伪一夫多妻队列揭示高精子浓度与低前向运动力是精子捐赠IVF反复失败(RFDI)的潜在风险因素

本研究通过上海人类精子库构建"伪一夫多妻"队列，首次系统评估了不明原因男性不育(UMI)亚型——精子捐赠IVF反复失败(RFDI)的风险因素。发现精子浓度>200×106/mL或前向运动力(FR)<90%的供精者，其RFDI风险增加3倍以上，且流产率显著升高。该研究为UMI诊断提供了新指标FR，并揭示了精子参数与生育力间的"倒U型"关系。

　　

在辅助生殖领域，不明原因男性不育(UMI)始终是困扰临床医生的难题——约15%-30%的不育男性虽拥有"完美"的精液参数，却难以实现成功受孕。传统研究受限于"一夫一妻"队列设计，难以排除女性因素的混杂影响。更令人困惑的是，世界卫生组织(WHO)精液分析指南仅设定了参数下限，而对超高精子浓度等异常情况缺乏临床解读。这种认知空白导致部分反复IVF失败和流产的案例被简单归因于女性因素，使许多家庭在漫长的治疗中承受巨大身心压力。

上海交通大学医学院附属仁济医院生殖医学中心的研究团队独辟蹊径，利用上海人类精子库(SHSB)2004-2018年间4734名合格供精者与17307个IVF周期的独特数据，构建了"伪一夫多妻"队列模型——每位供精者的精子被用于多位女性受者，从而有效控制女性因素的干扰。这项发表在《eBioMedicine》的研究首次定义了"精子捐赠IVF反复失败(RFDI)"这一UMI亚型，并揭示高精子浓度与低前向运动力(FR)是其关键风险标志。

研究团队采用多中心回顾性队列设计，通过倾向评分匹配(PSM)控制混杂因素。关键技术包括：基于WHO标准的精液分析（特别创新性定义FR=(a+b)/(a+b+c)%指标）、39家生殖中心的标准化IVF周期数据采集、以及针对≥4次捐赠者的分层分析。通过改良Poisson回归和累积链接混合模型(CLMM)等统计方法，系统评估了精液参数与生殖结局的关联。

研究结果呈现四大突破性发现：

"伪一夫多妻"队列特征
在2447名完成≥4次捐赠的供精者中，8.05%符合RFDI标准（cLBR-DI≤25%）。该群体精子浓度中位数达96.00×10⁶/mL，显著高于非RFDI组(90.00×10⁶/mL)，颠覆了"精子越多越好"的传统认知。

精液参数与IVF结局的新型关系
首次发现精子浓度与生育力呈"倒U型"关系——浓度>200×10⁶/mL时，RFDI风险增加2-3倍。更突破性的是，新建指标FR比传统前向运动力(PR)更能预测IVF结局，FR每降低1%可使零成功率增加2.6%-5.5%。

RFDI的高流产风险
RFDI供精者的流产率高达10.8±14.2%，是非RFDI组(3.9±8.5%)的2.8倍。尤其当精子浓度>200×10⁶/mL且FR<90%时，流产发生风险增加4倍，提示男性因素在反复流产中的作用被严重低估。

临床风险分层价值
定义"精子浓度<100×10⁶/mL且FR>95%"为正常组，"浓度>200×10⁶/mL或FR<90%"为高危RFDI(HR-RFDI)组。后者RFDI风险达正常组的3.04倍，为临床筛查提供了明确阈值。

这项研究从根本上改变了对UMI的认知框架：首先，证实精子参数与生育力存在"倒U型"关系，WHO标准上限(208×10⁶/mL)首次被赋予临床意义；其次，提出FR作为新型质量指标，其预测价值超越传统PR参数；最重要的是，RFDI表型的发现（兼具反复IVF失败与高流产特征）提示UMI的患病率和严重性被系统性低估。

研究启示临床应重新审视两项实践：对不明原因反复流产夫妇，需加强男性因素评估；在精子库筛选中，不应盲目追求超高精子浓度。未来研究可深入探索RFDI的分子机制——如睾丸凋亡机制失调或精原干细胞异常增殖等假设，为开发新型诊断标志物提供方向。

该成果的独特价值在于：通过创新性队列设计突破伦理限制，首次在接近"控制女性变量"的条件下揭示男性生育力本质。正如研究者指出，这为解开UMI之谜提供了"天然实验室"，也将推动辅助生殖从经验医学向精准医学转变。