雷达微波辐射对作业人员性激素和精液质量的影响

徐少强，胡海翔，罗少波，魏利召，董 静，丁浩浩，高雅静，宋晓琳，于 欣，李净草

近年来，随着对微波辐射作用机制的深入了解，人们越来越多地利用其生物学效应为人类服务，微波技术已广泛地被应用于航空、通讯、雷达、电子对抗等民用及军事领域。在给人们带来极大方便的同时也成为危害人类生活的第四大污染源［1-3］。相关研究表明，微波辐射可导致人体多脏器、多系统的损伤［4-5］。本研究通过比较暴露于不同强度微波辐射环境下的雷达作业人员的血清性激素水平和精液常规参数，探讨雷达微波辐射对男性生殖系统的影响。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择某军区有雷达防护措施(防护组)和无防护措施(暴露组)的基层雷达部队各1支。每支部队分别随机选择30名男性战士，防护组入伍时间1～2(1.5±0.3)年，年龄18～23(20.4±3.3)岁;暴露组入伍时间 1 ～2(1.5 ±0.5)年，年龄18～24(21.2±2.4)岁。两组人员均身体健康，手机使用情况一致，无其他特殊病史及手术史，无物理及化学制剂接触史;体格检查无明显异常;专科体检第二性征发育正常，双侧睾丸、附睾及输精管无异常，无明显精索静脉曲张及其他异常。同期选择正常男性30例作为对照组，以未接触雷达微波辐射为标准，年龄19～24(21.3±1.8)岁。对于有先天性神经系统疾病者予以剔除。3组人员在从业时间、年龄、民族、地域等一般人口学资料上无明显差异(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 标本采集与检测

1.2.1 血清性激素检测:于早晨06∶00～10∶00采集受试者肘静脉血 4～6 ml，15 min、3000 r/min分离血清，0～4℃避光保存，6 h内以放射免疫法检测血清睾酮(T)、雌二醇(E2)、卵泡刺激素(FSH)、黄体生成素(LH)、催乳激素(PRL)、孕酮(P)。

1.2.2 精液常规检测:受试者禁欲3～7 d，在室温25℃手淫法留取1次排精的所有精液并置采精盒中，37℃恒温液化，记录液化时间，观察精液颜色、性状，测定体积。用吸管轻缓混匀，吸取约100 μl，用WEILI-9000电脑自动精液分析仪检测精子密度、a级精子百分率、b级精子百分率、c级精子百分率、d级精子百分率等参数。

1.3 雷达微波场强测量

1.3.1 测量仪器:H-2A全向智能宽带电场磁场场强仪(湖北武汉)，频率范围:0.3 ～10 000 MHz，量程 0.1 ～1999 μW/cm2。

1.3.2 测量地点:分别测量两支部队战士经常活动区域，包括宿舍(100 m)、阵地下(50 m)、阵地岗哨(20 m)、场站一层(0 m)、场站二层(0 m);宿舍一层阴面(100 m)、宿舍二层阳面(100 m)、宿舍二层阴面(100 m)、操场岗哨(50 m)、雷达方舱(0 m)。

1.3.3 测量方法:测量时，测量探头距地面2 m左右，避开金属构筑物，每个读数测量时间＞15 s，连续测量5次，读取稳定状态下最大值。

1.4 防护措施 采用新型屏蔽材料，对官兵宿舍、机房及公共房间门窗与墙体进行无缝连接处理。

1.5 统计方法 使用SPSS 18.0软件对计量数据进行One-Way ANOVA检验，所有计量资料结果以均数±标准差(±s)表示，α =0.05为检验水准。

2 结果

2.1 血清性激素检测结果 暴露组的T水平与防护组及对照组比较明显下降(P＜0.05)，防护组与对照组比较无明显差异(P＞0.05)。E2、FSH、LH、PRL、P等项目检查，暴露组与对照组、防护组比较以及防护组与对照组比较均未见明显差异(P＞0.05)。见表1。

2.2 精液常规检测结果 暴露组的精子密度、a级精子百分率、b级精子百分率与对照组及防护组比较均有显著性差异(P＜0.05)，防护组与对照组比较未见明显差异(P＞0.05)。精液量、c级精子百分率等检查项目，3组比较均无明显差异(P＞0.05)。见表2。

表1 3组男性血清性激素比较(±s)

表1 3组男性血清性激素比较(±s)

注:对照组:未接触雷达微波辐射的正常男性，防护组:采用雷达防护措施的基层雷达部队战士，暴露组:未采用雷达防护措施的基层雷达部队战士。与对照组比较，aP＜0.05;与防护组比较，cP＜0.05

组别 例数 睾酮(ng/dl) 雌二醇(pmol/L) 卵泡刺激素(U/L) 黄体生成素(U/L) 催乳激素(μIU/L) 孕酮(nmol/L)对照组 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防护组 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暴露组 30 237.09 ±19.41ac 107.11 ±16.33 3.99 ±1.37 3.34 ±1.08 170.36 ±15

表2 3组男性血清性激素比较(±s)

表2 3组男性血清性激素比较(±s)

注:对照组:未接触雷达微波辐射的正常男性，防护组:采用雷达防护措施的基层雷达部队战士，暴露组:未采用雷达防护措施的基层雷达部队战士。与对照组比较，aP＜0.05;与防护组比较，cP＜0.05

组别 例数 精液量(ml) 精子密度(×106/ml) a级精子(%) b级精子(%) c级精子(%) d级精子(%)对照组 30 2.7 ±1.5 48.67 ±3.67 40.89 ±7.65 26.32 ±5.6319.21 ±9.02 13.58 ±3.40防护组 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暴露组 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 雷达辐射测量结果 有防护措施区域(防护组)的雷达辐射强度均低于国家标准7.5 v/m，无防护措施区域(暴露组)的雷达辐射强度均高于国家标准(中华人民共和国卫生部《微波辐射伤害与防护作业场所微波辐射卫生标准》，GB10436-89)［6］，防护组与暴露组比较有显著性差异(P＜0.05)。

3 讨论

微波辐射对生殖系统影响的研究较为深入［7］，尤其是对男性生殖系统的影响，主要体现在睾丸内分泌功能、精子水平和性功能等方面［8-10］。T是雄激素的主要形式，是调节支持细胞的主要激素，也是维持精子发生的最关键因素［11］。其主要在睾丸内合成，男性95%的T来源于睾丸间质细胞［12］。微波辐射可造成睾丸间质细胞的退行性变，抑制间质细胞合成T，对生殖系统产生影响［13］。睾丸生精细胞是人体分裂、更新比较快速的组织细胞，是雷达微波辐射的靶器官之一［14-15］。既往的相关研究表明微波辐射可影响睾丸中酶的活性，如5-核苷酸酶、ATP酶、琥珀酸脱氢酶和碱性磷酸酶等［16］，使其活性下降，从而导致精子的能量供应或能量代谢不足，进而引起精子游动缓慢或运动障碍，这是影响精子运动不可忽视的重要因素［17-18］。此外，微波辐射还可通过影响精浆而进一步影响精子的活力，精浆是精子生存的微环境，当pH值下降或精液的黏稠度增加时，都可导致精子的运动下降［19］。肖育红［20］通过研究长期暴露于微波辐射环境下的男性精液质量，发现雷达辐射组pH值与对照组比较明显偏低，精液黏稠度有所增加，虽然致此机制尚不明确，但这种改变可能是导致精子活力下降的综合因素之一。为了保障广大雷达官兵的身心健康、提高部队的战斗力，总后勤部先后进行了防护改造试点建设，采取了在基层部队营房区安装雷达微波辐射电磁屏蔽等防护措施。本研究显示:未安装防护措施的部队，官兵的性激素水平虽然在正常范围内，但雄激素水平明显低于对照组，而有防护措施的部队官兵雄激素水平接近正常值;无防护措施的部队官兵精子密度、a级精子百分率、b级精子百分率均在正常范围内，但与对照组比较有明显差异，而有防护措施的部队精子密度、a级精子百分率、b级精子百分率接近正常值。说明雷达微波辐射对男性官兵生殖系统的影响主要表现在性激素、精子密度、精子活力等方面。

总之，长期接触雷达微波辐射可导致性激素分泌及精液常规参数的异常，进而影响男性的生殖功能。因此，在雷达作业环境中建立相应的防护措施，加强作业人员的个人防护是提高雷达兵生殖健康的基本保障。

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