Репродуктивное здоровье: мужское бесплодие

Репродуктивное здоровье: мужское бесплодие

Нарушение мужской фертильности – сложный и во многом не разрешенный вопрос. Бесплодие могут вызвать гипогонадизм, структурные аномалии мужских половых путей, инфекции, импотенция, хронические заболевания, лекарства и изменение работы иммунной системы. Генетические причины включают в себя хромосомные дефекты, митохондриальные мутации ДНК и эндокринные расстройства генетического происхождения. До 30% случаев мужского бесплодия – идиопатические, т.е. его причины пока не выявлены.

На молекулярном уровне

В ходе сперматогенеза – то есть процесса развития зрелого сперматозоида – клетка меняется структурно и биохимически. Она проходит через несколько клеточных делений: и митозов, и мейозов. Геном из диплоидного становится гаплоидным. Для нормального развития важна правильная экспрессия. Таким образом, одной из самых уязвимых частей клетки оказывается ДНК.

Существует радикальный метод борьбы с дефектами ДНК в сперматозоиде – это апоптоз, процесс регулируемой гибели клетки. Многие «неправильности» в ДНК клетка умеет исправлять сама – этот процесс называется репарацией. Но и она происходит с ошибками, при этом развиваются аномальные сперматозоиды, которые не в состоянии оплодотворить яйцеклетку.

Ученые выдвигают множество теорий о причинах поломок в ДНК. Основная из них, непосредственно влияющая на геном – это окислительный стресс и активные формы кислорода (АФК). Кроме того, важны упаковка хроматина в сперматозоиде и процессы апоптоза.

Окислительный стресс

Влияние окислительного стресса на качество спермы изучают уже много десятилетий. Еще в 1943 году Джон Маклеод (Dr John MacLeod) установил, что в насыщенной кислородом среде человеческие сперматозоиды быстро теряют подвижность. Однако этого можно избежать, если добавить фермент каталазу, избавляющую среду от перекиси водорода. В 1946 году в Nature была опубликована статья, в которой говорилось, что сперматозоиды могут сами генерировать АФК. Позже было показано, что воздействие АФК мешает нормальному прохождению акросомной реакции, без которой сперматозоид не сливается с ооцитом.

Окислительный стресс возникает из-за увеличения концентрации АФК. Хотя ученые сходятся во мнении, что, если слабый уровень окислительного стресса даже полезен для оплодотворения, то большая концентрация АФК крайне вредна. Кстати, в норме в клетке образуется небольшое количество свободных радикалов, но в клетках существует механизм борьбы с ними. Один из естественных источников АФК в сперме, например, это митохондрии и цепь переноса электронов.

АФК – это очень агрессивные соединения с неспаренным электроном, окисляющие все вокруг. Поэтому резкое увеличение количества АФК ведет к крайне неприятным последствиям: повреждается ДНК, окисляются аминокислоты белков и полиненасыщенные жирные кислоты липидов, меняется текучесть мембраны и нарушается работа клеточных ферментов.

Окислительный стресс может быть спровоцирован очень широким списком внешних факторов, которые могут в итоге вызвать повреждение генома сперматозоида. Среди таких факторов: преклонный возраст, неправильное питание, злоупотребление наркотиками, лекарства, варикоцеле, медицинские заболевания (в том числе рак), гипертермия, заражение половых путей и воспаление, обструкция репродуктивного тракта, воздействие пестицидов или загрязненного воздуха окружающей среды, курение.

Окислительный стресс, по мнению ученых, может вызываться даже частым использованием мобильного телефона – и особенно ношением его на поясе, что влияет на подвижность и морфологию сперматозоидов, и увеличивает уровень окислительного стресса.

Причина – в воспалении

На качество спермы может повлиять инфекционное воспаление любой части мужского репродуктивного тракта, которое может привести даже к физическим повреждениям, из-за которых образуются рубцы из соединительной ткани или непроходимость путей. Кроме того, изменяется и гормональный фон: при изменении синтеза мужских гормонов нарушается и сперматогенез. Также при воспалении активируются клетки иммунной системы, которые выделяют провоспалительнее цитокины: TNF-aльфа, IL -1A и IL-1b. Из-за этого активируются ферменты, повышающие концентрацию АФК в сперматозоиде.

Опасность инфекции

Бактерии и вирусы могут снижать качество спермы двумя путями. Первый – прямое непосредственное взаимодействие со сперматозоидами, второй – в ходе воспалительной реакции и выброса токсинов.

Все патогены можно разделить на вирусы и бактерии, вызывающие заболевания, передаваемые либо не передаваемые половым путем. Однако не до конца ясно, является ли причиной бесплодия одна лишь инфекция, совместное влияние нескольких или совокупность инфекции и других факторов.

Самые активно изучаемые вирусы, вызывающие потерю фертильности, — это ВИЧ, гепатиты В и С. Они приводят к ухудшению спермы по всем параметрам: подвижность, морфология и количество сперматозоидов – скорее всего потому, что вызывают окислительный стресс.

Но самая известная вирусная болезнь, влияющая на мужскую фертильность, — это эпидемический паротит, или свинка. Она вызывается вирусами рода Rubulavirus из семейства Paramyxovirus. Первая вакцина против паротита была изобретена в 1949 году. Вплоть до 37% переболевших свинкой в пубертатном или постпубертатном возрасте получают в качестве осложнения орбит – воспаление яичка – во мних случаях даже двухсторонний.

Влияние патогенов, не вызывающих заболевания, передающиеся половым путем, горячо обсуждается. Например, бессимптомная бактериоспермия обычно считается довольно редкой. Всего в зараженных сперматозоидах обнаружено 22 вида патогенов, однако девять десятых из них – это Enterococcus fecalis (56%), E coli (16%), стрептококки группы В (13%) и золотистый стафилококк (5%). Пока что при бактериоспермии не обнаружено ухудшения подвижности, морфологии и снижения количества сперматозоидов, однако остается неясным их влияние на другие параметры спермы.

Опасность для мужской репродуктивной системы таится в грамм-отрицательных бактериях. Главный компонент их клеточной стенки — липополисахариды, которые запускают сильный иммунный ответ организма с секрецией цитокинов, оксида азота и эйкозаноидов. Вовлеченные в воспалительную реакцию лейкоциты еще больше ухудшают последствия инфекционного заражения для сперматозоидов.

Инфекции, передаваемые половым путем, вызывают различные виды воспалительных осложнений, нарушают функции яичек и качество сперматозоидов. Наиболее значимые из таких патогенов – Chlamydia trachomatis, Neisseriagonorrhoeaeи Mycoplasma Hominis. Кроме того, они могут передаться женщине во время полового акта.

Похожие новости
Новости партнеров
Вы можете оставить комментарий, или trackback на Вашем сайте.

Оставить комментарий

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.