人精子活力试验敏感性及组织培养管细胞毒性的研究

目的:观察不同浓度福尔马林培养环境中人精子活力的变化,评价人精子活力测试的敏感性;并且利用人精子活力测试检测3种组织培养管的细胞毒性,了解牛血清白蛋白和矿物油对精子的作用,从而探讨人精子活力测试在IVFET实验室质量控制中的应用价值。方法:选择符合纳入标准的精液进行常规精液分析,精液处理后分别按实验组和对照组进行培养。实验第一部分:实验组HTF培养液中分别加入0.25%、0.75%的福尔马林溶液,对照组为单纯的HTF培养液,实验组和对照组的培养管、培养皿均部分加入0.3%牛血清白蛋白或矿物油,分别培养24、48h,在光学显微镜或倒置显微镜下计数有活力的精子数,与初始精子比较,计算平均精子活力指数;实验第二部分:将IVF实验室常用的15mlCorning、14mlFalcon和7mlNunclon组织培养管均分为实验组和对照组,实验组的HTF培养液中加入0.3%牛血清白蛋白或矿物油,对照组为单纯的HTF培养液,分别培养24、48h,计数平均精子活力指数。结果:实验第一部分:培养至24h,含0.25%、0.75%福尔马林培养液中平均精子活力指数分别为0.594±0.331、0.450±0.284,差异有统计学意义(P<0.001);培养至48h,0.25%、0.75%福尔马林培养液中平均精子活力指数分别为0.376±0.251、0.237±0.175,差异有统计学意义(P<0.001);含0.3%牛血清白蛋白、无0.3%牛血清白蛋白的培养液中平均精子活力指数分别为0.608±0.334、0.394±0.331,差异有统计学意义(P<0.001);含矿物油、无矿物油培养液平均精子活力指数分别为0.527±0.345、0.424±0.311,差异有统计学意义(P<0.001);培养皿、培养管中的平均精子活力指数分别为0.545±0.340、0.457±0.334,差异有统计学意义(P<0.001);实验第二部分:经24h和48h的培养,7mlNunclon、15mlCorning、14mlFalcon组织培养管中平均精子活力指数分别为0.677±0.335、0.551±0.317、0.596±0.327,经两两比较,7mlNunclon组织培养管与15mlCorning组织培养管和14mlFalcon组织培养管之间差异有统计学意义(P<0.001),15mlCorning组织培养管和14mlFalcon组织培养管之间差异无统计学意义(P>0.05);含0.3%牛血清白蛋白、无0.3%牛血清白蛋白的培养液中平均精子活力指数分别为0.821±0.259、0.395±0.245,差异有统计学意义(P<0.001);含矿物油、无矿物油的培养液中平均精子活力指数分别为0.645±0.335、0.571±0.321,差异有统计学意义(P<0.001);培养24、48h平均精子活力指数分别为0.676±0.340、0.540±0.305,差异有统计学意义(P<0.001)。结论:人精子活力试验对低毒性环境十分敏感,人精子在含0.25%福尔马林的培养液中培养24h其活力明显降低,随培养时间的延长,人精子活力降低越明显;同一型号的培养皿与培养管相比,培养皿对人精子活力的影响小于培养管;有毒性物质存在的环境中加入0.3%牛血清白蛋白和矿物油可减少对人精子的损害,同时也说明在无保护成分的条件下人精子活力测试敏感性增加;3种组织培养管中,7mlNunclon组织培养管对人精子活力影响最小,适用于胚胎培养;同一类型的组织培养管中加入0.3%牛血清白蛋白和矿物油的平均精子活力指数高于未加保护成分的对照组,显示出0.3%牛血清白蛋白和矿物油有利于人精子的培养,提示我们在胚胎培养的过程中,应选择对人精子影响小的培养器皿,同时加入合适的牛血清白蛋白和矿物油更有利于胚胎的培养。本研究结果表明,人精子活力试验是一种经济、快捷、敏感、有效的实验室质量控制方法,可作为IVFET实验室质量控制的常用模式,通过人精子活力的变化可间接反映出培养过程中胚胎受损害的程度,从而能减少在培养过程中影响胚胎质量的因素,选择最适合胚胎培养环境,为提高IVFET的受孕率奠定基础。