精液検査は男性不妊評価の中心的な検査であり、その結果を左右する調整可能な因子のひとつが禁欲期間です。WHOの精液検査マニュアル第6版は禁欲2〜7日を標準的な期間として推奨していますが、検査の標準化は依然として課題として残されています。禁欲期間が精子濃度や総精子数に与える影響については、期間が長くなるほど増加するという傾向が比較的よく知られている一方、精子正常形態率への影響については報告が少なく、結論も一致していません。
近年の用量反応メタ解析は、禁欲期間と精液パラメータのあいだに非線形の関係がある可能性を示唆しています。しかし精子形態に着目した非線形解析は依然として少なく、大規模サンプルによる体系的な検証は不足しています。さらに、精子の質に影響することが知られている年齢という因子が、禁欲期間と形態率の関係をどう修飾するのかも明らかになっていませんでした。
こうした空白を埋めるべく、中国・山東省の生殖医療センターで2023〜2024年に実施された1262人の後方視的解析が、Andrology誌(2026年)に掲載されました。禁欲2〜7日の範囲で禁欲日数と精子正常形態率の関係を2次回帰モデルで検証し、35歳を境とした年齢層別の解析も行った研究です(doi:10.1111/andr.70329)。
方法──1262人を、禁欲日数と年齢で層別して解析した
対象は2023年1月〜2024年12月に生殖医療科を初めて受診した男性1262人です。年齢20〜57歳、自己申告の禁欲期間2〜7日、不妊評価または妊娠前健診での受診という条件で組み入れ、精液パラメータに欠測がある例や、染色体異常・停留精巣・精巣上体炎・グレードIII以上の精索静脈瘤・精巣腫瘍・化学療法や放射線治療歴のある例は除外されました。対象者は漢民族かつ山東省在住者に限定し、地域差による交絡を排除したとされています。精液はWHO基準に沿って処理し、Diff-Quik染色で最低200個の精子を観察して正常形態率を算出しました。禁欲日数と正常形態率の関係は2次回帰(曲線推定)モデルで解析し、U字カーブの変曲点は「−b1/(2b2)」という式で算出されています。対象は35歳以下(996人)と35歳超(266人)に層別され、年齢と禁欲期間の交互作用も検証されました。研究は施設の倫理委員会の承認(番号TAFY-LL-LW202601)を得て、ヘルシンキ宣言に準拠して実施されています。
変曲点は4.62日、「谷」はDay 5にあった
1262人の禁欲日数の内訳は、2日が172人(13.6%)、3日が330人(26.2%)、4日が304人(24.1%)、5日が208人(16.5%)、6日が80人(6.3%)、7日が168人(13.3%)でした。曲線推定の結果、禁欲日数と正常形態率のあいだには有意なU字型関係が確認されました(2次項p=0.002)。回帰式は「正常形態率=4.558−0.610×禁欲日数+0.066×禁欲日数の2乗」で、変曲点は4.62日、もっとも正常形態率が低くなる「谷」は5日目にあり、推定値は3.01%でした。禁欲2日目から形態率は徐々に低下し、5日目前後で底を打ったあと6〜7日目にかけて再び回復する、U字型のカーブを描いていたことになります。
35歳を境に消えるU字──年齢の影響をどう読むか
年齢で層別すると、35歳以下の996人ではU字型関係が有意でした(2次項p=0.013、変曲点4.60日、谷の推定値3.05%)。一方、35歳超の266人では有意水準に届かず(2次項p=0.075)、変曲点は4.34日と算出されたものの、統計的に有意でないため臨床的な意味は限定的とされています。年齢と禁欲期間の交互作用項はp=0.878で有意ではなく、論文は「年齢による違いは層別解析から示唆されるにとどまり、交互作用として裏づけられたわけではないため慎重な解釈が必要」と述べています。なお、禁欲期間と精子運動率(前進運動率・総運動率)のあいだには、全体・年齢層別いずれにおいても有意な関係は認められませんでした。
背景データを見ると、35歳以下群と35歳超群では、年齢(30.2±3.1歳 対 41.3±4.5歳、p<0.001)のほか禁欲期間、前進運動率(45.82±15.21% 対 42.37±16.02%、p=0.009)、正常形態率(3.58±1.72% 対 3.12±1.58%、p=0.037)にも有意差がありました。一方、精液量、精子濃度、総精子数には両群のあいだに有意差はありませんでした。
なぜU字になるのか──精巣上体に眠る「老化した精子」仮説
論文は、このU字パターンの背景に精巣上体における精子の貯留と排出のメカニズムを想定しています。禁欲期間が短い2〜4日では、精子が蓄積する一方で老化した精子の排出が追いつかず、形態の異常が目立ちやすくなる可能性があります。5日目にかけて過熟精子(over-mature sperm)の割合がピークに達し、これが観測された「谷」に対応すると考えられます。その後は老化した精子の排出と新しい精子の供給が進み、禁欲期間が長くなるにつれて形態率が回復していくと推測されています。年齢による違いは、加齢に伴う精子形成効率の低下や精巣上体機能の変化が関係している可能性があり、精子形成が活発な若年男性ほど禁欲期間の影響を受けやすいのではないか、と論文は考察しています。
臨床的意味・日本への含意
日本では、WHOの精液検査マニュアルに沿って禁欲2〜7日を標準とする施設が多く、禁欲日数の指定は精液検査の一般的な運用の一部となっています。今回の結果を踏まえると、35歳以下の男性で精子形態の評価を目的とする場合には、5日目の禁欲を避け、2〜3日目または6〜7日目に検査を設定することが、より精度の高い評価につながる可能性があります。一方、35歳を超える男性では禁欲期間による形態率への影響が乏しいため、特定の禁欲日数に過度にこだわる必要は少ないものの、2〜7日という範囲内に収めることは引き続き推奨されます。また、総運動精子数はICSIの成績を左右する重要な因子として報告されており、臨床現場では形態率と併せた総合的な評価が求められる、と論文は付言しています。ただし、形態率の絶対差は禁欲日数のあいだでおよそ0.5ポイントと小さく、WHOの正常形態率基準(下位5パーセンタイルが4%)という狭い基準値のなかでの差であるため、個人単位での臨床判断には注意が必要です。
研究の強みと限界
この研究の強みは、1262人という比較的大規模なコホートで、従来の直線解析ではとらえきれなかった非線形の関係を2次回帰モデルで系統的に検証し、年齢層別の解析も組み合わせた点にあります。一方で、単施設の後方視的研究であり、対象の代表性や選択バイアスの可能性は否定できません。精子DNA断片化率など機能的な指標や妊娠転帰は評価されておらず、形態率の変化が実際の妊孕性にどう影響するかは直接には分かりません。喫煙、飲酒、BMI、精索静脈瘤、服薬など既知の交絡因子の情報も収集されておらず、35歳超群はn=266と小さいため、この年齢層でU字パターンを検出する統計的検出力が不足していた可能性も指摘されています。今後は、これらの因子と妊娠転帰を組み込んだ多施設前向き研究による検証が必要とされています。
おわりに
今回の解析は、禁欲日数と精子正常形態率のあいだに、これまで十分に検証されてこなかったU字型の関係があることを、1262例のデータで示しました。谷となる5日目付近の禁欲は、とりわけ35歳以下の男性において形態評価の精度を下げる可能性があり、年齢層による違いは統計的な交互作用としては裏づけられていないものの、臨床上考慮すべき手がかりとして提示されています。今後、機能的指標や妊娠転帰を組み込んだ研究による検証が課題として残されています。
参考文献
1. Yang L-Q, Pian J.『U-Shaped Effect of Abstinence Duration on Normal Sperm Morphology Rate: An Age-Stratified Analysis of 1262 Cases』Andrology 2026;0:1-5. doi:10.1111/andr.70329
2. World Health Organization.『WHO Laboratory Manual for the Examination and Processing of Human Semen』6th ed. WHO, 2021.
3. Hanson BM, Aston KI, Jenkins TG, Carrell DT, Hotaling JM.『The Impact of Ejaculatory Abstinence on Semen Analysis Parameters: A Systematic Review』Journal of Assisted Reproduction and Genetics 2018;35(2):213-220.
4. Xie M, Hämmerli S, Leeners B.『The Association Between Abstinence Period and Semen Parameters in Humans: Results in Normal Samples and Different Sperm Pathology』Life (Basel) 2024;14(2):188.
5. Du C, Li Y, Yin C, Luo X, Pan X.『Association of Abstinence Time With Semen Quality and Fertility Outcomes: A Systematic Review and Dose-response Meta-analysis』Andrology 2024;12(6):1224-1235.
6. Castellini C, Cordeschi G, Tienforti D, Barbonetti A.『Relationship Between Male Aging and Semen Quality: A Retrospective Study on Over 2500 Men』Archives of Gynecology and Obstetrics 2024;309(6):2843-2852.
7. Chen GX, Li HY, Lin YH, et al.『The Effect of Age and Abstinence Time on Semen Quality: A Retrospective Study』Asian Journal of Andrology 2022;24(1):73-77.
8. Ilaria N, Lorenzo M, Sergio S, Giuseppina P, Luigi E.『Correlation Analysis of Age, Abstinence, and Seasons With Semen Parameters in Untreated Male Partners of Infertile Couples』Urologia 2025;92(3):509-516.
9. Lei HE, Han H, Zhang XD, et al.『Multivariate Analysis of Factors Affecting Semen Quality in 11973 Samples From Beijing』Chinese Journal of Human Sexuality 2022;31(4):1-6.
10. Badreddine J, Rhodes S, Sellke N, et al.『The Variability of Semen Parameters With Sexual Abstinence Using Mail-in Sperm Testing Is Similar to That Seen With Traditional in-office Semen Analysis』American Journal of Men’s Health 2023;17(5):15579883231197910.
11. Borges E Jr, Setti AS, Braga DP, Figueira RC, Iaconelli A Jr.『Total Motile Sperm Count Has a Superior Predictive Value Over the WHO 2010 Cut-off Values for the Outcomes of Intracytoplasmic Sperm Injection Cycles』Andrology 2016;4(5):880-886.