体脂百分比与精液特征、睾丸体积和生殖激素的关系:一项横断面研究

Body fat percentage in relation to semen characteristics, testicular volume, and reproductive hormones: a cross-sectional study

作者信息N Brix, A Ernst, A Gaml-Sørensen, L H Arendt, G Toft, S S Tøttenborg, K S Hougaard, J P E Bonde, C H Ramlau-Hansen
PMID42526509
发布时间2026-09-01
DOI10.1093/humrep/deag104

实验完整度

中

横断面研究,包括体脂测量、精液分析、激素检测等多类测量及统计分析,但无干预或动物模型验证。

主要模型

FEPOS队列中1058名18岁9个月男性 丹麦国家出生队列子队列

重点核对

体脂百分比分类:<8%[低],8–19%[正常,参考],20–24%[高],≥25%[极高] 精液分析:禁欲48–72小时,采集方式(在家或诊所),样本溢出排除 主要终点:总精子数、精液量、精子浓度、生殖激素(SHBG、睾酮、LH、雌二醇等) 协变量:父母教育水平、母亲孕前BMI和孕早期吸烟、出生体重、自身吸烟饮酒和体力活动 统计分析:负二项回归,多重插补,选择权重

摘要

研究问题:体脂百分比是否与精液特征、睾丸体积和生殖激素水平相关? 简要回答:较高的体脂百分比与较差精液特征和受损的生殖激素水平相关,但与睾丸体积无关。 已知信息:高BMI与较差精液特征和受损的生殖激素水平相关。然而,体脂百分比是否与精液特征、睾丸体积和激素水平相关,体脂百分比是否比BMI和腰高比更好的肥胖度量标准,并因此与精液特征、睾丸体积和生殖激素相关性更强,以及即使是根据BMI认为体重正常的男性,高体脂百分比是否也与精液特征、睾丸体积和生殖激素相关,这些问题仍未确定。 研究设计、规模和时间:在这项横断面研究中,我们使用了嵌套在丹麦国家出生队列中的精液质量胎儿编程(FEPOS)队列的数据。在2017-2019年间,在5697名受邀男性中,1058名(19%)在年龄18岁零9个月时参加了FEPOS。 参与者/材料、环境、方法:参与者接受了生物电阻抗测量体脂百分比,并测量了他们的BMI和腰高比。他们提供了精液和血液样本,自我测量了睾丸体积,并填写了关于健康行为的问卷。体脂百分比按类别分析(<8%[低],8-19%[正常,参考],20-24%[高],≥25%[极高])并作为线性变量(以SD为单位)。使用负二项回归模型估算结果百分比相对差异(95%置信区间)。我们进一步探讨了体脂百分比是否比BMI和腰高比与男性生育力受损的相关性更强,以及即使在根据BMI认为体重正常的男性(BMI 18.5-24.9 kg/m2)中,体脂百分比的相关性是否存在。 主要结果和偶然性作用:与正常体脂百分比(8-19%)相比,高(20-24%)和极高(≥25%)体脂百分比与较低的总精子数相关(高:−23% [−35%, −9%];极高:−15% [−35%, 13%];连续,BMI每增加一个SD:−8% [−13%, −2%]),并观察到精液量和精子浓度降低的趋势。其余精液特征和睾丸体积无关联。较高的体脂百分比与较低的性激素结合球蛋白和睾酮水平相关,与较高的游离雄激素指数、LH和雌二醇水平相关。低体脂(<8%)的结果通常方向相反但一致性较差。体脂百分比与总精子数、精液量和精子浓度的关联比BMI和腰高比更强。此外,根据BMI认为体重正常的男性中,体脂百分比与总精子数和较差正常形态的关联更强,尽管与生殖激素的关联减弱。 局限性,注意事项:FEPOS的参与率较低(19%),我们试图使用选择权重来缓解。尽管通过生物电阻抗测量的体脂百分比比BMI更好的体脂度量,但可能存在错误分类。数据为横断面收集,存在反向因果风险。然而,使用11岁时的BMI作为暴露的敏感性分析表明反向因果风险极小。 发现的更广泛意义:如果我们的关联反映因果关系,则提示较高比例的脂肪组织可能对精子产生和激素平衡产生不利影响。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
体脂百分比是否与精液特征、睾丸体积和生殖激素水平相关,且比BMI和腰高比更具预测性?
核心机制
高体脂百分比可能代表更多脂肪组织,进而可能通过荷尔蒙干扰(如降低SHBG和总睾酮,升高LH、雌二醇和游离雄激素指数)影响精子产生。
主要证据
在多变量负二项回归中,高体脂(20-24%)和极高体脂(≥25%)与总精子计数降低相关(分别降低23%和15%),并与SHBG和睾酮降低、LH和雌二醇升高相关;这些关联在正常体重男性中依然存在。
研究意义
如果因果关联成立,高体脂可能对男性生育能力产生不利影响,体脂百分比可能比BMI更能反映脂肪组织暴露。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

参与者招募与数据收集

获取丹麦青年男性样本并测量体脂、精液、激素等数据。

从DNBC邀请符合条件的男性,在特定临床环境进行身体测量(体脂、BMI等),获取精液和血液样本,完成问卷。

2

体脂百分比测量

评估脂肪量的直接指标。

使用生物电阻抗分析仪测量体脂百分比、体重,使用身高计和测量带测量身高腰围。

3

精液分析

评估精液质量和精子参数。

分析精液量、精子浓度、总精子数、活动力和形态。

4

睾丸体积自我测量

评估睾丸大小。

参与者使用Prader睾丸模型自我测量睾丸体积。

5

生殖激素测定

评估内分泌状态。

分析睾酮、雌二醇(LC-MS/MS)、SHBG、FSH、LH(免疫分析)。

6

统计分析与关联评估

评估体脂百分比与生育力指标的关系,并与BMI等比较。

使用负二项回归模型计算相对差异,并调整混杂因素。进行二次分析和敏感性分析。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
TANITA MC 780 MA PTanita--
Seca便携式身高计0-230厘米Seca--
Seca测量卷尺Seca--
BLAUBRAND改进Neubauer血细胞计数板BLAUBRAND--
Prader睾丸模型Bayer AG--
VACUETTE安全采血装置Greiner Bio-One GmbH--
CryoPure管Sarstedt--
Cobas 8000 e602Roche Diagnostics--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
参与者纳入与测量
参与者年龄为18岁9个月,邀请标准(与母亲参与和血样相关),排除标准(绝育、曾接受化疗等),体脂百分比分类方法
阅读提示:Materials and methods: Study population; Body composition
精液采集与分析
禁欲时间48-72小时,样本采集地点(家或诊所),按WHO 2010指南分析,总精子计数由体积和浓度乘积计算,进行活动力和形态分析
阅读提示:Materials and methods: Semen characteristics; Figure 1 legend
睾丸体积测量
使用Prader睾丸模型自我测量方法
阅读提示:Materials and methods: Testicular volume
激素测量
血样采集时间(非空腹),使用LC-MS/MS测量睾酮和雌二醇,使用免疫分析测量SHBG等,参考范围
阅读提示:Materials and methods: Reproductive hormones
统计调整
混杂因素:父母教育水平、母亲孕前BMI等,精确变量:精液样本采集地点、禁欲时间、溢出等,使用多重插补与选择权重
阅读提示:Materials and methods: Statistical analysis