6.6 身体素质与精液质量
精液质量是男性生殖健康,特别是男性生育能力的重要指标,因而其必然与身体素质指标有密切关联。本节将讨论:①身高、体重与精液质量的关系;②体质指数(BMI)与精液质量之间的关系;③睾丸:产生精子器官的大小与精液质量的关系。男性生殖器官的一些疾病,如肿瘤、炎症(前列腺炎、睾丸炎、精囊炎)、结核、精囊静脉曲张及先天性疾病等与精液质量的关系,将在第十四章中专门介绍。
6.6.1 身高、体重与精液质量
身高、体重是人的最基本的体质指标。国内外单独就有关身高或体重与精液质量的关系已研究了一些,但不多。国内李广裕[91]将精液质量检测结果中若有一项及一项以上指标低于WHO参照值的列入“异常组”,而全部指标均高于WHO参照值的为正常组,然后比较两组的身高和体重,结果显示两组差别无统计学意义。Fejes等[92]在2004年招收了81名24~52岁男性,测量体重、腰围、臀围,并分析了体重、腰围、臀围及腰围/臀围比与精液质量指标的相关关系,结果显示:体重、腰围和臀围与精子总数、活动精子总数,以及与快速前向运动精子总数均呈负相关(P值均<0.05);腰围和臀围/腰围也均与精液量呈负相关(P<0.05),见表6.43 。
表6.43 匈牙利81名育龄男性体重、腰围、臀围和主要精液指标的相关分析(r)(Fejes等,2005年)

注:*P≤0.05,**P≤0.01。
中国六省市20~60岁一般健康男性的不同身高者的精子密度、精子总数和精子正常形态率以165~170cm组最高(P<0.05)(表6.44)。但中国七省市20~30岁婚检男性不同身高者的精液量以170cm以上两组最多(P<0.05)(表6.46);身高与精液量的线性回归分析显示了相同的结果(表6.47)(b=0.124,P<0.01);与精子前向运动率有边际的负相关关系(P=0.05);身高与精子正常形态率呈负相关(P<0.05)。中国六省市20~60岁不同身高一般健康者的精液质量指标与WHO参照值相比的符合率,随身高增高,精液量、精子密度、精子前向运动率和精子正常形态率均呈上升趋势,而精子存活率呈下降趋势(表6.48)。身高与精液质量指标对WHO参照值的符合率作logistic回归分析显示,随身高增加,精液量、精子密度、精子总数呈上升趋势,精子存活率呈下降趋势,而精子前向运动率和精子正常形态率未呈上升或下降趋势(表6.49)。中国七省市20~30岁婚检青年不同身高组的各精液质量指标的WHO参照值的符合率均无统计学差别,调整年龄、中心和禁欲天数的logistic回归分析,也未显示各身高组的符合率有统计学意义的差别(表6.51)。
应用中国六省市20~60岁一般健康男性的体重和精液质量数据进行分析,结果显示:不同体重组的各项精液质量指标均数间未显示有统计学意义的差别(表6.44),线性回归分析显示:体重与精液质量指标数值无线性关联(表6.45)。不同体重组的WHO参照值的符合率、精液量、精子密度、精子总数和精子正常形态率以65kg以上3组较高,而精子前向运动率以≥75kg组较高,但精子存活率以<60kg组最高,精子快速前向运动率以<60kg组为最低(表6.48)。七省市20~30岁婚检男性不同体重的精液质量随体重增加,精液量增加(P=0.02);而精子前向运动率以<60kg和60~64kg组最高,但差别没有统计学意义(表6.46)。线性回归显示:精液量随体重增加而增加(P<0.01),精子前向运动率随体重增加而减少(P=0.02),精子存活率也似有下降(P=0.02)(表6.47)。不同体重男性的精液质量指标的WHO参照值符合率,七省市资料显示随体重增加而呈增加趋势,精子正常形态率的符合率各体重组相近;其精子存活率的符合率以<60kg组最高(P=0.02)(表6.50)。
表6.44 中国六省市20~60岁健康男性不同体质者的主要精液质量指标
(2002年)

续 表

注:调整年龄、中心、禁欲天数(分组)。
表6.45 中国六省市20~60岁健康男性体质指标与主要精液质量指标的多元线性回归(b)分析(2002年)

注:多分组后为连续变量。@调整年龄、中心、禁欲天数(分组)。*P<0.05,**P<0.01。
表6.46 中国七省市20~30岁婚检男性不同体质者的精液质量主要指标
(2000年)

续 表

注:调整年龄、中心、禁欲天数(分组)。
表6.47 中国七省市20~30岁婚检男性不同体质与主要精液质量指标的多元线性回归(b)(2000年)

注:多分组后为连续变量。调整年龄、中心、禁欲天数(分组)。*P<0.05,**P<0.01。
表6.48 中国六省市20~60岁健康男性的体质指标与WHO精液质量指标参照值的符合率(%)(2002年)

续 表

表6.49 中国六省市健康男性体质指标值与精液质量指标的WHO参照值符合率logistic回归(OR)(2002年)

注:调整年龄、中心、禁欲天数(分组)。*P<0.05,**P<0.01。
表6.50 中国七省市婚检男性体质指标与精液质量指标的WHO参照值符合率(%)(2000年)

续 表

表6.51 中国七省市20~30岁婚检男性体质指标与精液质量的WHO参照值符合率的logistic回归(OR)(2000年)

注:调整年龄、中心、禁欲天数(分组),*P<0.05。
6.6.2 体质指数
体质指数(BMI)是一个非常常用的身体营养状况和肥胖程度的评价指标,该指标又称体重指数或Kaup指数。计算公式为:体重(kg)/身高(m2),一般认为该指标值<15为消瘦及营养不良,15~19为正常,20~24良好,25~29超重,≥30为肥胖。(https://www.daowen.com)
国内有关体质指数与精液质量的研究报道不多,研究方法及分组又不同。李广裕[91]对广西大学生供精志愿者精液质量实验室检查结果进行分析,若志愿者检测结果有一项低于WHO(1993年)参照值标准,则分入异常组(94人),若各项精液质量检测结果均高于参照值则进入正常组(123人);两组的体质指数均为20,无统计学差异。Li Yafei等[93]将重庆地区1 338例20~40岁健康男子的BMI分为3组(<18.5,≥18.5~<25和≥25组),分析结果显示:三组精液量、精子密度、总精子数和精子快速前向运动率及总运动精子率差别均无统计学意义。上述两项研究的分析方法或分组都不够精细。张丽等[94]研究298例健康男性的精液质量,将BMI分为4组:≤20(50例),>20~≤25(107例),>25~≤30(78例)和>30(63例),研究结果显示:以体质指数20~25组的精子密度、精子活动率和精子正常形态率均为最高,而体质指数≤20组和25~30组三项精液质量指标略低,肥胖组(BMI>30组)的精子密度和精子活动率为BMI 20~25组的50%不到,精子正常形态率仅为63%(表6.52)。
表6.52 河南汉族人群不同BMI组精子密度、精子活动率及精子正常形态率
(张丽,2008年)

注:*与正常体重组比较P<0.05。
国外对体质指数与精液质量关系有一定数量的研究。多数研究显示:精液质量与体质指数有关,但也有少数研究显示两者间无关联。Eskenazi等[95]在美国田纳西州招收了97名健康男性,并检验了他们的精液质量指标。将97名男性按BMI 20~25和>25分为两组,分析结果显示:两组各项精液质量指标值相近,BMI>25组稍高于BMI 20~25组,两组的精子密度、总精子数和总前向运动精子数比值为1.12,1.21和1.49,均无统计学意义。Koloszar等[96]对274名年龄为26(±4.9)岁的正常男性为研究对象,分析他们的BMI与精子密度的关系,结果显示肥胖男性(BMI 30.1~39)的精子密度(29×106/ml)低于BMI 17~20,20.1~25,25.1~30三组,且该组男子的精子密度呈现随年龄增加不断下降。Fejes等[92]分析了低生育男性的精子密度是否与BMI关联,分析结果显示:BMI≤25和BMI>25两组的精子密度有差别,分别为11.2×106/ml±3.16×106/ml和8.1×106/ml±2.6×106/ml,LH/FSH比值亦有差别,前者(1.41±0.64)低于后者(1.63±0.72)。Kort等[97]发现正常活动精子的密度(NMS)与BMI呈负线性关系(P<0.05):NMS=49.03-1.53×BMI,方差分析也呈现BMI正常组(20~24)、超体重(BMI 25~30)组和肥胖组(BMI>30)三组的NMS有统计学意义明显差别,分别为18.6×106,3.6×106和0.7×106(P<0.05);同时发现DNA片段指数(DFI表示片段染色质精子所占的百分比)随BMI增高而增大,DFI=1.15×BMI-6.08(P<0.05),三组的DFI(%)为:19.9±1.96,25.8±2.23和27.0±3.16。Jensen等[98]对1 558名1996~1998招募的新兵分析体质指数是否与各精液质量指标数值有关系,结果显示(表6.53):BMI 20~24.99组各精液质量指标均较好,特别是精子密度和总精子数,均高于BMI<20组和BMI≥25组;BMI 20~24.99组精液量大于BMI<20组。精子活动率和精子正常形态率在三个BMI组差别无统计学意义。
中国六省市20~60岁一般健康男性不同体质指数和精液质量指标分析显示(表6.54):除精液质量外,体质指数与精子密度、总精子数、精子活动率和精子正常形态率均有关(模型1)。但调整研究中心,年龄、生殖疾病、吸烟、饮酒和禁欲天数(模型2),以及生殖激素(模型3)后,精子运动率与体质指数无关。由模型3可见,超重组BMI 25.0~29.9精子密度、总精子数和精子正常形态率最高,肥胖组略低,而低体重组(BMI<18.5)这三个指标为最低,为前一组三个指标值的2/3左右。表6.55显示不同体质指数男性的低精子密度百分率、低总精子数百分率和低精子正常形态率的百分比比较。由表6.55显示,在粗略比较时,不同体质指数的低精子密度差别无统计学意义,调整了研究中心、年龄、生殖疾病、吸烟、饮酒(模型2)后,低体重组的低精子密度发生率是正常体重组的4.86倍,调整生殖激素后(模型3)为5.56倍;而超低体重组的低精子密度发生率为正常组的0.25(模型2)和0.20(模型3)。三个BMI组的低总精子数发生率差别无统计学意义,调整年龄、中心等因素(模型2)和加上调整生殖激素(模型3)后,差别有统计学意义,超体重组的低总精子数发生率为正常体重组的0.37和0.25。三个体质指数的低精子正常形态率的百分比,即使在调整一些混杂因素后(模型2和模型3),也没有统计学意义的差别。
表6.53 丹麦1 558名招募新兵的体质指数、睾丸大小与精液质量指标及血生殖激素水平(Tina Kold Jensen,1996~1998年)

注:*计算可以是右侧或左侧。
表6.54 中国六省市20~60岁健康男性BMI与精液质量指标(2002年)

注:模型1未调整时的指标值,模型2调整研究中心、年龄、生殖系疾病、吸烟、饮酒及禁欲天数,模型3在模型2基础上再调整激素水平。
*与BMI<18.5比较,P<0.05,#与BMI 18.5~24.9及25.0~29.9组比较P<0.05 。
表6.55 中国六省市20~60岁健康男性不同BMI的低精子密度、低总精子数及低精子正常形态率比较(2002年)

注:模型1未调整时的指标值,模型2调整研究中心、年龄、生殖疾病、吸烟、饮酒及禁欲天数,模型3在模型2基础上再调整激素水平。*与BMI(18.5~24.9)比较,P<0.05。
对2000年中国七省市20~30岁婚检男性的体质指数(分<18.5,18.5~,22~,25~,30~共5组)和各精液质量指标值的分析显示(表6.46):精液量随BMI上升而增加(P<0.02),线性回归分析结果相同,b=0.11(P<0.01)(表6.47);精子密度、总精子数、精子快速前向运动率和精子存活率与BMI值未显示关联。与WHO参照值相比的符合率,精液量以BMI 25~和BMI 30~组较高,精子密度以BMI>30组最高,而精子前向运动率和精子存活率的符合率均以BMI 18.5~组最高(表6.50);但多元logistic回归分析未显示有统计学意义;总精子数和精子正常形态率的符合率似与BMI数值无关。
6.6.3 睾丸体积
男性的生殖系统器官包括有睾丸、排精管道(附睾、输精管和射精管)、副性腺(包括精囊腺、前列腺、尿道球腺)及外生殖器(阴茎)。睾丸有一对,左右各一个,主要功能是产生精子和分泌男性激素,因而睾丸无疑是男性最重要的性器官。由此可推知睾丸体积的大小似乎必然与男性精子的质量有关联。
睾丸体积测定,通常用一种叫睾丸体积、阴茎长度测量板进行测定。该测量器具是根据世界卫生组织规定的睾丸型号,制成12块塑料板,每块板上有一卵圆形睾丸测量孔,标号分别为1,2,3,4,6,8,10,12,15,20,25及30。测量时,测量者将被测者睾丸轻轻托起,以不同型号的测量板去套睾丸,能合适容纳睾丸的测量板的标号,即为睾丸体积,单位为毫升。如果睾丸不能恰好合适地被测量板测出,则由男科医生根据偏大一号的测量板缩小数值进行估计。
(1)睾丸体积的分布及其地区分布上的差别:江鱼等[55]报道,在中国上海、重庆、江苏、河南、大连测量了465名20~50岁男子,左右睾丸平均体积在12~27ml之间:≤15ml占16.77%,15.1~18.9ml占24.52%,19.0~22.0ml占49.46%,22.1~25.9ml占4.09%,≥26ml以上占5.16%,总的
±s为19.8ml±3.3ml;中位数达19.52ml(表6.56)。
表6.56 465例正常生育力男子睾丸体积和精子密度及精子活动率

注:江鱼(1987)。
中国2000年七省市(上海、浙江、山东、山西、贵州、河南、河北)732例婚检男性睾丸体积测定分布如表6.57所示,90%以上睾丸体积在12~24ml之间。左侧睾丸体积的均数为17.71ml,中位数为18ml,体积<12ml 9人,占1.6%;右侧睾丸体积的均数为17.90ml,中位数也为18ml,睾丸体积<12ml仅5人,占0.9%(表6.57)。
表6.57 中国七省市20~30岁婚检男性睾丸体积的分布(2000年)

表6.58 中国六省市20~60岁健康男性分省市对象睾丸体积(2002年)

注:P为方差分析结果。
中国2002年六省市(浙江、山东、山西、贵州、河南、河北)1 191例20~60岁一般健康男性睾丸体积的测定结果及地区、年龄分布见表6.58和表6.59。左侧睾丸体积平均为17.56ml± 2.92ml;右侧为18.00ml±3.10ml,两侧平均为17.78ml±2.93ml。山西、河北对象睾丸体积较大,浙江、贵州对象睾丸体积较小(表6.58)。不同年龄组的对象睾丸体积间有差别,以35~39岁年龄组睾丸体积较小(表6.59)。
表6.59 中国20~60岁健康男性分年龄对象睾丸体积(2002年)

注:P为方差分析结果。
(2)睾丸体积与各精液质量指标的数值:睾丸体积与精液质量密切相关,并存在数量上的关系,已被广大学者肯定。刘平等[11]2005年报道,睾丸大小与精子密度、精子总数、精子前向运动率、精子快速前向运动率呈密切相关,控制混杂因素后睾丸体积与此四个精子指标值的回归系数分别为0.02,0.03,0.48和0.43,P值均<0.05。江鱼等[55]报道,睾丸体积越大,精子密度和精子活动率越高(表6.56)。马海龙和郭宁[99]发现,婚检对象的睾丸发育不良组,精液质量指标明显低于睾丸正常组,发育不良组与正常组的精子密度、精子总数和精子存活率等指标值分别为:21.4×106/ml比33.16×106/ml,152.9×106比393.5×106和30.6%比72.2%。
国外睾丸体积与精液质量关系研究的结果亦基本上相同。Arai等[100]对日本不育男性进行研究时测定了睾丸大小和精液质量指标,并测定了四种LH和FSH。结果显示:睾丸体积与精子密度呈正比,而与总精子数和总活动精子数及活动精子百分率呈非常明显的正比关系,但与精液量无关;当睾丸体积<30ml时,对象的精子密度低于正常值的下限,<20ml时呈少精症,<10ml时呈无精症;同时亦发现睾丸大小与血FSH和LH呈负相关,而与睾酮浓度无关;多因素分析仅显示,睾丸大小与FSH关联有统计学意义。Bujan等[82]检测1 029名不育男性,发现704名睾丸大小正常,71名单侧和213名双侧睾丸轻度发育不良,4名单侧和37名双侧睾丸萎缩,总精子数和总精子活动数随睾丸减小而降低,最低精子数和最低活动精子百分比者均为睾丸萎缩病人;FSH和LH随睾丸大小下降而上升,但FSH上升并不伴随精子数下降。有意义的发现是,睾丸体积与精子发生呈正相关,因而睾丸体积被认为睾丸功能的可靠指标。Aribag等[79]对妻子已怀孕的307名男子测量睾丸体积,并检测精液质量指标及血中性激素。90%的个体睾丸体积在12~25ml之间,均数为17.2ml,并与体重和身高相关联。总精子数与睾丸体积有关联,但明显低于公认的高加索男子的数值,因此认为不同人群(种)参数值要分别地建立。Andersen等[60]在1997~1998年对295名18~20岁丹麦年轻男性进行体格检查、精液质量和血性激素的检测,分析结果显示,睾丸大小与总精子数(r=0.26)、精子密度(r=0.27)和精子正常形态率(r=0.12)呈相关关系(P均<0.05),但与精子前向运动率和精子活动率不相关(P>0.05)(表6.60)。
表6.60 丹麦18~20岁男性睾丸大小、精液质量和生殖激素(Anclersen,2000年)

注:a.表中为相关系数。b.*:P<0.05,**:P<0.01。c.P>0.05。d.粗字体有统计学意义。
中国2002年六省市1 911例20~60岁健康男性睾丸容积与精液质量指标分析结果显示:调整年龄、省市中心和禁欲天数后所有指标,包括精液量、精子密度、总精子数、精子前向运动率、精子快速前向运动率、精子存活率和精子正常形态率均呈随睾丸体积增大而增高(表6.44)。多元线性回归分析结果也显示:睾丸体积和各精液质量指标呈线性关系(P均<0.05)(表6.45)。中国2000年七省市732例20~30岁婚检男性睾丸体积与精液质量的方差分析与上述结果有所不同,五组睾丸体积(<14ml,14~ml,16~ml,18~ml和20~ml)和精子密度和总精子数有正相关联关系(P<0.05),而其他精液质量指标值与睾丸体积无关联(表6.46);线性回归分析所得结果与方差分析结果相同(表6.47)。
(3)睾丸体积与精液质量指标的符合率:对中国2002年六省市1 911例20~60岁健康男性不同的睾丸体积组的精液质量指标分析,发现精子密度、总精子数、精子正常形态率和精子快速前向运动率按WHO参照值相比的符合率随睾丸体积增高而增加;睾丸体积≥17两组的精液量和精子前向运动率高于睾丸体积<17的两组;精子存活率相反,随睾丸容积增加而减少(表6.48)。logistic回归分析显示:所有精液质量指标的WHO参照值除精子存活率符合率下降外,其他指标的符合率均随睾丸体积的增大而增加(P均<0.05)(表6.49)。对中国2000年七省市732例20~30岁年轻婚检男性的睾丸体积与各精液质量指标值的关联性分析,结果显示:精液量、精子密度、总精子数、精子前向运动率、快速前向运动率和精子正常形态率对WHO参照值的符合率随睾丸容积的增大而增高,精子存活率以睾丸容积≥15和≥17两组最高(表6.50)。多元logistic回归分析结果显示:除精子正常形态率外,睾丸体积与精液指标值的WHO参照值符合率两者间未显示有关联(表6.51);但睾丸容积率>20ml组,与精子密度和总精子数的WHO参照值的符合率关联有边际统计学意义。