微量元素与男性不育相关性研究

微量元素缺失与男性不育相关性研究

周思古哈维生物科技（北京）有限公司

一．概述

半个世纪以来，人类男子精子质量呈下降趋势，这将对人类生存造成难以预测的危险。近年来，医学研究统计发现，男性精子数量下降超出了想象。上世纪４０年代，成年男性每毫升精液中平均含精子１. ３亿个；上世纪９０年代初下降到６６００万个；本世纪初，这个数值又下降了２９％，精子数少于２０００万个的男性逐渐增多。与此同时，男性精子的质量也在悄然衰退。畸形、劣质精子的比例在增多，其活力、穿透力、致孕率也在下降，导致女性不孕的比例也在逐年增多。精子质量的好坏直接关系到人类繁衍，人口质量的千秋大事。是什么原因导致男性精子数量的下降呢？近年来的研究表明，微量元素过量与缺乏是问题的关键。

美国科学家一项最新研究发现，铅污染可能造成男性不育。在含铅量高的精液中，精子头部用来识别卵子表面糖类并与之结合的受体较少，穿透卵子外层、与卵子结合的能力更差，而且在到达卵子之前发生自毁的情况更为普遍。微量元素“铅”是男性精子的“杀手”。

二．微量元素与精子的关系

1 锌与精子质量的关系

锌是人体所必须的微量元素，它是体内近百种酶的辅助因子，与生殖系统的代谢功能密切相关，尤其与生殖器官中多种脱氢酶的活性密切相关。人体血浆锌含量为l8．75～41．56 t umol／L，红细胞内的锌是血浆锌含量的l 0倍，正常男子精液中的含锌量为4．38 mmol／L左右，约为血浆锌含量的1 0 0倍以上。多数学者认为精液中高浓度的锌必然会

对精子的生成、发育和功能起重要作用。

1．1 锌对精子密度的影响关于精子的密度，WHO规定正常成年男性不少于2 0 ×1 0／ml。锌是超氧化物歧化酶( SOD)中金属成分之一，通过SOD清除自由基，从而抑制了细胞膜发生脂质过氧化反应，保证精子的形态、结构和功能正常。实验证明，精浆中的SOD 含量远高于血浆中的含量，且锌与SOD之间有正相关关系，少精症，无精症患者精浆中的锌与SOD含量往往低下。说明锌元素可影响精子密度。临床实验表明，近半数男性不育患者精液锌低于0．1 7 mmo l f/L 。根据实际需要补充锌元素，精子的密度及精子总数会随之增加。近年研究发现：锌参与乳酸脱氢酶、羧肽酶A 的组成，是多种酶的辅酶。缺锌可影响酶活性，进而影响睾丸代谢及精子生成并对精子的代谢有重要影响。此外，锌与脑垂体功能的关系尤为重要，对维持下丘脑-腺垂体-性腺轴的协调起着不可忽视的作用。缺锌可抑制脑垂体促性腺激素的释放，使性腺发育不良或性腺的生殖及内分泌功能障碍，也与精子的密度有关。

1．2 锌对精子活力的影响锌元素直接参与精子的生成、成熟、激活、获能等过程。因此，对促进精子的生成，提高精子活动力是有利的。不育症患者精子的活动率低40％时，随着精浆中锌含量的上升，精子的活动也随之提高。表明精浆中锌含量与精子的活力呈正相关。关于锌对精子活力的影响，目前认为，一是锌能延缓精子膜的脂质氧化，维持细胞膜的正常通透性，从而维持膜结构的完整性和稳定性，使精子保持良好活力；二是精子吸收精浆中的锌与胞核染色质的巯基结合，以防止染色质的解聚，以提高精子的活力和对卵细胞的穿透能力。

2 硒与精子质量的关系

1 98 4年Bl e a u 首先发现人类精液中硒含量及其与男子不育症的关系。他报告精浆中硒浓度为5 0～60 n g／ml时，精子运动处于最佳状态，高于或低于这一水平将导致精子

运动下降。男子不育患者精液中硒含量为32ng／ml，正常对照组为49ng／ml，而且精浆中硒浓度与精子密度及活动程度呈正相关。硒与精浆中谷胱甘肽过氧化物酶的活性有关，而且可能是精子线粒体外膜硒蛋白的成分之一，从而影响精子的活动度。另外，硒还是镉、铅、铜等多种有毒元素的拮抗剂。因此，对患者适当补充锌和硒元素，对调整精子活动的内环境，提高精子质量有一定的临床意义。

3 铜

正常成人体内含铜量为80～1 50 mg。铜在体内的含量与精子的活力呈现负相关，即体内的铜越多，精子的活力越弱，运动速度就越慢，说明铜元素有害于精子。目前，临床上尚无清除体内铜离子含量过多的理想办法，但人体内存在着锌／铜比值关系，提高锌可降低铜的浓度，补锌可达到这一目的，提高精子质量，为临床治疗提供了新方向。铜可直接影响垂体释放促性腺激素，促甲状腺素和肾上腺皮质激素等，抑制精子氧化酵解过程。临床观察表明, 男性不育患者精浆中铜含量高于正常，可抑制精子的活力，且影响精子的存活率，是受孕能力下降。

4铁

铁是人体必需的微量元素之一，具有重要的生理功能。铁与精子的密度有关，精浆中铁含量高精子的密度就高，反之精子密度下降。但铁含量高于正常值对精子的数量也产生一定的影响。研究表明铁过量可阻碍睾丸的生精功能，从而导致精子数量减少。

5.锰

锰与性机能密切相关，与精液质量也关系密切。缺锰可是精子畸形，临床研究发现，不育男子精液中锰减少。锰含量过低不仅使精子数量减少，而且还影响精子的活力，导致性功能障碍，性欲减退，锰缺乏也是引起男性不育症的原因之一。

6.铅、硼、镉

这三者是人体非必需的有害元素。铅离子对男性生殖系统有毒害作用，能引起雄性生殖障碍，包括少精症、精子活动不足、精子畸形、睾丸容积减少、生精停滞、生育力降低、性机能减退等。硼在医学上以硼酸的形式使用，有文献报道，参与硼酸生产的工人出现少精和不育症的现象增多。镉对男性生殖系统的影响主要是引起睾丸内分泌功能下降和精子生成障碍，影响精子在附睾内成熟，使精子密度下降。同时对精子活动率和存活率起抑制作用。

7.其他微量元素

碘缺乏时，动物的性欲低下，精液质量下降。镍过多会影响垂体激素的释放及生殖功能。汞对男性生殖功能也有影响，汞中毒患者虽经数年治疗但后遗症仍以性功能损害为主要症状，表现为性欲明显减退和阴茎勃起障碍。镁的含量降低可导致男性性欲下降，同时可使男性精子尾部畸形，运动速度、方向异常，并影响精子与卵子的结合而导致男性不育。钙能使精子获得能量，获能的精子可通过卵子的透明膜与卵子结合，有利于受精。钼过多可致睾丸萎缩。钴、银则可抑制精子的活动度。

总之，微量元素对男子生育能力有不同程度的影响，无论是人体必需的微量元素还是非必需的微量元素，摄取过多或不足都会造成男性不育。同时微量元素之间存在着直接和间接的联系，彼此互相联系互相制约处于一种平衡状态。一旦某种元素过量或减少必定也会影响其他元素的正常值。

三．问题解决的途径

重金属污染将是人类长期面对的环境问题。目前铅被广泛应用于工业、农业、交通、国防等许多领域，因此所有这些领域及相关的制造业都会产生不同程度的铅污染。例如，蓄电池制造业、金属冶炼业、印刷业、造船及拆船业、机械制造业等。因此这些行业的工作人员无疑是铅污染的高危人群，铅高自然导致其他微量元素的不平衡。另外，有关调查还发现，从事电脑行业的职业者和办公室白领一族，普遍存在微量元素缺乏的问题。有关专家分析，

这和他们长期受电脑辐射、缺少户外运动和饮食结构不均衡有关。

解决因微量元素的原因导致的不育，需要男性同胞做到以下几点：

第一，提高自我保护的意识。

第二，了解自己的生存环境，尽可能的远离铅、镉的干扰。例如不要使用含铅的涂料、油漆粉刷房间、家具，避免在车流密集的公路上长时间停留等。

第三，避免食用含铅的食品，如含铅的外包装食品、膨化食品、松花蛋等。

第四，注意膳食平衡，加强营养保健。多吃些含维生素含量高的食物，如猕猴桃、海带、牡蛎、魔芋等，可以预防铅、镉等有毒元素在体内的蓄积。尤其是常年接触油漆、涂料、汽油、汽车尾气、铅、镉作业的人员，除食用以上食品外，应定期到医院检查体内微量元素的情况，如果发现体内有毒元素含量过高，可在医生的指导下服用培精素，它可以清除自由基，驱除重金属毒物和平衡体内微量元素的分布。

第五，准备做爸爸之前最好到医院优生优育门诊进行有关方面的检查咨询。发现微量元素锌、铁、铜、钙、镁的不正常要及时调整，铅、镉超标应及时驱除。