11．2 低 温
高温热效应将导致生精作用的不可逆反应，低温则对精子具有一定的保护作用，但是超低温则可引起精子细胞肿胀、细胞呼吸受抑制和能量代谢障碍。GB／T14440－93明确将低温作业定义为在生产过程劳动中，其工作地点平均气温等于或低于5℃的作业。低温作业工作者包括寒冷地区居民和工作人员、冷藏、冷冻行业工人等。
11．2．1 低温对精子总数的影响
为了研究低温作业对精液质量的影响，丁晓萍等［10］对寒冷地区工作人员开展了一项调查。选择年龄为20～40岁在寒冷地区工作2年以上，冬季户外温度低于－30℃长达3个月，每人每日户外作业＞2小时者为低温暴露者，排除近3个月内曾患急性病或合并男性生殖泌尿系统疾病者。选择相同年龄、冬季户外温度－10℃左右、在非寒冷地区工作的部队指导员作为对照。以手淫法留取精液标本，3天后重复1次，以第2次精液标本为主，采精前3天禁止大运动量训练、洗热水浴和大量饮酒。
将两组对象的精子密度转化为四分类变量（多精症、正常精子数量、少精症和无精症）后分析，发现低温组与对照组相比精子总数的分布不同，低温组多精症（≥120×106／ml）比例高于对照组，而少精症比例（＜20×106／ml）少于对照组，两组别精子密度构成不同，差异有统计学意义（P＜0．01）（表11．4）。
表11．4 两组精子数量、活力及畸形率情况（%）（丁晓萍，2003）
注：两组别比较＊P＜0．05，＊＊P＜0．01 。
11．2．2 低温对男性精子活动力影响
丁晓萍的调查结果显示：低温组精子前向运动率为44．3%，高于对照组（36．4%），差异有统计学意义，但两组精子前向运动率均低于WHO参照值（≥50%）。由以上数据可以看出低温有助于保持精子活动力。
11．2．3 低温对男性正常形态率影响
1999年第四版WHO检验手册认为，如果正常的精子数低于15%时，体外受精率降低。丁晓萍的调查结果显示：两组别精子正常形态率均达到80%以上，其中低温组畸形率为14．7%，低于对照组（19．1%），差异有统计学意义。
11．2．4 低温对男性精子DNA单双链影响
流式细胞仪进行染色质结构分析（sperm chromatin structure assay，SCSA）和单细胞凝胶电泳分析（简称彗星试验，single－cell gel electrophoresis，SCGE）是近年来检测精子DNA单双链损伤的新的实验方法，用于检测精子中异常精子所占的比例。专业软件对输入数据处理得出SCSA参数ατ、COMPατ和SDατ。在荧光显微镜下观察单细胞的头部、尾部大小及比率。其中COMPατ较有临床意义，表示DNA变性精子的百分数；COMPατ≤15%具有高生育潜能；16%～29%具有中生育潜能，≥30%具有低生育潜能，80%～90%无生育能力［11］。单细胞凝胶电泳是根据Singh等［12］1988年设计的方法，在荧光显微镜下观察单细胞的头部、尾部大小及比率。根据彗星尾部DNA含量将精子细胞核DNA损伤程度分为5级：0级，无损伤，精子核完整；1级，轻度损伤；2级，中度损伤，可见明显彗星尾部；3级，重度损伤；4级，完全损伤，精子核消失［13］。一般正常人群单细胞凝胶电泳的Ⅰ级彗星率＜1%，Ⅱ级彗星率＜0．5%。彗星率增高在某种程度上反映了精子已有亚临床损害。
丁晓萍研究发现：低温组Ⅰ级彗星率为4．4%，高于对照组（1．9%），差异有统计学意义。低温组Ⅱ级彗星率为0．6%，高于对照组（0．2%）。低温组Ⅰ级细胞数及COMPατ均高于对照组（表11．5），说明低温在一定程度上造成了DNA单双链的损伤。该研究的精液常规检测和DNA单双链的结果出现了不一致，精液常规检测显示：低温有利于保持精子活动力，降低精子畸形率；然而DNA单双链的结果则表明低温造成了DNA单双链的损伤。低温对精子形态及功能的影响研究相对较少，因此对该研究结果的解释应当慎重，有待于进一步的研究。
表11．5 低温组两次检测彗星率与对照组比较（丁晓萍，2003）(https://www.daowen.com)
注：＊低温组第一次与对照组比较P＜0．05，＊＊低温组第一次与对照组比较P＜0．01。＃低温组第一次与第二次比较P＜0．05。
11．2．5 低温对精液质量作用的可逆性
精子生成周期为3个月，因此判断低温对于精子的损伤是否可逆必须于3个月以后进行。丁晓萍于第一次检测半年后对低温组开展了第二次精液质量检测，发现：低温组第二次检测Ⅰ级及Ⅱ级彗星率、SCGEⅠ级细胞数、Ⅱ级细胞数和COMPατ（%）较对照组比较均没有统计学差异（表11．5）。然而本研究第二次仅随访到132人，随访率为68．8%，因此低温作用对于精液质量的影响是否可逆也有待于进一步的研究。
11．2．6 低温作用机制
低温对精液质量作用机制的研究目前局限于动物实验。周锡顺等［14］发现：低温对精子发生有迅速干扰作用，能快速降低精子活力。此外，低温作用还可损害生精上皮。低温作用后，睾丸血管经历了睾丸血管痉挛→睾丸毛细血管扩张→恢复正常的改变，可导致生精上皮损害。低温作用后曲细精管界膜增厚、皱褶等，界膜的病理改变会影响选择性的物质交换，导致生精上皮剥落。
11．2．7 低温防护措施
防止低温对男性生殖系统损害的防护措施如下［15］：
1）穿防寒服：防寒服质料以含气量大、防风效果好、重量轻并有较好的防湿性能为宜。
2）重点加强膝关节、腹部、耳面部、肩肘腕关节等的局部冷防护措施，如护膝垫、加穿棉制的长内裤、保暖手套、保暖袜、护耳器、口罩、面罩等。
3）生产车间应设置衣服烘干室及热水浴室，进行温水浴有助于迅速减轻或消除寒冷的影响。
4）提高低温作业工人的自我防护意识。
5）加强低温作业工人的卫生保健工作。
6）改善工人的饮食结构，饮食要富于脂肪、蛋白质和维生素B1，食物中蛋白质不足可使机体对冷的耐受性减弱。
