据估计，约50%的不孕原因与遗传因素有关。但目前只有少数基因和遗传改变与原发性不孕症明确相关。随着基因组计划的结束和个体化医学的发展，每年都有10-15项新的基因检测被列入基因检测名单。不孕不育的主要遗传原因包括染色体畸变、单基因疾病和多因素遗传表型。男性不育的主要遗传原因是染色体异常、囊性纤维化跨膜受体基因突变和Y染色体微缺失。尽管检测到的基因改变并不能实质性地改变治疗方法，但必须对其进行分析：一是要获得确凿的病因诊断，二是要在试管治疗成功的情况下评估后代的遗传风险。一、克氏综合征Klinefelter综合征（KS），即克氏综合征，是遗传性男性不育最常见的病因。在严重少精症的男性中，其患病率达到5%，而在精子图记录的无精子症患者中，其患病率高达10%。一般建议对精子浓度低于万/mL的男性进行G显带。因为这些患者的染色体改变发生率是普通人群的10倍。美国生殖医学学会（ASRM）建议核型分析，以筛查患有非阻塞性无精子症或严重少精症（浓度万/mL）的男性KS。尤其是在ICSI前，外周血核型分析和KS鉴定是鉴别梗阻性无精子症（精子生成正常，但由于输精管阻塞或缺失，射精中没有精子）和非梗阻性无精子症（KS中没有或很少精子生成）的基础。一小部分患有KS的男性精子发生能力维持在允许射精中精子存在的水平。KS患者可能有残留的精子发生，睾丸精子提取（TESE）和ICSI的结合，将精子直接注射到卵子中，使得患有KS的男性可以生育孩子。二、罗伯逊易位与相互易位罗伯逊易位是染色体结构异常，它们是由两条顶端着丝粒染色体（13，14，15，21，22）的长臂融合而成的一条异常染色体。当遗传物质通常在非同源染色体之间交换时，就会发生相互易位。平衡的相互易位不会导致携带者表型的变化。然而，在某些情况下，它们可能导致睾丸体积和睾酮水平下降，影响精子发生，并导致无精子症或少精子症。患有严重少精症和无精子症的个体以及经历过反复流产的夫妇应进行染色体核型分析，以发现可能的染色体改变。此外，当携带染色体易位的精子使卵子受精时，产生的胚胎将携带染色体易位，产生遗传不平衡。这可能导致智力低下、畸形和胎儿死亡。当配偶一方检测到易位时，夫妻可选择对胚胎进行植入前基因筛查，以排除胚胎中存在易位。三、Y染色体微缺失无精子症因子（AZF）是年在Y染色体长臂中发现的，AZF区域分为AZFa（近端）、AZFb（中心）和AZFc（远端），包含精子发生所需的许多基因。AZFc区域缺失的部分男性可能射精，部分是无精子症，但可能有TESE的机会。TESE禁止用于AZFa和AZFb区域缺失的患者，因为取到可能性非常小。在已发表的研究中，Y染色体微缺失的频率从1%-58%不等。其中，在特发性非梗阻性无精子症男性患者中为15%-20%；在特发性少精子（精子计数低于万/mL）症男性患者中为7%-10%；在ICSI候选患者中为2%-3%。因此，上述患者需要做外周血的Y染色体微缺失分析。特别是在非阻塞性无精子症的情况下，不仅可以确定精子发生障碍的来源，而且可以预测TESE后精子回收的可能性。Y染色体微缺失男性的精子计数可能会随着年龄的增长而显著减少，一旦诊断确定，同时当射精中存在精子，应立即精子冷冻保存以备后患。ASRMSMRU建议，当对Y染色体微缺失患者进行ICSI时，应告知患者将该疾病传播给其男性后代的风险及其对精子发生的负面影响。应指导患者生育后为其青春期的孩子进行精液分析，并考虑冷冻保存精子作为生育能力保存措施的可能性。四、囊性纤维化已知的主要单基因疾病是先天性双侧输精管缺如（CBAVD）伴梗阻性无精子症。在90%以上的输精管发育不全患者中发现CFTR基因突变。CFTR基因位于7号染色体上。在纯合状态下，该基因导致囊性纤维化，是常染色体隐性疾病之一。每2人中就有一人受到感染，每25人中就有一人是无症状突变携带者。CFTR基因表达的突变可导致男性CBAVD，从而导致阻塞性无精子症。在阻塞性无精子症患者中有6%发现CBAVD，在不育症患者中约有2%发现CBAVD。在囊性纤维化的男性患者中，95%以上的患者观察到梗阻性无精子症导致的不孕，而CBAVD患者中有60-70%的患者CFTR基因突变，但没有表现出囊性纤维化的临床症状。阻塞性无精子症患者可通过外周血分析对CFTR基因进行突变检测。大多数患者睾丸活检显示生精正常。这些男性很有可能通过ICSI生育。然而，由于当女性伴侣是CFTR基因杂合子时，这些夫妇的后代有发生囊性纤维化的风险，因此在尝试辅助生殖技术程序之前，必须对人类进行这种突变的筛查。五、其他与男性不育的基因卡尔曼（Kallmann）综合征，KAL-1基因，表现为促性腺激素减退症与精子发生的变化。雄激素不敏感综合征，AR基因，表现为雄激素敏感性降低和精子发生的改变。隐睾，INSL3-RXFP2基因，表现为精子发生的变化。-end-锅锅线粒体IVF

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