据北京精液脱落细胞学研究基地主任王立红主任表示，正常情况下，精子DNA有着隐定的双链结构，在某些情况下，比如睾丸温度升高(精索静脉曲张等)、环境激素、大量吸食烟草等，会导致精子DNA单链以及双莲断裂，形成精子DNA碎片。随着环境激素的泛滥，生存压力的加大，全球范围内精子DNA碎片化现象日趋严重。精子DNA碎片率(DFI)小于25%，属正常状态;大于25%，属于临界状态;一旦碎片率超过30%，即属于异常状态，可导致男性不育和习惯性流产的发生。
正常精子DNA呈双链结构
吸烟、吸毒、酗酒和熬夜等不良生活习惯，长期暴露于污染的空气、高热、毒物和放射线的工作环境，生殖腺体感染和炎症（附睾炎、睾丸炎、前列腺炎或精囊炎等）、精液中白细胞增多、精索静脉曲张等疾病，都是导致精子DNA碎片率增高的有害因素。
首先应该改正不良生活习惯（吸烟、吸毒、酗酒和熬夜等），调节工作压力和提高睡眠质量；避免长期暴露于高温、污染的空气、毒物和放射线暴露等有害环境。然后，在专业男科医生的指导下，治疗相关身体疾病，如使用抗生素治疗生殖腺体感染和炎症，手术治疗精索静脉曲张，中药或中成药、维生素E和维生素C等药物和一些微量元素补充治疗，也有助于降低精子DNA碎片率。这些治疗，有助于患者成功生育健康的宝宝。
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显微镜下DNA完整的精子
精子染色质不论是在组成还是在结构上都与体细胞有很大不同。替代组蛋白成为精核蛋白的鱼精蛋白(HP)和大量的二硫键使精子染色体高度浓缩，这种特 化的结构可以保护精子DNA免受伤害，因此成熟精子对各种致病因素有较强的抵抗力。DNA修复发生在精子生成过程中，当完成DNA的转录及翻译而形成精子 后，DNA的修复就已完成。
精子DNA碎片有可能来源于生精过程和后生精过程。在正常的精子发生过程中，染色质的组装需要内源性核酶(拓扑异构酶Ⅱ)参与，以建立和连接 DNA缺口，有助于组蛋白被鱼精蛋白替换过程中释放扭力(torsional stress)和染色质重组。各种原因导致的精子鱼精蛋白含量降低，二硫键形成障碍，均可能导致染色体浓缩异常，进而导致DNA出现碎片化。精子生成后， 在男性生殖道的储存及运输过程中，过高的白细胞可刺激人类精子产生活性氧(ROS)类物质。这种刺激可以通过细胞-细胞接触或白细胞产生的可溶性产物等多 种途径介导，也可能是白细胞通过瀑布样机制增加精子的原发性DNA损伤，并诱发潜在DNA损伤，在形态差、活力低的精子中尤其如此。部分疾病在发病过程中 也可以出现精子DNA的损伤。精索静脉曲张的不育患者表现出明显的精子DNA损伤。DNA碎片的增高可能是由于迂曲扩张的精索静脉血管使睾丸、附睾等局部 血液回流速度变慢，长期以后则对睾丸和附睾的微循环系统形成潜在的影响，血-睾丸和血-附睾屏障功能受损，使局部代谢产物输送和交换速度下降，生精细胞的 生长发育受到抑制或破坏，造成精子DNA损伤。另外，一些微量元素的缺乏(如硒、锌等)或过多的接触某些化学品(如丙烯腈、苯并芘、甲苯)都可导致精子 DNA碎片的增加。
