groups. The testicular volume and serum follicle stimulating hormone levels of the two groups were (4.3±1.4) mL vs.(8.5±2.4) mL and (36.1±5.2) IU/L vs.(26.1±3.5) IU/L, respectively. Compared to the patients with preoperative testicular biopsy, the group of patients without testicular biopsy had a much smaller test volume and higher serum follicle stimulating hormone and the difference between the two groups was statistically significant. For the patients who were found with a small amount of sperm in both intraoperative microscopic examination and postoperative pathological examination, the sperm retrieve rate was 100% (7/7). And for the patients who were only found with sperm in intraoperative microscopic examination or postoperative pathology examination, the sperm retrieve rate (SRR) was 47.2%(17/36).For the patients who could be not found with sperm in both intraoperative microscopic examination and postoperative pathological examination, the SRR was only 11% (10/91).The difference between the groups was statistically significant.Conclusion: Idiopathic non-obstructive azoospermia patients with smaller testicular volume still have a chance to be found with sperm by micro-TESE. The testicular biopsy results, including intraoperative microscopic examination and postoperative pathological findings, have predictive effect on the SRR for late micro-TESE. The patient who could not be found with sperm in both intraoperative microscopic examination and postoperative pathological examination have a small chance of success in micro-TESE.

Key words: Idiopathic non-obstructive azoospermia; Testicular biopsy; Microdissection testicular sperm extraction; Sperm retrieval rate

无精子症患者约占男性不育人群的15%, 其中60%为非梗阻性无精子症(non-obstructive azoospermia, NOA)患者[1, 2]。对NOA的治疗, 主要包括通过药物调控下丘脑-垂体-睾丸生殖轴促进睾丸生成精子, 以及外科手术睾丸取精+卵泡内单精子注射技术辅助生育。目前国内外的许多研究指出[3, 4, 5, 6], 在显微镜下睾丸切开取精术(简称“ 显微取精术” )与睾丸穿刺取精、睾丸切开取精及地图式睾丸穿刺取精等传统睾丸取精术相比, 具有睾丸损伤小、精子获得率高等优点, 适用于各种已知或未知原因导致的NOA患者, 已经成为NOA患者外科取精术的有效手段。

目前已有许多文献报道[3, 4, 5]关注术前预测显微取精成功率的因素, 包括患者的睾丸体积大小、血清卵泡刺激素水平、年龄等因素, 但尚未有专门的文献报道特发性非梗阻性无精子症患者, 睾丸穿刺活检术中睾丸组织细胞悬液检查结果对显微取精成功率的影响。

北京大学第三医院生殖医学中心男科从2010年开始对NOA患者进行显微取精术[7], 目前已行数百例显微取精术。本研究主要关注特发性NOA患者中, 是否进行睾丸穿刺活检以及睾丸穿刺活检结果对接下来进行显微取精成功率的预测作用。

1 资料与方法

回顾性分析了自2014年1月至2017年8月在北京大学第三医院接受显微取精术的237例特发性无精子症患者的临床资料, 并对不同人群的显微取精成功率进行了分析。

1.1 研究对象

入选标准:通过体格检查、实验室化验以及睾丸穿刺活检等明确诊断为NOA并接受显微取精术的患者。排除标准:(1) 染色体异常, (2)Y染色体存在微缺失情况, (3) 隐睾, (4) 放化疗术后, (5)既往有睾丸炎病史, (6) 隐匿性无精子症(既往精液检测中可见精子), (7) 精索静脉曲张。

1.2 睾丸穿刺活检及睾丸组织显微镜检方法

依照北京大学第三医院唐文豪等[8]曾在研究中报告的方法, 患者取仰卧位, 常规消毒手术区域、铺无菌洞巾, 2% 利多卡因(体积分数)行精索内神经阻滞麻醉; 使用一次性20 mL侧孔溶药空针作为穿刺针, 将抽吸到的睾丸组织分为两份, 一份置入含有精子培养液的小培养皿中, 由生殖中心胚胎实验室技术人员使用1 mL注射器针头划破、撕碎和分离睾丸组织, 释放生精小管内生精细胞和精子制成细胞悬液, 在倒置显微镜下寻找成熟精子, 根据倒置显微镜下是否找到成熟精子出具报告。术毕把另外一份由Bounin 液固定的睾丸组织送病理, 常规HE染色, 由病理科医师进行病理组织学检查, 报告是否找到精子。

1.3 显微镜下睾丸切开取精方法

全身麻醉后消毒铺巾, 取阴囊正中纵行切口, 依次切开皮肤、肉膜及鞘膜, 暴露并挤出睾丸、附睾。在最高放大18倍的手术显微镜下(S88, 德国Carl Zeiss公司)用尖刀片沿睾丸中部横行面切开白膜, 用显微镊子逐层小心拨开睾丸实质, 选取相对粗壮、饱满的生精小管后置入培养皿并立即送与手术室中胚胎实验室技术人员, 使用1 mL 注射器针头划破、撕碎和分离睾丸组织, 释放生精小管内生精细胞和精子制成细胞悬液, 在倒置显微镜下寻找成熟精子。如找到足够数量且形态良好的精子则结束手术, 如未发现精子, 则进一步探查睾丸其他部位, 直至将整个睾丸组织搜索完毕; 若一侧睾丸内未发现精子, 同期切开对侧睾丸寻找精子, 方法如上。白膜切口用5-0 丝线间断缝合。睾丸复位置入鞘膜内, 缝合手术切口, 阴囊八字法加压包扎。对术中未发现精子的患者, 将获取的生精小管保留在培养液中培养24 h, 再次寻找精子, 如仍未见精子, 则将生精小管培养液离心后再次查找精子。显微取精术中发现精子的患者, 如女方同期已行控制性促排卵并取卵, 则同期行体外受精-胚胎移植助孕; 如女方尚未同期促进排卵, 则冻存精子, 待女方择期取卵, 然后解冻精子行体外受精-胚胎移植助孕。

1.4 统计学分析

使用SPSS 13.0统计软件对所得数据进行分析, 计量资料采用均数± 标准差或总数(百分比)的方式表示, 组间数据的比较主要采用卡方检验, P< 0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

共237例患者纳入该研究, 总体的精子获得率为 25.7%; 未行诊断性睾丸穿刺活检的103例患者, 精子获得率为 26.2%, 行诊断性睾丸穿刺活检的134例患者, 精子获得率为 25.4%, 两组间比较差异没有统计学意义。

未行诊断性睾丸穿刺活检的患者与行诊断性穿刺活检的患者, 其睾丸体积大小分别为(4.3± 1.4) mL和(8.5± 2.4) mL, 未行穿刺组睾丸体积明显小于行睾丸穿刺组, 两组间比较差异具有统计学意义(P< 0.05); 两组术前的血清卵泡刺激素水平分别为(36.1± 5.2) IU/L和(26.1± 3.5) IU/L, 未行穿刺组明显高于行诊断性睾丸穿刺组, 两组间比较差异具有统计学意义(P< 0.05)。

在显微取精术前行诊断性睾丸穿刺活检的134例患者中, 根据术中镜检及术后病理情况分为4组, 具体的结果见表1所示。在术前生殖激素检测结果中, 4组患者在血清卵泡刺激素、黄体生成素和血清睾酮水平行组间比较, 差异无统计学意义, 在精子获得率结果方面显示, 术中镜检及术后病理均可见的7例患者, 在随后的显微取精术中均成功发现精子; 在术中镜检及术后均未见发现的患者, 精子获得率最低, 仅为11.0%。将术中镜检或术后病理发现精子的两组合并, 即术中镜检或术后病理检查发现精子的36例患者, 其精子获得率为47.2%。术中镜检及术后病理均可见精子、术中镜检或术后病理可见精子及术中镜检和术后病理均未见精子的3组患者, 其精子获得率分别为100.0%、47.2%和11.0%, 3组组间两两比较差异有统计学意义(P< 0.05)。

表1 不同穿刺结果对显微取精成功率的影响(n=134) Table 1 Effect of biopsy on sperm retrive rate of micro-TESE(n=134)
3 讨论

在NOA患者中, 睾丸穿刺活检是评估睾丸生精情况的重要的有创检测手段, 目前已有许多研究分析了睾丸病理组织结果对显微取精的精子获得率有一定的预测作用。Aaron等[9]的研究结果显示, 在211例睾丸病理提示为成熟阻滞的NOA患者中, 显微取精术中总体的精子获得率为52%; 其中146例成熟阻滞停留在初级精母细胞阶段的早期成熟阻滞阶段, 精子获得率为40%; 而65例成熟阻滞停留在精子细胞的晚期成熟阻滞阶段, 精子获得率为78%; 弥散性成熟阻滞与局灶性成熟阻滞的精子获得率分别为35%和57%。多因素分析结果显示, 晚期成熟阻滞和较高卵泡刺激素水平的NOA患者更容易通过显微取精找到精子。Abdel等[10]的研究显示, 在640例病理提示纯粹唯支持细胞的患者中, 睾丸体积平均为(8.3± 4.7) mL, 血清卵泡刺激素平均为 (25.2± 14.2) IU/L, 患者整体的精子获得率为44.5%。Amer 等[11]的研究提示, 在219位NOA患者中共获得514份睾丸的病理组织结果, 其中病理结果提示生精功能正常、生精功能低下、成熟阻滞和唯支持细胞综合征的比例分别为5%、16%、29%和50%, 他们的精子获得率分别为100%、94%、37%和24%。研究同时指出, 对术前考虑NOA的患者不建议行诊断性睾丸活检, 因为睾丸活检是一个有创的手术, 不仅仅会增加患者的睾丸损伤, 严重时甚至造成睾丸萎缩坏死, 同时也将多进行一个手术操作, 增加了患者的负担。研究建议在行睾丸切开取精的同时获取部分睾丸组织分析睾丸的病理组织结果, 术中发现精子则同期冻存, 如术中未发现精子, 则根据术后睾丸活检的结果指导下一步的诊治。

为了更好地评估睾丸的生精情况, 北京大学第三医院在睾丸穿刺活检中不仅予以睾丸组织的病理检查, 同时在手术中另取部分睾丸组织在撕碎后进行悬液检测; 唐文豪等[8]比较了术中镜检及术后病理的一致性, 指出两种检查方法结果一致率为92.63%。在25例进入辅助生殖周期的患者中, 细胞悬液检查发现精子而组织学检查未发现精子, 其中24 例取卵日成功获取精子(取精成功率为96.0%), 表明实施诊断性睾丸穿刺活检时, 采用睾丸活检组织的细胞悬液检查与组织病理学检查双重评估精子检出率的方法, 结果一致率高并且迅捷、准确、可靠, 为NOA 患者进入辅助生殖周期时成功取到精子提供了保障。当两种检查方法结果不一致时, 细胞悬液检查对临床治疗方案的选择指导意义更大。

本研究的结果显示, 对于术中镜检及术后病理均可见少量精子的患者, 可在后续的显微取精中发现精子(7/7); 对于仅术中镜检或术后病理发现精子的特发性NOA患者, 约一半能在后续的显微取精术中成功找到精子(17/36); 而对于术中镜检及术后病理均未见精子的患者, 找到精子的概率较低, 仅为11.0%, 3组间比较差异有统计学意义。提示诊断性睾丸穿刺的结果, 对后续行显微取精具有较强的指导意义; 针对术中镜检及术后病理均未见精子的患者, 精子获得率最低, 但仍然有少部分患者通过显微取精术找到精子。

既往对睾丸体积较小的(< 6 mL)的NOA患者, 考虑手术取精精子获得率较低且手术风险较大, 一般不建议行诊断性穿刺, 直接采取供精辅助生育的方式获得后代或领养; 目前在显微取精术的帮助下, 能够对睾丸体积较小的患者直接行切开取精术。本研究结果显示, 对103例睾丸体积较小的患者, 通过显微取精术依然有26.2%(27/103)患者发现精子, 有机会孕育具有自己生物学特征的后代。

较传统的睾丸切开取精术, 显微取精术具有获取睾丸组织少、对睾丸血供保护好、且精子获得率高等优点, 是目前NOA不育治疗方面可行、安全、更是必不可少的办法。术前对病情进行评估, 尤其是对特发性NOA患者, 术前睾丸体积的大小、诊断性穿刺活检术中穿刺镜检结果和术后病理结果, 对预测患者的显微取精成功率有一定的意义, 对患者做出自己的临床决策有较重要的意义。

(本文编辑:刘淑萍)

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Jarow JP, Espeland MA, Lipshultz LI, et al. Evaluation of the azoospermic patient[J]. J Urol, 1989, 142(1): 62-65. [本文引用:1]
[2] Stanwell RE, Hendry WF. The prognosis of male infertility: A survey of 1 025 men referred to a fertility clinic[J]. Br J Urol, 1984, 56(4): 422-428. [本文引用:1]
[3] Schlegel PN. Nonobstructive azoospermia: a revolutionary surgical approach and results[J]. Semin Reprod Med, 2009, 27(2): 165-170. [本文引用:2]
[4] Okada H, Dobashi M, Yamazaki T, et al. Conventional versus microdissection testicular sperm extraction for nonobstructive azoospermia[J]. J Urol, 2002, 168(3): 1063-1067. [本文引用:2]
[5] Bryson CF, Ramasamy R, Sheehan M, et al. Severe testicular atrophy does not affect the success of microdissection testicular sperm extraction[J]. J Urol, 2014, 191(1): 175-178. [本文引用:2]
[6] Ghalayini IF, Al-Ghazo MA, Hani OB, et al. Clinical comparison of conventional testicular sperm extraction and micro-dissection techniques for non-obstructive azoospermia[J]. J Clin Med Res, 2011, 3(3): 124-131. [本文引用:1]
[7] 赵连明, 姜辉, 洪锴, . 非嵌合型克氏综合征患者显微取精成功3例报告[J]. 北京大学学报( 医学版), 2012, 44(4): 547-550. [本文引用:1]
[8] 唐文豪, 姜辉, 马潞林, . 非梗阻性无精子症患者睾丸活检组织细胞悬液检查与病理组织学检查精子检出率的差异性研究[J]. 中华男科学杂志, 2013, 19(1) : 68-71. [本文引用:2]
[9] Aaron MB, Kalee S, Joshua AH, et al. Outcomes of microdissection testicular sperm extraction in men with nonobstructive azoospermia due to maturation arrest[J]. Fertil Steril, 2015, 104(3): 569-573. [本文引用:1]
[10] Abdel RA, Garaffa G, Rushwan N, et al. Testicular histopathology as a predictor of a positive sperm retrieval in men with non-obstructive azoospermia[J]. BJU Int, 2013, 111(3): 492-499. [本文引用:1]
[11] Amer M, Haggar SE, Moustafa T, et al. Testicular sperm extraction: impact of testicular histology on outcome, number of biopsies to be performed and optimal time for repetition[J]. Hum Reprod, 1999, 14(12): 3030-3034. [本文引用:1]