环境空气污染物暴露与精浆 MDA、精子 mtDNA 拷贝数和 mtDNA 完整性的关联。
摘要来源:Environ Int。 2020 年 3 月;136:105483。 Epub 2020 年 1 月 27 日。PMID:31999972
摘要作者:张国伟、蒋凡、陈庆、杨焕、周妮雅、孙磊、邹鹏、汪洋、曹佳、周子远、敖林
文章单位:张国伟
摘要:背景:关于低水平环境空气污染有害影响的现有证据对常规精液参数尚无定论。在非生殖系统中,空气污染物暴露已被证明会诱发氧化应激 (OS),这是介导精子损伤和男性不育的重要机制。因此,有必要从 OS 和相关分子损伤的角度研究空气污染对精子质量的影响。
目标:< /span>我们评估了主要空气污染物暴露与氧化应激介导的精液变化之间的关系,包括精浆丙二醛 (MDA)、精子 mtDNA 拷贝数和完整性。
方法:本研究使用了参与重庆大学生男性生殖健康 (MARCHS) 队列研究的 516 名年轻男性在随访阶段收集的数据。 2014年(老校区n=427,位于城市地区,空气质量较差;新校区n=89,非城市地区,空气质量较好)。 0-90、0-9、10-14、7期间主要空气污染物暴露数据每次精液检查前0-90天(分别对应精子发育的整个时期和三个关键时期)采集精液。采用Mann-Whitney U非参数检验比较主要空气污染物的分布,并探讨两个校区之间MDA、mtDNA拷贝数和mtDNA完整性的差异。使用线性回归模型作为多变量分析来研究主要空气污染物暴露与这些精子氧化损伤生物标志物的关联,并调整潜在的混杂因素。
结果:在精子发育的四个关键时期,与新校区大学生相比,老校区大学生暴露于PM10、PM2.5、NO、CO水平较高,并且空气质量指数(AQI)值较高,表明这些参与者的空气质量较差。老校区大学生精浆MDA水平分析s 高于新校区(2.0nmol/ml;0.7、3.6 vs. 1.6nmol/ml;0.4、3.4,p<0.001)(第 5 个和第 95 个百分位数的中位数)。两个校区之间的精子线粒体DNA拷贝数和线粒体DNA完整性没有显着差异。此外,精液射精前 0-90 天的每日平均 PM10 暴露与精浆 MDA 水平显着呈正相关(10.4;95% CI,4.4,16.4)(空气污染物浓度每增加 10 个单位的百分比变化) ;以下结果含义相同);采样前 70-90 天的日平均 SO 暴露和 0-9 天的 NO 暴露也与 MDA 水平呈正相关(分别为 74.7;95% CI,32.1、119 和 11.9;95% CI,4.8、19.0)。采样前0-90天和70-90天的AQI与精浆MDA浓度呈正相关(分别为11.4;95% CI,4.7、18.1和12.2;95% CI,5.3、19.1)。此外,日平均 SO 暴露量为 10-14 和 0-采样前 9 天分别与精子 mtDNA 拷贝数和 mtDNA 完整性呈负相关(分别为 -9.0;95% CI,-16.4、-1.6 和 -38.3;95% CI,-64.1、-11.8)。然而,只有采样前70-90天的SO暴露和AQI值与多重调整后的MDA水平之间的相关性仍然显着。
结论:研究结果表明,不良的空气质量,尤其是精子发育某些时期的二氧化硫暴露,可能与精子的氧化损伤有关。这些发现可以加深人们对空气污染对精子质量潜在影响的理解。