雷达微波辐射对作用区域内育龄男性生殖功能影响

侯开波， 王喜良， 王博伦， 杜 超， 关小川， 于月新

北部战区总医院 生殖医学科，辽宁 沈阳110016

随着生活环境的工业化转变，微波辐射存在于生活的各个方面。 雷达微波辐射具有职业接触特点，航空、航海和军事领域等接触时间长、接触剂量大，可能对长时间处于作用区域内的人体健康产生不同程度影响[1]。 男性睾丸为人体对辐射生物学效应较敏感的器官之一。 有研究显示，雷达微波辐射可能对作用对象的精子浓度、活力和形态等物理指标产生负面影响[2]。 目前，关于雷达微波辐射对于精子分子生物学水平和男性勃起功能相关影响的报道较少。 本研究旨在探讨雷达微波辐射对作用区域内育龄男性生殖功能的影响。 现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取自2018 年2 月至2021 年10 月于北部战区总医院门诊进行育前体检的60 例官兵为研究对象。 根据是否处于雷达微波作用区域将所有官兵分为常规组与观察组，每组各30 例。纳入标准:年龄25 ~40 岁；观察组官兵从事雷达或作用区域内工作0.5 ~10.0 年，每日近距离接触雷达微波辐射2 ~8 h。 排除标准；生殖器发育不良、生殖系统炎症、精索静脉曲张者；高血压、糖尿病等其他系统疾病者；可能影响精液参数的其他军兵种。 本研究经医院伦理委员会批准。

1.2 研究方法 精液参数分析:根据世界卫生组织第五版人类精液检查与处理实验室手册[3]，采用Hamilton Thorne IVOS Ⅱ全自动精子分析仪进行精子总数、前向运动精子(progressive motility，PR)检测。 采用Diff-quik 染色法进行精子形态学分析。精子DNA 碎片指数(DNA fragment index，DFI)采用BD 公司流式细胞仪(BD AccriC6)检测。 按照精子核完整性染色试剂盒(浙江星博生物科技有限公司)说明书操作。 性激素检验:抽取静脉血2 ml，采用罗氏cobas e601 全自动电化学发光免疫分析仪检测睾酮(testosterone，T)、雌二醇(estradiol，E2)、卵泡刺激素(follicle stimulating hormone，FSH)、黄体生成素(luteinizing hormone，LH)、泌乳素(prolactin，PRL)。 采用国际勃起功能指数问卷调查表(international index of erectile function，IIEF)评分进行勃起功能调查，总计25 分。 通过调查问卷形式判断患者的勃起功能状况与每个月性生活频率。

1.3 观察指标 记录并比较两组官兵精液参数、性激素水平、勃起功能状况。

1.4 统计学方法 采用SPSS 20.0 统计学软件对数据进行处理。 计量资料用均数±标准差(±s)表示，组间比较采用t 检验。 以P ＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组官兵一般资料比较 两组官兵年龄、体质量指数与吸烟量比较，差异均无统计学意义(P ＞0.05)。 见表1。

2.2 两组官兵精液参数比较 观察组官兵的PR比例、正常形态精子比例均显著低于常规组，DFI 显著高于常规组，差异均有统计学意义(P ＜0.05)。两组官兵精子总数比较，差异无统计学意义(P ＞0.05)。 见表2。

表1 两组官兵一般资料比较(¯x±s)

表2 两组官兵精液参数比较(¯x±s)

2.3 两组官兵性激素水平比较 观察组官兵T 水平显著低于常规组，差异有统计学意义(P ＜0.05)。两组患者E2、LH、FSH、PRL 比较，差异均无统计学意义(P ＞0.05)。 见表3。

表3 两组官兵性激素水平比较(¯x±s)

2.4 两组官兵勃起功能状况比较 观察组官兵IIEF-5 评分显著低于常规组，差异有统计学意义(P ＜0.05)。 两组官兵性生活频率比较，差异无统计学意义(P ＞0.05)。 见表4。

表4 两组官兵勃起功能状况比较(¯x±s)

3 讨论

随着工业化的发展及人们生活方式的转变，男性不育发病呈逐年升高趋势。 微波辐射污染是引起男性生育力下降的重要环境因素之一，涉及航空、航海、军事、通信、交通运输等众多领域，作用区域内的人员长时间接触辐射可能对身体多个系统造成负面影响。 男性生殖系统是对辐射最敏感的器官之一，作用机制主要是热效应、非热效应和累积效应，通过影响男性精液参数和勃起功能两个方面降低男性生育力[4-6]。 雷达作业人员有长时间暴露于辐射作用区域的特点，严重影响暴露人员的生殖健康。 大量研究数据表明，微波辐射在生物系统中诱导氧化效应，活性氧被细胞凋亡蛋白酶激活，生精细胞过度凋亡，最终导致生精功能缺陷和不育[7-8]。 有研究显示，微波辐射能降低精子的浓度和活力，提高精子畸形率，精子的顶体酶活性降低，影响精子穿卵受精能力[9-10]。 雷达微波对作业人员的精子的数量、形态、运动能力、超微结构和凋亡等均有显著影响[10-11]。 杨进清等[12]研究发现，电磁辐照后小鼠的雄性激素水平明显下降，扑捉潜伏期明显延长，捕捉频率显著降低。

本研究结果显示，观察组官兵的PR 比例、正常形态精子比例均显著低于常规组，DFI 显著高于常规组，差异均有统计学意义(P ＜0.05)。 这表明，微波辐射对男性生育的影响是从精子活力、形态等宏观参数至精子染色质结构损伤等微观参数[11-13]，其损伤机制有待进一步研究。 本研究结果显示，观察组官兵T 水平显著低于常规组，差异有统计学意义(P ＜0.05)。 这表明，微波辐射显著降低了男性雄性激素的分泌，其机制可能是微波辐射引起睾丸间质细胞的退行性病变，抑制了间质细胞分泌雄性激素，雄性激素的降低也是引起精液参数下降和勃起功能状态降低的重要因素之一[14]。 此外，观察组官兵IIEF-5 评分显著低于常规组，差异有统计学意义(P ＜0.05)。 这表明，长时间微波辐射可以降低男性的勃起功能状态，其机制可能与微波辐射引起的体内T 水平降低和焦虑、植物神经紊乱等神经心理行为因素有关[15-16]。

综上所述，雷达微波辐射对育龄男性生殖功能有负面影响，主要表现在精液参数、勃起功能方面，相关作业人员生育前应该加强辐射防护和生育力评估。