论文部分内容阅读
已有的文献表明:大气污染是威胁人类健康最主要的因素之一,与心血管疾病、呼吸系统疾病和癌症等疾病的发生有较强的关联。动物研究结果显示,大气污染暴露会损害雄性动物生殖细胞的生育能力,大气细颗粒物(PM2.5)暴露可影响小鼠的精子产生和精子成熟。近年来,大气污染对男性生殖健康的影响引起公众越来越多的关注。人群研究发现,暴露于大气污染后,男性的精液质量显著降低,如正常形态的精子大量减少,精子密度及精子活力下降等,为大气污染导致精液质量的降低提供了有力的证据。然而,关于大气污染暴露和精液参数的研究数量很有限,而且研究结果具有不一致性。男性不育约占夫妻双方不育的50%,是世界范围内重要的公共卫生问题。在过去的70年里,即使是在有生育力的人群中,精液质量也发生了显著下降。世界卫生组织(WHO)报告显示,大约14亿的城市居民居住在空气质量不符合卫生组织空气质量标准的地区。由于社会经济的快速发展,中国正在面临严重的大气污染问题。作为城市化进程最快的地区之一,长江三角洲地区的大气污染状况尤其值得关注。精子从产生到成熟大约需要3个月的时间,所以大多数相关研究通过分析精液质量检查前90天大气污染物的平均暴露水平,来说明研究对象的个体暴露情况。研究证实,精子发育有三个关键阶段:精液质量检查前第0-9天是精子的附睾存储阶段,精液质量检查前第10-14天是精子活力的发展阶段,精液质量检查前第70-90天是精子发生阶段。然而,较少的研究者关注90天里不同阶段的大气污染暴露水平与精液质量的关联,而且研究结论不一致。因此我们研究了精液检测前90天及三个关键时间段大气颗粒物PM2.5和PM10暴露对南京市正常生育男性精液质量的影响,并试图阐明精子发育的哪个阶段最易受到大气污染的影响。目前只有少数研究探讨了大气污染与精液质量之间的关系,而且本研究的样本量是现阶段研究具有生育能力的男性精液质量和大气污染关联的研究中最大的。第一部分南京市大气污染状况分析目的为了研究南京市大气颗粒物污染对正常生育男性精液质量的影响,我们对南京市大气颗粒物的空间和时间分布情况进行了分析。方法我们从南京市环境保护局获取了2014年1月1日-2016年12月31日南京市九个地面监测站逐日大气污染数据,检测指标包括:PM2.5和PM10。从南京市气象局获得同一时期内每日平均气温数据。用R统计软件对各个变量进行基本的统计学描述和相关性分析。结果PM2.5的日均值浓度变化具有显著的季节特点,冬季的平均PM2.5浓度最高,为83.44μg/m3,夏季的平均浓度最低,为45.19μg/m3。2014年-2016年,PM2.5的日均值超标率分别为40.3%,21.1%和17.5%。PM10的日均值浓度变化也具有显著的季节特点,冬季的平均PM10浓度最高,为134.82μg/m3,夏季的平均浓度最低,为72.93μg/m3。2014-2016年,PM10的日均值超标率分别为24.6%、13.4%和12.0%。气温的日均值浓度变化具有显著的季节性,夏季的平均气温浓度最高,为31.1℃,冬季的平均浓度最低,为-6.6℃。2014年-2016年期间南京市PM2.5、PM10和气温日平均浓度两两Pearson相关分析的结果显示:南京市PM2.5日平均浓度和PM10日平均浓度之间的相关系数为0.92;而PM10、PM2.5日平均浓度与气温的相关系数均为-0.27。结论2014年-2016年南京市大气颗粒物污染具有显著的季节特点,冬季大气污染较为严重,且2014年南京市大气颗粒物污染较为严重;PM10和PM2.5浓度具有较强的正向相关性,气温和大气颗粒物呈负相关。第二部分南京市大气污染与男性精液质量关联分析目的研究大气污染物暴露对南京市正常生育男性精液质量的影响。方法我们运用反距离加权法估计个体大气颗粒物暴露水平,运用多元线性回归模型,剂量-反应关系分析和分层分析,分析了20142016年间南京市1554名正常生育男性精液质量(14项指标)和精液样本采集前90天以及精子发育关键时期(0-9天,10-14天,70-90天)大气颗粒物暴露的关联。结果精液样本采集前90天平均PM2.5暴露水平和精子活力下降的关联具有统计学意义。PM2.5浓度每增加10μg/m3,精子活力下降2.14%,前向性运动精子下降1.86%。此外,PM2.5暴露与精子运动有关的四个指标:曲线速度(VCL)、直线速度(VSL)、平均路径速度(VAP),和头部的横向位移幅值(ALH)的关联具有统计学意义(P<0.001,P<0.001,P<0.001和P=0.009)。我们在正常精液参数的1019名男性中也获得了相似的结果。精液检测前90天平均PM10暴露仅与VCL和VAP下降有统计学意义。PM2.5及PM10暴露和精子密度之间的关联均没有统计学意义。结论暴露于PM2.5可影响正常生育男性精液质量,尤其是降低精子活力。