燃煤型氟中毒地区成年男性生殖内分泌激素水平检测.pdf

NJA 中华男科学杂志 National Journal of Andrology Zhonghua Nan Ke Xue Za Zhi 2014， 20 6 562 －565 http / /www． androl． cn Clinical Communication 临床经验交流 燃煤型氟中毒地区成年男性生殖内分泌激素水平检测 李俊峰 1，冯 进 2，付秀虹1，田 源 3，肖跃海3，石家齐3，唐开发3，孙 发 3 1． 漯河医学专科高等学校第一附属医院/漯河中心医院妇产科，河南 漯河 462000; 2． 贵阳市第一人民医院 泌尿外科，贵州 贵阳 550004; 3． 贵阳医学院附属医院泌尿外科，贵州 贵阳 550004 【关键词】燃煤型氟中毒;成年男性生殖系统;生殖内分泌激素 中图分类号Ｒ595;Ｒ699文献标志码Bdoi 10． 13263/j． cnki． nja． 2014． 06． 018 * 燃煤型地方性氟中毒是我国特有的地方病之 一。主要分布在贵州、 四川、 湖北、 云南、 重庆、 陕西、 湖南等 13 个省 市 ， 大约有氟斑牙患者 1 620 万多 人， 氟骨症患者 186 万余人， 受威胁人口数大约 3 437万人 ［1 ］。特殊的生活环境和不良生活习惯是 导致氟中毒地区人们染氟的主要因素之一［2 ］。然 而随着人们对生活质量要求的提高， 从 20 世纪 80 年代开始， 我国在燃煤型氟中毒区实施改灶降氟工 程， 并取得了一定的效果。我们早期通过复制动物 实验模型表明， 燃煤型氟中毒可通过下丘脑- 垂体- 睾丸轴干扰雄性大鼠内分泌系统［3 ］。贵州毕节地 区作为燃煤型氟中毒影响最重的地区之一， 氟中毒 区的患者主要表现为牙齿、 骨骼、 中枢神经系统的损 害。然而随着国内外学者的研究证实， 长期接触氟 化物或者氟化物污染的空气和粮食 主要是玉米、 辣椒 与人的生育力有一定的相关性 ［4 ］。而国内外 关于燃煤型氟中毒对成年男性生殖内分泌激素的影 响报道少之又少。本研究通过对燃煤型氟中毒地区 以及氟中毒区经过综合干预后， 检测人体血清内分 泌激素水平的变化， 探讨氟对氟中毒地区成年男性 生殖内分泌的影响。 1对象和方法 1．1一般调查在流行病学调查的基础上， 按照简 单随机抽样原则， 于 2011 年选择毕节市 A 村和毕 节市 B 村为调查点， 该村居民长期以落后的方式燃 烧高氟煤。其中 A 村为未改炉灶村， B 村为改炉灶 村， 改造平均时间为 11 年。随机抽查两村 20 ～ 50 岁的符合条件的成年男性 144 例， 进行有关生化指 标、 生殖内分泌指标及生育情况调查。受试对象接 触燃煤氟时间为 20 ～50 年， 中位数为 38 年， 排除了 使用性激素者、 性腺或肾上腺功能异常者以及患有 严重疾病者。采用问卷调查的形式了解入组男性的 基本情况、 文化程度、 骨骼情况、 氟斑牙情况以及生 育情况 主要询问生育子女数 。同时选取与两村 生活习惯相似、 非氟中毒地区的年龄相仿的成年健 康男性 48 例作为正常对照组。 1．2调查对象及分组①氟中毒未干预组 对符合 条件的贵州省毕节市燃煤型氟中毒未改灶村 A 村进行抽样， 确定 100 例村民为燃煤型未干预组， 年 龄 40． 3 16． 4 岁; ②燃煤型干预组 对符合条件 的贵州省毕节市燃煤型氟中毒改灶村 B 村进行 抽样， 确定44 例村民为氟中毒干预组， 年龄 40． 7 18． 1 岁; ③对照组 对贵州省毕节市区健康成年男 性进行简单随机抽样， 确定 48 例村民为正常对照 组， 年龄 40． 5 16． 7 岁。3 组研究对象在年龄上 无统计学差异 P ＞0． 05 。 1． 3检查内容和方法 1． 3． 1主要材料和设备Thermo MK3 酶标仪 美 国 ， GNP- 9270 隔水式恒温培养箱 上海精宏实验 265 *基金项目贵州省省长基金［黔省专合字 2010 81］ ; 贵州省科技厅基金［黔科合丁字 2009 2210 号］ ; 贵州省高层次人才基金 T2JF- 2011 年- 27 号 ; 中科院 “西部之光” 项目［黔科合计西光 2011 4003］ 作者简介李俊峰 1985- ， 男， 河南周口市人， 硕士研究生， 从事生殖医学专业。Emaillihang703 qq． com 通讯作者孙发， Emailsfguizhou163． com 设备有限公司 ， Thermo Finnpipette F1 多道移液器 美国 ， 人睾酮 T 、 人游离睾酮 FT 、 人卵泡刺激 素 FSH 、 人黄体生成素 LH 、 人性激素结合球蛋 白 SHBG 、 人抑制素 B InhB ELISA 试剂盒 武汉 华美生物有限公司 。 1． 3． 2检测方法和指标静脉采血， 分离血清， 置 －20 ℃保存， 利用 ELISA 测定血清 T、 FT、 LH、 FSH、 SHBG、 InhB， 具体操作按说明书进行。 1． 4统计学分析采用 SPSS19． 0 对所有实验数据 进行统计分析， 数据均采用 x s 表示。对符合正态 性分布的数据， 两组间数据比较采用方差分析， 燃煤 型未干预组各性激素指标之间相关性采用线性相关 性分析， 以 P≤0． 05 为有统计学意义。 2结果 2．1燃煤型干预组、 未干预组和对照组间血清各激 素水平比较燃煤型干预组、 未干预组和对照组间 血清 T 水平差异具有统计学意义 F 6． 634， P 0． 004 ， 未干预组血清 T 水平显著低于对照组 P ＜0． 05 ; 未干预组与干预组以及对照组血清 FT 水 平相比较无统计学差异 F 0． 964， P 0． 389， 表 1 。 3 组间血清 LH 水平差异具有统计学意义 F 8． 021， P 0． 001 ， 未干预组 LH 水平高于干预组 P ＜ 0． 05 和对照组 P ＜ 0． 05 ; 3 组间血清 FSH 水平差异具有统计学意义 F 4． 684， P 0． 014 ， 未干预组和干预组血清 FSH 水平均高于对照组 P 均 ＜0． 05， 表 1 。 燃煤型未干预组血清 SHBG 水平显著高于对照 组 F 3． 504， P 0． 033 ; 其余组间血清 SHBG 水 平差异无统计学意义。3 组间血清InhB水平差异具 有统计学意义 F 4． 108， P 0． 023 ， 未干预组血 清 InhB 水平显著低于干预组和对照组 P 均 ＜ 0． 05， 表 1 。 表 13 组人群血清 T、 FT、 LH、 FSH、 SHBG 和 InhB 水平的比较 x s 组别nT ng/mlFT ng/mlLH mIU/mlFSH mIU/mlSHBG ng/mlInhB ng/ml 对照组482． 62 0．7221．32 6．222．30 3．0713．59 7．5217．61 19．5473．18 19． 71 燃煤型干预组442． 17 0．4821．15 8．804．23 2．6932．98 16．03*30．37 17．1775．74 32． 16 燃煤型未干预组1001． 70 0．84*18．10 8．048．09 5． 32＊△37．10 28．00*33．29 22．76*55．44 19． 55＊△ 与对照组相比， * P ＜0． 05; 与燃煤型干预组相比，△P ＜0． 05 2． 2相关性分析研究发现燃煤型未干预组血清 LH 与 FSH、 SHBG 呈正相关 r 0． 828， P ＜ 0． 01; r 0． 614， P ＜ 0． 01 ， LH 与 T 呈 负 相 关 r －0． 291， P ＜ 0． 05 ; FSH 与 SHBG 呈正相关 r 0． 667， P ＜ 0． 01 ， FSH 与 InhB 呈负相关 r －0． 210， P ＜0． 05 ; T 与 InhB 呈正相关 r 0． 435， P ＜0． 05 ; FT 与 InhB 间呈正相关 r 0． 336， P ＜ 0． 05， 表 2 。 表 2燃煤型未干预组各指标间相关性 指标统计量FSHSHBGTFTInhB LHr0． 8280．614－0．291－0．152－0．219 P＜0． 01＜0．010．0450．3030．134 FSHr－0．667－0．135－0．117－0．210 P－＜0．010．3600．4270．012 SHBGr－－－0．053－0．074－0．035 P－－0．7180．6160．814 Tr－－－0．6520．435 P－－－＜0．0010．002 FTr－－－－0． 336 P－－－－0． 019 365中华男科学杂志2014 年 6 月第 20 卷 第 6 期Natl J Androl，Vol． 20，No． 6，June 2014 3讨论 已有研究证明， 氟化物能够损害生殖系统 ［5- 6 ］， 在一些重度氟中毒地区不育症男性血清中内分泌激 素水平以及精液的含氟量、 精子浓度及不育的发生 率均高于轻氟区和非氟区［7 ］。 研究发现， 氟对生殖系统的损害可导致血清 T 水平的降低。血清中 T 95 是由睾丸间质细胞生 成的， 在血液中分两种形式， 一种是结合形式， 占 98， 另一种是游离形式， 占 2。而结合睾酮中分 白蛋白结合睾酮和 SHBG。一些研究表明， 高氟可 导致成年男性血清中 T 和 FT 的降低 ［8- 10 ］。陈培忠 等 ［11 ］对地方性氟中毒高发区 20 ～55 岁成年男性有 关生殖内分泌指标进行了检测， 血清 T 水平明显低 于对照组 P ＜ 0． 01 ， 而 LH、 FSH 含量则显著增高 P ＜0． 01 。本调查显示， 在燃煤型氟中毒地区， 由 于长期接触含氟的物质， 随着时间的延长， 燃煤型氟 中毒成年男性患者血清中的 T、 SHBG 相比于对照组 逐渐降低， 以未干预组尤为明显。而不同组间血清 FT 平均水平差异无统计学意义。SHBG 浓度的降 低能够减少与 T 相结合的机会， 增高 FT 的浓度， 这 也可能是 FT 没有明显差别的原因之一。表明燃煤 型氟中毒和其他类型氟中毒相似， 可导致 T 水平降 低。从我们早期试验结果来看， 长期接触燃煤型氟 中毒大鼠的睾丸组织内间质细胞有不同程度的受 损， 进而干扰间质细胞内类固醇的生成， 影响 T 的 分泌 ［12 ］， 这也在国外的文献中得到证实［13 ］。 现有的研究表明， 成年男性血清 FSH 和 LH 的 增高和高氟密切相关［9 ］。Tokar 等 ［13 ］在对 41 例 33 ～45 岁长期氟接触的男性与 19 例无氟接触的健康 男性相比证实 长期氟接触可导致血清 T 下降， 而 FSH 升高， 氟接触 15 年以上的男性还可发现血清 LH 下降。主要的机制是下丘脑和垂体接受来自中 枢神经系统和睾丸激素的调节， 分别分泌GnＲH、 LH 和 FSH。LH 和 FSH 在睾丸分别与间质细胞和支持 细胞膜上特异性受体结合， 刺激细胞代谢。LH 引起 睾丸间质细胞分泌 T， 间接地影响精子发生， FSH 刺 激睾丸支持细胞， 促进精子生成 ［14 ］。实验中发现燃 煤型氟中毒区未干预组血清 LH 水平高于干预组和 对照组， 但是燃煤型氟中毒区未干预组和干预组血 清 FSH 水平高于对照组; 可能的机制是燃煤型氟中 毒对男性睾丸间质细胞的直接损伤， 导致血清 T 水 平的降低， 而机体通过负反馈的调节， 使 FSH、 LH 升 高。通过适当的干预措施能够减少氟对机体的影 响 ［15 ］， 最终减少氟的接触能够避免氟对男性生殖内 分泌的影响。 男性血清中的 InhB 水平与其精液中精子浓度 呈显著正相关 ［16 ］。张丹心等［17 ］认为不同剂量的氟 接触可导致成年男性血清 InhB 不同程度的降低， FSH 显著增高。Ortiz- Perez［9 ］通过对 160 例 20 ～50 岁男性每天接触不同剂量的氟化物， 证实高氟暴露 组血清 InhB 相比低氟暴露组有明显降低 P ＜ 0． 05 ， 而且氟接触指数与 InhB 呈负相关。本实验 也证实燃煤型氟中毒未干预组血清 InhB 水平低于 干预组和对照组; 而且实验中发现血清 InhB 与 FSH 存在负相关关系， InhB 与 T 和 FT 呈正相关关系。 Jensen 等 ［18 ］对丹麦 25 ～35 岁 430 例健康男性的研 究结果显示 InhB和 FSH 之间呈明显的负相关r －0． 61，P ＜0． 01 ，InhB 和精子浓度有很好的正 相关性r 0． 38，P ＜0． 01 。不过他们认为 FSH 会受下丘脑及其他甾体激素的影响，而 InhB 将是 直接评价睾丸生精功能的指标之一。这种情况与我 们在临床中碰到的情况是吻合的， 可能的机制是 InhB的分泌主要来源于睾丸支持细胞， 而男性体内 由于异常原因导致 FSH 增高时， 正常的睾丸支持细 胞将使 InhB 分泌增强， 从而负反馈作用于垂体以减 少 FSH 的过量分泌。临床上性激素水平检测可表 现为 FSH 正常或降低， 而InhB显著增高， 这说明 InhB对 FSH 起负反馈作用。干预组与对照组血清 InhB水平差异无统计学意义， 说明行之有效的人为 干预可以减少燃煤型氟中毒对男性血清 InhB 的影 响。 总之， 燃煤型氟中毒对成年男性性激素的影响 是复杂的， 其通过对下丘脑- 垂体- 睾丸轴的影响， 进 而改变成年男性生殖内分泌功能， 而通过合理有效 的人为干预能够缓解或者扭转燃煤型氟中毒对机体 的损伤。 参考文献 ［ 1］中华人民共和国卫生部疾病预防控制局． 全国地方性氟中毒 防治工作调查表． 2006． ［ 2］孙玉富，于光前． 燃煤污染型地方性氟中毒防治研究进展及 防治策略． 中华预防医学杂志， 2007， 41 3 227- 229． ［ 3］孙发，李崇斌，肖跃海，等． 燃煤型氟中毒对雄性大鼠生 殖内分泌激素的影响． 基础医学与临床，2011，31 10 1077- 1081． ［ 4］Pandey A． Prence of fluorosis in an endemic village in central India． Trop Doct， 2010， 40 4 217- 219． ［ 5］张晨，凌冰． 氟砷染毒对雄性大鼠生殖功能的影响． 中 国地方病学杂志， 2000， 19 6 404- 405． ［ 6］Messer HH，Armstrong WD，Singer L． Influence of fluoride in- take on reproduction in mice． J Nutr，1973，103 9 1319- 465中华男科学杂志2014 年 6 月第 20 卷 第 6 期Natl J Androl，Vol． 20，No． 6，June 2014 1326． ［ 7］刘鸿德，李晓玲，王新中，等． 高氟地区男性不育症调查分 析． 苏州医学院学报， 1988， 4 8 297． ［ 8］Ghosh D，Das Sarkar S，Maiti Ｒ，et al． Testicular toxicity in so- dium fluoride treated ratsAssociation with oxidative stress． Ｒe- prod Toxicol， 2002， 16 4 385- 390． ［ 9］Ortiz- Prez D，Ｒodrlguea- Martinez M，Martinez F，et al． Fluor- ide- induced disruption of reproductive hormones in men． Environ Ｒes， 2003， 93 1 20- 30． ［ 10］Zhang JH，Liang C，Ma JJ，et al． Effects of sodium fluoride and sulfur dioxide on sperm motility and serum testosterone in male rats． Fluoride， 2006， 39 2 126- 131． ［ 11］陈培忠，孟宪才，郝继涛，等． 高氟对成年男性生殖内分泌 功能的影响． 地方病通报， 1997， 12 2 57- 58． ［ 12］肖跃海，孙发，石家齐，等． 燃煤型氟中毒大鼠睾丸组织 中 SCF mＲNA 的表达变化及意义． 山东医药，2010，50 46 1- 3． ［ 13］Tokar VI，Savchenko ON． Effect of inorganic fluorine compounds on the functional state of the pituitary- testis system． Probl En- dokrinol Mosk ， 1977， 23 4 104- 107． ［ 14］吴阶平主编． 吴阶平泌尿外科学． 济南山东科学技术出版 社． 2004． 149- 151． ［ 15］张婷，单可人，徐仕清，等． 燃煤型氟中毒地区人群血浆 中髓过氧化物酶和谷胱甘肽硫转移酶活力的变化． 环境与健 康杂志， 2009， 26 2 127- 128． ［ 16］李仁良，章晓梅． 抑制素 B 与男性生殖的研究进展． 中华男 科学杂志， 2005， 11 4 299- 302． ［ 17］张丹心，冯玉梅，刘浩． 氟诱发男性生殖激素失衡． 国外 医学 医学地理分册 ， 2004， 25 3 113- 114，封四． ［ 18］Jensen TK，Andersson AM，Hjollund NH，et al． Inhibin B as a serum marker of spermatogenesisCorrelation to differences in sperm concentration and follicle- stimulating hormone levels． A study of 349 Danish men． J Clin Endocrinol Metab，1997，82 12 4059- 4063． 收稿日期 2013- 08- 12;接受日期 2013- 12- 28 本文编辑程童大 565中华男科学杂志2014 年 6 月第 20 卷 第 6 期Natl J Androl，Vol． 20，No． 6，June 2014