一种精液质量评价方法、存储介质和电子设备

摘要

本发明提供一种精液质量评价方法、存储介质和电子设备，其中的方法包括：检测待评价精液的精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子比例p；生成精液质量的评价模型，其中以精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p作为自变量，以精液质量评价结果作为因变量；根据待评价精液的精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p以及所述评价模型，得到所述待评价精液的质量评价结果。以上方案，并不单独根据每一个检测结果与其对应的参数下限值进行比较得到精液的评价结果，而是根据评价模型综合上述检测结果后得到待评价精液质量的最终判定结果，具有精确度高、评价指标简单的效果。

说明书

技术领域

本发明涉及精液质量研究技术领域，具体涉及一种精液质量评价方法、存储介质和电子设备。

背景技术

评价精液质量的指标有很多，如液化时间、粘稠度、精液体积、PH值、精子活力、精子浓度、正常精子比例等。据统计，精液质量所涉及的指标大约有几十种。决定精液质量好坏的检测指标一般都是以实测值的形式表示，但是如何根据众多指标检测值确定精液质量的好坏需要拥有较强的专业知识，而且一般情况下都是根据精液指标检测结果判断生育力，例如根据WHO(人类精液检查与处理实验室手册)中的相关说明：对精液质量相关数值下限规定如下：精液体积参考值下限是1.5ml(第5个百分位数，95％的可信限，1.4—1.7)；前向运动精子的参考值下限是32％(第5个百分位数，95％可信区间为31—34)；精子浓度的参考值下限为15*10

实际上，上述评判标准是非常不准确的，举例来说：

第一种情况下，如果精液体积小于其参考下限值，但是精子浓度的值很高；第二种情况下，精液体积和精子浓度都是临近对应的参考下限值；以上两种情况下，精子的数量是可能相同的，甚至第一种情况下的精子数量可能比第二种情况下的精子数量还要多，但是此时根据精液体积小于参考下限值的结果直接判定第一种情况下生育力低第二种情况下生育力合格，显然是不符合实际情况的。

又举例来说，如果精子浓度值低于其参考下限值，但是其中前向运动精子的值很高，这种情况下对应的生育能力比很多情况下(例如精子浓度等于其参考下限值，前向运动精子等于其参考下限值的情况)都更好，而此时仅以精子浓度值低于其参考下限值就判定生育能力不合格也并不符合实际情况。

基于上述情况，亟需一种准确率高的精液质量评价方式。

发明内容

本发明实施例旨在提供一种精液质量评价方法、存储介质和电子设备，以解决现有技术中精液质量评价不准确的技术问题。

为此，本发明提供一种精液质量评价方法，包括如下步骤：

检测待评价精液的精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p；

生成精液质量的评价模型，其中以精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p作为自变量，以精液质量评价结果作为因变量；

根据待评价精液的精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p以及所述评价模型，得到所述待评价精液的质量评价结果。

可选地，上述的精液质量评价方法中，生成精液质量的评价模型，其中以精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p作为自变量，以精液质量评价结果作为因变量的步骤中，所述评价模型中：

所述精子浓度c和前向运动精子p的乘积作为整体值；

所述精液的质量评价结果随着所述整体值的增加而增加，所述精液质量的评价结果随着所述前向运动精子p的增加而增加。

可选地，上述的精液质量评价方法中，生成精液质量的评价模型，其中以精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p作为自变量，以精液质量评价结果作为因变量的步骤中，所述评价模型采用如下函数实现：

J＝N*ln(c*p+M)+v；

其中,J为质量评价结果,N和M为可调节参数。

可选地，上述的精液质量评价方法中，所述评价模型中，N＝10，M＝1。

可选地，上述的精液质量评价方法中，若所述待评价精液为冷冻复苏状态，则其中的精液体积v设为零。

可选地，上述的精液质量评价方法中，还包括如下步骤：

若J值小于设定阈值，则判定所述待评价精液质量低。

可选地，上述的精液质量评价方法中，还包括如下步骤：

若J值大于或等于所述设定阈值，且精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p均未低于对应的最低阈值，则判定所述待评价精液质量合格；

若J值大于或等于所述设定阈值，且精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p中任何一个或多个低于对应的最低阈值，则判定所述待评价精液质量待定。

可选地，上述的精液质量评价方法中，所述设定阈值在60-65的区间内。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序信息，计算机读取所述程序信息后执行以上任一项所述的精液质量评价方法。

本发明还一种精液质量评价电子设备，包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个所述存储器中存储有程序信息，至少一个所述处理器读取所述程序信息后执行以上任一项所述的精液质量评价方法。

本发明提供的以上技术方案，与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

本发明提供的精液质量评价方法、存储介质和电子设备，在检测得到待评价精液的精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p之后，并不单独根据每一个检测结果与其对应的参数下限值进行比较得到精液的评价结果，而是根据评价模型综合上述检测结果后得到待评价精液质量的最终判定结果。相对于现有技术中对于精液质量的评价方式，本方案不但具有精确度高的效果，而且简化评判指标，不需要有专业的背景知识即可对评价结果进行解读。

附图说明

图1为本发明一个实施例所述精液质量评价方法的流程图；

图2为本发明另一个实施例所述精液质量评价方法的流程图；

图3为本发明一个实施例所述精液质量评价电子设备的硬件连接关系示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。另外，本发明以下实施例中的各个方案只要不彼此冲突，则可以根据实际需要进行组合。

实施例1

本实施例提供一种精液质量评价方法，如图1所示，包括如下步骤：

S101:检测待评价精液的精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p。本步骤中，可采用现有技术中已有的精液检测设备来实现，具体地，精液体积可直接采用量筒测量，精子浓度可以采用人工显微镜计数的方式得到，采用奥林巴斯显微镜即可实现，前向运动精子比例可配合血细胞分类仪进行分类得到，血细胞分类仪可采用爱林血细胞分类仪实现。以上，精子浓度c与受精和妊娠率有关；前向运动精子p可代表前向精子活动力的程度，其与妊娠率相关；而精液体积v决定精液量的多少，可以影响到前向运动精子的总数。因此选取精液质量分析中的这三个非常重要指标来获得精液质量的评价结果，在一定程度上可以有效地反映出精液质量情况。

S102:生成精液质量的评价模型，其中以精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p作为自变量，以精液质量评价结果作为因变量。

S103:根据待评价精液的精液体积v、精子浓度c和前向运动精子p以及所述评价模型，得到所述待评价精液的质量评价结果。

以上方案中，在检测得到待评价精液的精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p之后，并不单独根据每一个检测结果与其对应的参数下限值进行比较得到精液的评价结果，而是根据评价模型综合上述检测结果后得到待评价精液质量的最终判定结果。相对于现有技术中对于精液质量的评价方式，本方案不但具有精确度高的效果，而且简化评判指标，不需要有专业的背景知识即可对评价结果进行解读。

优选地，在上述方案的所述评价模型中：

所述精子浓度c和前向运动精子p的乘积作为整体值；所述精液的质量评价结果随着所述整体值的增加而增加，所述精液质量的评价结果随着所述前向运动精子p的增加而增加。

精液中精子浓度c和前向运动精子p共同影响单位体积中前向运动精子的数量，故其乘积越大，精液质量就越好，则对应的J值也会越大，但是发明人在实现本发明的过程中发现c*p对J值的贡献率会随着c*p的增大而逐渐减小，即J的导数会随c*p的增大而减小，且始终大于0，这基本符合数学模型中导数为f'(x)＝1/x整体的趋势，发明人在此发现的基础上将精液质量评分公式定为：J＝N*ln(c*p+M)+Y的形式，为了合理描述精液质量，将J值的大体范围定为0-100，以此来确定N、M、Y的合理取值。为了保证N*ln(c*p+M)≥0，则M取值应为1。因为男性精液单位体积中前向运动精子的数量具有一定的范围，实际应用中，c*p的取值约在0-20000之间，此时ln(c*p+1)的实际取值范围约为0-10，因我们已将J值大体范围定为0-100，故N的合理取值应为10。另外，精液体积v可作为一个独立因素影响精液质量，在一定范围内，精液体积c值越大精液质量越好，相应的J值也越大。一般来说，v值取值范围为0-10，故可以将上述Y取值为精液体积v，以此来计算J值，表示在一定范围内，J值随精液体积的增大而增大。

因此，综合上述分析，精液质量评分的模型就表示为：

J＝10*ln(c*p+1)+v，ln为自然对数，c为精子浓度(10

以上模型，发明人已通过对山东人类精子库大量精液标本质量数据的分析，根据数理知识，结合多项精液检测指标的特点，经过严密的假设、推导、验证后确认该模型的准确度符合要求且高于现有技术中的普通标准。

另外，以上方案中，若所述待评价精液为冷冻复苏状态，则其中的精液体积v为零。在精液标本的冷冻复苏过程中，也即—精液质量冷冻复苏评价结果的模型为：J＝10*ln(c*p+1)，通过上述模型可评估精液冷冻复苏后的质量情况。由上述函数可得，J值理论范围为[0,+∞)，但由于各精液检测指标的限制，经计算J值最大仅为100左右，故当J值≥100时，意为精液质量特别好，几乎不会成为制约妊娠率的因素，因此可以将J值≥100的情况，按照J值＝100的情况做统计分析处理。综上，在J值的实际应用中，其取值范围为[0,100]，可以根据J值分数来评价精液质量情况。

进一步地，如图2所示，以上方法中还可以包括如下步骤：

S104:若J值小于设定阈值，则判定所述待评价精液质量低。

S105:若J值大于或等于所述设定阈值，且精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p均未低于对应的最低阈值，则判定所述待评价精液质量合格；

S105:若J值大于或等于所述设定阈值，且精液体积v、精子浓度c以及前向运动精子p中任何一个或多个低于对应的最低阈值，则判定所述待评价精液质量待定。

其中，所述设定阈值在60-65的区间内，优选为60。

以上方案中给出了如何对待评价精液的评价结果进行量化的标准，为了更好的表达男性精液质量的情况，采用百分制分数的方式，实现对男性精液质量的初步评价，以便于临床、人类精子库和科研领域的应用，也让普通人群更容易理解和接受。

通过J值公式计算出相应的精液质量评分，以分数的形式简单清晰地评价精液质量的大体情况，有利于非专业人士及普通人群对男性精液质量情况的理解和接受。同时也可结合其他精液相关检测指标和临床情况，准确、有效地评判男性的生育力。由临床检验和人类精子库相关数据的统计分析与J值评分的比较可得，J值在评判男性精液质量上准确度较高，且更易被患者所接受。结论：J值公式对精液质量整体评分较为合理，经过精液质量评分公式计算所得分数，用百分制的形式清晰简洁的反映出精液质量的大体情况，且很容易被普通人群所理解，其大体情况可分为J＜60分，则精液质量低于一般水平；J≥60分，则精液质量正常水平；J≥80分，则冷冻前精液质量达到人类精子库入选标准；J'≥70分，且前向运动精子不低于40％，则冷冻复苏精液可用于供精人工授精或体外受精-胚胎移植。J值与WHO《人类精液检查与处理实验室手册》(第5版)对精液质量指标中精液体积、精子浓度和前向运动精子的相关要求基本吻合,可进一步推广至临床、人类精子库和科研领域的应用。

根据WHO《人类精液检查与处理实验室手册》(第5版)中对精液质量相关数值下限规定如下：

精液体积参考值下限是1.5ml[第5个百分位数，95％的可信限(CI)，1.4—1.7]；

前向运动精子(PR)的参考值下限是32％(第5个百分位数，95％可信区间为31—34)；

精子浓度的参考值下限为15*10

J＝10*ln(12*31+1)+1.4＝60.6

说明精液质量刚好可以达到正常水平，与本方案中所提出的60分设定阈值的标准相一致。

若J＜60，则c、p、v中至少有一个值低于WHO参考值下限，且有统计学意义，说明其精液质量较低，可根据临床情况采取相应措施；

若J≥60，但c、p、v中有低于参考值下限的指标，若差距不明显时，可理解为其余指标可在一定程度上补偿其所造成的损失；此时可认为精液质量处于合格状态；

若J≥60，但出现c、p、v取极端值的情况，则必须结合取值情况并根据临床实际情况，再对精液质量做评价，此时说明待评价精液的质量处于待定状态。

以上，c、p、v均达到或超过参考值下限水平，则J＞60，高于设定阈值，精液质量基本正常。显然，通过本方案中的模型对精液质量进行评价，其中待评价精液质量是否合格的分界点为J＝60，该值与现有技术中人们对于百分制评分情况下的及格分值相一致。因此，对于普通人来说，在看到精液评价结果时，可以很容易理解当J大于或等于60时即可判定为精液评价结果为合格，无需再进一步对其进行换算，更加便于没有专业知识的人群理解评价结果。

发明人对于上述模型的可行性进行了验证，其主要包括如下方面，J值可作为一项对精液质量评价的指标，应用于临床及人类精子库领域。

(1)临床应用

J值以百分制的形式，综合了男性精液的体积、精子浓度和前向运动精子三项与妊娠率有关的指标。在不需要强大背景知识的情况下，根据J值可了解精液质量处于何种水平，减少因认知水平而造成理解困难或偏差的问题。另外，J值与其他精液检测指标结合使用，对男性生育力评定起到积极作用。

(2)人类精子库的应用

人类精子库是以治疗不育症及预防遗传病和提供生殖保险等为目的，利用超低温冷冻技术，采集、检测、保存和提供精子。人类精子库与男性精液质量密切相关，J值作为对精液质量的评价，可用于人类精子库对捐精志愿者精液质量的筛查，对入库精液标本的质量评价，对精液冷冻复苏效果的评价，以及对自精保存者精液质量的评价等。

①针对捐精志愿者

人类精子库对志愿者精液质量的要求更高。现行人类精子库对冷冻前精液质量的要求是精液量v≥2.0ml，精子浓度c≥50*10

J＝10*ln(50*50+1)+2.0＝80.2；

说明冷冻前精液质量刚好达到精子入选标准的水平，此时与我们模型中限定的优秀判定阈值(80)相吻合。

若我们将J≥80作为评价精液质量是否达到人类精子库要求的标准，对精子库志愿者精液是否达标进行划分，此标准与现行人类精子库标准比较，得到结果如表1所示：

表1某年度山东人类精子库精液质量分析与J值的对比(人次)

由表1可得：

J值的灵敏度为

特异度为

符合率为

经过检验说明本发明提出的J值具有较高的灵敏度和特异度，与现行标准的一致性极好。由此可得，J≥80，说明其精液质量基本达到人类精子库精液质量的要求；J＜80，则精液质量未达要求。即J＝80可作为精液质量是否达到精子库冷冻前精液质量要求的标准。

②针对冷冻复苏精液标本

因为捐精志愿者的精液标本需要分装在冷冻管，并保存于-196℃的液氮中，卫生部规定，对外供精用于供精人工授精或体外受精-胚胎移植的冷冻精液，冷冻复苏后前向运动精子不低于40％，每份精液中前向运动精子的总数不得低于12x10

因为冷冻复苏的精液标本是按份计算，其质量与体积已经基本上没有关系，故评价复苏后精液质量可用精液质量冷冻复苏评分J'值来表示，模型为：J'＝10*ln(c*p+1)。

其中，ln为自然对数，c为精子浓度(10

说明为精液的冷冻复苏刚好达到要求的标准，此时与本方案中良好设定阈值(70)相吻合。

在实际工作中，我们可以将冷冻前J≥80的精液标本进行冷冻复苏实验，若冷冻复苏后J'≥70，且p大于等于40，则该精液标本可用于供精人工授精或体外受精-胚胎移植。

③针对自精保存者

可以结合上述方法，对其精液质量做J值和J'值的计算，使保存者对自己的精液质量和冷冻复苏的精液标本有更好的了解，也在一定程度上反映出冷冻复苏过程对精液质量的影响，便于进行辅助生殖。

本实施例提供的以上方案，其可以按照百分制中分数的划分标准来定义精液质量的评价结果，这种形式更容易被人所接受和理解，换句话说，将精液相关检测指标用分数的形式表示出来，分值的高低表示精液质量的好坏，评价结果更加简洁、准确、容易理解，可以让一般人群更清楚地了解其精液质量的情况。

实施例2

本实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序信息，计算机读取所述程序信息后执行实施例1中任一方案所述的精液质量评价方法。

实施例3

本实施例提供一种精液质量评价电子设备，如图3所示，包括至少一个处理器301和至少一个存储器302，至少一个所述存储器302中存储有程序信息，至少一个所述处理器301读取所述程序信息后执行实施例1中任一方案所述的精液质量评价方法。

图3中以一个处理器301为例。精液质量评价电子设备还可以包括：输入装置303和输出装置304。处理器301、存储器302、输入装置303和输出装置304可以通过总线或者其他方式连接，图3中以通过总线连接为例。

存储器302作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。处理器301通过运行存储在存储器302中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述1中任一方案所述的精液质量评价方法。

上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。