抗精子抗体: 抗精子抗体と不妊症：解決できない問題？

再び抗精子抗体（ASA）の検出と臨床的意義が議論されている（Helmerhorstら、1999）。 不妊症の原因として抗体を介した抗精子免疫を受け入れる理由がある」と慎重に結論付けていますが、著者らは、臨床医が不妊症のカップルでASAを検査する気にならない理由を3つ挙げています。 (i)標準化された普遍的に受け入れられるASAの測定法がないこと (ii)ASAの臨床的影響に関するコンセンサスがないこと (iii)ASAが妊娠を阻害するメカニズムに関する証拠がないことである。 Helmerhorstら（1999）による議論は、厳密に現代の免疫学的概念に基づいており、この分野で有望な方法としてイムノブロッティングやアフィニティークロマトグラフィーを推奨するに至っている。 長年この分野に携わってきた者にとっては、これらの提言は既視感を与えるかもしれない。 これは20年前の一般的な戦略であり、それ以来、精子や抗原分画を用いた酵素結合免疫吸着法（ELISA）や免疫ブロッティングによって多くの研究が行われてきた（Lehmannら、1985; Mettlerら、1985）。 しかし、その結果は概して期待はずれであり、期待された明確さは達成されていない。 このような結果が得られていないことについての良い説明はないが、問題の一側面とし ては、生殖免疫学の進歩には従来の免疫学的思考だけでは不十分であることが挙げられる だろう。 生殖の生理学も考慮しなければならない。 597>

Mechanistic explanations for impairment of conception by ASA?

Helmerhorstらの主張する「ASAがどのように受胎を阻害するかについて、機械的な説明をする証拠がない」ということは、特にオランダの論文、それもフローニンゲンの論文ではかなり驚くべきことであった。 Jan Kremerをリーダーとする優れたグループが、表面に免疫グロブリン（Ig）AクラスのASAを持つ精子の頸管粘液を通じた移動が強く阻害されることを示したのはフローニンゲンであったが、これは明らかにIgA分子のFc部分（IgG分子ではなく）が頸管粘液のミセルと有効に結合するためだった（Jagerら、1980）。 精子-頸管粘液接触試験において、IgA抗体で覆われた精子の割合は、いわゆる「揺れ」現象、すなわち頸管粘液中で前進せずに激しい尾部運動を示す精子の割合に比例していた。 IgAで覆われた精子をIgA1プロテアーゼで処理すると、子宮頸管粘液を通過する精子の移動が改善することが示された（Bronson et al.、1987）。 このことは、従来の免疫反応とは対照的であり、免疫学の議論においてシェーキング現象が軽視されがちな理由であると思われる。 しかし、これは明らかに非常に有効なメカニズムである。IgAで覆われた精子を毛細管で頸管粘液中に移動させる実験では、強い免疫反応を示す患者の精子は粘液中に数mmしか達しないことが多かった。 IgAのFc断片が子宮頸管粘液に結合することは、進化の観点から見る必要がある。 頸管粘液が環境と女性の生殖器管および腹膜腔との間の唯一の障壁である以上、微生物が生殖器管に侵入するのを防ぐための防御機構が粘液中に存在するはずである。 微生物に対するIgA抗体は、微生物を捕捉することでこの機能を果たしています。

ASAが生殖能力を低下させるより一般的な免疫学的メカニズムは、精子が卵子に付着するための受容体に結合し、精子と卵子の相互作用を阻害することであろう。 この場合、ASAの抗原特異性が重要であり、精子膜には複数の自己抗原が存在するため、すべてのASAがこの効果を持つとは限らない。 過去20年間、この現象は、ASAを持つ男性の精子を用いた体外受精（IVF）に関連して、広範囲に研究されてきました。 ほぼすべての研究で、受精卵の割合が著しく減少することが観察されました。 また、初期の研究の1つでは、阻止効果は主にIgA抗体によって引き起こされることが示されたが（Clarkeら、1985）、これはその後の研究では指摘されておらず、吸収実験によって、阻止効果はIgG抗体によっても引き起こされ得ることが示されている（Bronsonら、1982）。 精子の透明帯への結合に関する最近の研究（Francavillaら、1997）は、特に説明的である。 彼らは、各実験において、受胎可能な人の精子とイムノビーズテストで強い反応性を示す患者の精子を同数加え、異なる蛍光色素で標識した2種類の精子を透明帯への結合を競わせた。 受胎可能な男性の精子と比較して、（ASAの存在を除けば）正常な精液サンプルの患者の精子は、〜50％で阻害され、数例で増強され、残りの例では影響を受けず、抗体の特異性が関与しているはずだという概念に合致するものであった。 しかし、ASAの力価は高く、ほとんどの症例ではIgGとIgAの両方がほぼすべての精子に存在し、患者の強い免疫反応にもかかわらず、阻害は決して完全ではなく、抗体で覆われた精子の一部は透明帯に結合していた。 これは、ASAの存在によって受精卵の割合が減少しても、通常はいくつかの卵が受精したという、他の多くのIVF研究の経験と一致する。

ASAの受胎率低下作用に関するこの議論の結論は、IgA抗体による頸管粘液中の精子移動の阻害は非常に有効なメカニズムであり、精子と卵管の相互作用の阻害（IgGおよびIgA ASAによる）はあまり効果がなく、おそらく妊娠を妨げることはないが遅らせることはできるであろうということです。 これらの結論は、臨床経験によって裏付けられている。 不妊治療クリニックでは、ASAの男性が単独でIgG反応を示すことは稀であり、通常はIgGとIgAの混合抗体を示す。 一方、精管切除術を受けた男性およびその後精管造影術を受けた男性の不妊調査において、IgGクラスに限定された免疫応答はまれではなく、これらの男性は通常の生殖能力を有するように見えたが、生殖率はIgA応答と逆相関していた（Meinertz 他、1990）。

Lack of a standardized and universally accepted assay for ASA?

Helmerhorst et al.のこの声明に対する議論はできないが、問題は、それが使用する分析法の公正かつ必要な要件であるかどうかということであろう。 もしそうであれば、実験室検査の広範な領域が劇的に縮小されるかもしれない。

長年にわたり、精子凝集試験（巨視的ゼラチン凝集または顕微鏡的トレイ凝集）が一般的な試験法であった（Roseら、1976年）。 最近では、これらのアッセイは信用されなくなり、特に新しい技術の記述に関連して、しばしば信頼できないものとして記述されるようになった。 確かに、いずれも理想的なものではなく、最適な品質の新鮮な精液試料を必要とする。 ゼラチン凝集法では大量の精液を使用し、トレイ凝集法では真の凝集物と非特異的な凝集物とを区別するために、結果を読むのに経験と注意が必要である。 しかしながら、これらの検査は男性において臨床的に適切な結果を示している。 いくつかの研究により、血清中の高力価または精液中の遊離抗体は、不妊症の患者（原因不明の不妊症のカップルの男性の約10％）（例えば、Bronsonら、1985）、および追跡調査の正常精子の男性（Rümkeら、1985）を除いて、非常に稀であることが分かっています。 1974）では、血清ゼラチン凝集素価の上昇は妊孕性の低下と相関していた（例えば、2-16年の観察期間中に妊娠を誘発したのは、128-512の力価を持つ64人のうち12.5％のみ、1024以上の力価を持つ11人には皆無であった）。 血清中に検出されるASAは主にIgGクラスであるため、ASAの抗不妊作用が主に精液中のIgA抗体によるものであるならば、血清中の力価が不妊に関係することは不思議に思われるかもしれない。 その理由は、IgG抗体なしにIgA抗体が生じることは非常にまれであり、高いIgA濃度は主にIgG濃度も高い患者に見られるからです。

これらの研究で同様に重要な観察は、低濃度の抗体（力価4-16）が生殖能力のある対照群と不妊患者で同様によく見られたことであり、このような低値は明らかに生殖能力に大きな影響を与えないことを示している。

最近では、間接免疫芽細胞試験が最も普及している（Bronson et al, 1982). スイムアップ法で採取した新鮮な精子を血清または精漿とインキュベートした後、注意深く洗浄し、抗IgGまたは抗IgA（または抗IgM）で被覆したイムノビーズを添加する。 顕微鏡下で、試料に適切な免疫グロブリンクラスのASAが含まれていれば、運動している精子に免疫ビーズが付着しているのが確認できる。 抗免疫グロブリンを使用することにより、反応の特異性が保証される。非常に感度が高く、ASAの免疫グロブリンクラスを決定し、少量の精子しか必要としないため、一見理想的なアッセイである。 しかし、問題がある。 実用性を維持するために、通常、血清の希釈は1回のみで、通常は低希釈（最も一般的なのは1：4）で実施される。 このような場合、間接免疫測定法は非常に感度の高いスクリーニング検査として機能するため、妊孕性に重要でない低い抗体レベル（これはおそらく陽性反応の主要部分である）でも、少なくともIgGについては強い反応性を誘発することがある（例えば、Bronsonら、1985を参照）。 このことは、何人かの研究者が、ASAの検査の価値および不妊の原因としてのASAの意義に疑問を呈している理由を説明するものと思われる。

男性のASAを検査する最も合理的な方法は、直接混合凝集反応（MAR）または免疫ビーズ試験により、患者の精子表面の免疫グルブリン（IgGおよびIgA）を測定することであるのは明らかである。 いずれの検査も迅速、簡便、高感度であるが、赤血球や免疫ビーズを精子膜に確実に付着させるために、運動する精子が必要である。 これらの検査はスクリーニング検査として優れており、反応が陰性または弱陽性（運動精子の50％以下が免疫グロブリンを持つ）であれば、ASAによる不妊症とは考えにくく、それ以上の免疫学的検査は必要ない。 一方、精子のすべて、あるいは大部分が膜に免疫グロブリンを持っている場合、生殖能力への影響はより困難となる。まず、これらの高感度検査では、微量の免疫グロブリンしか持たない精子と、利用可能なすべての抗原分子上に抗体が完全に飽和した精子とを区別することができないからである。 IgAによる子宮頸管粘液中の精子移動の障害と精子-卵巣相互作用の阻害には、抗体分子の数が関与していると考えなければならない。 このような状況では、血清および精液中のASAを測定することが有用である。 血清中の抗体価が高いか、精液中の遊離 ASA が過剰であれば、精子上の ASA の量も多くなる可能性が高いと思われる。 597>

観察期間（22-111ヶ月、中央値44ヶ月）内に、直接MAR（赤血球が付着した運動精子の10％以下）が陰性だった男性15人のうち10人（66.7%）が妊娠を誘発したが、MAR陽性だった男性79人のうち42人（53.2%）も同じだった（Fisherの2尾の正確検定：P = 0.4995.)。 したがって、MARが陽性（IgGまたはIgAで＜8252＞10％）であるだけでは、受胎可能かどうかの情報は得られない。 ASAの男性の多くは精子にIgGとIgAの両方を有していたが、IgGのみを有する男性もいた。 純粋なIgA反応は記録されていない。 免疫反応がIgGクラスに限定された男性についてみると、全グループの受胎率は85.7％（18/21）であり、すべての精子にIgGが認められた男性についても同様に高い（11/13＝84.6％）ことがわかった。 このように、IgGには不妊防止効果は認められず、むしろ受胎率は著しく高く、ASA非発症患者よりも高かった（ただし、その差は統計的に有意ではなかった）。 一方、IgGとIgAの両方に反応する男性では、IgAの反応性が高くなるにつれて生殖能力が低下することがわかった。 全グループの受胎率は42.9％（24/56）、すべての精子にIgAが検出されたグループでは21.7％（23人中5人）であった。 IgG反応性のみのグループと比較すると、その差は極めて有意であった。 特に強い免疫反応を示す男性を特定する試みでは、MARで100％のIgA反応と256以上の力価の循環精子凝集素を持つ男性10人のうち誰も妊娠に至らず、MARで100％のIgAと精液中の遊離精子凝集素を持つ男性13人のうち1人だけ成功したようであった。

現時点では、個々の患者の生殖能力を、免疫不全や不妊症に関して明確に評価できる単一の検査法はないが、適切な検査の組み合わせ（例えば、MAR検査や免疫ビーズ検査と血清または精液中の精子アグルチニンの組み合わせ）により、この目標にかなり近づくことができると結論づけることは妥当であろうと思われる。 英国中の生殖医療センターで行われたASAの診断と管理に関する最近の調査（Krapez et al.、1998）では、大多数のセンターが実際にこの戦略に従っていることが示された。 したがって、48施設中44施設が精子のASAを直接MAR（28施設）またはイムノビーズテスト（19施設）により検査した。 いくつかのケースでは、精液も検査され、17の研究室は、主にトレイ凝集テストなどの様々なテストによって、男性パートナーの血清を調べた。 つまり、ほぼすべての施設が、不妊の原因が免疫学的なものである可能性のある男性を、簡単な方法で特定することができたのである。 これは現在できる最善の方法であるが、最適とは言えない。 必要なのは、免疫学的な問題を持つ男性をより正確に特定できる技術である。 現在、フローサイトメトリーは、個々の精子上のIgGとIgAの正確な量を決定することができるかもしれない有望な技術と思われる（Räsanenら、1992；Keら、1995）＜597＞ ＜6823＞Lack of consensus on clinical consequences of ASA?＜1528＞ ＜7509＞一見、Helmerhorstらの主張は正しいように思えるが、問題は多くの異なる技術と基準で調査して比較できるのかどうかである。 数年前までは、ASAは不妊の原因になると一般に信じられていたが、最近はあまりはっきりしていないようである。

第一に、最高レベルのASA（特にIgA）であっても、妊娠を除外することはほとんどできないことがわかった。 したがって、問題はむしろASAがどの程度不妊を引き起こすかである。 この総説で取り上げた男性不妊に関する研究は、主に様々な従来の（ある人は古いと言うかもしれない）手法に基づいて行われている。 しかし、コンセンサスという言葉は強すぎるかもしれないが、こうした研究の結果は概してよく一致しており、低レベルのASAはほとんど害を及ぼさず、やや高い値（特にIgA）は不妊症を引き起こし、非常に高いレベルのASAでは不妊に近いものにまで増加することを示している。

第二に、ASAの新しい測定法が導入される場合、従来の測定法と比較し、同じ種類のASAを決定しない場合は、このことを心に留めておく必要があります。 15年前に世界保健機関（WHO）が生殖抗原に対する抗体に関する多施設共同研究を行った際、ELISA法、イムノブロット法、受動免疫凝集法、細胞毒性試験のほとんどを含むいくつかの手法では、従来の手法で記録されたASAを検出できないことが判明している。 さらに、その結果は通常、臨床的な関連性はほとんどなく、受胎可能群と不妊群の間に有意差は認められなかった（Hjort et al.、1985）。 残念ながら、このことはASAに関する議論では忘れられがちである。

第三に、抗体の量的側面と免疫グロブリンクラスを検査に含めるべきである。 したがって、MARやイムノビーズテストで反応性のある患者をすべて一つのグループとして考えるのではなく、弱い反応性のもの（おそらく受胎可能）は、ほぼすべての精子に抗体があるもの（おそらく亜受胎可能）と区別すべきであり、同様にIgGのみのもの（おそらく受胎可能）は、IgGとIgA両方の強い反応性のもの（おそらく亜受胎または不胎可能）と混同してはいけないのである。

最近、英国の生殖医療センターで行われた調査（Krapez et al, 1998）は、通常、IgGとIgA ASAの区別がなされていないことを示した。 これはおそらく、ASAを持つ不妊症男性の多くは、精子に2つの免疫グロブリンクラスが混在しているためであろう。 しかし、患者を治療する試みは、実験室での調査や`臨床実験’（血管内留置男性に関する研究）から得られた結論とよく一致している。 したがって、子宮内人工授精は、IgAによる子宮頸管粘液からの精子の侵入障害を克服するために、ほとんどのセンターで行われている。 精子に対する強い免疫（MARまたはimmunobead testで>50%の反応性）を持つ患者には体外受精または細胞質内精子注入（ICSI）のいずれかが使用されたが、一般に上記の結論と比較すると適応は自由であった。 このことは、これらの患者ではASAが不妊の唯一の原因ではないことが多く、精子数の減少、運動率の低下、女性パートナーの問題なども関与している可能性があるという事実を明らかに反映している。

精巣摘出とそれに続く血管内留置を行った男性は、より良いグループ、実際には実験動物に非常に近いグループを提供するように思われる。 不妊の遺伝的要因を排除するために、通常、両方のパートナーが以前に生殖能力を証明したことがある。 一定期間パイプカットされた男性で、精液サンプルに含まれる精子の数が許容範囲内にあり、運動性が良好であることが確認され、パイプカット手術が成功した男性を選択することができます。 このように、最後の妊娠以来パートナーが健康であれば、ASA以外の不妊要因は、不妊患者グループよりもはるかに少ないと思われる。 つまり、ASAを持たない人、IgGのみを持つ人、IgGとIgAの両方を持つ人など、対照群が自動的に含まれるのである。 これはASAの効果を研究したり、新しい技術を評価したりするのに理想的なグループと思われるが、これまでほとんど利用されてこなかったのは驚くべきことである。 この関連で重要なことは、もちろん精管切除を受けた男性が、不妊の男性が反応するのと同じ抗原すべてに対して抗体を産生するかどうかということである。 さらなる研究が必要ですが、今のところ、そうでないという証拠はありません。

このことから、精子免疫学は臨床医にとって有用な情報を提供することができるという結論に達しました。 生殖補助医療によって、免疫学的要因や他の多くの不妊要因が克服できる現在、精子免疫学はそれほど重要ではないかもしれない。 しかし、治療が開始される前に、できるだけ正確な診断を下すことは、今でも良い原則です。

に掲載されました。 Cooper, G., Hjort, T. et al. (

) 抗精子抗体を凝集、固定化、微小細胞毒性および免疫ビーズ結合アッセイで検出した例。

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-299.

1998).

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-3367.