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左卡尼汀,是哺乳動物能量代謝中必需的一種天然存在的物質,隨著左卡尼汀臨床應用及研究的不斷深入,其在提高精子活力、改善附睪功能、治療男性不育方面的療效和安全性得到了廣大臨床醫生的認可,已經成為目前男性不育治療領域的常用藥物。一、左卡尼汀在男性
左卡尼汀,是哺乳動物能量代謝中必需的一種天然存在的物質,隨著左卡尼汀臨床應用及研究的不斷深入,其在提高精子活力、改善附睪功能、治療男性不育方面的療效和安全性得到了廣大臨床醫生的認可,已經成為目前男性不育治療領域的常用藥物 。
一、左卡尼汀在男性生殖系統中的分布
附睪組織、精漿和精子中含有體內最高濃度的游離左卡尼汀,其中附睪是精漿中游離左卡尼汀的主要來源。附睪是精子完全成熟與貯存的場所,附睪中左卡尼汀的濃度直接影響著精子的成熟和代謝過程,與精子運動及受精能力直接相關。從血液中攝取的左卡尼汀由附睪上皮通過一個主動轉運機制分泌到管腔中,使人體附睪中含有高濃度的左卡尼汀。附睪中左卡尼汀濃度約是血漿中的2000倍(血漿中約為40~50μmol/L)。
二、左卡尼汀在男性生殖中的作用
1. 在精子發生、成熟中的作用
精子最終在附睪中獲得成熟。當精子從附睪頭至附睪尾移行過程中,精子開始具有運動能力,精子鞭毛運動的開始時間與附睪液中蓄積高濃度的游離左卡尼汀時間是平行的。在附睪管腔中,左卡尼汀以主動轉運方式通過精子質膜進入精子中,作為精子的能量貯備。精子從附睪頭部至尾部運行過程中,在左卡尼汀的參與下,精子膜上脂類總含量逐漸減少,膽固醇、磷脂比率、飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸比率明顯升高,通過膜成分和結構的改變,使精子膜保持適當的流動性,這對精子功能尤其是對精卵結合十分重要。
2.調節睪丸支持細胞功能
左卡尼汀可調節睪丸支持細胞脂肪、糖及蛋白質的代謝。體外研究證實,左卡尼汀可刺激支持細胞攝取、利用葡萄糖,明顯增加乳酸脫氫酶活性和己糖運輸,顯著提高生殖細胞成熟所需要的重要能量底物———丙酮酸鹽和乳酸鹽的分泌,直接影響睪丸精子的成熟。同時,左卡尼汀還可影響睪丸支持細胞蛋白質的合成,以及葡萄糖轉運蛋白1和胰島素樣生長因子結合蛋白4等特殊蛋白的表達。
3.維護精子正常生理功能
精液中過多的活性氧(ROS)與精子活力降低、精子DNA損傷、精卵融合和受精能力下降等有關。精液ROS與精子功能缺陷呈正相關性,而自然妊娠率與ROS呈負相關性。左卡尼汀作為一種有效的抗氧化物質,可阻止ROS產生及清除ROS,保護精子免遭氧化損傷。
三、左卡尼汀在男性不育中的臨床應用
1.少弱精子癥
少弱精子癥是男性不育治療中一個相對棘手的問題。各種導致精子活力低下的因素均可能導致不育。當排除了明顯的細胞外因素(如感染、精索靜脈曲張)后,代謝能量缺乏可能是引起弱精子癥的最合理的重要因素。左卡尼汀能夠為精子提供可利用的能量,在精子能量代謝中起著關鍵性作用,,研究發現,左卡尼汀治療3~6個月后,可顯著增加精子濃度、提高精子活動率及前向運動精子百分率,進而提高臨床妊娠率。
2.畸形精子癥
過多ROS常常是導致精子畸形的直接因素,而左卡尼汀作為一種有效的抗氧化物質,在畸形精子癥治療中具有一定療效。Khademi等研究發現,左卡尼汀能有效提高精子活動率、a級精子及正常形態精子百分率,尤其在非吸煙患者中,正常形態精子百分率的改變更為明顯。
3.精子DNA結構與功能異常所致不育
左卡尼汀作為一種有效的抗氧化物質,可保護精子細胞免遭氧化損傷,加強DNA的修復,增加對精子的保護作用。Abad等研究發現,左卡尼汀能顯著改善精子DNA完整性,聯合維生素C/E等抗氧化劑治療后不僅能提高精子活力和正常形態精子比例,改善基礎的DNA損傷,而且有助于維持DNA的完整性。
4.精索靜脈曲張所致不育
在男性不育患者中,因精索靜脈曲張引起不育者占21%~42%。精索靜脈曲張伴發精液質量改變者主要表現為精子數量減少、活力下降和畸形精子的增多。研究表明,出現的氧化應激狀態是精索靜脈曲張引起男性不育最重要的病理生理改變。左卡尼汀可通過對三羧酸循環的作用,恢復ROS的生理性濃度,清除過多的ROS,并拮抗ROS對各級生殖細胞的損害,減少生精細胞凋亡,提高生殖細胞對缺氧的耐受,并增加前列腺素E2濃度,提高精子數量。
5.輔助生殖技術(ART)中的應用
早期使用抗氧化劑治療能夠提高最終ART的結局。對于嚴重少弱精子癥患者,擬行ICSI技術治療前,短期應用左卡尼汀治療,可有效提高患者的精子質量。在ICSI操作中,通過附睪或睪丸獲取的精子通常未完全成熟,左卡尼汀能提高附睪內精子活動力和質量,為經皮附睪精子抽吸術(PESA)-ICSI提供更多可供使用的優質精子而獲得優質胚胎數及優質胚胎率,提高有效胚胎數,為最終獲得良好的妊娠結局奠定基礎。
四、左卡尼汀在男性不育中的臨床使用方法
左卡尼汀口服溶液:每次10ml(含左卡尼汀1g),一日2~3次,3個月為1個療程,建議使用3~6個月;
左卡尼汀片:每次3片(330mg/片),一日2~3次,3個月為1個療程,建議使用3~6個月。
劉書