环境颗粒物暴露对体外受精/卵胞浆内单精子注射女性生殖结局的影响：中国前瞻性队列研究

　　为解决环境颗粒物(PM2.5/PM10)暴露对辅助生殖技术(ART)早期生殖结局的影响问题，首都医科大学团队开展了一项针对1237名中国IVF/ICSI女性的前瞻性队列研究。研究发现PM暴露会显著降低卵母细胞成熟率(1.01%)和受精率(1.42%)，尤其在卵泡成熟期(取卵前10天)影响最显著，但未发现与临床妊娠结局的显著关联。该研究首次系统评估了PM在整个卵母细胞发育周期的影响，为环境污染物生殖毒性机制研究提供了新证据。

　　

随着工业化进程加速，空气污染已成为全球公共卫生的重大挑战。其中，直径≤2.5微米(PM_2.5)和≤10微米(PM₁₀)的悬浮颗粒物尤其令人担忧。与此同时，不孕症困扰着全球约17.5%的育龄夫妇，体外受精(IVF)等辅助生殖技术(ART)成为解决生育难题的重要选择。然而，环境污染物对生殖系统的影响机制尚不明确，特别是颗粒物暴露是否会干扰卵母细胞发育的关键阶段？这一问题直接关系到数千万不孕夫妇的生育成功率。

为解答这一科学问题，首都医科大学公共卫生学院Shengzhi Sun团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表了前瞻性队列研究成果。研究团队依托中国湖北地区1237名首次接受IVF/卵胞浆内单精子注射(ICSI)治疗的女性队列，创新性地将卵母细胞发育全过程划分为三个关键阶段：卵泡启动期(1年至85天前)、生长选择期(85至10天前)和成熟期(取卵前10天至取卵日)。通过高精度CHAP数据集获取1km×1km网格的PM暴露数据，结合多因素回归模型，系统评估了PM_2.5、PM₁₀及其差值PM_2.5-10对10项生殖结局的影响。

关键技术方法包括：1) 基于TREE前瞻性队列(2018-2020年)的临床数据采集；2) 中国高分辨率空气污染物(CHAP)数据集的空间暴露评估；3) 维也纳共识标准的胚胎质量评价体系；4) 针对不同发育窗口的多时段暴露分析；5) 限制性立方样条(RCS)模型分析暴露-反应关系。

研究结果揭示：

1. 1.

   主要分析显示：PM_2.5每增加一个四分位距(IQR=4.84μg/m³)，成熟率和受精率分别降低1.01%和1.42%；PM_2.5-10的影响更为显著，相应降幅达1.95%和2.57%。

2. 2.

   关键窗口分析发现：卵泡成熟期是最敏感暴露窗口，此期间PM_2.5暴露导致卵裂率下降4.55%，显著高于其他阶段。

3. 3.

   分层分析表明：非被动吸烟者和非饮酒者对PM暴露更敏感，BMI≥24kg/m²人群的2PN合子数下降更显著(5.45%)。

4. 4.

   临床结局分析：未发现PM暴露与植入率、临床妊娠率和活产率的显著关联。

讨论部分指出，该研究首次完整描绘了PM在卵母细胞发育全周期的影响图谱。成熟期的高敏感性可能与此时卵泡血管化程度增加、污染物更易穿透血-卵屏障有关。而临床妊娠结局的"阴性结果"可能源于胎盘代偿机制或样本量限制。研究创新性地提出"精准预防"策略，建议IVF患者在促排卵前10天特别注意防护空气污染暴露。

这项研究为环境生殖医学领域提供了三项重要贡献：首次证实PM主要影响IVF早期而非晚期生殖结局；明确了卵泡成熟期是关键干预窗口；建立了中国人群PM暴露与ART结局的剂量-反应关系。未来需要多中心研究验证这些发现，并深入探索PM中特定成分的生殖毒性机制。这些成果不仅为临床咨询提供依据，也为制定保护女性生殖健康的环境政策奠定了科学基础。