Механізми виникнення порушень морфо-функціонального стану сперматозоїдів та їх корекція у чоловіків репродуктивного віку в умовах великого промислового міста (Запоріжжя та Запорізька область)

Abstract

Вперше було проаналізовано особливості порушення морфології сперматозоїдів та показників ендокринного статусу у чоловіків, які працюють в шкідливих виробничих умовах, розроблено ефективний лікувальний комплекс, із урахуванням етіопатогенетичних особливостей негативних професійних впливів (із переважанням високих або низьких температур, стресорних навантажень, контактів із сільськогосподарськими добривами та отрутохімікатами), при чоловічій інфертильності. Для досягнення мети дисертаційного дослідження було обстежено 187 чоловіків із безпліддям, які віднесені до основної групи, та 25 практично здорових чоловіків, які склали групу контролю. Досліджувались якісні та кількісні показники спермограм (за критеріями ВООЗ, 2010), показники ендокринного статусу (вміст загального тестостерону із розрахунком вільного, лютеїнізуючого та фолікулостимулюючого гормонів, естрадіолу, пролактину, кортизолу та інсуліну), оцінювали характер тестикулярного кровообігу. Вперше після обстеження інфертильних чоловіків визначено, що повна «триада» сперміологічних змін (за критеріями ВООЗ, 2010р.) – оліго-, астено- та тератозооспермії, формується за умов тривалого впливу високих температур або контакту із сільськогосподарськими добривами та отрутохімікатами, тоді як інші негативні професійні впливи викликають моно- або бікомпонентні порушення: низькі температури формують астенозооспермію, тривале стресорне навантаження – оліго- та астенозооспермії. В роботі вперше було встановлено, що в показниках спермограми інфертильних чоловіків, незалежно від типу негативного професійного впливу, зміни однотипні і характеризуються зниженням кількості сперматозоїдів, порушенням їх морфології та рухливої активності, натомість ступінь вираженості змін залежить від чинника, який тривало впливає на організм пацієнта під час професійної діяльності. На відміну від цього, характер гормонального статусу має етіозалежність: низькі температури не призводять до змін гормонального балансу, тривалий вплив високих температур формує субклінічний гіпогонадизм, що розвивається через зниження до нижніх нормативних значень концентрації вільного тестостерону на тлі дворазового збільшення лютеїнізуючого гормону; тривале стресорне навантаження формує вторинний гіпогонадизм із достовірним збільшенням рівнів пролактину і кортизолу на фоні низьких значень загального і вільного тестостерону; вплив сільськогосподарських добрив та отрутохімікатів сприяє розвитку первинного гіпогонадизму, зниження концентрації тестостерну розвивається на фоні збільшеного рівня лютеїнізуючого гормону. Виявлено етіозалежний вплив несприятливих професійних факторів на тестикулярний кровообіг. Проведений діагностичний комплекс показав, що в умовах впливу високих і низьких температур відбувається зниження кількісних та порушення якісних показників спермограми, найнижчі і найвиразніші значення верифікуються в групі, яка зазнавала дії високих температур. Найбільш «вразливою» була рухливість сперматозоїдів, в обох групах діагностувалася астенозооспермія з найгіршими значеннями при впливі низьких температур. Встановлено зворотній кореляційний зв’язок між кількістю рухливих сперматозоїдів у еякуляті і тривалістю професійного анамнезу; r=-0,67 (p<0,05). Вперше визначено, що порушення сперматогенезу в умовах впливу температурних чинників, як високих, так і низьких, супроводжується достовірними змінами рівнів досліджуваних гормонів (порівняно з референтними значеннями). Так, низькі температури не змінюють рівні гормонів, але через тенденції до зниження вільного тестостерону і підвищення естрадіолу мають достовірно нижчий коефіцієнт їх співвідношення майже на чверть (p<0,05). Навпаки, високі температури достовірно знижують на 40 % рівень вільного тестостерону (при знаходженні у межах референтних значень), що відбувається на тлі майже 2-разового збільшення рівня лютеїнізуючого гормону, який теж знаходився на верхній межі норми, що можна розглядати як сформований субклінічний гіпогонадизм. Достовірне зниження концентрації вільного тестостерону та тенденція до підвищення естрадіолу призводять до достовірного зниження коефіцієнта їх співвідношення на 40 % (p<0,05). For the first time the peculiarities of sperm morphology and endocrine status in men working in hazardous production conditions were analyzed, an effective treatment complex was developed, taking into account the etiopathogenetic features of negative occupational influences (with predominance of high or low temperatures, stress loads and contacts ) in male infertility. To achieve the goal of the dissertation research, 187 men with infertility were examined, who were assigned to the main group, and 25 practically healthy men who were in the control group. Qualitative and quantitative indicators of spermograms (according to WHO criteria, 2010), indicators of endocrine status (total testosterone content in the calculation of free, luteinizing and follicle-stimulating hormones, estradiol, prolactin, blood cortisol and insulinula) were studied. For the first time, after examination of infertile men, it was determined that the complete "triad" of spermiological changes (according to WHO criteria, 2010) ˗ oligo-, astheno- and teratozoospermia, are formed under conditions of prolonged exposure to high temperatures or contact with agricultural fertilizers and poisons. other negative occupational influences cause mono- or bicomponent disorders: low temperatures form asthenozoospermia, prolonged stress - oligo- and asthenozoospermia. For the first time it was found that in the spermogram of infertile men, regardless of the type of negative occupational exposure, the changes are the same and characterized by a decrease in sperm count, impaired morphology and motor activity, while the severity of changes depends on the factor affecting the patient's body. during professional activities. In contrast, the nature of hormonal status is etiodependent: low temperatures do not lead to changes in hormonal balance, prolonged exposure to high temperatures forms subclinical hypogonadism, which develops due to lower to lower normative values of free testosterone on the background of twofold increase in luteinizing hormone; prolonged stress forms secondary hypogonadism with a significant increase in prolactin and cortisol levels against the background of low values of total and free testosterone; influence of agricultural fertilizers and pesticides - promotes the development of primary hypogonadism, a decrease in the concentration of testosterone develops against the background of increased levels of luteinizing hormone. The etiodependent influence of adverse occupational factors on testicular circulation is revealed. The conducted diagnostic complex showed that in the conditions of influence of high and low temperatures there is a decrease in quantitative and qualitative indicators of spermogram, the lowest and most pronounced values are verified in the group exposed to high temperatures. The most "vulnerable" was sperm motility, in both groups asthenozoospermia was diagnosed with the worst values when exposed to low temperatures. An inverse correlation has been established between the number of motile sperm in the ejaculate and the duration of the professional history; r = -0,67 (p <0,05).