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摘要
目標本研究旨在探討中國東部地區捐精者的職業因素與精液質量的關係。
方法我們從2006年到2020年招募了12301名捐精者作為研究人群。采用自行設計的調查問卷收集生活方式和工作方式信息。精液樣本根據世衛組織指南進行分析。采用粗略的調整線性回歸模型分析職業因素與精液質量的關係。
結果大學生捐精者占36.2%。捐精者年齡以18 - 30歲為主(81.3%)。軍人和警察的精液量最高(中位數為3.8 mL)，但精子濃度最低(53.6×10)6/ml)和精子活力(45.5%)。從事金融或保險行業的人精液量、精子濃度和精子總數較低的風險較高(或=1.43, 1.57和1.98)。失業男性的精子濃度和精子總數較低的風險較高(或=1.84和1.58)。在信息技術行業工作對精子的進步活力有有害的影響。或=1.27, 95% CI 1.03 - 1.57)。
結論我們的研究表明，久坐的工作方式和某些職業的高強度運動可能與精液質量下降有關。我們報告了失業對精液質量損害的證據。因此，我們提倡健康的工作方式，以提高中國東部地區的精液質量。
- 流行病學
- 職業與工業醫學
- 生殖醫學
- 男性不育
數據可用性聲明
資料應合理要求提供。
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統計數據來自Altmetric.com
本研究的優勢和局限性
本研究首次在中國東部地區聚焦於職業與精液質量下降之間的關係。
我們調查了生活方式和工作方式對精液質量的影響。
從2006年到2020年，我們招募了12301名捐精者，這是一個大樣本。
我們沒有用盡所有的測量方法來評估精液質量，如精子形態和DNA片段的測量。
簡介
全球約7%的男性人口患有男性不育症。1一項國際研究估計，7240萬育齡人口無法生育。2導致男性不育的原因有很多，包括男性疾病，3.基因，生活方式因素4或者由於生活在高汙染地區而暴露在環境中。5精液質量是男性不育症研究的基石。以前的報告6表明精液質量可以作為男性生育能力的有用預測指標。之前的研究主要關注捐精者的精液質量，7年輕的男人,8不育夫婦中的男性伴侶9還有生育能力強的男人。10然而，在過去幾年中，一些發達國家和發展中國家的精液質量有所下降。11係統回顧12據報道，從1973年到2011年，精液數量減少了50%-60%，與此同時，男性不育症在這幾年有所增加。《全球疾病負擔調查》的結果顯示，男性的年齡標準化不孕症患病率每年增加0.291%，女性每年增加0.37%。12然而，過去幾十年精液質量下降的原因在世界範圍內仍然沒有得到解決。
目前有關精液質量相關因素的知識往往是相互矛盾的。一些數據表明，精液質量差的風險因素包括過度飲酒、吸煙、穿緊身內衣、肥胖和使用消毒性藥物。13但造成精液質量差的因素在不同人群和地區之間存在差異;14例如，吸煙對精液質量有整體的不利影響，15而另一項研究發現，吸煙與精子活力無關。16即使對於一些公認的因素，它們對精液質量的影響仍然存在一些爭議。大多數研究表明，體育活動是影響年輕白人男性精子數量和濃度的一個重要風險因素。17然而，一項薈萃分析顯示，高強度的體育活動會損害精液質量。18因此，研究人員不確定這些風險因素或預防措施的發現是否適用於全世界和當地人口。
職業危害是可能影響精液質量的潛在危險因素。之前的研究19報告稱，在焦爐工人中，多環芳烴的職業暴露與精子DNA完整性下降有關。工作場所的物理或化學危害可能是男性不育的主要原因。20.有資料顯示，屍體解剖服務人員暴露於高水平的甲醛對異常的精子進行活力有不良影響(或= 4.84;95% CI 1.83 ~ 12.81)和精子總活力異常(或= 4.84;95% CI 1.83至12.81)。21之前的研究22表明農藥暴露或輻射與精子活力和濃度降低呈負相關。職業性熱暴露也與精液質量負相關。23
最近的一些研究提出了職業暴露與精液質量之間聯係的合理機製。一項在墨西哥的研究24暴露在多環芳烴中會導致DNA損傷，進而與精液質量呈負相關。最近的一項研究25發現精子ACHE基因5hmC與職業接觸雙酚a呈正相關，表明職業危害對人類精液質量的不利影響。然而，職業與精液質量之間的關係還沒有很好地闡明。
因此，為了闡明精液質量下降的職業危險因素，我們開展了一項觀察性研究，研究中國東部捐精者的職業因素與精液質量的關係。
方法
研究設計
我們從2006年到2020年招募了捐精誌願者作為研究人群。這些捐獻者來自中國東部浙江省，年齡都在18歲以上。捐贈者的教育程度為大專及以上。如果捐獻者有傳染性疾病，如果他們禁欲少於3天，或者如果他們有發燒，他們就會被排除在外。最初，我們納入了14636名捐精者。然後我們刪除了2335名沒有實驗室檢查數據的受試者。最後，共納入12301名捐精者。所有受試者均提供書麵同意書。
問卷調查監測
誌願者被招募後，被要求完成一份問卷調查。問卷調查的因素包括飲酒、吸煙、自最後一次射精後的禁欲時間以及目前的職業。酒精消費被定義為在過去一年中每周至少飲酒一次。使用煙草被定義為在過去一年中每月至少吸煙一次。目前的職業是精液捐獻者自我報告的。
健康檢查
測量每位捐獻者的身高和體重，計算身體質量指數(BMI)。根據世界衛生組織的指導方針，計算了BMI，並將供體歸為正常(18.5-24.9 kg/m)2)和超重(25-29.9公斤/米)2)或肥胖(≥30 kg/m)2)．采用三種測量方法檢測收縮壓和舒張壓。高血壓定義為收縮壓≥140 mm Hg或舒張壓≥90 mm Hg。
染色體檢查
經染色體檢測分離外周血淋巴細胞，在羅斯威爾公園紀念研究所(RPMI) 1640培養基中培養72 h。常規收集細胞進行g顯帶。根據ISCN(人類細胞遺傳學國際命名係統)進行核型分析。根據WHO標準，染色體正常定義為23對正常染色體，染色體正常定義為染色體數量或結構異常。
精液樣本分析
參與者被要求在禁欲3-6天後在一個私人房間裏提供精液樣本。精液樣本收集在一個塑料容器中，並根據世衛組織指南進行評估。26精液樣品在37°C恒溫培養箱中液化30 min，捐精後60 min檢測精液樣品活力和濃度。用平衡稱量法測定精液量。精子濃度是用血液細胞計計算在單一稀釋。用計算機輔助精液分析技術分析精子的進行活力。
統計分析
精液質量參數以中位數(25%-75%分位數)表示。分類變量顯示為頻率和百分比。采用Kruskal-Wallis H檢驗比較不同職業間精液質量的差異。如果兩者之間有顯著差異，則采用Nemenyi檢驗進行事後比較。選取可能影響精液質量的因素作為自變量，采用輸入法建立二元logistic回歸模型估計各精液質量參數的影響因素。回歸模型分為粗模型和調整模型。根據WHO手冊將精液參數分為合格/不合格兩類，並將這些新的二元變量設為模型的因變量。職業與精液質量下降之間的關係用每種職業的奇數除以大學生的奇數來計算。對各調整模型的偏回歸係數進行了年齡、教育程度、婚姻狀況和生育史等因素的調整。p≤0.05被認為“有統計學意義”。 All statistical analyses were performed using R V.4.0.5 (R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria).
患者和公眾的參與
沒有病人參與。
結果
捐精者的特點
大部份(81.3%)捐精者的年齡在18至30歲之間，而40歲以上的則隻有1.9% (在線補充表1)．捐贈者主要來自高校(36.2%)。捐精者中未婚者占81.6%，已婚者占18.1%。與此同時，87.1%的女性沒有子女。在研究人群中很少有吸煙或過度飲酒的報道。3901名捐精者被診斷為超重或肥胖，10名受試者患有高血壓。隻有兩名捐精者有睾丸手術史。自最後一次射精後的禁欲期為4.5(4-5.5)天。
某些職業的精液質量下降
有資料的5510名捐精者的染色體異常率為0.8%。不同職業的精液質量不同(在線補充表2)．不同職業獻精者精液量差異有統計學意義(χ2= 83.45, p < 0.001)。士兵和警察的精液量最高(中位數為3.8 mL)。建築工程行業從業人員精液量(中位數為3.6 mL)顯著高於大學生(中位數為3.3 mL;p = 0.004)。同時，商業服務行業捐精者的精液量(中位數為3.7 mL)高於大學生(p=0.01)。不同職業的捐獻者精子濃度差異有統計學意義(χ2= 66.06, p < 0.001)。商人和信息技術(IT)行業的研究對象的精子濃度低於大學生(p<0.001和p=0.04)。士兵和警察的精子濃度最低(中位數為53.6%)。不同職業間精子總數差異有統計學意義(χ2= 52.42, p < 0.001)。商人的精子總數(中位數=197×106/mL)顯著低於大學生(中位數為210×10)6/毫升)。不同職業的精子進行活力差異較大(χ2= 97.61, p < 0.001)。IT行業和商業服務工作者的精子進行性運動能力(中值=47%)高於大學生(中值=49%;p < 0.001)。
在金融或保險專業的受試者中發現了精子數量減少的風險
精子體積異常率為4%。在粗模型中，金融或保險行業的捐精者精液量減少的風險顯著(或= 1.56, p = 0.05;圖1)，在調整後的模型中，他們的精液量減少的風險略顯著(或= 1.43, p = 0.08)。
職業對精液量的影響。LL, OR的95% CI較低水平;UL, OR 95% CI的上層;＊根據年齡、教育程度、婚姻狀況和生育史進行調整;由於樣本量小，未將吸煙習慣、飲酒習慣和高血壓納入模型;＃將每種職業的風險與大學生進行比較(n=4450)。
有些職業的精子濃度下降的風險更高
在所有捐精者中，3.3%的精子濃度下降。在粗模型中，精子濃度的降低與金融或保險行業的職業適度相關(或粗模型=1.62,p=0.05，校正模型OR=1.57, p=0.08;圖2)．失業男性精子濃度下降的風險顯著增加(或= 1.92, p = 0.002)。此外，在調整了年齡、教育水平、婚姻狀況和生育史等因素後，失業男性的這種風險略高(或= 1.84, 95%CI1.18至2.77)。此外，娛樂和體育行業的從業者與大學生相比，精子濃度低的風險更高。或= 1.86, p = 0.04)。
職業對精子濃度的影響。LL, OR的95% CI較低水平;UL, OR 95% CI的上層;＊根據年齡、教育程度、婚姻狀況和生育史進行調整;由於樣本量小，未將吸煙習慣、飲酒習慣和高血壓納入模型;＃將每種職業的風險與大學生進行比較(n=4450)。
金融或保險行業的工作人員和失業男性的精子總數減少的風險很高
有440名捐精者的精子總數低於世衛組織推薦值39×106/毫升。精子總數異常率為3.6%。在調整後的模型中，在金融或保險行業工作的人精子總數的風險更高(或=1.98, 95% CI 1.24 ~ 3.03;圖3)．與此同時，失業男性與精子總數下降之間的關聯也很顯著(或=1.82，粗模型95% CI 1.18 ~ 2.70或=1.58，校正模型95% CI 1.02 ~ 2.37)。
職業對精子總數的影響。LL, OR的95% CI較低水平;UL, OR 95% CI的上層;＊根據年齡、教育程度、婚姻狀況和生育史進行調整;由於樣本量小，未將吸煙習慣、飲酒習慣和高血壓納入模型;＃將每種職業的風險與大學生進行比較(n=4450)。
在IT行業工作與精子進行性運動能力下降的高風險相關
在所有捐精者中，有11.6%的精子進行性活力下降。在調整後的模型中，從事IT行業的工作者的精子運動能力下降的風險適度增加(或=1.3, 95% CI 1.06 ~ 1.6;圖4)．在我們對混雜因素進行調整後，風險仍然顯著，但OR略低(或=1.27, 95% CI 1.03 - 1.57)。
職業對精子運動能力的影響。LL, OR的95% CI較低水平;UL, OR 95% CI的上層;＊根據年齡、教育程度、婚姻狀況和生育史進行調整;由於樣本量小，未將吸煙習慣、飲酒習慣、高血壓納入模型;＃將每種職業的風險與大學生進行比較(n=4450)。
討論
在目前對12301名捐精者的研究中，我們發現中國某些職業的精液質量較低。在金融或保險行業工作與精子數量、精子濃度和精子總數減少有關。IT行業的工作人員的精子進行性運動能力下降的風險較高。失業男性的精子濃度和精子總數下降的風險更高。此外，在娛樂和體育行業工作的精子濃度風險較高，而在運輸行業工作的精子總數風險較高。在回歸模型中，這些關聯大多是穩健的，結果不受年齡、教育水平、婚姻狀況和生育史的影響。據我們所知，這是中國第一個用大樣本量定量評估職業因素與精液質量之間關係的研究。因此，我們的研究結果為研究中國東部地區的精液質量提供了新的視角。
我們發現士兵和警察的精液量最高。令人驚訝的是，他們的精子進步活力是最低的。軍人和警察總是被認為是“強壯”的男人，但他們的精液質量並不如我們的研究結果所預期的那樣好。之前的研究27在中國的調查結果支持了我們的發現，即62.5%的士兵的精液參數至少有一個低於2010年世衛組織建議的臨界值。運動能力低下的病因可能是手術相關疾病、支持細胞綜合征和一些特發性原因。28此外，高強度的工作壓力29可能對士兵和警察精子活力的下降起著重要作用。但是，由於在軍人和警察人口中樣本有限，我們的研究結果需要在縱向研究中得到證實。
我們發現，IT行業的工作人員有精子漸進運動能力下降的風險。眾所周知，It行業的大部分工作人員都是程序員，他們有長期久坐不動的工作方式。正如我們所知，生殖細胞對睾丸的局部升溫相當敏感。因此，這種風險升高的潛在原因可能是IT工作者睾丸的局部高溫。之前在波蘭的一項研究30.久坐工作後的熱應激會使精子DNA受損的風險翻倍。其可能的機製可能是IT行業長期久坐的工作方式增加了睾丸溫度，引發活性氧和DNA損傷，31通過凋亡導致生殖細胞的破壞。另一方麵，熱應激可引起精子發生過程中染色質凝結的改變。32實驗研究33發現在減數分裂後發育階段的精子對熱應激更加敏感，並提示DNA甲基化重編程可能在這一過程中發揮了重要作用。最後，我們認為高溫暴露可能是IT行業工作者精液質量有害的一個關鍵因素。同樣，我們的研究表明，在金融行業工作與久坐工作有關。此外，無論是從事IT行業還是金融行業的輻射，都需要長時間的視頻操作。影像手術與精液質量之間的關係在以往的研究中沒有得到很好的研究。有爭議的是，更多的體育鍛煉和少看電視與提高精子數量和精子濃度顯著相關。此外，久坐工作和看視頻是否對精液質量有共同的有害影響，還需要進一步的研究來證實。
重要的是，我們發現在金融或保險行業工作與精液質量下降有顯著聯係，尤其是與精液量、精子濃度和精子數量有關。為什麼在金融或保險行業工作會影響精液質量還不完全清楚。有一些看似合理的原因。首先，金融或保險行業的員工，例如銀行員工，總是花大部分的工作時間坐在電腦前，從事久坐的工作。34他們久坐不動的工作特點增加了睾丸的溫度，就像IT行業的工人一樣。因此，我們的數據支持金融或保險行業的久坐工作行為與精液質量下降之間的聯係。因此，應該采用更多的策略，使員工從久坐的工作方式轉變為更積極的工作方式。35第二，目前的數據表明，金融或保險行業的工作壓力很大。36之前在印度的一項研究37研究發現，75.5%的銀行員工有較高或非常高的工作壓力。中國的研究38認為金融工作者較高的工作壓力與工作中注意力的高度集中有關。因此，在金融或保險行業工作與精液質量下降之間的聯係也可以用睾丸的局部溫度和高工作壓力的協同效應來解釋。在提高工作積極性、縮短每天的工作時間、改善對金融或保險行業從業人員的社會支持等方麵發揮更大的作用。39然而，這些結果需要更好的研究設計來證明，並在進一步的研究中得到證實。
我們的研究發現，失業與精子濃度和精子總數的下降有關。對這種聯係的一種可能的解釋可能是失業與健康下降有關。40失業男子構成了一個非常似是而非的群體，然而，各種人口和生活方式因素可能對失業者的福祉產生負麵影響。此前的研究表明，失業男性可能會有更多對身體有害的行為，比如不健康的飲食、酗酒和吸煙。41-43此外，失業對心理健康有不利影響。beplay体育相关新闻因此，失業男性精液質量的下降也可以用抑鬱和痛苦來解釋。44因此，幹預措施、治療方法和求職培訓可能有助於增加就業，45進而為提高精液質量提供有益的幫助。
我們發現，在娛樂和體育行業捐精者中，精子濃度下降的風險較高，這與美國之前的一項研究一致。46然而，此前在中國的一項研究47支持我們的結果，體育活動可以改善健康男性的精液質量參數。在娛樂和體育行業工作與精液質量下降之間存在著幾種解釋。首先，運動員和普通人之間的運動強度有很大的差異。毫無疑問，適度的運動對一個健康的人是有益的。係統回顧和薈萃分析18指出體育活動有利於男子生殖健康。然而，密集的體育鍛煉可能會對精液質量產生負麵影響，比如DNA碎片。48相反，限製運動員的體育活動可以減少體育運動對精液質量的有害影響。49因此，我們推測是過度的體力活動差異導致了娛樂和體育工作者精液質量的提高。風險升高的第二個可能原因可能是合成代謝-雄激素類固醇的使用，這是一種睾酮衍生物，通常為娛樂和體育行業的工人使用，以提高運動成績或增強外觀。
我們的研究有明顯的優勢。我們的發現為職業因素和精液質量之間的關係提供了新的見解。我們對什麼樣的職業容易損害精液質量有了直觀的了解。我們發現，在金融或保險行業工作與精子質量受損風險升高之間存在一種新的聯係。失業男性的精子濃度和精子總數下降的風險很高。在IT行業工作與精子進行性運動的風險增加有關。有趣的是，我們發現士兵和警察的精液量最高，但精子活力最低。
盡管我們使用了大量捐精者的樣本，但我們的研究在方法上確實存在一些缺點。首先，我們沒有用盡所有的測量方法來評估精液質量。例如，我們的研究中沒有使用精子形態和DNA片段測量的數據，因為這些指標的數據不完整。為了提高研究質量，需要前瞻性隊列研究。第二，本研究存在一定的選擇偏差。我們選擇了某省的捐精者作為研究人群，而一些研究則研究了不育男性。49不可避免的是，這兩個群體中的任何一個都存在選擇偏差。然而，在美國的一項研究50證明了在男性生育研究中使用精液捐獻者並不會增加選擇偏差的風險。此外，不可能得到一個無偏倚的樣本來代表整個男性群體。因此，我們的研究人群可以很好地代表男性生育研究。第三，我們調查了一些生活方式和職業因素;然而，我們沒有關注由於生活在汙染地區或其他因素，如壓力的環境暴露。之前的研究50在高汙染地區進行的研究表明，環境汙染對精液質量有負麵影響。此外，Levine和他的同事51據報道，由於炎熱的有害影響，精液質量在夏季惡化。因此，在未來的研究中明確環境暴露、心理應激與精液質量之間的關係是很重要的。最後，我們沒有將吸煙和飲酒習慣納入本研究，因為我們隻調查了少數捐精者的吸煙和飲酒習慣。此外，有飲酒習慣的男性隻有7人，這導致了我們模型的不穩定性。因此，有必要進行前瞻性隊列研究，中國吸煙與精液質量之間的關係有待進一步研究驗證。
綜上所述，我們的研究為職業對中國精液質量的影響提供了新的視角。我們發現，在某些職業中，影響有所下降，反映出不良工作風格與精液質量的關聯。換句話說，工作風格因素可能會導致捐精者精液參數的變化。我們的研究結果提示了避免不良職業危害以保持滿意的精液質量的必要性和重要性。我們應該更加關注久坐的工作者、失業的男性、娛樂和體育行業的工作者以及IT行業的工作者的精液質量。我們的研究結果還建議在職業活動中保持良好的工作方式，我們的研究對人類生育具有寶貴的公共衛生意義。
數據可用性聲明
資料應合理要求提供。
倫理語句
病人同意發表
倫理批準
本研究對象為人體，經浙江省婦幼生殖健康中心醫學倫理委員會批準(編號:2019-002)。參與者在參與研究前給予知情同意。
參考文獻
補充材料
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補充數據
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腳注
FT和ZJ的貢獻相當。
貢獻者擔保人:JL和FT。概念:ZJ和JL。數據管理:ZJ。形式分析。資金獲取:ZJ。考察品種:ZJ、MJ、HS、LF、JC、YL、JH。方法:HS和LX。項目管理:JL和LX。資源:FT、HS、LX。軟件:ZJ和MJ。監管:FT、HS、LX。 Validation: MJ. Visualisation: MJ and ZJ. Roles/writing of the original draft: FT, ZJ and JL.
資金本研究由杭州醫學院資助(KYYB202113, 26100548304-20)。
相互競爭的利益沒有宣布。
患者和公眾的參與患者和/或公眾未參與本研究的設計、實施、報告或傳播計劃。
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