本文来自果壳网,地址在这里;翻译自New Scientist的We’re heading for a male fertility crisis and we’re not prepared,原作者为Moya Sarner,由红猪翻译。未经许可不得进行商业转载。

我父亲是50岁有的我,那年我母亲已经39岁,被称为“高龄初孕妇”(elderly primigravida)。这个词专门指35岁或以上初次怀孕的妇女,而男性却没有相应的称呼,虽然我父亲也很乐意把自己叫做“高龄初孕夫”。

说正经的:我们从前总以为生育能力和健康怀孕主要是妇女操心的问题,妇女的身边也总有人提醒她们太晚组建家庭的危险。男性却不必操心这些。但是现在,我们或许要重新审视一下现实了。最近几个月里发布了好几项研究,共同揭示了一幅男性生育能力遭遇危机的惨淡画面:男人的精子数正在下降——别以为能做爸爸的时间是无穷无尽的,男人的生育时钟同样在发出滴答的警告声。

在这个配偶们选择推迟生育的社会里,我们正在迎来一场巨大的风暴。“如果精子数真在下降,而大家又都希望晚生孩子,那么两者的结合就是一场巨大的灾难了。”英国谢菲尔德大学的艾伦·帕塞(Allan Pacey)说道。

难以孕育的一部分原因,可能要归结于男性。男人的年龄同样会影响生育率。图片来源:newscientist

难以孕育的一部分原因,可能要归结于男性。男人的年龄同样会影响生育率。图片来源:newscientist

精子危机:男性精子数每年减少1.6%

女性常要听人喋喋不休地宣传生育能力的重要,男性则不必,这个现象其实并不奇怪:因为女性一出生就具备了一生所需的所有卵子——大约100万枚左右。它们会随着时间的推移而变少和老化。当她们进入青春期,这个数字会下降到30万枚左右。到30岁时,多数女性还剩下3.5万枚卵子,到32岁左右,这个下降速度还会加快。

年龄除了影响卵子的数量,还会影响它们的质量。为什么会这样还不清楚,一个原因是较老的卵子会在细胞分裂时出现较多问题。它们要受精也比较困难,即使受精成功,在子宫壁上着床或正常发育的概率也会较低。根据美国生殖医学会(American Society for Reproductive Medicine)的说法,女性的最佳生育年龄是二十多岁。然而在一些发达国家,女性生育第一胎的平均年龄正在推迟到30岁或更晚。一个30岁的女性如果每月尝试,怀孕的几率为1/5。

男性却可以在成年之后持续产生精子。每秒从生产线上诞生的精子有1000枚之多,每一枚的形成时间在10周左右。 

你也许就此认为男性就不必担心自己的生育能力了。但如果最近的那些头条文章是可信的,那你的想法就错了。

最惊人的是或许是今年七月的那条新闻:研究发现,在过去40年中,富裕国家的男性精子数目已经减少了近六成,而且现在还在以每年1.6%的速度减少(贫困国家则没有发现这个趋势,不过相关的研究也少)。这个结论是基于对超过185项研究的一份综述,这些研究追踪了1973至2011年间男性的精子浓度和精子数量的变化。主持这项分析的是以色列耶路撒冷希伯来大学的哈加以·列文(Hagai Levine),他表示:“这些结果实在令人震惊。我当时心想:我知道的这件事,全世界都应该知道。这是一个清楚的威胁,它已经切切实实地摆到了我们的面前。”

这不是第一次在研究中发现精子数目减少的现象,但之前的研究结果都引发了争议。这次的研究规模远超以往,也弥补了以往研究的缺陷:比如它确认了综述中的所有论文使用的都是相同的技术,关键的是,确认了它们没有包括有已知不育症状的男性。

对于想要受孕的夫妇来说,精子数是相当要紧的——但也不是越多越好。当每毫升精液中的精子数达到4000万枚或以上,受孕的概率大致是不变。如果达不到这个数字,就可以看作是生育力低下了。

即便是自称对精子减少论怀有“偏激的怀疑”的帕塞也表示,这项研究引起了他的关注:“我得承认,我看过论之后心想:‘哦?这次他们好像对了。’从某些方面说,我是很不情愿改变想法的。”但是他也指出,要决定性地证明精子数目确实在下降,唯一的办法是在10年内每年召集大量18岁的男子并清点其精子数目,从而绘出它在时间中的变化。他已经和几个同行提出了这类研究的申请,但尚未获得经费。

在爱丁堡大学研究男性生育障碍的理查德·夏普(Richard Sharpe)指出,除此之外,最要紧的一件事是当前的精子数量水平。“有相当比例的年轻男性精子数目过少,将会影响生育——这是整个问题中最重要的一点。”他说。

一些欧洲国家在过去15年间的研究佐证了他的观点,其中包括丹麦、芬兰、爱沙尼亚、拉脱维亚、立陶宛和德国。哥本哈根国王医院(Rigshospitalet)的男科医生尼尔斯·约根森(Niels Jørgensen)说道:“这些国家的男性都有很高比例的精液质量问题,可能对他们的生育产生负面影响。在其中,大约有10%到15%的男性质量实在太低,需要接受生育治疗才能当上父亲,另有20%到25%可能要等待很长时间才能使配偶怀孕,而精液质量最佳的男性只要等很短的时间。”

不过这个现象的原因尚不明确。“老实说,我们还没有一个理想的答案。”夏普承认。精子数目在这么短的时间里减少得这么快,说明其原因是人的生活方式和环境因素,因为如果它是基因变化所致,就不会这么快在人群中显现了。

在精子浓度小于4000万个每毫升后,男性生育力会急剧下降。趋势表明,属于“生育力低下”范围的男性正在增多。图片来源:doi:10.1038/embor.2012.50

在精子浓度小于4000万个每毫升后,男性生育力会急剧下降。趋势表明,属于“生育力低下”范围的男性正在增多。图片来源:doi:10.1038/embor.2012.50

精子减少的原因:出生时已注定?

有一件事里或许可以找到可能的解释:虽然男性在成年后始终可以产生精子,但他们的这个能力在母亲的子宫里就大致决定了。根据这个观点,精子数之所以会在现阶段变少,很可能是当年睾丸在生产男性激素时出现了故障,由此引起了“睾丸发育不全综合征”(testicular dysgenesis syndrome,简称TDS);另一个可能是支持精子的细胞数量减少了。

男人生成精子的能力有多强,一个关键因素是睾丸中“支持细胞”(sertoli cells)的多寡。这些细胞会帮助精子发育,但每个支持细胞一次都只能支持数量有限的精子。支持细胞的数目基本在男性出生之前或之后的六个月中就确定了。

精子数量较少的男性,精子质量也可能较低,具体表现为活动力差、形状反常等等。此外男性的年龄也会影响精子质量,因为所有精子都是从睾丸中的同一套细胞分裂产生的,分裂次数越多越容易出现差错。

但我们仍然不知道为什么有的胚胎会患上TDS,有的却不会。这个问题很难研究,因为从子宫内出现问题到成人精子数减少,中间要经过20年或更长的时间。既要查清问题的源头、又要追踪对象成年后的情况,这样的研究是不可能得到资助的。要开展回顾性研究同样不可能,因为女性不会记录自己怀孕期间的生活方式和饮食,日后也无法回忆起来。

除了有一点:吸烟,这是女性能记起来的。比如在英国,2015至2016年间,有10.6%的孕妇曾在分娩前后吸烟,有的地区更是高达25%。有四项研究显示,那些自称在怀孕期间大量吸烟的女性,生下儿子的精子数要比正常成年人少40%。夏普表示:“这是一条极好的流行病学证据,显示了胚胎期的事件会如何在成年后影响精子数目。” 

为找出其他可能的环境凶手,比如塑料、止疼药和有潜在危险的化学品,有研究者在动物模型中培养了人类的睾丸细胞。他们发现接触塑料不会产生危害,但服用止疼药会——夏普表示,这个发现必须进一步追查,因为大多数妇女会在怀孕期间服止疼药。 

一枚畸形的精子。图片来源:Steve Gschmeissner

一枚畸形的精子。图片来源:Steve Gschmeissner

然而约根森表示,一个一个地寻找原因是一种错误的做法,因为这不能让我们看到事情的全貌:“事实上,人类随时被数千种化学物质包围,它们孤立来看毫无威胁,但组合在一起就有了。”

无论TDS的原因是什么,它的结果都会持续终身:一个男人能产生的精子上限在母亲的子宫里就决定了。在出生之后,这个上限还会下降,而影响它的一个因素就是年龄。不过男性的生育时钟还是和女性有一个关键的差别:女性的时钟会在绝经之后停摆,男性的时钟却能一直运行直到死亡为止,只是速度会放慢一些罢了。

年龄和精子数目的关系是很难在“野外”验证的,但是最近一项对19000个体外受精周期的研究还是表明,男性的年龄确实会对配偶的受孕率产生重大影响。主持这项研究的是贝斯以色列女执事医疗中心的劳拉·道奇(Laura Dodge),她表示:“不管女性是年长还是年轻,只要她的配偶较老,她怀孕的概率就会下降。”

道奇的研究并没有为这种衰退的开端指出一个明确的年龄,但有的研究做到了这一点。洛杉矶繁殖技术实验室的勃朗特·斯通(Bronte Stone)和同事观察了5081名年龄在16到72岁的男子的精子样本,发现精子的数量和质量都在35岁之后开始衰退。也有研究指出衰退从40岁开始——这也是精子捐献的截止年龄。

男性的年龄不仅影响受孕率,也和后代的健康有关。研究发现,45岁或以上的男子生下患精神障碍(如精神病)儿童的概率比别人更高。有研究者考察了所有1973至2001年间在瑞典出生的人,结论是和父亲24岁时生下的孩子对比,父亲在45岁生下的孩子患自闭症的概率要高出3.5倍,患双相障碍的概率高25倍,自杀或滥用药物的概率高2.5倍。

所以会有这个规律,是因为男人一生所产生的精子始终来自睾丸中的同一批干细胞。这些干细胞一次次地复制,每分裂一次都有变异的可能。帕塞介绍说:“到一个男人40岁时,它们大概已经分裂了800次,细胞分裂了这么多次,一个结果就是错误开始悄悄潜入这个过程。”这会降低精子头部的遗传品质(genetic quality),使它遇到卵子时更难使对方受精。“就算受精成功,你也更可能会生下有病的孩子。这在个人身上只是增加了一丁点风险,但如果着眼于宏观的人口研究,你就会看到发病率上升的趋势。”

我们是不是该因为这些研究改变对生育力的看法?在现实中,我们向来认为女性的年龄是对健康妊娠作用最大的因素,但实际上父亲的年龄比我们认为的更加重要。“根据我的经验,大家关注的好像还只是女性的年龄。”道奇说,“如果一对配偶在决定什么时候要孩子时需要考虑女方的年龄,那他们很可能也应该操心操心男方的年龄了。”

但是,如果一对配偶不能生育而问题又出在男方,那就很难办了。“我们还没有有效的疗法可以提高男性的生育力。”帕塞说,“如果能找到疗法,那将带来根本性的变化。”如果问题出在女方,还可以采用体外受精、用各种激素疗法促进排卵,或者用手术方法补救,而男性的选择就很稀少了。

这里头体现了一个惊人的事实:我们对男性生育能力的了解竟这么少。今年早些时候,世界卫生组织指出人类对男性不育的理解还“非常低下”。此后,英国医学研究会(UK Medical Research Council)曾呼吁赞助此类研究。

“我们在30年前提出的关于男性生殖原理的问题,到今天仍没有答案。”夏普说道,“这说明我们在这个领域一无所知,这使我们无力分析数据,也无法治好不育的男性,因为能做的实在很少很少。”不少医生建议男性改变总体生活方式、活得更加健康,然而这类建议并没有多少证据可循。

那些传说可以增加精子的生活方式

按摩浴缸、自行车、手机、毒品、手提电脑、过紧的内裤、含脂肪的食物……新闻头条常常告诉我们这样或那样的习惯会削弱男人的生育力。但这些都是真的吗?

按照英国谢菲尔德大学艾伦·帕塞的说法,这方面的数据常常是自相矛盾的,关于这个问题“并没有一张确切的清单”。帕塞的研究课题就是男性生育力。“我们发现的最大风险是穿过紧的内裤。”他说。

内裤影响生育,可能是因为它们将睾丸包裹得太暖和了,但其中的详细机制我们还不能肯定。还有的研究主张热盆浴有同样的害处,美国疾病控制中心也把常洗桑拿和热盆浴列为了潜在的风险因素。帕塞的研究还显示,吸食大麻也会暂时影响精子的大小和形状。

专家常向男性推荐地中海食谱,有人暗示这有助于提高精子的数量和质量。这或许和精子的外膜有关,在精子识别卵子、绑定卵子并钻进它内部的过程中,这层外膜发挥着重要作用。英国爱丁堡大学的理查德·夏普表示:“饱和脂肪在西方的食谱中相当普遍,在地中海的食谱中就不那么普遍了,摄入过多饱和脂肪或许会改变精子外膜的脂肪酸构成,并由此改变精子的功能。”不过这方面的研究主要在动物身上开展,对人类还缺乏决定性证据。

自行车曾经和精子损伤联系在一起,但最近对5,000名骑车人开展的一项研究,却并未在骑车时间和不育之间发现联系。使用手机,或者把具有无线上网功能的手提电脑放在膝盖上使用,两者都会影响生育能力,但这个发现同样无法确证。就像帕塞所说的那样:“这些研究很难开展,也没人愿意赞助。”

放心骑车去吧。一项对5000名骑车者所做的研究,未发现骑车时长对不育有任何作用。图片来源:gogringo.com

放心骑车去吧。一项对5000名骑车者所做的研究,未发现骑车时长对不育有任何作用。图片来源:gogringo.com

帕塞还指出,男性在发现自己不育之前都不愿思考这个问题:“我认为男性大多对自己的生育能力并不了解,对危害生育的风险也不知情。”有证据表明帕塞说得很对。就在去年,加拿大开展了这个领域的第一项大规模调查,专门针对男性对自身生育力的了解,结果发现,他们只能说出大约一半和男性不育有关的风险因素和健康问题。

想改善现状,就要重新表述和生育有关的对话,让男性也参与进来。这样做还能使那些处在社会压力之下、觉得到了一定年龄就非要生个孩子的男人松一口气。英国基尔大学的罗宾·哈德利(Robin Hadley)研究的是年长男性非自愿无子女的情况,他指出男人之间很少谈论这种“社会时钟”(social clock),尤其是那些正在为建立家庭奋斗的男性、或是那些自认没有在恰当的时候遇见理想伴侣的男性。

虽然现在仍有男性像我父亲一样在较大年龄当上父亲,但也有越来越多的伴侣无法组建自己热切向往的家庭。除非男性不育得到像女性不育那样的重视,这个情况只会越来越糟。“我们自认为是地球上最先进的物种,现在却有许多夫妇无法用自然方式怀孕。这说来真是不可思议。”列文感叹,“希望我们可以有所作为,对男性不育多加关注。正确的做法是着眼于配偶双方的生育能力。这么做的确更加复杂,但生活就是复杂的。我相信一旦认准了问题,我们很快就能找到答案,我对此很乐观。”(编辑:游识猷)