健康意大利年轻男性的环境空气污染物与精子质量：一项多中心前瞻性队列研究（包含重复测量数据）

《Environmental Research》：Ambient air pollutants and sperm quality in healthy Italian young men: a multicenter prospective cohort study with repeated measures

空气污染与男性精子质量关系的研究显示，PM2.5和PM10在10-14天前的浓度每增加1μg/m3，精子浓度和数量分别提升1.3%和1.2%-1.1%，但O3暴露与精子活力和形态呈正相关。研究采用多中心前瞻队列法，纳入345名健康意大利男性，发现短期污染暴露与精子参数存在复杂关联，需更大样本验证。

　　近年来，男性不育问题在全球范围内愈发受到关注。研究表明，男性的生育能力在过去的几十年中出现了下降趋势，具体表现为精子浓度、精子活动力以及正常形态的减少。尽管空气污染被认为是可能影响男性生育能力的重要环境因素之一，但目前的研究结果仍存在争议。因此，有必要通过更加系统和全面的研究来探讨空气污染与男性不育之间的潜在关系。

本研究旨在评估空气污染对意大利健康年轻男性生育能力的影响。研究团队选择了三个不同地区的污染区域，分别是意大利北部、中部和南部，招募了345名年龄在18至22岁之间的健康男性，并在2018年至2019年期间进行了多次精液质量检测。这些检测包括精子浓度、总活动力、前向活动力、精液体积以及正常形态等关键指标。为了评估空气污染的影响，研究人员采用了多种污染物浓度数据，包括PM2.5、PM10、二氧化氮（NO2）和臭氧（O3）的水平，并根据不同的时间窗口进行分析，例如在每次精液检测前的0-90天、0-9天、10-14天以及70-90天内的污染物浓度变化。

在分析过程中，研究团队采用了一种线性混合效应模型，以考虑个体差异，并将气候和行为因素作为潜在的干扰变量纳入分析。研究结果表明，在精液检测前的10-14天内，PM2.5浓度每增加1微克/立方米，精子浓度和数量分别上升了1.3%和1.2%（95%置信区间分别为0.5%-2.2%和0.3%-2.0%）。而PM10浓度的增加则与精子浓度和数量的上升呈现相似的趋势。此外，O3浓度的增加在某些时间窗口内与精子活动力和正常形态的改善有关。这些结果表明，空气污染可能对男性生育能力产生复杂的影响，既有正面也有负面的作用。

然而，研究团队也指出，由于本研究中观察到的室外空气污染物浓度变化范围有限，因此需要更大规模的研究来进一步验证空气污染对男性不育的具体影响。同时，研究还强调了样本选择的重要性，因为大多数以往的研究主要集中在亚洲国家，尤其是中国，而这些研究往往针对的是不育夫妇的男性，而非普通人群。因此，本研究选择在意大利的不同污染区域进行，以更好地反映欧洲地区的情况。

研究设计方面，本研究是FASt（“Fertilità, Ambiente, alimentazione, STile di vita”）随机对照试验的一部分，旨在评估饮食和体育活动干预对健康年轻男性精液质量的影响。具体来说，研究对象居住在意大利北部的Brescia-Caffaro地区，这一地区以其较高的空气污染水平而闻名。研究团队还考虑了多个时间窗口，以评估不同时间段内空气污染对精液质量的潜在影响。通过这种方式，研究人员能够更全面地了解空气污染对男性生育能力的长期和短期影响。

研究结果的分析表明，空气污染对男性精液质量的影响具有一定的复杂性。一方面，PM2.5和PM10的增加与精子浓度和数量的上升存在正相关，这可能意味着在某些情况下，空气污染对精子数量有一定的促进作用。另一方面，O3的增加则与精子活动力和正常形态的改善相关，这可能表明臭氧在特定条件下对精子质量有积极影响。这些发现与以往的一些研究结果有所不同，显示出空气污染对男性生育能力的影响可能因污染物种类、暴露时间以及个体差异而有所变化。

讨论部分进一步探讨了这些研究结果的意义。研究团队指出，空气污染对男性生育能力的影响可能并不单一，而是受到多种因素的共同作用。例如，温度和湿度的变化可能会影响精子质量，而个体的健康状况、生活习惯以及遗传背景也可能在其中起到重要作用。因此，在评估空气污染对男性生育能力的影响时，必须综合考虑这些变量，以避免得出片面的结论。

此外，研究团队还提到，以往的许多研究主要基于单次精液检测，这种方法无法充分反映个体内部的精子质量变化。因此，本研究采用了多次检测的方式，以捕捉更全面的数据，并更好地理解空气污染对男性生育能力的动态影响。这种方法不仅提高了研究的准确性，还增强了结果的可靠性。

在研究过程中，研究人员还特别关注了伦理和知情同意问题。所有参与者在加入研究前都签署了知情同意书，确保他们的自愿参与以及对研究内容的充分了解。同时，研究团队获得了意大利南部坎帕尼亚地区的伦理委员会（2017年11月29日批准，编号325）以及布雷西亚省伦理委员会（2018年3月13日批准，编号2980）的批准，并且研究方案得到了意大利国家卫生研究院的认可（2017年12月20日批准）。这些伦理审查确保了研究的合规性和参与者的权益。

数据的获取和使用方面，研究团队表示，所有研究数据集只能通过向通讯作者提出合理请求来获得。这一做法不仅符合数据保护的相关规定，也确保了研究数据的安全性和保密性。此外，研究团队还声明不存在任何利益冲突，所有作者均未涉及与研究相关的任何经济利益或个人关系。

本研究的资助来自意大利卫生部，其项目名称为“一个针对居住在高度环境影响区域的健康青少年的不育预防模型”。资助方在研究设计、数据分析或论文撰写过程中并未参与，这保证了研究的独立性和客观性。

在研究的最后部分，研究团队对参与者的贡献表示了感谢。他们特别感谢了EcoFoodFertility这一共同利益协会的支持，同时也对参与研究的学生们表示了赞赏，感谢他们积极参与并遵循研究团队的指导。这些感谢不仅体现了研究团队对参与者努力的认可，也展示了研究在实际应用中的重要性。

总的来说，本研究通过大规模、多中心的前瞻性队列研究，探讨了空气污染对男性生育能力的影响。研究结果表明，空气污染可能对精子质量产生复杂的影响，需要进一步的研究来确认这些发现。同时，研究团队也强调了研究设计的科学性和伦理合规性，为今后类似研究提供了重要的参考。此外，研究还指出了当前研究的局限性，包括样本范围较小和暴露时间窗口的限制，呼吁未来研究能够覆盖更广泛的人群和更长的暴露时间，以更好地揭示空气污染对男性不育的具体影响。