Sperm concentration remains stable among fertile American men: a systematic review and meta-analysis

Abstract

Importance

Findings from several high profile meta-analyses have raised concerns about an ongoing global decline in sperm concentration and male fertility. However, these studies exhibit considerable heterogeneity in key variables including study population, methodology, fertility status, and geographic region.

Objective

To perform a systematic review and meta-analysis exploring temporal trends in sperm concentration among fertile men and men unselected for fertility status in the United States.

Data Sources

A literature search performed in Scopus and PubMed databases for studies published between 1970 and 2023. Additional studies were included from citations of prior global meta-analyses and reviews evaluating temporal trends in sperm count.

Study Selection and Synthesis

Studies were included if they presented original data on sperm concentration in US men without known infertility from 1970 to 2023. Aggregate data were assessed across all study populations, with additional subgroup analyses stratified by fertility status and US region.

Main Outcomes

Weighted generalized linear models were generated to evaluate the association between mean sperm concentration and sample collection year.

Results

A total of 874 articles were screened, with 58 meeting the inclusion criteria. These represented 75 unique study populations totaling 11,787 men in the United States. Across all study populations, no change in sperm concentration was observed between 1970 and 2018 in unadjusted models (β = 0.14 million/mL per year). When adjusting for US region, no statistically significant decline in sperm concentration was seen. When adjusting for both region and fertility status, a modest annual decline was observed to meet statistical significance (β = –0.35 million/mL per year). Of the 49 study populations reporting adequate data to determine mean total sperm count, there was a significant increase in total sperm count of 2.9 million per year between 1970 and 2018. Subgroup analysis found no statistically significant change in mean sperm concentration among any US census region or fertility status cohort.

Conclusion and Relevance

In contrast to prior global studies, this analysis suggests no clinically significant decline in sperm concentration among confirmed fertile men and the general male US population without known infertility. Although these findings provide some reassurance against a widespread rapid decline, further studies are necessary to better understand this important topic.

La concentración de esperma se mantiene estable en los hombres estadounidenses fértiles: una revisión sistemática y meta-análisis

Importancia

Hallazgos de varios meta-análisis de elevada calidad han aumentado la preocupación sobre un posible descenso global en la concentración del esperma y la fertilidad masculina. Sin embargo, estos estudios muestran una considerable heterogeneidad en variables clave, como la población estudiada, la metodología, el estado de fertilidad y la región geográfica.

Objetivo

Realizar una revisión sistemática y un meta-análisis para explorar las tendencias temporales en la concentración de esperma entre hombres fértiles y hombres no seleccionados según su estado de fertilidad en los Estados Unidos.

Fuentes de datos

Se realizó una búsqueda en las bases de datos Scopus y PubMed para estudios publicados entre 1970 y 2023. Se incluyeron estudios adicionales citados en meta-análisis globales y revisiones previas que evaluaron tendencias temporales en el conteo de espermatozoides.

Selección y síntesis de estudios

Se incluyeron estudios que presentaban datos originales sobre la concentración de espermatozoides en hombres estadounidenses sin infertilidad conocida desde 1970 hasta 2023. Se evaluaron datos agregados de todas las poblaciones estudiadas, con análisis de subgrupos estratificados por estado de fertilidad y región de los EE. UU.

Resultados principales

Se generaron modelos lineales generalizados ponderados para evaluar la asociación entre la concentración promedio de espermatozoides y el año de recolección de la muestra.

Resultados

De 874 artículos analizados, 58 cumplieron los criterios de inclusión, representando 75 poblaciones de estudio únicas con un total de 11787 hombres en los EE. UU. En las poblaciones estudiadas, no se observó ningún cambio en la concentración de espermatozoides entre 1970 y 2018 en los modelos no ajustados (b = 0.14 millones/mL por año). Al ajustar por región de EE. UU., no se encontró un descenso estadísticamente significativo. Al ajustar por región y estado de fertilidad, se observó un ligero descenso anual estadísticamente significativo (b = -0.35 millones/mL por año). En las 49 poblaciones de estudio con datos adecuados para calcular el conteo total de espermatozoides, se observó un aumento significativo de 2.9 millones al año entre 1970 y 2018. El análisis de subgrupos no encontró cambios estadísticamente significativos en la concentración promedio de espermatozoides por región del censo de EE. UU. ni por estado de fertilidad.

Conclusión y relevancia

A diferencia de estudios globales previos, este análisis sugiere que no hay una disminución clínicamente significativa en la concentración de espermatozoides entre hombres fértiles confirmados y la población masculina general sin infertilidad conocida en los Estados Unidos. Aunque estos hallazgos aportan cierta tranquilidad sobre un descenso rápido generalizado, se necesitan más estudios para comprender mejor este tema tan importante.