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目的:全球范围内男性精子质量呈现不断下降的趋势,越来越多研究表明邻苯二甲酸酯与男性生殖健康之间具有联系,但这种关系背后的作用机制尚未清晰。本研究将精浆作为基质,筛选精子质量以及与邻苯二甲酸酯及其代谢产物相关的精浆代谢物,并以代谢通路为桥梁在人群水平上揭示环境内分泌干扰物导致精子质量降低的可能作用模式。方法:在武汉同济医院生殖中心招募了660名男性,收集精液和尿液样本,利用超高效液相色谱质谱联用平台,采用非目标代谢组学分析策略对精浆代谢组进行分析,筛选不同精子质量下精浆代谢差异和标志物。同时,通过多元线性回归以及中介分析模型,构建精子质量相关代谢标志物与尿液中邻苯二甲酸酯及其代谢产物之间的相关性。结果:25个精浆代谢物在低质量和高质量精子组间存在显著差异,这些代谢物与多不饱和脂肪酸以及酰肉碱代谢通路相关。通过混杂因素变量校正以及多重验证,代谢标志物与一个或者多个精子质量参数依然具有显著相关性。校正混杂因素及多重比较后,多元线性回归结果显示尿邻苯二甲酸单(2-乙基己基)酯(MEHP)与精浆L-氯化棕榈酰肉碱(L-palmitoylcarnitine)、酰基肉碱(linoelaidylcarnitine)和油酸(oleicacid)水平之间、尿邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(DEHP)代谢产物中MEHP所占百分比(%MEHP)与精浆L-乙酰肉碱(L-acetylcamitine)水平之间存在显著负相关。中介分析结果提示DEHP暴露可能通过引起精浆L-palmitoylcarnitine、Oleic acid和L-acetylcamitine水平改变,进而导致男性精子畸形。结论:精浆代谢组水平改变与男性精液质量参数低下有关,环境PAEs暴露可通过干扰精浆不饱和脂肪酸的代谢进而损害男性生殖健康。