雷達微波輻射對作用區域內育齡男性生殖功能影響

侯開波， 王喜良， 王博倫， 杜 超， 關小川， 于月新

北部戰區總醫院 生殖醫學科，遼寧 沈陽110016

隨著生活環境的工業化轉變，微波輻射存在于生活的各個方面。 雷達微波輻射具有職業接觸特點，航空、航海和軍事領域等接觸時間長、接觸劑量大，可能對長時間處于作用區域內的人體健康產生不同程度影響[1]。 男性睪丸為人體對輻射生物學效應較敏感的器官之一。 有研究顯示，雷達微波輻射可能對作用對象的精子濃度、活力和形態等物理指標產生負面影響[2]。 目前，關于雷達微波輻射對于精子分子生物學水平和男性勃起功能相關影響的報道較少。 本研究旨在探討雷達微波輻射對作用區域內育齡男性生殖功能的影響。 現報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取自2018 年2 月至2021 年10 月于北部戰區總醫院門診進行育前體檢的60 例官兵為研究對象。 根據是否處于雷達微波作用區域將所有官兵分為常規組與觀察組，每組各30 例。納入標準:年齡25 ~40 歲；觀察組官兵從事雷達或作用區域內工作0.5 ~10.0 年，每日近距離接觸雷達微波輻射2 ~8 h。 排除標準；生殖器發育不良、生殖系統炎癥、精索靜脈曲張者；高血壓、糖尿病等其他系統疾病者；可能影響精液參數的其他軍兵種。 本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 研究方法 精液參數分析:根據世界衛生組織第五版人類精液檢查與處理實驗室手冊[3]，采用Hamilton Thorne IVOS Ⅱ全自動精子分析儀進行精子總數、前向運動精子(progressive motility，PR)檢測。 采用Diff-quik 染色法進行精子形態學分析。精子DNA 碎片指數(DNA fragment index，DFI)采用BD 公司流式細胞儀(BD AccriC6)檢測。 按照精子核完整性染色試劑盒(浙江星博生物科技有限公司)說明書操作。 性激素檢驗:抽取靜脈血2 ml，采用羅氏cobas e601 全自動電化學發光免疫分析儀檢測睪酮(testosterone，T)、雌二醇(estradiol，E2)、卵泡刺激素(follicle stimulating hormone，FSH)、黃體生成素(luteinizing hormone，LH)、泌乳素(prolactin，PRL)。 采用國際勃起功能指數問卷調查表(international index of erectile function，IIEF)評分進行勃起功能調查，總計25 分。 通過調查問卷形式判斷患者的勃起功能狀況與每個月性生活頻率。

1.3 觀察指標 記錄并比較兩組官兵精液參數、性激素水平、勃起功能狀況。

1.4 統計學方法 采用SPSS 20.0 統計學軟件對數據進行處理。 計量資料用均數±標準差(±s)表示，組間比較采用t 檢驗。 以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組官兵一般資料比較 兩組官兵年齡、體質量指數與吸煙量比較，差異均無統計學意義(P ＞0.05)。 見表1。

2.2 兩組官兵精液參數比較 觀察組官兵的PR比例、正常形態精子比例均顯著低于常規組，DFI 顯著高于常規組，差異均有統計學意義(P ＜0.05)。兩組官兵精子總數比較，差異無統計學意義(P ＞0.05)。 見表2。

表1 兩組官兵一般資料比較(ˉx±s)

表2 兩組官兵精液參數比較(ˉx±s)

2.3 兩組官兵性激素水平比較 觀察組官兵T 水平顯著低于常規組，差異有統計學意義(P ＜0.05)。兩組患者E2、LH、FSH、PRL 比較，差異均無統計學意義(P ＞0.05)。 見表3。

表3 兩組官兵性激素水平比較(ˉx±s)

2.4 兩組官兵勃起功能狀況比較 觀察組官兵IIEF-5 評分顯著低于常規組，差異有統計學意義(P ＜0.05)。 兩組官兵性生活頻率比較，差異無統計學意義(P ＞0.05)。 見表4。

表4 兩組官兵勃起功能狀況比較(ˉx±s)

3 討論

隨著工業化的發展及人們生活方式的轉變，男性不育發病呈逐年升高趨勢。 微波輻射污染是引起男性生育力下降的重要環境因素之一，涉及航空、航海、軍事、通信、交通運輸等眾多領域，作用區域內的人員長時間接觸輻射可能對身體多個系統造成負面影響。 男性生殖系統是對輻射最敏感的器官之一，作用機制主要是熱效應、非熱效應和累積效應，通過影響男性精液參數和勃起功能兩個方面降低男性生育力[4-6]。 雷達作業人員有長時間暴露于輻射作用區域的特點，嚴重影響暴露人員的生殖健康。 大量研究數據表明，微波輻射在生物系統中誘導氧化效應，活性氧被細胞凋亡蛋白酶激活，生精細胞過度凋亡，最終導致生精功能缺陷和不育[7-8]。 有研究顯示，微波輻射能降低精子的濃度和活力，提高精子畸形率，精子的頂體酶活性降低，影響精子穿卵受精能力[9-10]。 雷達微波對作業人員的精子的數量、形態、運動能力、超微結構和凋亡等均有顯著影響[10-11]。 楊進清等[12]研究發現，電磁輻照后小鼠的雄性激素水平明顯下降，撲捉潛伏期明顯延長，捕捉頻率顯著降低。

本研究結果顯示，觀察組官兵的PR 比例、正常形態精子比例均顯著低于常規組，DFI 顯著高于常規組，差異均有統計學意義(P ＜0.05)。 這表明，微波輻射對男性生育的影響是從精子活力、形態等宏觀參數至精子染色質結構損傷等微觀參數[11-13]，其損傷機制有待進一步研究。 本研究結果顯示，觀察組官兵T 水平顯著低于常規組，差異有統計學意義(P ＜0.05)。 這表明，微波輻射顯著降低了男性雄性激素的分泌，其機制可能是微波輻射引起睪丸間質細胞的退行性病變，抑制了間質細胞分泌雄性激素，雄性激素的降低也是引起精液參數下降和勃起功能狀態降低的重要因素之一[14]。 此外，觀察組官兵IIEF-5 評分顯著低于常規組，差異有統計學意義(P ＜0.05)。 這表明，長時間微波輻射可以降低男性的勃起功能狀態，其機制可能與微波輻射引起的體內T 水平降低和焦慮、植物神經紊亂等神經心理行為因素有關[15-16]。

綜上所述，雷達微波輻射對育齡男性生殖功能有負面影響，主要表現在精液參數、勃起功能方面，相關作業人員生育前應該加強輻射防護和生育力評估。