精索靜脈曲張可使睪丸發生病理改變，影響精子產生，造成精子活動力下降，精子細胞形態上不成熟和尖頭精子的數量增多。
研究發現與下列因素有關：
曲張靜脈內血液滯留，造成睪丸區域性溫度增高而影響精子的產生。血液滯留影響睪丸的血液迴圈，使睪丸缺乏必要的營養供應和供氧而影響精子的產生。左側精索內靜脈血液的逆流，將腎上腺和腎臟分泌的代謝產物如類固醇、兒茶酚胺、5-羥色胺等帶到睪丸，類固醇類可抑制精子發生，兒茶酚胺可使睪丸慢性中毒，5-羥色胺可引起血管收縮，引起不成熟精子過早脫落，引起男性不育。
上述因素也能影響睪丸間質的內分泌功能，干擾精子發生。左側精索靜脈曲張也會影響右側睪丸功能，兩側睪丸靜脈血管有豐富的吻合，左側血液中的毒素可以到右側而影響右側睪丸精子的產生。
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