Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,441

СВЯЗЬ ФАКТОРОВ РИСКА И ГОРМОНАЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ БЕСПЛОДИЯ С ИЗБЫТОЧНОЙ МАССОЙ ТЕЛА И АБДОМИНАЛЬНЫМ ТИПОМ ОТЛОЖЕНИЯ ЖИРА У МУЖЧИН

Епанчинцева Е.А. 2, 1 Селятицкая В.Г. 2 Шеина Ю.И. 1 Лутов Ю.В. 2
1 ООО «Новосибирский центр репродуктивной медицины»
2 ФГБУ «Научный центр клинической и экспериментальной медицины» СО РАМН
Обследовали 75 мужчин репродуктивного возраста с бесплодием, среди которых выделили три группы: группа 1 (24,0 %) – с избыточной массой тела, ожирением и абдоминальным типом отложения жира; группа 2 (46,7 %) – с избыточной массой тела и ожирением; группа 3 (29,3 %) – с должной массой тела. С наибольшей частотой у всех обследованных мужчин встречались социальные факторы риска бесплодия и хронический простатит, частота которого в группе 1 была достоверно выше, чем в группах 2 и 3. В группах 1 и 2 доля мужчин, занимающих руководящие должности, составила 60 %, а в группе 3 – 45 %, при этом встречаемость часто испытываемого психоэмоционального стресса составила 50 % в группах 1 и 2, и 36,4 % в группе 3. В группе 3 у мужчин с должной массой тела достоверно чаще встречалось действие химического фактора. У мужчин групп 1 и 2 относительно мужчин группы 3 было ниже содержание в сыворотке крови глобулина, связывающего половые гормоны, что является компенсаторной реакцией, направленной на повышение содержания в крови свободного гормона в условиях его недостаточной секреции. Содержание тестостерона в сыворотке крови мужчин групп 1 и 2 достоверно не отличалось от величины этого показателя в группе 3, но имело тенденцию к снижению.
мужчины
бесплодие
факторы риска
гормональные механизмы
избыточная масса тела и ожирение
абдоминальный тип отложения жира
1. Аляев Ю.Г., Винаров А.З., Пшихачев А.М. Хронический абактериальный простатит: все ли нам известно? // Андрология и генитальная хирургия. – 2010. – № 3. – С. 90–94.
2. Клиническая андрология / под ред. В.Б. Шилла., Ф. Комхаира, Т. Харгрива: пер. с англ. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 800 с.
3. Новикова Е.Г., Селятицкая В.Г., Лутов Ю.В. Связь хронического простатита с метаболическим синдромом у мужчин зрелого возраста // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 5; URL: www.science-education.ru/99-4860 (дата обращения: 08.11.2011).
4. Ammar T., Sidhu P.S., Wilkins C.J. Male infertility: the role of imaging in diagnosis and management // British J. Radiology. – 2012. – Vol. 85. – Р. 59–68.
5. Chavarro J.E., Toth T.L., Wright D.L. et al. Body mass index in relation to semen quality, sperm DNA integrity, and serum reproductive hormone levels among men attending an infertility clinic // Fertility and Sterility. – 2010. – Vol. 93, № 7. – P. 2222–2231.
6. Fejes I., Koloszar S., Szollosi J. et al. Is semen quality affected by male body fat distribution? // Andrologia. – 2005. – Vol. 37. – P. 155–159.
7. Fisher J.R., Hammarberg K. Psychological and social aspects of infertility in men: an overview of the evidence and implications for psychologically informed clinical care and future research // Asian J. Androl. – 2012. – Vol.14, № 1. – P. 121–129.
8. Hajshafiha M., Ghareaghaji R., Salemi S. et al. Association of body mass index with some fertility markers among male partners of infertile couples // Int. J. Gen. Medicine. – 2013. – Vol.6. – P. 447–451.
9. Hammiche F., Laven J.S.E., Twigt J.M. et al. Body mass index and central adiposity are associated with sperm quality in men of subfertile couples // Human Reproduction. – 2012. – Vol.27, № 8. – P. 2365–2372.
10. Harisaran V., Cone E., Hwang K. Chapter 8. Specific endocrinopathies and male infertility / Clinical Urologic Endocrinology. P.K. Kavoussi et al (eds.). – Springer-Verlag, London, 2013. – P. 123–137.
11. Mitchell N., Catenacci V., Wyatt H.R., Hill J.O. Obesity: overview of an epidemic // Psychiatr. Clin. North Am. – 2011. – Vol. 34, № 4. – P. 717–732.
12. Palmer N.O., Bakos H.W., Fullston T., Lane M. Impact of obesity on male fertility, sperm function and molecular composition // Spermatogenesis. – 2012. – Vol.2, № 4. – P. 253–263.
13. Pinkhasov B.B., Selyatitskaya V.G., Karapetyan A.R., Astrakhantseva E.L. Metabolic syndrome in men and women with upper or lower types of body fat distribution // Health (Special issue on obesity research). – 2012. – Vol.4, № 12A. – Р. 1381–1389.
14. Sharma R., Biedenharn K.R., Fedor J.M., Agarwal A. Lifestyle factors and reproductive health: taking control of your fertility // Repr. Biology and Endocrinology. – 2013. – Vol.11. – P. 66–81.
15. Singh K., Jaiswal D. Human Male infertility: A Complex multifactorial phenotype // Reproductive Sciences. – 2011. – Vol. 18, № 5. – P. 418–425.

Бесплодие становится все более важной медико-социальной проблемой общественного здоровья. По современным представлениям, бесплодие – это неспособность сексуально активной супружеской пары, не использующей методов контрацепции, достигнуть беременности в течение более чем одного года. Частота встречаемости бесплодия в мире составляет около 15 % [14], при этом женский и мужской факторы его формирования составляют около 50, 30 и 20 % составляет смешанное бесплодие. Следовательно, мужской фактор является причиной бесплодия практически в половине случаев, что заставляет активно искать причины этого феномена [4]. Факторы риска мужского бесплодия можно подразделить на врожденные патологии (генетические аномалии, нарушения в строении половых органов, крипторхизм и т.д.); приобретенные патологии (варикоцеле, травмы половых органов, соматическая патология, простатит и т.д.); производственные факторы (перегревание, переохлаждение, работа с вредными веществами и т.д.); социальные факторы (инфекции, передающиеся половым путем, курение, употребление алкоголя, наркотических веществ, эмоциональные стрессы и т.д.) [2].

В последние годы к факторам риска мужского бесплодия стали относить ожирение. По данным последних лет, в развитых странах распространенность ожирения составляет более 30 % среди взрослого населения, включая и мужчин репродуктивного возраста [11]. Частота бесплодия у мужчин с избыточной массой тела и ожирением выше, чем у мужчин с должной массой тела [12]. Выявлена зависимость показателей спермограммы от выраженности ожирения. Так, в работе [9] у мужчин с избыточной массой тела выявлено снижение концентрации, подвижности и количества морфологически нормальных форм сперматозоидов. Выявлена достоверная связь между ИМТ и степенью фрагментации ДНК сперматозоидов [15]. Большое значение имеют гормональные механизмы бесплодия [6, 8]. Известно, что ожирение сопровождается повышением активности ароматазы и гиперэстрогенией. Эстрогены уменьшают секрецию гонадолиберина и снижают продукцию фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего (ЛГ) гормонов, а также тестостерона, что вызывает нарушения фертильности у мужчин [5, 10].

Учитывая, что для развития патологических последствий ожирения значение имеет не только выраженность ожирения, но и тип распределения жира [6, 13], важно исследовать связь этого показателя с развитием бесплодия у мужчин. В этой связи целью работы было изучить ассоциацию избыточной массы тела и абдоминального типа отложения жира с факторами риска бесплодия и гормональными механизмами его патогенеза у мужчин с бесплодием – пациентов Новосибирского центра репродуктивной медицины.

Материалы и методы исследования

Обследовано 75 пациентов, обратившихся в период 2012–2013 годов в Новосибирский центр репродуктивной медицины с проблемой отсутствия беременности у супруги. В группу были включены соматически здоровые русские мужчины, проживающие в Новосибирске и Новосибирской области, средний возраст – 33,6 года (от 25 до 44 лет), средний стаж бесплодия – 5,3 года (от 1 до 20 лет). Критериями исключения были: наличие на момент обследования инфекции, передаваемой половым путем (ИППП), наличие соматической патологии в стадии обострения по результатам проведенного обследования; отказ пациента от проведения обследования на наличие ИППП и соматической патологии; наличие генетических аномалий.

Проведен анализ жалоб, анамнеза жизни, анамнеза заболевания, осуществлен осмотр пациентов и измерение роста (см), массы тела (кг), окружности талии (ОТ, см), окружности бедер (ОБ, см); вычислены отношение величин окружности талии к окружности бедер (ОТ/ОБ) и индекс массы тела (ИМТ) как отношение массы тела к росту в квадрате (кг/м2). На основании антропометрического обследования все мужчины были разделены на 3 группы. В группу 1 вошли мужчины с избыточной массой тела, ожирением и абдоминальным типом отложения жира (ИМТ ≥ 25,0 кг/м2, ОТ/ОБ ≥ 0,95 [13]), в группу 2 – мужчины с избыточной массой тела и равномерным типом отложения жира (ИМТ ≥ 25,0 кг/м2, ОТ/ОБ < 0,95), в группу 3 – мужчины с нормальной массой тела (ИМТ < 25,0 кг/м2).

Забор крови проводили из локтевой вены утром натощак. В сыворотке крови определяли содержание общего холестерина (ОХС, нормативные величины Norm = 3,0–5,2 ммоль/л); триглицеридов (Norm = 0,45–1,7 ммоль/л); холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП, Norm > 1,0 ммоль/л), глюкозы (Norm = 3,5–6,1 ммоль/л) на биохимическом анализаторе BECKMAN COULTER AU480. Содержание гормонов в сыворотке крови определяли на закрытом автоматизированном анализаторе IMMULITE 2000 методом усиленной хемилюминесценции с использованием следующих наборов: пролактин (IMMULITE Prolactin, мМЕ/л, нормативные величины для мужчин Norm = 53–360); лютеинизирующий гормон (IMMULITE LH, мМЕ/мл, Norm = 0,8–7,6); фолликулостимулирующий гормон (IMMULITE FSH, мМЕ/мл, Norm = 0,7–11,1); тиреотропный гормон (IMMULITE Rapid TSH, мкМЕ/мл, Norm = 0,4–4); эстрадиол (IMMULITE Estradiol, пмоль/л, Norm = 0–206); общий тестостерон (IMMULITE Total Testosterone, нмоль/л, Norm = 12–35); глобулин, связывающий половые гормоны (ГСПГ) (IMMULITE SHBG, нмоль/л, Norm = 13–71). Определение свободного тестостерона проводили расчетным методом с использованием специального калькулятора на веб-сайте Международного общества по изучению проблем пожилых мужчин ISSAM (www.issam.ch; Norm > 0,250 нмоль/л).

Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с использованием пакета прикладных программ «STATISTICA» v.6.0 (StatSoft, США). Абсолютные значения показателей представляли в виде средних величин и среднеквадратичного отклонения (М ± CD); частоту признаков в группах – в %. Сравнительный анализ величин показателей между группами проводили с использованием критериев χ2, ANOVA Крускала–Уоллеса, критерия множественного сравнения Манна‒Уитни с поправкой Бонферрони. Минимальную вероятность справедливости нулевой гипотезы принимали при р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Соотношение числа мужчин в группах 1, 2 и 3 составило 18:35:22. Суммарно среди мужчин групп 1 и 2 с избыточной массой тела число лиц с ожирением (ИМТ ≥ 30 кг/м2) составило 23 человека (12 из 18 в группе 1 и 11 из 35 в группе 2). В табл. 1 представлены данные о частоте встречаемости факторов риска бесплодия у мужчин в указанных группах.

С наибольшей частотой во всех трех группах у мужчин встречались социальные факторы, а также хронический простатит (ХП), который является одним из наиболее распространенных заболеваний простаты. В европейских странах его распространенность составляет 12–14 %, а в РФ им страдают в общей популяции порядка 20 % мужчин [1], при этом полученные нами результаты указывают на значительно более высокую частоту случаев ХП среди мужчин с бесплодием. Частота ХП в группе 1 мужчин с избыточной массой тела и абдоминальным типом отложения жира была выше, чем в группах 2 и 3. Эти результаты соответствуют полученным ранее сведениям о выраженной связи наличия ХП у мужчин разных возрастных групп с метаболическим синдромом и его основным компонентом – абдоминальным ожирением [3]. Хронический простатит рассматривают преимущественно как воспалительное заболевание (часто инфекционного генеза); определенную роль в генезе данного заболевания играют также нейрогенные дисфункции и психологические факторы. Одним из симптомов простатита является снижение способности мужчины к продолжению рода, что обусловлено уменьшением количества сперматозоидов в эякуляте, снижением их подвижности и наличием морфологических дефектов [2].

Таблица 1

Частота встречаемости факторов риска бесплодия у мужчин в зависимости от наличия избыточной массы тела и абдоминального типа отложения жира (%)

Факторы риска

Группа 1

Группа 2

Группа 3

р

Врожденные патологии:

крипторхизм

0,0

2,9

0,0

 

Приобретенные патологии:

варикоцеле

27,8

22,9

22,7

 

-//- травмы мошонки

5,6

5,7

9,1

 

-//- хронический простатит

72,2

51,4

50,0

0,032

-//- эпидидимит

0,0

0,0

4,5

 

-//- орхит

0,0

2,9

0,0

 

-//- паротит

0,0

8,6

4,5

 

Производственные факторы:

вибрация

0,0

2,9

0,0

 

-//- ионизирующее облучение

5,6

0,0

0,0

 

-//- работа в условиях Крайнего Севера

0,0

5,7

4,5

 

-//- химический фактор

0,0

5,7

27,3

0,025

-//- перегревание

5,6

17,1

4,5

 

-//- переохлаждение

11,1

22,9

4,5

 

Социальные факторы и социальные болезни:

употребление наркотических веществ в анамнезе

11,1

40,0

27,3

 

-//- инфекции, передающиеся половым путем, в анамнезе

72,2

57,1

63,6

 

-//- гепатит в анамнезе

11,1

2,9

0,0

 

-//- туберкулез в анамнезе

5,6

0,0

0,0

 

-//- курение на момент обращения

27,8

51,4

40,9

 

-//- употребление алкоголя на момент обращения

83,3

77,1

63,6

 

-//- эмоциональные стрессы

50,0

51,4

36,4

 

В группах 1 и 2 доля мужчин, занимающих руководящие должности, составила 60 %, а в группе 3 – 45 %, при этом встречаемость часто испытываемого выраженного психоэмоционального стресса составила около 50 % в группах 1 и 2, и 36,4 % в группе 3 соответственно. В настоящее время психологическим факторам отводят важную роль в формировании нарушений фертильности у мужчин [7]. В группе 3 у мужчин с должной массой тела достоверно чаще встречалось действие химического фактора, т.е. работа с вредными веществами, которые могут нарушать процессы сперматогенеза [14].

В табл. 2 представлены результаты гормонально-биохимического обследования мужчин с бесплодием. Видно, что средние величины большинства исследованных показателей не выходили за пределы нормативных величин и не различались между группами. Между величинами содержания ОХС, триглицеридов и ХС ЛПВП в сыворотке крови у мужчин групп 1 и 3 отмечено статистически значимое отличие. Это закономерно, так как в группе 1 большая часть обследованных мужчин – это лица с ожирением, а гиперхолестеринемия и гипертриглицеридемия, а также снижение содержания ХС ЛПВП в сыворотке крови, сопутствуют ожирению [11]. У мужчин групп 1 и 2 относительно мужчин группы 3 ниже содержание в сыворотке крови ГСПГ, что можно расценить как компенсаторную реакцию, направленную на повышение содержания в крови биологически активного свободного гормона в условиях его недостаточной секреции. Содержание тестостерона в сыворотке крови мужчин групп 1 и 2, хотя достоверно и не отличалось от величины этого показателя в группе 3, но имело тенденцию к снижению. Содержание в сыворотке крови тропных гормонов гипофиза и пролактина не различалось между группами и не выходило за пределы нормативных величин.

Таблица 2

Биохимические и гормональные показатели у мужчин в зависимости от наличия избыточной массы тела и абдоминального типа отложения жира

Показатель

Группа 1

(n = 18)

Группа 2

(n = 35)

Группа 3 (n = 22)

Общий холестерин, ммоль/л

5,6 ± 0,7а

5,5 ± 1,0

5,0 ± 0,8а

Триглицериды, ммоль/л

2,0 ± 1,1б

1,7 ± 1,0

1,0 ± 0,4б

Холестерин липопротеидов высокой плотности

1,0 ± 0,2в

1,1 ± 0,2

1,4 ± 0,2в

Глюкоза, ммоль/л

5,2 ± 0,6

4,9 ± 0,5

4,9 ± 0,5

Иммунореактивный инсулин, мкМЕ/мл

8,2 ± 4,2

6,2 ± 4,4

5,6 ± 5,1

Индекс инсулинорезистентности НОМА, усл. ед.

2,0 ± 1,2

1,3 ± 0,9

1,0 ± 0,1

С-пептид, нг/мл

2,9 ± 0,8

2,3 ± 0,7

0,9 ± 0,1

Тиреотропный гормон, мкМЕ/мл

1,6 ± 0,7

1,9 ± 0,8

1,9 ± 1,0

Фолликулостимулирующий гормон, мМЕ/мл

3,7 ± 1,4

4,3 ± 1,2

4,6 ± 1,7

Лютеинизирующий гормон, мМЕ/мл

3,0 ± 1,3

2,9 ± 1,3

3,2 ± 1,8

Пролактин, мМЕ/л

190 ± 100

167 ± 81

178 ± 82

Эстрадиол, пмоль/л

87,5 ± 34,2

113,6 ± 46,6

86,8 ± 34

Общий тестостерон, нмоль/л

15,0 ± 3,7

15,0 ± 4,8

17,2 ± 3,5

Глобулин, связывающий половые стероиды, нмоль/л

25,1 ± 10,3г

26,4 ± 10,1д

37 ± 13,4гд

Свободный тестостерон, нмоль/л

0,37 ± 0,13

0,35 ± 0,13

0,35 ± 0,08

Общий тестостерон / эстрадиол

0,19 ± 0,07

0,15 ± 0,08е

0,23 ± 0,13е

Примечание. Статистически значимая разница между группами: а – 1–3 = 0,033; б – 1–3 = 0,011; в – 1–3 = 0,015; г – 1–3 = 0,012; д – 2–3 = 0,017; е – 2–3 = 0,007.

Следовательно, можно говорить о том, что прямые и обратные связи в гипофизарно-гонадной системе у обследованных мужчин вне зависимости от наличия избыточной массы тела или абдоминального типа отложения жира сохраняют свое функциональное значение. Отсутствие изменений в содержании пролактина и тиреотропного гормона в сыворотке крови позволяет исключить также наличие других эндокринных патологий, таких как нарушения функции щитовидной железы или гиперпролактинемия, способствующих формированию андрогенного дефицита в организме [10]. В работе [8] показано, что уровни гонадотропных гормонов и пролактина не меняются при нарастании массы тела как у фертильных мужчин, так и у мужчин с бесплодием, при этом авторы выявили снижение содержания в сыворотке крови тестостерона, ГСПГ и величины отношения тестостерон/эстрадиол у мужчин с ожирением, но не с избыточной массой тела. В работе [5] авторы выявили достоверное снижение уровней тестостерона и ГСПГ, а также повышение содержания эстрадиола в сыворотке крови, у субфертильных мужчин только с выраженным ожирением. Можно предположить, что обнаруженное нами снижение содержания общего тестостерона у мужчин в группах 1 и 2 только на уровне тенденции может быть связано с тем, что к этим группам отнесли мужчин не только с ожирением, но и с избыточной массой тела.

Можно предположить, что эффекты изученных факторов риска и ожирения на формирование бесплодия у обследованных мужчин могут реализовываться в большей степени через нарушения процессов сперматогенеза. Так, в работе [14] суммированы сведения о негативных эффектах курения, приема алкоголя, приема лекарственных средств, радиации, различных химических соединений, включая пестициды и тяжелые металлы, других поллютантов, а также ожирения, на репродуктивную систему, а именно снижение количества сперматозоидов, нарушения их морфо-функциональных характеристик и т.д. В работе [6] выявлены корреляционные взаимосвязи показателей, характеризующих качество спермы, с величинами массы тела, обхватов талии и бедер у бесплодных мужчин.

Заключение

Результаты проведенного исследования указывают, что с проблемой отсутствия беременности в браке чаще обращаются мужчины, имеющие избыточную массу тела и ожирение, занимающие руководящие должности и испытывающие постоянные эмоциональные стрессы. При этом абдоминальный тип отложения жировой ткани у них сопровождается высокой частотой хронического простатита. На относительный дефицит продукции половых стероидов у этих мужчин указывает снижение содержания ГСПГ в сыворотке крови, что является компенсаторной реакцией, направленной на поддержание эффективной концентрации свободного тестостерона в крови.

Рецензенты:

Поляков Л.М., д.м.н., профессор, заместитель директора, ФГБУ «НИИ биохимии» СО РАМН по научной работе, руководитель лаборатории медицинских биотехнологий, г. Новосибирск;

Лушникова Е.Л., д.б.н., профессор, заведующая лабораторией цитологии и клеточной биологии, ФГБУ «НИИ региональной патологии и патоморфологии» Сибирского отделения РАМН, г. Новосибирск.

Работа поступила в редакцию 15.01.2014.


Библиографическая ссылка

Епанчинцева Е.А., Епанчинцева Е.А., Селятицкая В.Г., Шеина Ю.И., Лутов Ю.В. СВЯЗЬ ФАКТОРОВ РИСКА И ГОРМОНАЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ БЕСПЛОДИЯ С ИЗБЫТОЧНОЙ МАССОЙ ТЕЛА И АБДОМИНАЛЬНЫМ ТИПОМ ОТЛОЖЕНИЯ ЖИРА У МУЖЧИН // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 12-2. – С. 200-204;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=33304 (дата обращения: 28.10.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074