Effects of Human Papillomavirus Infection on Semen Quality: a Meta-analysis

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0054

Abstract

Abstract:

Background

Human papillomavirus (HPV) has been considered as one of the most common sexually transmitted viruses that may be linked to unexplained infertility in men. Current studies have indicated that HPV infection is partly associated with sperm quality in men, but have not shown consistent results.

Objective

To assess the possible influence of HPV infection on semen quality in men.

Methods

Studies examining the association between HPV infection and semen quality in men published from January 2000 to October 2021 were searched in databases of PubMed, EMBase and Cochrane Library. Literature enrollment, data extraction, and methodological quality assessment were performed. RevMan 5.3 was used for meta-analysis.

Results

Seven studies were identified, including 2 236 cases in total, and 331 of them were positive for HPV DNA, and the other 1 905 were negative. All these studies adopted an observational design, and were rated as having a moderate to severe risk of bias. Analysis revealed that compared to the controls, the HPV-infected semen samples showed lower sperm motility and lower rate of normal morphology〔MD=-8.29, 95%CI (-10.03, -6.55), P<0.000 01; MD=-3.75, 95%CI (-5.58, -1.92), P<0.000 1〕, but demonstrated insignificantly differences in sperm concentration, sperm volume and sperm count〔MD=-4.08, 95%CI (-10.29, 2.13), P=0.20; MD=-0.13, 95%CI (-0.25, 0), P=0.05; MD=-12.44, 95%CI (-37.30, 12.43), P=0.33〕.

Conclusion

HPV infection may be associated with decreased sperm motility and normal morphology rate.

Key words: Papillomaviridae, Human papilloma virus, Semen analysis, HPV semen infection, Infertility, male, Meta-analysis

摘要：

背景

人乳头瘤病毒（HPV）被认为是常见的性传播病毒之一，可能与男性不明原因不育有关。目前有研究表明HPV感染对男性精子质量的部分影响，但缺乏统一认知。

目的

分析精液HPV感染对精液质量可能存在的影响。

方法

计算机检索PubMed、EMBase和Cochrane Library数据库中有关HPV感染和精子质量关系的文献，检索时间为2000年1月至2021年10月。由研究人员完成文献筛选和数据提取，并对文献进行质量评价，采用RevMan 5.3软件进行Meta分析。

结果

共纳入7篇文献，包括2 236例研究对象，其中331例HPV DNA阳性者和1 905例HPV DNA阴性者。纳入的文献均为观察性研究，存在中至重度偏倚风险。Meta分析结果显示，HPV DNA阳性者和HPV DNA阴性者精液浓度、精液体积、精液总数比较，差异均无统计学意义〔MD=-4.08，95%CI（-10.29，2.13），P=0.20；MD=-0.13，95%CI（-0.25，0），P=0.05；MD=-12.44，95%CI（-37.30，12.43），P=0.33〕；HPV DNA阳性者精液活力、精子形态率低于HPV DNA阴性者〔MD=-8.29，95%CI（-10.03，-6.55），P<0.000 01；MD=-3.75，95%CI（-5.58，-1.92），P<0.000 1〕。

结论

HPV感染精液后降低了精子的运动能力和精子正常形态率。

关键词: 乳头状瘤病毒科, 人乳头状瘤病毒, 精液分析, HPV精液感染, 不育, 男性, Meta分析

Caixia LI,Yun DENG,Juan DU, et al. Effects of Human Papillomavirus Infection on Semen Quality: a Meta-analysis[J]. Chinese General Practice, 2022, 25(23): 2917-2921. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0054.
李采霞,邓云,杜娟等. 人乳头瘤病毒感染对精液质量影响的Meta分析[J]. 中国全科医学, 2022, 25(23): 2917-2921. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0054.

Figures/Tables 10

References 30

[1]	GIZZO S，FERRARI B，NOVENTA M，et al. Male and couple fertility impairment due to HPV-DNA sperm infection：update on molecular mechanism and clinical impact—systematic review[J]. Biomed Res Int，2014，2014：230263. DOI：10.1155/2014/230263.
[2]	GIULIANO A R，TORTOLERO-LUNA G，FERRER E，et al. Epidemiology of human papillomavirus infection in men，cancers other than cervical and benign conditions[J]. Vaccine，2008，26（Suppl 10）：K17-28. DOI：10.1016/j.vaccine.2008.06.021.
[3]	NIELSON C M，FLORES R，HARRIS R B，et al. Human papillomavirus prevalence and type distribution in male anogenital sites and semen[J]. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev，2007，16（6）：1107-1114. DOI：10.1158/1055-9965.EPI-06-0997.
[4]	SVEC A，MIKYSKOVá I，HES O，et al. Human papillomavirus infection of the epididymis and ductus deferens：an evaluation by nested polymerase chain reaction[J]. Arch Pathol Lab Med，2003，127（11）：1471-1474. DOI：10.5858/2003-127-1471-HPIOTE.
[5]	AYNAUD O，POVEDA J D，HUYNH B，et al. Frequency of Herpes simplex virus，Cytomegalovirus and human papillomavirus DNA in semen[J]. Int J STD AIDS，2002，13（8）：547-550. DOI：10.1258/095646202760159666.
[6]	BOULENOUAR S，WEYN C，VAN NOPPEN M，et al. Effects of HPV-16 E5，E6 and E7 proteins on survival，adhesion，migration and invasion of trophoblastic cells[J]. Carcinogenesis，2010，31（3）：473-480. DOI：10.1093/carcin/bgp281.
[7]	FRANCIS J K R，RODRIGUEZ S A，DORSEY O，et al. Provider perspectives on communication and dismissal policies with HPV vaccine hesitant parents[J]. Prev Med Rep，2021，24：101562. DOI：10.1016/j.pmedr.2021.101562.
[8]	MAO D H，MIAO J K，ZOU X，et al. Risk factors in predicting prognosis of neonatal bacterial meningitis-A systematic review[J]. Front Neurol，2018，9：929. DOI：10.3389/fneur.2018.00929.
[9]	BAYASGALAN G，NARANBAT D，RADNAABAZAR J，et al. Male infertility：risk factors in Mongolian men[J]. Asian J Androl，2004，6（4）：305-311.
[10]	DAMKE E，KURSCHEIDT F A，BALANI V A，et al. Male partners of infertile couples with seminal infections of human papillomavirus have impaired fertility parameters[J]. Biomed Res Int，2017，2017：4684629. DOI：10.1155/2017/4684629.
[11]	FEDDER J，ØRNSKOV D，ENGVAD B，et al. Seminal human papillomavirus originates from the body surface and is not a frequent aetiological factor in azoospermia[J]. Andrologia，2019，51（3）：e13202. DOI：10.1111/and.13202.
[12]	FORESTA C，PATASSINI C，BERTOLDO A，et al. Mechanism of human papillomavirus binding to human spermatozoa and fertilizing ability of infected spermatozoa[J]. PLoS One，2011，6（3）：e15036. DOI：10.1371/journal.pone.0015036.
[13]	GAROLLA A，ENGL B，PIZZOL D，et al. Spontaneous fertility and in vitro fertilization outcome：new evidence of human papillomavirus sperm infection[J]. Fertil Steril，2016，105（1）：65-72.e1. DOI：10.1016/j.fertnstert.2015.09.018.
[14]	LUTTMER R，DIJKSTRA M G，SNIJDERS P J，et al. Presence of human papillomavirus in semen in relation to semen quality[J]. Hum Reprod，2016，31（2）：280-286. DOI：10.1093/humrep/dev317.
[15]	MOGHIMI M，ZABIHI-MAHMOODABADI S，KHEIRKHAH-VAKILABAD A，et al. Significant correlation between high-risk HPV DNA in semen and impairment of sperm quality in infertile men[J]. Int J Fertil Steril，2019，12（4）：306-309. DOI：10.22074/ijfs.2019.5421.
[16]	YANG Y，JIA C W，MA Y M，et al. Correlation between HPV sperm infection and male infertility[J]. Asian J Androl，2013，15（4）：529-532. DOI：10.1038/aja.2013.36.
[17]	LI L，ZHENG Z W，LI L Y. Evaluation of human-papillomavirus screening for cervical cancer in China's rural population[J]. PeerJ，2019，7：e8152. DOI：10.7717/peerj.8152.
[18]	LAPRISE C，TROTTIER H，MONNIER P，et al. Prevalence of human papillomaviruses in semen：a systematic review and meta-analysis[J]. Hum Reprod，2014，29（4）：640-651. DOI：10.1093/humrep/det453.
[19]	BEZOLD G，POLITCH J A，KIVIAT N B，et al. Prevalence of sexually transmissible pathogens in semen from asymptomatic male infertility patients with and without leukocytospermia[J]. Fertil Steril，2007，87（5）：1087-1097. DOI：10.1016/j.fertnstert.2006.08.109.
[20]	GAROLLA A，PIZZOL D，BERTOLDO A，et al. Association，prevalence，and clearance of human papillomavirus and antisperm antibodies in infected semen samples from infertile patients[J]. Fertil Steril，2013，99（1）：125-131.e2. DOI：10.1016/j.fertnstert.2012.09.006.
[21]	PIROOZMAND A，NASAB S D M，ERAMI M，et al. Distribution of human papillomavirus and antisperm antibody in semen and its association with semen parameters among infertile men[J]. J Reprod Infertil，2020，21：183-188.
[22]	GAROLLA A，PIZZOL D，BERTOLDO A，et al. Association，prevalence，and clearance of human papillomavirus and antisperm antibodies in infected semen samples from infertile patients[J]. Fertil Steril，2013，99（1）：125-131.e2. DOI：10.1016/j.fertnstert.2012.09.006.
[23]	CORTéS-GUTIéRREZ E I，DáVILA-RODRíGUEZ M I，FERNáNDEZ J L，et al. The presence of human papillomavirus in semen does not affect the integrity of sperm DNA[J]. Andrologia，2017，49（10）：e12774. DOI：10.1111/and.12774.
[24]	CALINISAN J H，CHAN S R，KING A，et al. Human papillomavirus and blastocyst apoptosis[J]. J Assist Reprod Genet，2002，19（3）：132-136. DOI：10.1023/a:1014736805127.
[25]	CONNELLY D A，CHAN P J，PATTON W C，et al. Human sperm deoxyribonucleic acid fragmentation by specific types of papillomavirus[J]. Am J Obstet Gynecol，2001，184（6）：1068-1070. DOI：10.1067/mob.2001.115226.
[26]	BOERI L，CAPOGROSSO P，VENTIMIGLIA E，et al. High-risk human papillomavirus in semen is associated with poor sperm progressive motility and a high sperm DNA fragmentation index in infertile men[J]. Hum Reprod，2019，34（2）：209-217. DOI：10.1093/humrep/dey348.
[27]	HENNEBERG A A，PATTON W C，JACOBSON J D，et al. Human papilloma virus DNA exposure and embryo survival is stage-specific[J]. J Assist Reprod Genet，2006，23（6）：255-259. DOI：10.1007/s10815-006-9030-8.
[28]	PERINO A，GIOVANNELLI L，SCHILLACI R，et al. Human papillomavirus infection in couples undergoing in vitro fertilization procedures：impact on reproductive outcomes[J]. Fertil Steril，2011，95（5）：1845-1848. DOI：10.1016/j.fertnstert.2010.11.047.
[29]	GIZZO S，FERRARI B，NOVENTA M，et al. Male and couple fertility impairment due to HPV-DNA sperm infection：update on molecular mechanism and clinical impact—systematic review[J]. Biomed Res Int，2014，2014：230263. DOI：10.1155/2014/230263.
[30]	PEREIRA N，KUCHARCZYK K M，ESTES J L，et al. Human papillomavirus infection，infertility，and assisted reproductive outcomes[J]. J Pathog，2015，2015：578423. DOI：10.1155/2015/578423.

第一作者	发表时间（年）	国家	研究设计	HPV（+/-）	纳入标准	排除标准	观察指标	备注
DAMKE^[10]	2017	巴西	前瞻性队列研究	38/191	年龄≥18岁；精液分析作为生育能力评估的一部分	泌尿生殖系统感染的症状；前3个月内的抗生素治疗；生殖系统异常；输精管结扎术史；前一年进行不孕治疗；性传播疾病的感染者	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率	高风险和低风险HPV基因型的比较
FEDDER^[11]	2019	丹麦	前瞻性队列研究	15/28	未结扎输精管的无精子症男性；43例经证实有生育能力的健康男性作为对照	未提及	精液浓度、精液体积、精液总数	无
FORESTA^[12]	2011	意大利	代表性临床研究	10/90	男性常规体检项目	隐睾症、前列腺感染、睾丸创伤或腮腺炎后睾丸炎的既往史、精子抗体、精索静脉曲张和精液感染	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率、精液总数	按HPV类型显示的结果
GAROLLA^[13]	2016	意大利	代表性临床研究	54/172	精子参数正常或异常的25~40岁男性	无精子症患者；性传播疾病的感染者；基因突变的患者；针对女性的附加排除标准	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率、精液总数	精子和脱落细胞中存在的HPV
LUTTMER^[14]	2016	荷兰	代表性临床研究	64/366	生育评估的夫妇中的男性伴侣	有输精管切除术或睾丸癌病史的男性	精液浓度、精液体积、精子形态率、精液总数	高风险和低风险HPV基因型的比较；以平均值和范围表示的值
MOGHIMI^[15]	2019	伊朗	病例对照研究	8/62	男性不育患者；对照组为生育过至少1个子女的男性	染色体异常，无精子症、隐睾、睾丸炎或精索静脉曲张史、配偶有子宫和卵巢疾病史的男性。对照组的排除标准是存在生殖器疣	精液浓度、精液活力、精子形态率	该Meta分析仅包括不孕组的高危HPV型结果
YANG^[16]	2013	中国	病例对照研究	107/508（生育组）	男性已育者；配偶已自然妊娠6~8周	存在抗精子抗体	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率	高风险和低风险HPV基因型的比较
	2013	中国	病例对照研究	35/488（不育组）	男性不育患者	存在抗精子抗体、无精子症、隐睾、染色体异常、腮腺炎、睾丸炎或高促性腺激素/低促性腺激素性性腺功能减退。此外，配偶患有输卵管、子宫或宫颈异常或双侧输卵管阻塞也被排除在外	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率	高风险和低风险HPV基因型的比较

第一作者	发表时间（年）	国家	研究设计	HPV（+/-）	纳入标准	排除标准	观察指标	备注
DAMKE^[10]	2017	巴西	前瞻性队列研究	38/191	年龄≥18岁；精液分析作为生育能力评估的一部分	泌尿生殖系统感染的症状；前3个月内的抗生素治疗；生殖系统异常；输精管结扎术史；前一年进行不孕治疗；性传播疾病的感染者	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率	高风险和低风险HPV基因型的比较
FEDDER^[11]	2019	丹麦	前瞻性队列研究	15/28	未结扎输精管的无精子症男性；43例经证实有生育能力的健康男性作为对照	未提及	精液浓度、精液体积、精液总数	无
FORESTA^[12]	2011	意大利	代表性临床研究	10/90	男性常规体检项目	隐睾症、前列腺感染、睾丸创伤或腮腺炎后睾丸炎的既往史、精子抗体、精索静脉曲张和精液感染	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率、精液总数	按HPV类型显示的结果
GAROLLA^[13]	2016	意大利	代表性临床研究	54/172	精子参数正常或异常的25~40岁男性	无精子症患者；性传播疾病的感染者；基因突变的患者；针对女性的附加排除标准	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率、精液总数	精子和脱落细胞中存在的HPV
LUTTMER^[14]	2016	荷兰	代表性临床研究	64/366	生育评估的夫妇中的男性伴侣	有输精管切除术或睾丸癌病史的男性	精液浓度、精液体积、精子形态率、精液总数	高风险和低风险HPV基因型的比较；以平均值和范围表示的值
MOGHIMI^[15]	2019	伊朗	病例对照研究	8/62	男性不育患者；对照组为生育过至少1个子女的男性	染色体异常，无精子症、隐睾、睾丸炎或精索静脉曲张史、配偶有子宫和卵巢疾病史的男性。对照组的排除标准是存在生殖器疣	精液浓度、精液活力、精子形态率	该Meta分析仅包括不孕组的高危HPV型结果
YANG^[16]	2013	中国	病例对照研究	107/508（生育组）	男性已育者；配偶已自然妊娠6~8周	存在抗精子抗体	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率	高风险和低风险HPV基因型的比较
	2013	中国	病例对照研究	35/488（不育组）	男性不育患者	存在抗精子抗体、无精子症、隐睾、染色体异常、腮腺炎、睾丸炎或高促性腺激素/低促性腺激素性性腺功能减退。此外，配偶患有输卵管、子宫或宫颈异常或双侧输卵管阻塞也被排除在外	精液浓度、精液体积、精液活力、精子形态率	高风险和低风险HPV基因型的比较

第一作者	分类				相似性基于设计或分析的队列可比性	结果			质量分数
第一作者	暴露人群的代表性	非暴露队列的选择	暴露的确定	研究开始时未出现的结果	相似性基于设计或分析的队列可比性	结果评估	足够长的随访时间	队列随访的充分性	质量分数
DAMKE^[10]	1	1	1	0	2	0	0	0	5
FEDDER^[11]	0	0	1	1	1	0	0	0	3

第一作者	分类				相似性基于设计或分析的队列可比性	结果			质量分数
第一作者	暴露人群的代表性	非暴露队列的选择	暴露的确定	研究开始时未出现的结果	相似性基于设计或分析的队列可比性	结果评估	足够长的随访时间	队列随访的充分性	质量分数
DAMKE^[10]	1	1	1	0	2	0	0	0	5
FEDDER^[11]	0	0	1	1	1	0	0	0	3

第一作者	分类				可比性基于设计或分析的病例和对照的可比性	结果			质量分数
第一作者	诊断标准	代表性	对照组的选择	对照组的定义	可比性基于设计或分析的病例和对照的可比性	确定暴露	同样的方法	无应答率	质量分数
MOGHIMI^[15]	0	1	1	1	1	1	1	1	7
YANG（不育组）^[16]	1	1	1	1	2	1	1	1	9
YANG（生育组）^[16]	1	1	1	1	2	1	1	1	9