Репродуктивное здоровье: мужское бесплодие

Человеческая цивилизация стремительно меняет мир и подстраивает его под себя – однако это отнюдь не улучшает мужское здоровье. Был изобретен мобильный телефон, резко увеличилось потребление опиоидов и марихуаны, стало больше любителей табака – и все это за жалкие 40 лет.

Степень физической активности падает, опасность ожирения растет, а загрязнение окружающей среды и глобальное потепление стали обычными проблемами, обсуждаемыми за обеденным столом. Все еще не изобретены способы предотвращения многих гормональных заболеваний, травм, мочеполовых инфекций. Во многих случаях дудки и альтернативы облучению и химиотерапии. «Общими усилиями» это привело к тому, что мужское бесплодие диагностируют у одного из двадцати мужчин, а азооспермия – отсутсвие сперматозоидов при эякуляции – наблюдается уже у 1% общего населения.

Научный прогресс?

Мужская репродуктивная система устроена весьма сложно, поэтому и к бесплодию может повергнуть поломка на любом уровне. Тут важны гормональный фон, труд предстательной железы и Куперовых желез, процесс созревания сперматозоидов – сперматогенез, качество и оплодотворяющая способность спермы и многое другое. Стандартными для оценки спермы считают три параметра: подвижность, морфология и число мужских половых клеток. Так, в большинстве случаев бесплодия страдает качество, а не число: сперматозоидов может быть довольно для беременности, но их функциональные возможности оказываются нарушены.

Изумляет, что эта тема, затрагивающая за живое мало-мало половину научного мира, изучена немного. Это отмечают и сами ученые. «В результате нашего сравнительного равнодушия, мы весьма мало знаем о молекулярных механизмах, лежащих в основе дифференциации и функции сперматозоидов, хотя такая информация напрямую приводит к истокам мужского бесплодия и разработке новых подходов в мужской контрацепции», – пишет Джон Эткин (John Aitken). Дальше автор отмечает, что одна из немногих вещей, которая известна собственно о человеческом сперматозоиде, – его низкое качество по сравнению с половыми клетками большинства других видов. По последним данным ВОЗ, даже у здоровых мужчин до 96% сперматозоидов формируется аномально, до 68% неподвижны и до 42% мертвы. Каких же тогда оценок достигают эти параметры у мужчин, которые не смогут стать отцами?

То, что ученым известно о сперматогенезе ныне, довольно полно изложено в иной статье Эткина в соавторстве с Бреттом Никсоном (Brett Nixon) «Sperm capacitation: a distant landscape glimpsed but unexplored».

Тот самый момент. Фото: Shutterstock

Плата за цивилизацию

Джон Эткин рассматривает гипотезу, сообразно которой низким качеством спермы человечество расплачивается за рослый уровень экономического роста. В бедных неразвитых странах – высокая младенческая смертность и немало детей в семье. Показатели выживаемости в половозрелом возрасте не этак велики. В таких условиях эволюционный отбор генов, связанных с рождаемостью, будет неминуемо жестким.

В развитых же странах, визави, с легкой руки врачей, такого давления почитай нет. Уже давно появился метод ИКСИ – интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида, когда с помощью микроиглы в яйцеклетку под микроскопом вводят живчик, который выглядит наиболее «здоровым». С этой процедурой пациенту может потребоваться итого один сперматозоид для того, чтоб стать отцом.

Более того, если не получается избрать подвижный сперматозоид с нормальной морфологией, можно воспользоваться технологией ROSI/ROSNI (round spermatid injection). В этом случае в ооцит вводят клетку-предшественника зрелого сперматозоида.

Тогда следующее поколение получит отнюдь не самые благоприятные в плане фертильности гены вплоть до генетического синдрома. Напрашивается вывод: широкое использование вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) в одном поколении неминуемо влечет за собой еще большее использование его у следующего.

В таком случае развитие технологий и информированность сильной половины человечества о возможных проблемах должны резко ускориться уже сейчас.

Сохранение фертильности

Ныне для длительного сохранения спермы используется криоконсервация, или заморозка, с последующим ИКСИ или ROSI. Процедура позволяет сохранить здоровые клетки на будущее. Кроме того, из-за прорыва последних лет, более реальной и весьма перспективной становится терапия стволовыми клетками.

В некоторых случая бесплодие следует не за дисфункцией самих сперматозиодов, а за неспособностью их предшественников пролиферировать и дифференцироваться и за нарушениями поддерживающих клеток. Рональд Свердлофф (Ronald S. Swerdloff) из Harbor-UCLA Medical Center и его команда на пересадили стволовые клетки костного мозга в семенники бесплодных мышей. Результаты показали, что пересаженные клетки могут стать клетками семенников и участвовать в производстве спермы. Ученые планируют усовершенствовать мышиную модель, изучив воздействие гормонов и других факторов на дифференцировку стволовых клеток.

Истина, метод подойдет только для пациентов со «здоровой» ДНК.

Фертильность и онкозаболевания

Эти услуги в массовом сознании обыкновенно связывают с онкобольными. В 2002 году лишь четверть мужчин с раком сохраняла сперматозиоды с помощью криоконсервации. Неосведомленность – основная вина того, что остальные этого не сделали. Количество сперматозоидов для банкинга различается для разных типов онкологий. Так, показано, что до заморозки лучшее качество спермы при раке предстательной железы и худшее – при лимфоидной лейкемии. Причем прежде итого страдает подвижность половых клеток.

Восстановление сперматогенеза после лечения зависит от многих факторов: использовалась ли химиотерапия/облучение или обе терапии совместно, конкретный препарат, дозы, число курсов и прочие параметры. Роль играют и иммуносупрессивные препараты, используемые при пересадке костного мозга, – они тоже гонадотоксичны.

Еще более опасно: антираковая терапия может повредить сперматогонии – стволовые клетки, из которых образуются всю существование сперматозоиды. Это влечет за собой долгосрочные и порой необратимые последствия.

Некоторых рак застигает в совершенно юном возрасте, и тогда врачи не могут скопить сперму для криоконсервации. Однако это не значит, что такие пациенты вовек не смогут стать отцами, считают ученые. На высших приматах группой Кайла Орвига (Kyle Orwig) показано, что можно заледенить сперматогониальные стволовые клетки, а затем разморозить без потери функции. При их пересадке назад в яичко продуцируется сперма, способная оплодотворить яйцеклетку. 

Искусственное оплодотворение. Фото: Shutterstock

Другие причины

Однако бесплодие наступает и без рака. Самая очевидная вина ухудшения фертильности – старение. Мужской организм продолжает изготовлять половые клетки с возрастом, однако качество спермы постепенно снижается, а степень окислительного стресса и нарушений ДНК растет. Для потомства это чревато невынашиванием, доминирующими генетическими мутациями и комплексом неврологических заболеваний, в том числе эпилепсии, спонтанной шизофрении, биполярного расстройства и даже аутизма.

Будто показывают исследования, на качество спермы гораздо влияет образ жизни, так, использование мобильного телефона, курение, употребление кофе и алкоголя, экологические обстоятельства. Рацион, богатый рыбой, фруктами, овощами, бобовыми и цельными зерновыми, связывают с лучшей подвижностью сперматозоидов в отличие от диет с частым потреблением мяса (особливо красного), пиццы, сладких напитков и десертов. На фертильности сказывается даже влюбленность к сауне: высокие температуры изменяют сперматогенез. Поскольку яички всегда на 2-4 градуса холоднее, чем весь организм, ученые рассматривают повышенные температуры будто потенциальный фактор риска бесплодия. Так, после лихорадки нарушается подвижность и плотность спермы.

Исследователи активно изучают и связь психологического стресса с бесплодием. Будто было показано, концентрация сперматозоидов и качество семенной жидкости подлинно снижаются при стрессе. Ягил Баразани (Yagil Barazani) и коллеги приводят цельный список ситуаций, которые могут не лишь повлиять на фертильность по отдельности, однако и привести к кумулятивному эффекту: личные переживания, экзамены, напряженные ситуации на работе, кончина родственников, война. Стресс изменяет и гормональный поле, что также приводит к ухудшению фертильности.

Что же тогда мастерить?

Значит ли это, что заморозка половых клеток нужна всем мужчинам? Журналист Айан Сэмпл (Ian Sample) из британского The Guardian писал об этой проблеме еще в 2006 году. По его словам, отдельный специалисты называют наше поколение «have it all generation»: многие здоровые пары предпочитают вначале заняться карьерой, а потом заведением детей. Потому они заинтересованы в сохранении более здоровых половых клеток на будущее. Разумеется, более актуально это для женщин, однако и мужчин тоже касается. В связи с этим больше клиник должны быть готовы предоставить процедуры криоконсервации, ИКСИ, ЭКО и другие ВРТ широкому кругу желающих. Доктор Саймон Фишел (Simon Fishel) из CARE Fertility centre Park hospital в Ноттингеме уверенно сообщил The Guardian: «Конечно, [осознание этого] займет несколько лет, однако смена парадигмы обязательно произойдет».

МедНовости.ру