PM2.5组分与温度通过精浆代谢组影响精子质量的机制研究

本研究通过精浆非靶向代谢组学技术，揭示PM2.5关键组分（硝酸盐NO3-、硫酸盐SO42-）与环境温度对精子浓度的独立危害效应。发现三类暴露源通过线粒体功能障碍（3-羟基丁酰肉碱）、膜稳定性破坏（二十碳五烯酸）和氧化应激（尿苷）等共同通路损害男性生殖健康，为复合环境暴露的风险评估提供分子证据。

　　

Highlight

研究人群

本研究方案经武汉同济医学院生殖医学中心伦理委员会批准。2017年4月至2018年7月期间，我们从湖北省人类精子库招募了1,487名22-45岁健康男性。研究设计细节已发表于先前文献（Sun等，2022a；Sun等，2022b）。

在排除特定疾病患者（60人）、无常住地址者（218人）及武汉居住时间<90天者（141人）后...

参与者 demographics 与暴露特征

表1展示了研究人群的基线特征。参与者平均年龄28.3±5.4岁，平均BMI为22.9±3.4 kg/m²。多数为偶尔饮酒者（58%）、不吸烟者（58%），且教育水平低于学士学位（63%）。表S1显示纳入人群特征与总体队列及被排除人群基本可比。

图2展示了...

讨论

我们的研究首次提供证据表明：在中国武汉649名育龄男性队列中，特定PM_2.5组分（NO₃^-和SO₄^2-）与环境温度暴露与精子浓度下降显著相关。精浆代谢组学分析发现多个关键代谢物参与两大核心通路：（1）脂质代谢紊乱（尤其必需脂肪酸）；（2）核苷酸...

结论

本前瞻性队列研究表明PM_2.5组分暴露与环境温度升高独立关联育龄男性精子浓度下降。精浆代谢组学揭示这些环境应激源通过扰动脂质与核苷酸代谢通路发挥生殖毒性。虽在表型层面未发现显著交互作用，但代谢紊乱的汇聚效应表明...