Чоловіча інфертильність в умовах великого промислового міста: роль хімічних, фізичних та емоційних факторів

O. O. Lomeiko, Yu. M. Kolesnik, N. V. Avramenko

Анотація


Проблема безплідних шлюбів загострилась останнім часом у світі. Нині нараховують від 60 до 80 млн безплідних пар, у 50 % випадків безплідність зумовлена чоловічим фактором.

Мета роботи – проаналізувати відомості фахової літератури для узагальнення даних про етіологію та патогенез чоловічого безпліддя в умовах урбанізації та дії факторів довкілля.

Матеріали та методи. Доступні наукові джерела, присвячені механізмам виникнення чоловічого безпліддя в умовах урбанізації, опрацьовані методами оглядового, системного та контент-аналізу. Наведені дані світової статистики та проаналізовані результати сучасних досліджень, що присвячені впливу хімічних, фізичних та емоційних факторів на параметри чоловічої інфертильності. Особливу увагу приділено активним формам кисню та параметрам, які показують морфологічний і функціональний стан сперматозоїдів, а також проблемам чоловічої інфертильності, котрі потребують вирішення. Проаналізовано також інші чинники, що впливають на чоловіче безпліддя: харчові фактори в умовах урбанізації, роль хімічних сполук антропогенного середовища, значення емоційних факторів і ризик, зумовлений фізичними факторами.

Висновки. Підтверджено, що зовнішні умови мають серйозний вплив на розвиток захворювань репродуктивного апарату чоловіків, хоча їх причина та структура досі викладаються нечітко, вони є суперечливими, незважаючи на переконливий перелік чинників, що порушують сперматогенез.

На підставі вивчених джерел наукової літератури можна стверджувати: немає єдиної моделі пригнічення чоловічої репродуктивної функції, котра зможе пояснити патогенетичні зміни в різних складових репродуктивного апарату залежно від спрямованості та сили дії несприятливого чинника. Створення такої моделі дасть змогу цілеспрямовано підійти до питання профілактики порушень репродуктивної функції в умовах дії різних зовнішніх факторів. Для виявлення взаємозв’язку між стресом і розвитком вторинного безпліддя та субфертильності в чоловіків потрібне наступне вивчення отриманих закономірностей на основі клініко-лабораторних, статистичних, епідеміологічних досліджень.

 


Ключові слова


чоловіча інфертильність; активні форми кисню; спермограма; хімічні фактори; випромінювання; стрес

Повний текст:

PDF

Посилання


Avramenko, N. V., Nikiforov, O. A., & Lomeyko, O. O. (2013) Spermatohenez pislia ekstremalnykh hipertermichnykh, hipotermichnykh i travmatychnykh vplyviv i mozhlyvist yoho medykamentoznoi korektsii v eksperymenti [Spermatogenesis after extreme hyperthermal, hypothermal and traumatic infl uences and the possibility of its drug correction in the experiment]. Zaporozhye medical journal, 6(81), 54–57. [in Ukrainian].

Baranov, V. S., & Ajlamazyan, E'. K. (2007) E'kologicheskie i geneticheskie prichiny narusheniya reproduktivnogo zdorov'ya i ikh profilaktika [Ecological and genetic causes of reproductive health disorders and their prevention]. Zhurnal akusherstva i zhenskikh boleznej, 1, 3–10. [in Russian].

Glybochko, P. V., Zezerov, E. G., Alyaev, Yu. G., Spirichev, V. B., Butnaru, D. V., Severin, S. E., et al. (2011) Vitaminy i karotinoidy v dinamike processa onkogeneza predstatel'noj zhelezy [Vitamins and carotenoids in the dynamics of prostate gland oncogenesis]. Sechenovskij vestnik, 3–4(5–6), 4–13. [in Russian].

Dergilev, A. A., Chibisova, O. F., Palyga, G. F., Ivanov, V. L., & Zhavoronkov, L. P. (2012) Vliyanie ioniziruyuschej radiacii v nesterilizuyuschikh dozakh na e'mbriogenez i postnatal'noe razvitie potomstva dvukh pokolenij samcov krys, polovye kletki kotorykh oblucheny na premejoticheskikh stadiyakh spermatogeneza [Effect of exposure of rat male germ cells in the pre-meiotic phase of spermatogenesis to radiation at doses below a castration level on ontogenesis of two generations of posterity]. Radiaciya i risk, 21(2), 39–45. [in Russian].

Mamina, V. P., Sheiko, L. D., & Zhigalsky, O. A. (2013) Ocenka sostoyaniya spermatogennogo e'piteliya i vykhod dominantnykh letal'nykh mutacij u krys, podvergnutykh dejstviyu shestivalentnogo khroma v malykh dozakh [Assessment of spermatogenous epithelium and exit of dominant lethal mutations in the rats after activity of hexavalent chromium in small doses]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya, 11, 50–53. [in Russian].

Nikolaev, A. A., Loginov, P. V., & Vetoshkin, R. V. (2014) Uchastie svobodnykh radikalov v funkcii spermatozoidov [Free radical participation in spermatozoid function]. Astrakhanskij medicinskij zhurnal, 9(1), 23–29. [in Russian].

Kolesnikova, L. I., Kolesnikov, S. I., Kurashova, N. A., & Bairova, T. A. (2015) Prichiny i faktory riska muzhskoj infertil'nosti [Causes and Factors of Male Infertility]. Vestnik Rossijskoj akademii medicinskikh nauk, 70(5), 579–584. [in Russian].

Radchenko, O. R. (2012) Faktory riska muzhskogo besplodiya i metody profilaktiki [Risk factors for male infertility and methods of prevention]. Prakticheskaya medicina, 2(57), 218–220. [in Russian].

Tymchenko, O. I., Mykytenko, D. O., Koba, O. P., & Lynchak, O. V. (2014) Riven bezpliddia v oblastiakh za danymy MOZ Ukrainy [Level of infertility in regions according to Ministry of Public Health data.]. Medychni perspektyvy, 19(3), 105-111. [in Ukrainian].

Tiktinskij, O. L., Kalinina, S. N., & Mikhajlichenko, V. V. (2010) Andrologiya [Andrology]. Moscow : Medicinskoe informacionnoe agentstvo. [in Russian].

Hlyakina, O. V. (2011) Vliyanie neblagopriyatnykh e'kologo-fiziologicheskikh faktorov na reproduktivnoe zdorov'ye muzhchin v aspekte sovremennogo podkhoda k probleme i profilaktike muzhskogo besplodiya [Modern approach to influence of adverse ecological and physiological factors on men's reproductive health]. Vestnik Tambovskogo universiteta. Seriya: Estestvennye i tekhnicheskie nauki, 16(1), 356–359. [in Russian].

Hyshiktuev, B. S., & Koshmelev, A. A. (2010) Osobennosti izmenenij fosfolipidnogo sostava semennoj zhidkosti u muzhchin s narusheniem fertil'nosti [Peculiarities of changes in the phospholipid composition of semen in men with impaired fertility]. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika. 7, 27–30. [in Russian].

Chistyakova, N. V., & Savost'yanov, K. V. (2011) Gipotalamo-gipofizarno-nadpochechnikovaya os' i geneticheskie varianty, vliyayuschie na ee aktivnost' [The hypothalamic-pituitary-adrenal axis and genetic variants affecting its reactivity]. Genetika, 47(8), 1013–1025 [in Russian].

Belolyubskaya, D. S., Sleptsov, A. Yu., Sokorutov, D. A., & Nikolaeva, I. V. (2015) E'ksperimental'noe izuchenie funkcional'nogo sostoyaniya reproduktivnoj sistemy samcov belykh krys pri vozdejstvii paranitrofenola [Experimental study of the functional state of reproductive system male white rats on exposure p-nitrophenol]. Vestnik Severo-Vostochnogo federal'nogo universiteta im. M.K. Ammosova. Seriya: Medicinskie nauki, 1(01), 48–51. [in Russian].

Agarwal, A., Roychoudhury, S., Bjugstad, K. B., & Cho, Ch.-L. (2016) Oxidation-reduction potential of semen: what is its role in the treatment of male infertility? Ther. Adv. Urol., 8(5), 302–318. doi: 10.1177/1756287216652779.

Agarwal, A., Cocuzza, M., & Abdelrazik, H. (2008) Oxidative stress management in patients with male or female factor infertility. Handbook of Chemiluminescent Methods in Oxidative Stress Assessment. I. Popov, G. Lewin (Eds.), (P. 195–218). Kerala (India).

Al-Damegh, M. A. (2014) Stress-Induced Changes in Testosterone Secretion in Male Rats: Role of Oxidative Stress and Modulation by Antioxidants. Open Jour. An. Sc., 4(2), 70–78. doi: 10.4236/ojas.2014.42010.

Noorimotlagh, Z., Haghighi, N., Ahmadimoghadam, M., & Rahim, F. (2017) An updated systematic review on the possible effect of nonylphenol on male fertility. Environ Sci Pollut Res Int., 24(4), 3298–3314. doi: 10.1007/s11356-016-7960-y.

Punab, M., Poolamets, O., Paju, P., Vihljajev, V., Pomm, K., Ladva, R., et al. (2017) Causes of male infertility: a 9-year prospective monocentre study on 1737 patients with reduced total sperm counts. Hum Reprod., 32(1), 18–31. doi: 10.1093/humrep/dew284.

Carré, J., Gatimel, N., Moreau, J., Parinaud, J., & Léandri, R. (2017) Does air pollution play a role in infertility?: a systematic review. Environ. Health., 16(1), 82. doi: 10.1186/s12940-017-0291-8.

Sidorkiewicz, I., Zaręba, K., Wołczyński, S., & Czerniecki, J. (2017) Endocrine-disrupting chemicals-Mechanisms of action on male reproductive system. Toxicol. Ind. Health., 33(7), 601–609. doi: 10.1177/0748233717695160.

Esteves, S. C. (2014) Clinical relevance of routine semen analysis and controversies surrounding the 2010 World Health Organization criteria for semen examination. Int. Braz. J. Urol., 40(4), 443–453. doi: 10.1590/S1677-5538.IBJU.2014.04.02.

Fujii, J., & Tsunoda, S. (2011) Redox regulation of fertilisation and the spermatogenic process. Asian J. Androl., 13(3), 420–423. doi: 10.1038/aja.2011.10.

Juárez-Rojas, L., Vigueras-Villaseñor, R. M., Casillas, F., & Retana-Márquez, S. (2017) Gradual decrease in spermatogenesis caused by chronic stress. Acta Histochem., 119(3), 284–291. doi: 10.1016/j.acthis.2017.02.004.

Den Hond, E., Tournaye, H., De Sutter, P., Ombelet, W., Baeyens, W., Covaci, A., et al. (2015) Human exposure to endocrine disrupting chemicals and fertility: A case-control study in male subfertility patients. Environ. Int., 84, 154–160. doi: 10.1016/j.envint.2015.07.017.

Gandhi, J., Hernandez, R. J., Chen, A., Smith, N. L., Sheynkin, Y. R., Joshi, G., & Khan, S. A. (2017) Impaired hypothalamic-pituitary-testicular axis activity, spermatogenesis, and sperm function promote infertility in males with lead poisoning. Zygote., 25(2), 103–110. doi: 10.1017/S0967199417000028.

Szkodziak, P., Wozniak, S., Czuczwar, P., Wozniakowska, E., Milart, P., Mroczkowski, A., & Paszkowski, T. (2016) Infertility in the light of new scientific reports - focus on male factor. Ann. Agric. Environ. Med., 23(2), 227–230. doi: 10.5604/12321966.1203881.

Inhorn, M. C., & Patrizio, P. (2015) Infertility around the globe: new thinking on gender, reproductive technologies and global movements in the 21st century. Hum. Reprod. Update., 21(4), 411–26. doi: 10.1093/humupd/dmv016.

Jenardhanan, P., Panneerselvam, M., & Mathur, P. P. (2016) Effect of environmental contaminants on spermatogenesis. Semin. Cell. Dev. Biol., 59, 126–140. doi: 10.1016/j.semcdb.2016.03.024.

Barazani, Y., Katz, B. F., Nagler, H. M., & Stember, D. S. (2014) Lifestyle, environment, and male reproductive health. Urol. Clin. North Am., 41(1), 55–66. doi: 10.1016/j.ucl.2013.08.017.

Fukunaga, H., Butterworth, K. T., Yokoya, A., Ogawa, T., & Prise, K. M. (2017) Low-dose radiation-induced risk in spermatogenesis. Int. J. Radiat. Biol., 93(12), 1291–1298. doi: 10.1080/09553002.2017.1355579.

Wang, X., Zhang, J., Xu, W., Huang, Q., Liu, L., Tian, M., et al. (2016) Low-level environmental arsenic exposure correlates with unexplained male infertility risk. Sci. Total. Environ., 571, 307–313. doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.07.169.

Madeen, E. P., & Williams, D. E. (2017) Environmental PAH exposure and male idiopathic infertility: a review on early life exposures and adult diagnosis. Rev. Environ. Health., 32(1–2), 73–81. doi: 10.1515/reveh-2016-0045.

Majzoub, A., & Agarwal, A. (2017) Antioxidant therapy in idiopathic oligoasthenoteratozoospermia. Indian. J. Urol., 33(3), 207–214. doi: 10.4103/iju.IJU_15_17.

McCartney, P. R. (2010) Is there a relationship between cell phone electromagnetic waves and infertility? Am. J. Matern. Child. Nurs., 35(3), 173. doi: 10.1097/NMC.0b013e3181d8036b.

Mínguez-Alarcón, L., Hauser, R., & Gaskins, A. J. (2016) Effects of bisphenol A on male and couple reproductive health: a review. Fertil. Steril., 106(4), 864–870. doi: 10.1016/j.fertnstert.2016.07.1118.

Nargund,V. H. (2015) Effects of psychological stress on male fertility. Nat. Rev. Urol., 12(7), 373–382. doi: 10.1038/nrurol.2015.112.

Mascarenhas, M. N., Flaxman, S. R., Boerma, T., Vanderpoel, S., & Stevens, G. A. (2012) National, regional, and global trends in infertility: a systematic analysis of 277 health surveys. PLoS Med., 9(12), e1001356. doi: 10.1371/journal.pmed.1001356.

Hsu, P. C., Li, M. C., Lee, Y. C., Kuo, P. L., & Guo, Y. L. (2016) Polychlorinated biphenyls and dibenzofurans increased abnormal sperm morphology without alterations in aneuploidy: The Yucheng study. Chemosphere, 165, 294–297. doi: 10.1016/j.chemosphere.2016.09.035.

Verkuijlen, J., Verhaak, C., Nelen, W. L., Wilkinson, J., & Farquhar, C. (2016) Psychological and educational interventions for subfertile men and women. Cochrane Database Syst. Rev., 3, CD011034. doi: 10.1002/14651858.CD011034.pub2.

Yang, P., Sun, H., Gong, Y. J., Wang, Y. X., Liu, C., Chen, Y. J., et al. (2017) Repeated measures of urinary polycyclic aromatic hydrocarbon metabolites in relation to altered reproductive hormones: A cross-sectional study in China. Int. J. Hyg. Environ. Health., 220(8), 1340–1346. doi: 10.1016/j.ijheh.2017.09.004.

Latif, T., Kold Jensen, T., Mehlsen, J., Holmboe, S. A., Brinth, L., Pors, K., et al. (2017) Semen Quality as a Predictor of Subsequent Morbidity: A Danish Cohort Study of 4,712 Men With Long-Term Follow-up. Am. J. Epidemiol., 186(8), 910–917. doi: 10.1093/aje/kwx067.

Balise, V. D., Meng, C. X., Cornelius-Green, J. N., Kassotis, C. D., Kennedy, R., & Nagel, S. C. (2016) Systematic review of the association between oil and natural gas extraction processes and human reproduction. Fertil Steril., 106(4), 795–819. doi: 10.1016/j.fertnstert.2016.07.1099.

Fathi Najafi, T., Latifnejad Roudsari, R., Namvar, F., Ghavami Ghanbarabadi, V., Hadizadeh Talasaz, Z., & Esmaeli, M. (2015) Air Pollution and Quality of Sperm: A Meta-Analysis. Iran Red. Crescent. Med J., 17(4), e26930. doi: 10.5812/ircmj.17(4)2015.26930.

Sengupta, P., Dutta, S., & Krajewska-Kulak, E. (2017) The Disappearing Sperms: Analysis of Reports Published Between 1980 and 2015. Am. J. Mens. Health., 11(4), 1279–1304. doi: 10.1177/1557988316643383.

Asadi, N., Bahmani, M., Kheradmand, A., & Rafieian-Kopaei, M. (2017) The Impact of Oxidative Stress on Testicular Function and the Role of Antioxidants in Improving it: A Review. J. Clin. Diagn. Res., 11(5), IE01–IE05. doi: 10.7860/JCDR/2017/23927.9886.

Tavares, R. S., Escada-Rebelo, S., Correia, M., Mota, P. C., & Ramalho-Santos, J. (2016) The non-genomic effects of endocrine-disrupting chemicals on mammalian sperm. Reproduction, 151(1), R1–R13. doi: 10.1530/REP-15-0355.

Tremellen, K. (2008) Oxidative stress and of male infertility. Hum. Reproduct., 14(3), 243–258.

Vecoli, C., Montano, L., & Andreassi, M. G. (2016) Environmental pollutants: genetic damage and epigenetic changes in male germ cells. Environ. Sci. Pollut. Res. Int., 23(23), 23339–23348. doi: 10.1007/s11356-016-7728-4.

Ying, L., Wu, L. H., & Loke, A. Y. (2016) The effects of psychosocial interventions on the mental health, pregnancy rates, and marital function of infertile couples undergoing in vitro fertilization: a systematic review. J. Assist. Reprod. Genet., 33(6), 689–701. doi: 10.1007/s10815-016-0690-8.




DOI: https://doi.org/10.14739/2310-1237.2018.1.129334

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


ПАТОЛОГІЯ   Лицензия Creative Commons
Запорізький державний медичний університет