雷達微波輻射對作業人員性激素和精液質量的影響

徐少強，胡海翔，羅少波，魏利召，董 靜，丁浩浩，高雅靜，宋曉琳，于 欣，李凈草

近年來，隨著對微波輻射作用機制的深入了解，人們越來越多地利用其生物學效應為人類服務，微波技術已廣泛地被應用于航空、通訊、雷達、電子對抗等民用及軍事領域。在給人們帶來極大方便的同時也成為危害人類生活的第四大污染源［1-3］。相關研究表明，微波輻射可導致人體多臟器、多系統的損傷［4-5］。本研究通過比較暴露于不同強度微波輻射環境下的雷達作業人員的血清性激素水平和精液常規參數，探討雷達微波輻射對男性生殖系統的影響。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇某軍區有雷達防護措施(防護組)和無防護措施(暴露組)的基層雷達部隊各1支。每支部隊分別隨機選擇30名男性戰士，防護組入伍時間1～2(1.5±0.3)年，年齡18～23(20.4±3.3)歲;暴露組入伍時間 1 ～2(1.5 ±0.5)年，年齡18～24(21.2±2.4)歲。兩組人員均身體健康，手機使用情況一致，無其他特殊病史及手術史，無物理及化學制劑接觸史;體格檢查無明顯異常;專科體檢第二性征發育正常，雙側睪丸、附睪及輸精管無異常，無明顯精索靜脈曲張及其他異常。同期選擇正常男性30例作為對照組，以未接觸雷達微波輻射為標準，年齡19～24(21.3±1.8)歲。對于有先天性神經系統疾病者予以剔除。3組人員在從業時間、年齡、民族、地域等一般人口學資料上無明顯差異(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 標本采集與檢測

1.2.1 血清性激素檢測:于早晨06∶00～10∶00采集受試者肘靜脈血 4～6 ml，15 min、3000 r/min分離血清，0～4℃避光保存，6 h內以放射免疫法檢測血清睪酮(T)、雌二醇(E2)、卵泡刺激素(FSH)、黃體生成素(LH)、催乳激素(PRL)、孕酮(P)。

1.2.2 精液常規檢測:受試者禁欲3～7 d，在室溫25℃手淫法留取1次排精的所有精液并置采精盒中，37℃恒溫液化，記錄液化時間，觀察精液顏色、性狀，測定體積。用吸管輕緩混勻，吸取約100 μl，用WEILI-9000電腦自動精液分析儀檢測精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率、c級精子百分率、d級精子百分率等參數。

1.3 雷達微波場強測量

1.3.1 測量儀器:H-2A全向智能寬帶電場磁場場強儀(湖北武漢)，頻率范圍:0.3 ～10 000 MHz，量程 0.1 ～1999 μW/cm2。

1.3.2 測量地點:分別測量兩支部隊戰士經常活動區域，包括宿舍(100 m)、陣地下(50 m)、陣地崗哨(20 m)、場站一層(0 m)、場站二層(0 m);宿舍一層陰面(100 m)、宿舍二層陽面(100 m)、宿舍二層陰面(100 m)、操場崗哨(50 m)、雷達方艙(0 m)。

1.3.3 測量方法:測量時，測量探頭距地面2 m左右，避開金屬構筑物，每個讀數測量時間＞15 s，連續測量5次，讀取穩定狀態下最大值。

1.4 防護措施 采用新型屏蔽材料，對官兵宿舍、機房及公共房間門窗與墻體進行無縫連接處理。

1.5 統計方法 使用SPSS 18.0軟件對計量數據進行One-Way ANOVA檢驗，所有計量資料結果以均數±標準差(±s)表示，α =0.05為檢驗水準。

2 結果

2.1 血清性激素檢測結果 暴露組的T水平與防護組及對照組比較明顯下降(P＜0.05)，防護組與對照組比較無明顯差異(P＞0.05)。E2、FSH、LH、PRL、P等項目檢查，暴露組與對照組、防護組比較以及防護組與對照組比較均未見明顯差異(P＞0.05)。見表1。

2.2 精液常規檢測結果 暴露組的精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率與對照組及防護組比較均有顯著性差異(P＜0.05)，防護組與對照組比較未見明顯差異(P＞0.05)。精液量、c級精子百分率等檢查項目，3組比較均無明顯差異(P＞0.05)。見表2。

表1 3組男性血清性激素比較(±s)

表1 3組男性血清性激素比較(±s)

注:對照組:未接觸雷達微波輻射的正常男性，防護組:采用雷達防護措施的基層雷達部隊戰士，暴露組:未采用雷達防護措施的基層雷達部隊戰士。與對照組比較，aP＜0.05;與防護組比較，cP＜0.05

組別 例數 睪酮(ng/dl) 雌二醇(pmol/L) 卵泡刺激素(U/L) 黃體生成素(U/L) 催乳激素(μIU/L) 孕酮(nmol/L)對照組 30 30533.89 ±27.76 118.52 ±13.79 5.34 ±2.36 3..84 1.97 ±0.86 07 ±0.97 115.93 ±17.79 1.41 ±0.27防護組 30 561.42 ±24.59 115.06 ±17.68 4.38 ±2.13 4.44 ±1.26 122.50 ±19.74 1.17 ±0.56暴露組 30 237.09 ±19.41ac 107.11 ±16.33 3.99 ±1.37 3.34 ±1.08 170.36 ±15

表2 3組男性血清性激素比較(±s)

表2 3組男性血清性激素比較(±s)

注:對照組:未接觸雷達微波輻射的正常男性，防護組:采用雷達防護措施的基層雷達部隊戰士，暴露組:未采用雷達防護措施的基層雷達部隊戰士。與對照組比較，aP＜0.05;與防護組比較，cP＜0.05

組別 例數 精液量(ml) 精子密度(×106/ml) a級精子(%) b級精子(%) c級精子(%) d級精子(%)對照組 30 2.7 ±1.5 48.67 ±3.67 40.89 ±7.65 26.32 ±5.6319.21 ±9.02 13.58 ±3.40防護組 30 2.6 ±1.3 40.58 ±4.71 36.44 ±3.92 25.08 ±4.78 24.97 ±3.45 13.51 ±4.55暴露組 30 2.6 ±1.7 30.34 ±4.66ac 25.86 ±8.57ac 18.76 ±5.89ac 27.94 ±7.76 27.44 ±3.23ac

2.3 雷達輻射測量結果 有防護措施區域(防護組)的雷達輻射強度均低于國家標準7.5 v/m，無防護措施區域(暴露組)的雷達輻射強度均高于國家標準(中華人民共和國衛生部《微波輻射傷害與防護作業場所微波輻射衛生標準》，GB10436-89)［6］，防護組與暴露組比較有顯著性差異(P＜0.05)。

3 討論

微波輻射對生殖系統影響的研究較為深入［7］，尤其是對男性生殖系統的影響，主要體現在睪丸內分泌功能、精子水平和性功能等方面［8-10］。T是雄激素的主要形式，是調節支持細胞的主要激素，也是維持精子發生的最關鍵因素［11］。其主要在睪丸內合成，男性95%的T來源于睪丸間質細胞［12］。微波輻射可造成睪丸間質細胞的退行性變，抑制間質細胞合成T，對生殖系統產生影響［13］。睪丸生精細胞是人體分裂、更新比較快速的組織細胞，是雷達微波輻射的靶器官之一［14-15］。既往的相關研究表明微波輻射可影響睪丸中酶的活性，如5-核苷酸酶、ATP酶、琥珀酸脫氫酶和堿性磷酸酶等［16］，使其活性下降，從而導致精子的能量供應或能量代謝不足，進而引起精子游動緩慢或運動障礙，這是影響精子運動不可忽視的重要因素［17-18］。此外，微波輻射還可通過影響精漿而進一步影響精子的活力，精漿是精子生存的微環境，當pH值下降或精液的黏稠度增加時，都可導致精子的運動下降［19］。肖育紅［20］通過研究長期暴露于微波輻射環境下的男性精液質量，發現雷達輻射組pH值與對照組比較明顯偏低，精液黏稠度有所增加，雖然致此機制尚不明確，但這種改變可能是導致精子活力下降的綜合因素之一。為了保障廣大雷達官兵的身心健康、提高部隊的戰斗力，總后勤部先后進行了防護改造試點建設，采取了在基層部隊營房區安裝雷達微波輻射電磁屏蔽等防護措施。本研究顯示:未安裝防護措施的部隊，官兵的性激素水平雖然在正常范圍內，但雄激素水平明顯低于對照組，而有防護措施的部隊官兵雄激素水平接近正常值;無防護措施的部隊官兵精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率均在正常范圍內，但與對照組比較有明顯差異，而有防護措施的部隊精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率接近正常值。說明雷達微波輻射對男性官兵生殖系統的影響主要表現在性激素、精子密度、精子活力等方面。

總之，長期接觸雷達微波輻射可導致性激素分泌及精液常規參數的異常，進而影響男性的生殖功能。因此，在雷達作業環境中建立相應的防護措施，加強作業人員的個人防護是提高雷達兵生殖健康的基本保障。

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