糖尿病对精子的影响
精液常规检查是评价男性生殖能力简单而方便的方法，一般包括精液量、精子Sperm密度、精液酸碱度、精子活动力、精子活动率，常常还包括对精子活动力的分级等等。因此有关糖尿病患者精液常规检查的报道也较多。糖尿病是系统性疾病，发病机制十分复杂，它是否会影响精子的超微结构?结论是肯定的。BaccettiB等研究了9例1型糖尿病病人并以10例健康人为对照，应用透射电镜对精子做了超微结构的检查，发现糖尿病患者超微结构有缺陷的精子比正常人多，同时也发现存在不成熟的精子和凋亡相关的异常，78%的精子顶体形态异常;57%的精子体积减少;74%的病人都有精子细胞核的异常;45%的精子都发生了线粒体的异常聚集;32%的精子都有细胞膜的损伤。2007年AgbajeIM研究了糖尿病患者精子DNA碎片，试验对象为27名1型糖尿病患者(平均年龄34±2岁)和29名非糖尿病者(对照组，已行男性不育症常规检查且结果为正常，平均年龄33±1岁)。采用彗星实验评估DNA(nDNA)碎片，并检测了线粒体DNA(mtDNA)的缺失，结果示糖尿病患者平均nDNA;精子体积的异常、形态的改变、线粒体的异常聚集，还有糖尿病导致精子核DNA和线粒体DNA的损害，这一系列的变化都可影响女性受孕，ShrivastavP等曾报道18名1型糖尿病患者，与对照组相比精液量、精子计数、精子活动力无明显差别，但是试验组去透明带金黄地鼠卵—精子穿透试验显示患者精子的穿透能力下降。
糖尿病对精浆的影响
精浆中果糖、锌和柠檬酸等是维持精子正常功能的重要物质，在评价精液质量的指标中也占有一席。蔡晓莺等报道11例糖尿病患者精浆中性α2糖苷酶含量为17.85±9.97mU/ml，比正常组23.31±15.31mU/ml(n=40)低，因此糖尿病可能会影响附睾的功能。糖尿病患者精浆果糖含量为28.43±16.42μmol/ml，比正常值高，其可能原因是:果糖的前体是血中的葡萄糖，因为糖尿病患者葡萄糖利用障碍，体内葡萄糖升高，继而在多种酶的催化下，转化为6-磷酸果糖，从而使精浆中果糖含量增加。糖尿病精浆锌含量为306.40±221.50μg/ml，显著高于正常组179.9±98μg/ml(P<0.01)。PadrónRS也报道了糖尿病患者精浆果糖和葡萄糖增高，但他发现伴神经病变和视网膜病变的患者精浆果糖和葡萄糖明显降低。糖尿病时糖类大量氧化，山梨醇旁路途径增加等导致神经、视网膜病变，可能因此导致精浆中果糖和葡萄糖的降低。1989年ShrivastavP等报道糖尿病患者精浆中前列腺素E2，前列腺素F2a和血栓素A2显著增高。
糖尿病影响精液质量的机制
AltubasK等应用链脲菌素(streptozotocin，STZ)(200mg/kgi.p)8周诱导糖尿病小鼠模型，结果小鼠血糖水平升高，睾丸重量、曲细精管直径和精子活动力下降，睾丸血管总数减少，形态异常的精子增加。睾丸中空泡细胞和退化的生殖细胞也增加，间质细胞较对照组减少。CaiL等用链脲菌素诱导大鼠糖尿病，1个月后附睾重量降低，6个月后睾丸重量下降。形态学表现为曲细精管直径减小，空的曲细精管增多，血管密度降低，而且退变和凋亡(TUNEL阳性)的精子细胞明显多于对照组。BalasubramanianK等研究发现糖尿病仅附睾尾部出现Na+-K+ATP酶活性降低，而Mg2+ATP酶仅在附睾头部降低，附睾头部和尾部Ca2+ATP酶活性均显著降低，检测附睾液发现碱性磷酸酶活性降低，这可能导致附睾的分泌和吸收功能受损。糖尿病对睾丸、附睾等组织的细胞形态和功能的严重影响，造成精液质量降低，生殖能力下降。氧化应激作用:男性生殖器官中活性氧(ROS)的产生和清除是平衡的。男性生殖道的ROS过量产生，可损伤精子和精浆的抗氧化防御系统，当ROS超过临界水平时，引起氧化应激(Oxidativestress，OS)状态。由于精子缺乏胞质抗氧化酶系统，不能及时修复过量ROS造成的损伤，因此精子容易受氧化应激的损害。糖尿病时葡萄糖过度氧化，产生大量的ROS，而机体抗氧化物质如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)相对较少，这样导致氧化和抗氧化物平衡失调，造成精子的损伤，影响精液质量。高血糖通过多种机制(葡萄糖氧化等)促进ROS的产生，损伤线粒体，导致细胞色素c(Cytc)的释放，并激活凋亡蛋白酶caspase3等物质，使细胞凋亡，这包括支持细胞、间质细胞、生精细胞和附睾上皮细胞等，严重影响男性精子的生成、成熟和精子DNA的完整性。2007年B.Shrilatha等应用STZ诱导糖尿病小鼠模型并在早期检测睾丸组织和附睾精子的氧化损伤，结果早达5天就出现睾丸组织和附睾精子的脂质过氧化，ROS和蛋白质碳基化增多，而且抗氧化酶的活性明显降低，进一步实验还显示应用抗氧化剂如维生素C等可以减少氧化损伤。在实验的2-4周检测这些标本发现精子DNA严重受损并有多量的异常精子。同年B.Shrilatha等也是应用STZ诱导糖尿病模型，2周后开始检测睾丸组织和附睾精子除发现其脂质过度氧化，抗氧化酶活性降低，还发现谷胱甘肽-S-转移酶(GST)明显增高，GSH和维生素E水平都降低，同时还证实该小鼠存在脂质代谢障碍，其血清甘油三酯、胆固醇和磷脂明显增高。AgbajeIM等研究了1型糖尿病患者和非糖尿病人群精子DNA碎片并应用高效液相色谱法检测精液中7，8-二氢-8-氧-2-脱氧鸟嘌呤核苷(7，8-dihydro-8-oxo-2-deoxyguanosine，8-OHdG)的含量，8-OHdG是鸟嘌呤核苷的氧化产物，发现糖尿病患者精子DNA碎片和8-OHdG明显增高。
