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根据目前研究，在众多的金属元素中，有多种重金属对人体有生殖毒性，其中较常见的4种重金属是铅、汞、锰、镉。
铅可直接作用于男性生殖系统的核心器官睾丸。睾丸的正常功能主要是制造精子以及合成雄性激素，这两个功能中任何一个受到损害，都会影响男性的生殖功能，其结果是精子的质和量发生改变，如精子数量减少、精子畸形率增加和活动能力减弱。铅可以通过血－睾屏障进入精液，并有一定的蓄积作用。铅也可以通过阻断下丘脑－垂体－睾丸轴的调节功能而间接影响男性的生殖功能，从而影响生殖激素的分泌，如使睾酮明显降低。
汞对男性生殖功能也有影响。接触高浓度的汞，中毒较重者，经治疗后数年仍有各种中毒后遗症。而以性功能损害为突出症状，表现为性欲明显减退和阴茎勃起不能，这些症状可持续较长时间。
锰对性功能的影响，主要表现为性欲减退、排精障碍、早泄、阳痿等。
镉主要蓄积于肝、肾和睾丸组织中。国外报道，镉作业男工人的雄性激素明显减少，甚至缺乏。睾丸组织中的镉含量增高，病理检查睾丸有轻度纤维增生。
另外，生活中常见到玩具、地板和墙壁上涂的油漆，以及某些药物中含有铅和汞。居室内操作电焊时有锰烟气。含镉工业废水污染农田，而使粮食作物中含高浓度镉而致的“骨痛病”，其主要临床特征除x线表现为骨萎缩和多发性骨折外，也应注意由此引起的生殖毒性作用。