徐少強,胡海翔,羅少波,魏利召,董 靜,丁浩浩,高雅靜,宋曉琳,于 欣,李凈草
近年來,隨著對微波輻射作用機制的深入了解,人們越來越多地利用其生物學(xué)效應(yīng)為人類服務(wù),微波技術(shù)已廣泛地被應(yīng)用于航空、通訊、雷達、電子對抗等民用及軍事領(lǐng)域。在給人們帶來極大方便的同時也成為危害人類生活的第四大污染源[1-3]。相關(guān)研究表明,微波輻射可導(dǎo)致人體多臟器、多系統(tǒng)的損傷[4-5]。本研究通過比較暴露于不同強度微波輻射環(huán)境下的雷達作業(yè)人員的血清性激素水平和精液常規(guī)參數(shù),探討雷達微波輻射對男性生殖系統(tǒng)的影響。
1.1 研究對象 選擇某軍區(qū)有雷達防護措施(防護組)和無防護措施(暴露組)的基層雷達部隊各1支。每支部隊分別隨機選擇30名男性戰(zhàn)士,防護組入伍時間1~2(1.5±0.3)年,年齡18~23(20.4±3.3)歲;暴露組入伍時間 1 ~2(1.5 ±0.5)年,年齡18~24(21.2±2.4)歲。兩組人員均身體健康,手機使用情況一致,無其他特殊病史及手術(shù)史,無物理及化學(xué)制劑接觸史;體格檢查無明顯異常;??企w檢第二性征發(fā)育正常,雙側(cè)睪丸、附睪及輸精管無異常,無明顯精索靜脈曲張及其他異常。同期選擇正常男性30例作為對照組,以未接觸雷達微波輻射為標(biāo)準(zhǔn),年齡19~24(21.3±1.8)歲。對于有先天性神經(jīng)系統(tǒng)疾病者予以剔除。3組人員在從業(yè)時間、年齡、民族、地域等一般人口學(xué)資料上無明顯差異(P>0.05),具有可比性。
1.2 標(biāo)本采集與檢測
1.2.1 血清性激素檢測:于早晨06∶00~10∶00采集受試者肘靜脈血 4~6 ml,15 min、3000 r/min分離血清,0~4℃避光保存,6 h內(nèi)以放射免疫法檢測血清睪酮(T)、雌二醇(E2)、卵泡刺激素(FSH)、黃體生成素(LH)、催乳激素(PRL)、孕酮(P)。
1.2.2 精液常規(guī)檢測:受試者禁欲3~7 d,在室溫25℃手淫法留取1次排精的所有精液并置采精盒中,37℃恒溫液化,記錄液化時間,觀察精液顏色、性狀,測定體積。用吸管輕緩混勻,吸取約100 μl,用WEILI-9000電腦自動精液分析儀檢測精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率、c級精子百分率、d級精子百分率等參數(shù)。
1.3 雷達微波場強測量
1.3.1 測量儀器:H-2A全向智能寬帶電場磁場場強儀(湖北武漢),頻率范圍:0.3 ~10 000 MHz,量程 0.1 ~1999 μW/cm2。
1.3.2 測量地點:分別測量兩支部隊?wèi)?zhàn)士經(jīng)?;顒訁^(qū)域,包括宿舍(100 m)、陣地下(50 m)、陣地崗哨(20 m)、場站一層(0 m)、場站二層(0 m);宿舍一層陰面(100 m)、宿舍二層陽面(100 m)、宿舍二層陰面(100 m)、操場崗哨(50 m)、雷達方艙(0 m)。
1.3.3 測量方法:測量時,測量探頭距地面2 m左右,避開金屬構(gòu)筑物,每個讀數(shù)測量時間>15 s,連續(xù)測量5次,讀取穩(wěn)定狀態(tài)下最大值。
1.4 防護措施 采用新型屏蔽材料,對官兵宿舍、機房及公共房間門窗與墻體進行無縫連接處理。
1.5 統(tǒng)計方法 使用SPSS 18.0軟件對計量數(shù)據(jù)進行One-Way ANOVA檢驗,所有計量資料結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,α =0.05為檢驗水準(zhǔn)。
2.1 血清性激素檢測結(jié)果 暴露組的T水平與防護組及對照組比較明顯下降(P<0.05),防護組與對照組比較無明顯差異(P>0.05)。E2、FSH、LH、PRL、P等項目檢查,暴露組與對照組、防護組比較以及防護組與對照組比較均未見明顯差異(P>0.05)。見表1。
2.2 精液常規(guī)檢測結(jié)果 暴露組的精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率與對照組及防護組比較均有顯著性差異(P<0.05),防護組與對照組比較未見明顯差異(P>0.05)。精液量、c級精子百分率等檢查項目,3組比較均無明顯差異(P>0.05)。見表2。
表1 3組男性血清性激素比較(±s)
表1 3組男性血清性激素比較(±s)
注:對照組:未接觸雷達微波輻射的正常男性,防護組:采用雷達防護措施的基層雷達部隊?wèi)?zhàn)士,暴露組:未采用雷達防護措施的基層雷達部隊?wèi)?zhàn)士。與對照組比較,aP<0.05;與防護組比較,cP<0.05
組別 例數(shù) 睪酮(ng/dl) 雌二醇(pmol/L) 卵泡刺激素(U/L) 黃體生成素(U/L) 催乳激素(μIU/L) 孕酮(nmol/L)對照組 30 30533.89 ±27.76 118.52 ±13.79 5.34 ±2.36 3..84 1.97 ±0.86 07 ±0.97 115.93 ±17.79 1.41 ±0.27防護組 30 561.42 ±24.59 115.06 ±17.68 4.38 ±2.13 4.44 ±1.26 122.50 ±19.74 1.17 ±0.56暴露組 30 237.09 ±19.41ac 107.11 ±16.33 3.99 ±1.37 3.34 ±1.08 170.36 ±15
表2 3組男性血清性激素比較(±s)
表2 3組男性血清性激素比較(±s)
注:對照組:未接觸雷達微波輻射的正常男性,防護組:采用雷達防護措施的基層雷達部隊?wèi)?zhàn)士,暴露組:未采用雷達防護措施的基層雷達部隊?wèi)?zhàn)士。與對照組比較,aP<0.05;與防護組比較,cP<0.05
組別 例數(shù) 精液量(ml) 精子密度(×106/ml) a級精子(%) b級精子(%) c級精子(%) d級精子(%)對照組 30 2.7 ±1.5 48.67 ±3.67 40.89 ±7.65 26.32 ±5.6319.21 ±9.02 13.58 ±3.40防護組 30 2.6 ±1.3 40.58 ±4.71 36.44 ±3.92 25.08 ±4.78 24.97 ±3.45 13.51 ±4.55暴露組 30 2.6 ±1.7 30.34 ±4.66ac 25.86 ±8.57ac 18.76 ±5.89ac 27.94 ±7.76 27.44 ±3.23ac
2.3 雷達輻射測量結(jié)果 有防護措施區(qū)域(防護組)的雷達輻射強度均低于國家標(biāo)準(zhǔn)7.5 v/m,無防護措施區(qū)域(暴露組)的雷達輻射強度均高于國家標(biāo)準(zhǔn)(中華人民共和國衛(wèi)生部《微波輻射傷害與防護作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》,GB10436-89)[6],防護組與暴露組比較有顯著性差異(P<0.05)。
微波輻射對生殖系統(tǒng)影響的研究較為深入[7],尤其是對男性生殖系統(tǒng)的影響,主要體現(xiàn)在睪丸內(nèi)分泌功能、精子水平和性功能等方面[8-10]。T是雄激素的主要形式,是調(diào)節(jié)支持細胞的主要激素,也是維持精子發(fā)生的最關(guān)鍵因素[11]。其主要在睪丸內(nèi)合成,男性95%的T來源于睪丸間質(zhì)細胞[12]。微波輻射可造成睪丸間質(zhì)細胞的退行性變,抑制間質(zhì)細胞合成T,對生殖系統(tǒng)產(chǎn)生影響[13]。睪丸生精細胞是人體分裂、更新比較快速的組織細胞,是雷達微波輻射的靶器官之一[14-15]。既往的相關(guān)研究表明微波輻射可影響睪丸中酶的活性,如5-核苷酸酶、ATP酶、琥珀酸脫氫酶和堿性磷酸酶等[16],使其活性下降,從而導(dǎo)致精子的能量供應(yīng)或能量代謝不足,進而引起精子游動緩慢或運動障礙,這是影響精子運動不可忽視的重要因素[17-18]。此外,微波輻射還可通過影響精漿而進一步影響精子的活力,精漿是精子生存的微環(huán)境,當(dāng)pH值下降或精液的黏稠度增加時,都可導(dǎo)致精子的運動下降[19]。肖育紅[20]通過研究長期暴露于微波輻射環(huán)境下的男性精液質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)雷達輻射組pH值與對照組比較明顯偏低,精液黏稠度有所增加,雖然致此機制尚不明確,但這種改變可能是導(dǎo)致精子活力下降的綜合因素之一。為了保障廣大雷達官兵的身心健康、提高部隊的戰(zhàn)斗力,總后勤部先后進行了防護改造試點建設(shè),采取了在基層部隊營房區(qū)安裝雷達微波輻射電磁屏蔽等防護措施。本研究顯示:未安裝防護措施的部隊,官兵的性激素水平雖然在正常范圍內(nèi),但雄激素水平明顯低于對照組,而有防護措施的部隊官兵雄激素水平接近正常值;無防護措施的部隊官兵精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率均在正常范圍內(nèi),但與對照組比較有明顯差異,而有防護措施的部隊精子密度、a級精子百分率、b級精子百分率接近正常值。說明雷達微波輻射對男性官兵生殖系統(tǒng)的影響主要表現(xiàn)在性激素、精子密度、精子活力等方面。
總之,長期接觸雷達微波輻射可導(dǎo)致性激素分泌及精液常規(guī)參數(shù)的異常,進而影響男性的生殖功能。因此,在雷達作業(yè)環(huán)境中建立相應(yīng)的防護措施,加強作業(yè)人員的個人防護是提高雷達兵生殖健康的基本保障。
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