【摘要】目的 探讨燃煤型氟暴露对男性不育的影响。方法 对227名病例和对照进行与氟暴露相关的生活居住环境、饮食情况、生育情况等的调查,采用Epidata 3.0软件建立数据库,然后进行非条件Logistic回归分析筛选危险因素。[结果]燃煤型氟病区男性不育的危险因素包括年龄(OR=3.52)、吸烟(OR=1.75)、主食炉火烘干(OR=4.25)及食用前少淘洗(OR=2.19);生育能力低下的危险因素包括年龄(OR=5.64)、主食炉火烘干(OR=4.24)及食用前少淘洗(OR-3.77)、喜欢喝自产烘干茶(OR=3.62);而文化程度(OR=0.37)及主食密闭储存(OR=0.58)则为其保护因素。结论 煤烟型氟暴露可致男性人群不育的风险升高,主食少用炉火烘干及食用前多淘洗对降低燃煤型氟中毒地区的男性不育风险具有积极的作用。
【关键词】不育;男性;氟暴露;危险因素
贵州省的地氟病与其他氟病区差别较大,主要是因燃煤造成的,故称燃煤型(或称煤烟型)地氟病区。近年来贵州省在改炉灶降氟方面做出了较大的成绩,但省内部分地区的氟含量仍偏高。既往研究发现,长时间的氟暴露会导致多器官系统的不良效应,包括对啮齿类动物的生殖毒性,但人群资料相对较缺乏,尤其是燃煤型氟暴露的人群生殖毒性尚未见报道。本研究通过流行病学调查收集贵州省部分地区男性人群的相关资料,来分析氟暴露对男性生育能力影响的危险度。
1 对象与方法
1.1 研究对象
病例组来自贵州省某医院2010年~2O11年诊断的145名有生育能力障碍的男性患者,同期选择与病例组一般情况大致相仿的生育能力正常的成年男性82例作为对照组。根据医院病历和实验室检查后判断有无生育能力障碍。具体判断标准参照世界卫生组织(WHO)人类精液分析手册第4版等的标准,如存在精液质量异常且其妻从未能怀过小孩则判定该患者为不育;如存在精液质量部分异常但其妻可能怀过,只是未能产下正常小孩者则定义该患者为生育能力低下。纳入研究的对象除开都测定了反映生育能力的经典指标(精子数量与活力)外,还选测了内分泌功能指标:血清促卵泡生成激素(FSH)、促黄体生成素(LH)、睾酮(T)、泌乳素(PRL)、雌激素(E2) 和形态学等指标以明确诊断。全部男性均为婚后与妻子同居2年或以上,性生活正常,未长期(少于半年)采取避孕措施者,且被调查对象绝大多数世居贵州,外省户籍迁居贵州但在省内生活少于5年者排除。
1.2 研究方法
应用自制的生活环境、饮食、生育情况调查表,采取病例-对照研究方法进行流行病学调查,收集病例组、对照组人群的年龄、居住地、在该环境下居住时间、职业、文化、既往病史等一般情况,吸烟、饮酒、饮食习惯等,并重点调查收集两组人群相应生活环境情况(含家庭是否经常使用煤、炉灶是否改良)、可能含氟量较高的食品(大米、玉米、茶叶、辣椒等)及发霉玉米(因为据文献其也具有生殖毒性)等的摄入情况、主食干燥方式及粮食储存方式、主食食用前淘洗次数和婚育相关包括结婚时间、婚后性生活是否正常、婚后有无避孕或长时间(半年或更久)分居、现有无小孩、其妻子是否怀过小孩等情况。
调查完后立即检查牙齿隋况,根据Dean氏法氟斑牙的分级标准,判定调查对象是否存在氟斑牙及其严重程度。
采用SPSS 18.0软件进行单因素分析初筛不育的相关危险因素,初筛水准放宽到0.10;然后行多因素Logistic逐步回归估计不育的相关因素的危险度,逐步回归的纳入水准0.05,剔除水准0.10。由于其中“年龄、居住时间、结婚时长、妻子的年龄”几个变量高度正相关,考虑到多重共线性会影响到偏回归系数的估计和稳定性,故此几个因素只选择了影响最强的“年龄”变量纳入Logistic回归模型,且年龄以每10岁设为一个等级。
2 结果
2.1 两组人群基本情况
调查的227例对象,年龄范围均在20岁~45岁,并且在民族、职业等方面均无统计学差异。此外,两组人群的既往病史,饮酒习惯等方面的差异也均无统计学意义。
关于生活居住环境和饮食途径氟相关因素调查结果显示:家里经常使用含氟烟尘煤(以煤的产地来自高氟区来判断)和家用炉灶得到了很好地改良(“很好地改良”指炉灶的烟筒能较彻底地将煤烟排出室外,家中居室内一般闻不到煤烟味)的两组间差异均无统计学意义。调查对象家中的主食几乎均为大米,因贵州在水稻收获季节多阴雨,故自产大米一般完全晒干困难,得另补充采用炉火烘烤方式干燥,不够时再购买,主食干燥方式两组问差异有统计学意义(P<0.05)。粮食储存方式多为半封闭,主食食用前一般淘洗1次~2次。病例组和对照组人群均喜欢吃辣椒,但病例组人群更爱喝茶(P<0.05),辣椒和自产茶叶一般也都是采取先晒后炉火烘烤方式干燥后保存,关于发霉玉米的食用情况病例组和对照组间差异比较亦无统计学意义。
在婚育情况方面,结果显示:研究对象结婚时间均在2年及以上、自觉婚后性生活正常、婚后无避孕或长时间(半年或更久)分居,符合研究对象的纳入标准。婚后两年无小孩的有145例,其中妻子从未怀过的有103例。
2.2 不育或生育能力低下的氟暴露相关危险因素
单因素分析初筛出燃煤型氟暴露地区男性不育或生育能力低下的影响因素包括年龄、文化程度、吸烟、氟斑牙、主食炉火烘干、主食密闭储存、主食食用前少淘洗、喝自产烘干茶叶等 值均小于0.10),各因素赋值及具体含义详见表1。
Logistic逐步回归分析结果表明:年龄(每增加10岁,OR=3.52)、吸烟(OR=1.75)、主食炉火烘干(OR=4.25)及食用前少淘洗(OR=2.19)均是贵州省(尤其是指某些燃煤型地氟病区)男性不育的危险因素,而主食密闭储存(OR=0.58)则为其保护因素(见表2)。“氟斑牙”因素虽然在单因素Logistic回归分析中,对男性不育的危险度为OR=1.72,95%CI=(1.03-2.87),P=0.039,但未能进入逐步回归模型。
此外,贵州省燃煤型地氟病区男性生育能力低下的危险因素包括年龄(OR=5.64)、主食炉火烘干(OR=4.24)、食用前少淘洗(OR=3.77)及喜欢喝自产烘干的茶(OR=3.62);而文化程度(OR=0.37)为其保护因素(见表3)。单因素Logistic回归分析,对男性生育能力低下的危险度为OR=1.69[95%CI=(1.06-2.67),P=0.27]的因素——氟斑牙,亦未能进入逐步回归模型中。
生育能力低下(降低)甚至不育二者共有的危险因素包括年龄、主食炉火烘干及食用前少淘洗。
3 讨论
3.1 危害男性生育能力的燃煤型氟暴露相关因素
氟作为人体必需的微量元素之一,其过量时对人体的危害主要是导致骨骼和牙齿的损害,动物实验证实氟对雄性生殖系统的结构、功能、内分泌等方面均会造成影响,认为氟与不育之问存在确切的联系。
本研究重点关注和评价的就是与燃煤型氟暴露有关的因素对男性生育能力的影响,结果发现男性年龄每增加10岁,不育的风险增加2.52倍;爱吸烟较不吸烟者不育的危险增加0.75倍;主食是用炉火烘干家庭的男性较采用其他方式(太阳晒,风干或购买等)不育的危险性增加3.25倍;主食食用前少淘洗较食用前淘洗2次及以上者增加1.19倍。研究结果表明,在可能致燃煤型氟暴露的相关因素中,以主食主要采用炉火烘这种干燥方式对不育的影响最大,这可能和该方式导致主食可能受到较严重的含氟煤烟污染,且这种暴露持续的时间相对较长,而且在炉火烘干主食时不可避免会污染室内及周边空气,因而是从消化道和呼吸道两种途径进入人体蓄积有关,最终导致对生殖功能的危害。
研究结果同时提示,年龄大、主食采用炉火烘干、主食食用前少淘洗、喜欢喝自产烘干茶叶均为生育能力低下的危险因素,可致生育能力降低的危险性分别增加2.6倍~4.6倍,这和前述男性不育的危险因素几乎一致,只是增加了喜欢喝自产烘干茶叶这个因素,并且相同的因素的危险度略有变大。不难理解,这是因为燃煤型氟污染对男性生育能力变低这种结局的影响肯定稍大于对结局更严重的男性不育的影响。
此外,值得一提的是,在本研究中氟斑牙作为氟暴露的效应指标,其程度和男性不育或生育能力低下之间理应存在一定的联系,且单因素Logistic回归分析结果亦显示,氟斑牙对男性生育能力低下和男性不育的危险度OR分别为1.69和1.72,且''''尸值均小于0.05,其95%CI也不包含1,也的确是影响因素之一。但氟斑牙并未作为Logistic逐步回归分析结果中一个有统计学意义的影响因素而出现,究其原因,可能是由于氟斑牙问题在被调查的人群中大多数为正常、可疑或极轻度级别,出现中度及以上氟斑牙的人太少,因而病例与对照间差异尚不够明显,所以该单独效应在逐步回归中并未能显现出来。
3.2 燃煤型氟暴露地区男性不育的相关保护因素
本研究显示文化程度每增高一个等级,男性生育能力低下的风险为原来的0.37倍,提示文化程度高可能是男性不育的一个保护因素。可能的原因有:受教育水平较高的被调查对象对其生活环境和饮食等方面与氟暴露有关的有害因素(如少用劣质煤、保证烟管无破损、尽量少吃炉火烘烤的食物等)的自我保护意识均可能提高,其生殖健康意识也可得以增强,男性不育的几率可在一定程度上减少发生,这与赵连明等的研究结果一致。另外,主食密闭储存也是男性不育的一个保护因素(OR=0.58),这可能和主食密闭储存时,可以明显减少食物继续遭受煤烟污染,主食氟含量相对于敞开储存时更低的缘故。
3.3 男性不育的其他影响因素探讨
影响男性不育的因素很多,甚至部分不育患者的病因还尚未明确,但一般认为包括:年龄、遗传因素、生殖系统感染、肥胖、心理精神因素。其中环境因素尤其不能忽视,很多研究显示,苯、有机磷农药、铅、电离辐射等均可致接触者生育能力降低。需要强调的是,本研究所得到的男性不育的影响因素,有很多和既往研究类似(比如年龄、吸烟、文化程度等),虽然部分指标效应的具体OR值不完全一样,但这些已基本得到公认的影响因素并不是本研究所要关注的重点。且本研究在可能引起不育的其他重要的危险因素(如有害物质等的长期接触史、职业史等)方面,可能和其余省份、其余的研究结果之间不可避免存在某些差异,这和所选择调查对象的个体差异以及本研究的目标人群与其余研究有较大的不同有关。
3.4 研究的局限性与建议
在本研究调查对象的选择问题上,因病例组和对照组均来自贵州省某生殖专科医院,限于专科医院病源的特殊性和局限性,前来就诊的一般病人较少,但如选择其余医院的病人作为对照,因病源、病情等诸多差异,恐又引入新的混杂因素,故只好选择与病例组一般情况大致相仿、但生育能力正常的成年男性就诊者82例作为对照,因对照样本量略显不足,可能降低了本研究部分指标的统计效能,这也是本研究的局限性,有待于今后进一步补充样本加以完善。
但本研究所重点关注和评价的就是与燃煤型氟暴露有关的环境因素(含环境对食物造成的污染)对生育能力的影响,发现了部分与生活中燃煤烟尘氟污染相关且又对生育能力有影响因素,希望通过对这些因素进行详细的分析,研究结果可对存在或部分存在这些危险因素的高危人群提供合理化的建议,使他们尽可能避免某些不良的生活方式和饮食习惯,改进自己生活居住的环境,从而减少燃煤型氟暴露,达到降低男性不育的目的。
综上,在环境日益恶化已是不争的事实的今天,全球的不孕不育形势也日趋严峻,因此理应关注男性不育的问题。本研究在既往动物实验结果的提示下,结合贵州省燃煤型氟污染尚未能杜绝的实际,探索了燃煤型氟暴露的相关因素对生育能力影响。限于条件,本研究不能逐一寻找并评价影响男性不育的非燃煤型氟暴露的因素,但本研究结果重点建议主食避免炉火烘干及食用前多淘洗对降低燃煤型氟中毒地区的男性不育风险具有积极的作用。
(石修权,刘丹,燃煤型氟暴露相关因素在男性不育中的危险度探讨[J]卫生软科学2012年6月第26卷第6期:581-584)