Автореферат диссертации по медицине на тему Некоторые закономерности и механизмы нарушений репродуктивной функции у мужчин различных этнических групп в Республике Бурятия
ДАШИ ЕВ
Баир Гомбоевич
На правах рукописи
НЕКОТОРЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ И МЕХАНИЗМЫ НАРУШЕНИЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ ФУНЦИИ У МУЖЧИН РАЗЛИЧНЫХ ЭТНИЧЕСКИХ ГРУПП В РЕСПУБЛИКЕ
БУРЯТИЯ
14.03.03 - патологическая физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
1 8 АдГ 2011
Иркутск-2011
4852200
Работа выполнена в Учреждении Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН.
Научные руководители:
член-корреспондент РАМН,
профессор Колесникова Любовь Ильинична
доктор медицинских наук,
профессор Сутурина Лариса Викторовна
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук,
профессор Корытов Леонид Иннокентьеви ч
доктор медицинских наук,
профессор Хышиктуев Баир Сергеевич
Ведущая организация:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный медицинский университет " Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
Защита состоится "43" СХУы^2011 г. в ^ Д часов на заседании диссертационного совета Д.001.038.02 при Учреждении Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН по адресу: 664003, г. Иркутск, ул. Тимирязева, 16.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН.
Автореферат разослан " ^ " ^ 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук
профессор ' Шолохов Л.Ф.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы.
Частота бесплодия в России по данным эпидемиологических исследований составляет от 8,2 до 19,6 % [Филиппов О.С., 1999; Кулаков В.И., 2005; Кузьменко Е.Т., 2007]. На фоне тенденции к общему снижению рождаемости в развитых странах проблема бесплодия в семье приобретает не только медицинский, но и социальный аспект [Кулаков В.И., 2005].
Согласно данным ВОЗ (1997 г.), в структуре причин бесплодия в браке 11% составляют неясные причины, 41% - только женское бесплодие, 24% - сочетание мужского и женского бесплодия, 24% - только мужское бесплодие.
Среди многих причинных факторов, нарушающих репродуктивное здоровье мужчин [Тиктинский О.Л., 1999; Щеплев П.А., 2004; Сухих Г.Т., Божедомов В.А., 2009], важное значение имеет индивидуальная чувствительность организма к воздействии вредных факторов окружающей среды, которая, наряду с другими системами, определяется состоянием процессов перекисного окисления липидов и активностью антиоксидантной системы [Йен С.С.К., Джаффе Р.Б., 1998; Нишлаг Э., Бере Г.М., 2005; Сафроненко A.B., 2008; Колесникова Л.И., 2011].
Этнические особенности нарушений репродуктивной функции мужчин в Республике Бурятия до настоящего момента не исследовались. До сих пор не изучено, в каких взаимоотношениях находятся ги-пофизарно-тиреоидная, гипофизарно-тестикулярная и надпочечнико-вая системы и процессы ПОЛ-АОЗ при нарушениях репродуктивной функции у мужчин бурятской этнической группы. Поэтому оценка и сравнение характера этих взаимоотношений в патогенезе бесплодия у русских и бурят представляет одну из актуальных проблем патологической физиологии.
Вышеизложенное определило цель исследования: Установить характер нарушений нейроэндокринной регуляции репродуктивной функции и состояния пероксидации липидов и антиоксидантной защиты при патозооспермии у мужчин различных этнических групп в Республике Бурятия для патогенетического обоснования коррекции.
На основании поставленной цели нами последовательно решались следующие задачи:
1. Установить частоту патозооспермии у мужчин разных этнических групп при бесплодии в браке в Республике Бурятия.
2. Определить концентрации гонадотропных гормонов гипофиза, пролактина, уровни общего и свободного тестостерона, ДГЭА и его сульфата, 17-ОН-прогестерона, кортизола и содержание гормонов гипофизарно-тиреоидной системы у мужчин разных этнических групп с патозооспермией.
3. Оценить состояние и взаимосвязь процессов свободнорадикально-го окисления липидов и антиоксидантной системы у мужчин разных этногрупп с патозооспермией.
4. Установить наиболее информативные показатели нарушений гормонально-метаболической системы у мужчин различных этнических групп с патозооспермией и предложить методы патогенетической коррекции.
Научная новизна.
Приоритетными являются полученные результаты исследования общих и специфичных патогенетических механизмов нарушений репродуктивной функции и компенсаторно-приспособительных реакций в основных этнических группах мужчин из бесплодных супружеских пар в Республике Бурятия.
Новыми являются данные об универсальной роли оксидативного стресса и снижения активности ферментативного звена антиоксидантной системы, как механизма развития патозооспермии как у русских, так и у бурят и о значении активации гонадотропной функции гипофиза, повышения свободных фракций тестостерона и тироксина, как реакции компенсации.
Впервые установлены закономерности нарушений репродуктивной функции у русских и бурят с патозооспермией, отличающиеся нарушениями нейроэндокринной регуляции преимущественно у русских и изменениями состояния процессов ПОЛ и АОЗ преимущественно у бурят.
Установлено, что только для бурят с патозооспермией характерна активация стероид-продуцирующей функции надпочечников с одновременным повышением активности антиоксидантной защиты, которые имеют компенсаторно-приспособительный характер.
Теоретическая и практическая значимость.
Установлена частота нарушений репродуктивной функции мужчин основных этнических групп при бесплодном браке в Республики Бурятия.
Определен характер нарушений нейроэндокринной регуляции репродуктивной функции, состояния пероксидации липидов и антиокси-дантной защиты при патозооспермии у русских и бурят, установлены наиболее значимые механизмы патогенеза.
Установлена универсальная роль оксидативного стресса и антиок-сидантной недостаточности при патозооспермии в различных этнических группах. Показано, что у русских с патозооспермией основными особенностями патогенеза являются нарушение продукции ЛГ, гипер-пролактинемия, андрогенный дефицит и недостаточность токоферола, тогда как буряты с патозооспермией характеризуются изменениями состояния эндокринной системы преимущественно компенсаторно-приспособительного характера и повышением антиокислительной активности крови.
Выявленные закономерности позволяют дать теоретическое обоснование для разработки дифференцированных алгоритмов обследования мужчин различных этнических групп с патозооспермией для проведения индивидуализированного лечения.
Положения, выносимые на защиту:
1. Общим механизмом патогенеза патозооспермии у русских и бурят является развитие оксидативного стресса с накоплением ТБК-активных продуктов пероксидации липидов на фоне снижения активности преимущественно ферментативного звена антиоксидант-ной системы, а к универсальным компенсаторно-приспособительным реакциям относятся: активация ФСГ-продуцирующей функции гипофиза, повышение свободных фракций тестостерона и тироксина.
2. Основными закономерностями, отличающими механизмы нарушений репродуктивной функции у русских мужчин с патозооспермией, являются: активация пролактинергической функции гипофиза со снижением уровня ЛГ и дефицитом общего тестостерона и над-почечниковых андрогенов, а также - недостаточность токоферола У бурят с патозооспермией изменения состояния эндокринной системы имеют компенсаторно-приспособительный характер и проявляются активацией стероид-продуцирующей функции надпочечников с одновременным повышением общей антиокислительной активности крови.
3. Наиболее информативными интегральными показателями, описывающими состояние нейроэндокринной регуляции, процессов пе-
роксидации липидов (ПОЛ) и антиоксидантной защиты у бурят с патозооспермией являются уровни восстановленного глутатиона, субстратов ПОЛ с ненасыщенными двойными связями и суперок-сиддисмутазы, у русских - общий тестостерон, ДГЭА, ТТГ и 17-ОН-прогестерон (точность правильной классификации составляет 90,5-92,6%).
Апробация работы.
Материалы диссертации представлены и обсуждены на 6-ом Российском научном форуме "Мужское здоровье и долголетие" (Москва, 2008), XIX международной конференции "Репродуктивные технологии сегодня и завтра" ( Иркутск, 2009), 5-ом международном конгрессе "Проблемы репродукции" (Москва, 2011), XVII межгородской конференции "Актуальные проблемы патофизиологии" (Санкт-Петербург, 2011), VII Российском конгрессе "Мужское здоровье" (Ростов-на-Дону, 2011), Всероссийской научно-практической конференции "Актуальные вопросы медицинской науки" (Ярославль, 2011), V Региональном научном форуме "Мать и Дитя" (Геленджик, 2011). Публикации.
По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе 3 - в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ.
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 103 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов и списка литературы. Текст диссертации иллюстрирован 29 таблицами и 4 рисунками. Список литературы включает 201 наименований, из них 57 - на русском и 144 - на иностранных языках.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Работа выполнена на базе Учреждения Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН (г. Иркутск) и ГУЗ Республиканский перинатальный центр (г. Улан-Удэ) в 2008-2010 гг.
Характеристика клинических групп На первом этапе был проведен ретроспективный анализ результатов обследования мужчин бурятской (п=225, средний возраст 31,6±5,9 лет) и русской (п=407, средний возраст 29,9±5,3 лет) национальностей из бесплодных семейных пар. Далее были сформированы в зависимо-
сти от этнической принадлежности 2 основные группы пациентов с патозооспермией, в которые вошли 131 мужчин бурятской (средний возраст 31,4±6,0 лет) и 222 мужчины русской (средний возраст 30,2±5,4 лет) национальностей, и 2 контрольные группы в составе 26 бурят и 22 русских (средний возраст 31,9±7,5 и 30,2±3,6 лет соответственно), состоящие из практически здоровых мужчин с реализованной репродуктивной функцией и нормозооспермией (Рн>0,05).
У фертильных бурят отмечались более высокие показатели массы тела (80,1±12,9 кг против 70,4±9,3 кг, Ри <0,05), ИМТ (26,0±4,7 кг/м2 против 23,2±2,5 кг/м2, Рц <0,05) и трохантерного индекса (1,981±0,029 против 1,969±0,027, Ри <0,05), а также регистрировались существенные отличия показателей нейроэндокринной системы, ПОЛ и АОЗ по сравнению с фертильными мужчинами русской популяции. На основании вышеизложенных данных фертильные мужчины и были разделены на 2 контрольные группы по этническому признаку.
Методы исследования
Анкетный опрос мужчин из бесплодных супружеских пар и анализ медицинской документации.
С целью унификации и стандартизации этапов обследования пациентов, состоящих в бесплодном браке, применялся алгоритм диагностики мужского бесплодия, разработанный согласно "Руководству ВОЗ по стандартизированному обследованию и диагностике бесплодных супружеских пар" [ВОЗ, 1997]. Общеклиническое обследование пациентов из бесплодных супружеских пар и мужчин из группы контроля включало: сбор анамнеза, антропометрию, осмотр и пальпацию наружных половых органов, объем яичек измерялся с использованием орхи-дометра Прадера.
Основополагающим методом диагностики мужского бесплодия явилось исследование эякулята, которое проводилось согласно документу "Руководство ВОЗ по лабораторному исследованию эякулята и сперм-цервикального взаимодействия" [ВОЗ, 2001] двукратно с минимальным интервалом 2 недели. Подсчет количества сперматозоидов и оценка их подвижности осуществлялись в нативном препарате в камере Горяева при 200-кратном увеличении, морфологические формы сперматозоидов и другие клетки эякулята оценивались сначала в нативном препарате при увеличении х400, затем в окрашенных препаратах при увеличении ><900. Окраска препаратов проводилась по Романовскому (раствор красителя азур-эозина производства ОАО ПО
"TOC", Россия). Оценку жизнеспособности сперматозоидов оценивали путем окраски нативного препарата 3% раствором эозина по Блюму [Брагина Е.Е. и др., 2002].
Обследование на инфекции урогенитального тракта включало: микроскопию соскоба из уретры и секрета предстательной железы, культуральный метод, прямую иммунофлюоресценцию (ПИФ), поли-меразную цепную реакцию (ПЦР) и иммуноферментный анализ крови (ИФА) с целью обнаружения трихомонад, гонококков, хламидий и ге-нитальных микоплазм.
Иммуноферментный метод изучения состояния системы нейро-эндокринной регуляции. Забор крови для гормональных исследований осуществлялся из локтевой вены, с 8 до 9 часов утра, натощак. В качестве материала исследования использовалась сыворотка крови. Определение концентрации Т4 св., ТТГ, пролактина, ЛГ, ФСГ, общего и свободного тестостерона (Т), 17-ОН-ПГ, ДГЭА, ДГЭА-С и кортизола проводилось иммуноферментным методом с применением автоматического анализатора "Axsym 2250" ("Abbot", Германия). Концентрации гормонов ЛГ и ФСГ выражали в мМЕ/мл; Т общий, 17-ОН-прогестерон и кортизол - в нмоль/л; пролактин - в мМЕ/л; Т свободный и Т4 св. - в пмоль/л; ТТГ - в мкМЕ/мл; ДГЭА - нг/мл и ДГЭА-С - мкмоль/л.
Флюорометрические методы изучения состояния систем свобод-норадикального окисления липидов и антиоксидантной защиты организма с использованием приборов: спектрофлюорофотометр "Shimadzu-1501" (Япония), спектрофотометр "Shimadzu-1650" (Япония). Биохимические методы исследования (показатели ПОЛ и АОЗ) проводились в лаборатории патофизиологии репродукции Научного центра проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН (зав. лаб. - член.-корр. РАМН, профессор Л.И. Колесникова). В качестве материала для исследования показателей ПОЛ и АОЗ использовалась сыворотка крови и гемолизат, приготовленный из эритроцитов. Кровь брали из локтевой вены, натощак, с 8 до 9 часов утра. Для оценки состояния ПОЛ и АОЗ определялись следующие показатели: в сыворотке крови - Дв. св., ДК, КД и CT [Волчегорский И.А. и др., 1989], ТБК-активные продукты [Гаврилов В.Б., Гаврилова А.Р., Мажуль Л.М., 1987], АОА [Клебанов Г.И., Бабенкова И.В., Теселкин Ю.О.,1988], а-токоферол и ретинол [Черняускене Р.Ч., Варшкявичене 3.3., Грибау-скас П.С., 1984]; в гемолизате - активность СОД [Misra Н.Р., Fridovich L, 1972], восстановленный и окисленный глутатион [Hissin P.Y., Hilf R., 1976].
Статистический анализ проводили с помощью пакета комплексной обработки данных STATICTICA 6.1 StatSoft Inc. и программы BIOSTAT. Использованы различные методы параметрической и непараметрической статистики с уровнем значимости равным 5% (Р<0,05). Тип распределения (нормальность) определяли по критериям Шапиро-Уилка, Лиллиефорса и Колмогорова-Смирнова. Анализ межгрупповых различий для двух независимых выборок по каждому из ненормально распределенных количественных признаков проводили непараметрическими критериями: критерий Крускала-Уоллиса (Н), U-критерий Манна-Уитни, критерии серий Вальда-Вольфовица (W-W test) и Колмогорова-Смирнова (K-S test). Критерий х2 использовался для анализа межгрупповых различий по качественным признакам. Анализ взаимосвязей показателей проводили методом ранговой корреляции Спирме-на. Дискриминантный анализ выполняли с пошаговым включением переменных для выявления наиболее информативных показателей и оценки их эффективности для классификации наблюдений [Гланц С.А., 1999; Алферова М.А. и др., 1999; Реброва О.Ю., 2002; Боровиков В., 2003; Михалевич И.М. и др., 2008; Юнкеров В.И., 2005; Ланг Т.А., Се-сик М., 2011].
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Патозооспермия установлена у 58,2% обследованных нами мужчин бурятской и 54,5% - русской национальностей, статистических различий между бурятами и русскими из бесплодных супружеских пар по частоте выявления патозооспермии нет (Р^= 0,42). На рис. 1 представлен удельный вес нарушений спермограммы у бурятской и русской этногрутш, статистических различий между ними по частоте различных видов патозооспермии нет (Рх*= 0,59).
Обструюивная азооспермия Азооспермия идиопатическая Астенозооспермия идиопатическая Эндокринное бесплодие Воспаление придаточных половых желез Варикоцеле Приобретенное поражение яичек Врожденный фактор Системные заболевания Ятрогенное бесплодие Изолированная патология семенной плазмы
Необъяснимое бесплодие ЙРЬ Эякулятарная дисфункция г
□ Буряты (п=225) в Русские (п=407)
Все Рх:
>0,05
10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%
Рис. 2. Частота причин мужского бесплодия по ВОЗ.
В ходе клинического обследования пациентов, состоящих в бесплодном браке, установлены причины бесплодия согласно рекомендациям ВОЗ [WHO, 1993]. Как представлено на рис. 2, различие частоты факторов мужского бесплодия у бурят и русских статистически незначимо. Таким образом, независимо от национальности нами чаще диагностированы воспаление репродуктивного тракта (67-69% случаев),
Эякулятарная дисфункция Ятрогенное бесплодие Системное заболевание Эндокринное бесплодие
Варикоцеле ^ Астенозооспермия идиопатическая Врожденный фактор Азооспермия идиопатическая Обструктавная азооспермия Приобретенное поражение яичек Эндокринное бесллодие+ВППЖ Варикоцеле+ВППЖ Воспаление придаточных половых желез
И Буряты (n=131) Н русские (п=222)
ВсеРх;
>0,05
0% 10%
Рис. 3, Изолированные и сочетанкые причины мужского бесплодия.
варикоцеле (10-11%), изолированная патология семенной плазмы (832%), необъяснимое бесплодие (6-8%) и эндокринное бесплодие (4-6%).
Далее проводилось углубленное обследование 222 русских и 131 бурят с выявленной патозоослермией. Был проведен анализ и сравнение структур причин патозооспермии в различных этнических группах пациентов, выявлены изолированные и соченные причины мужского бесплодия. На рис. 3 видно, что структура причин патозооспермии у русских и бурят одинакова, явных различий не отмечается. Самой частой причиной мужского бесплодия в обеих этнических группах является воспаление придаточных половых желез как отдельный фактор (5354%), так и в сочетании с варикоцеле (7-9%) и эндокринными нарушениями (5%).
микст-инфекция микоплазмоз гениальный хламидиоз >, трихомоноз а ИПППнет
Буряты (л=104)
Русские (п=182)
Рис. 4. Частота выявления ИППП у пациентов различных этногрупп с патозоос-иермией и воспалением придаточных половых желез.
Была изучена частота ИППП у бесплодных мужчин русской и бурятской популяций, имеющих воспаление придаточных половых желез. В выявлении ИППП в данных группах статистических различий не отмечено (рис. 4). В обеих группах при воспалении придаточных половых желез венерических заболеваний чаще не обнаруживалось, из ИППП в основном выявляли трихомоноз и микст-инфекции.
Затем было проведено исследование концентраций ряда гормонов у бесплодных мужчин различных этнических групп. В группе русских с
патозооспермией по сравнению с их контролем были отмечены более высокие значения пролактина, ФСГ, свободного тестостерона, корти-зола и свободного тироксина; относительно низкие концентрации ЛГ, общего тестостерона, 17-ОН-ПГ, ДГЭА и его сульфата (таблица 1).
Таблица 1.
Уровни некоторых гормонов у бесплодных русских и в их группе контроля.
Показатели Русские с патозооспермией (п=222) Русские фертильные (п=22) Уровень значимости
п М±в тш-тах
Пролактин, мМЕ/л п=42 365,2±286,2 86,9-1770 п=16 320,4±43,4 199-416 Ри>0,05* Рдалу<0,05** Рк-з<0,05***
ФСГ, мМЕ/мл п—51 11,50±19,18 0,34-124,97 п=14 3,33±0,29 2,9-4,2 Ри<0,05 Р„.да<0,05 Рк-5<0,05
ЛГ, мМЕ/мл п=38 4,27±2,44 0-8,95 п=15 4,7±0,55 2,9-5,5 Ри>0,05 Р№лу<0,01 РК-5<0,01
Тестостерон обший, н моль/л п=41 17,08±8,77 0-41,7 п=16 28,4±3,67 19,8-37,4 Ри <0,05 Рилу <0,05 Рк-З<0,05
Тестостерон свободный, пиоль/л п=15 48,66±13,33 28,5-90,1 п=15 33,04±1,95 28,7-37,9 Ри <0,05 РЖл*<0,05 Рк-5 <0,05
17-ОН-прогестерон, нмоль/л п=15 5,74±1,68 1,3-8,9 п=15 8,12±1,02 5,1-10,2 Ри <0,05 Р\у-«< <0,05 Рк-э <0,05
ДГЭА-С, мкмоль/л п=15 5,3±0,35 4,3-6,0 п=15 8,02±2,73 1,3-13,9 Ри <0,05 Р\у-\у <0,05 Рк-Б <0,05
ДГЭА, нг/мл п=15 6,46±1,38 3,7-9,0 п=»14 13,55±3,59 5,4-21,2 Ри<0,05 Р№.да<0,05 Рк-5<0,05
Кортизол, нмоль/л п=15 557,8±98,0 410-809 п=15 521±112,4 280-773 Ри<0,05 Р№-ш<0,05 Рк-Б <0,05
ТТГ, мкМЕ/мл п=31 1,61 ±0,69 0,65-3,49 п=16 1,44*0,31 0,8-2,1 Ри>0,05 Р\у^<0,05 Рк-э >0,05
Т4 свободный, пмолъ/л п=20 14,79±2,69 9,5-20,6 п=16 \2,37±1,83 9,1-18,3 Ри<0,05 Рда.и,<0,05 Р.« <0,05
Примечание (здесь и далее в таблицах): * - уровень значимости и-критерия Манна-Уитни, ** - критерия серий Вальда-Вольфовица и *** - критерия Колмогорова-Смирнова (непараметрические аналоги критерия Стьюдента).
В группе бесплодных бурят выявлены более высокие концентрации ФСГ, свободного тестостерона, 17-ОН-ПГ, ДГЭА и его сульфата, свободного тироксина, чем в их группе контроля (таблица 2).
Таблица 2.
Уровни некоторых гормонов у бесплодных бурят и в их группе контроля.
Показатели Буряты с патозооспермией (п=131) Буряты фертильные (п=26) Уровень значимости
п М±5 тт-тах
Пролактин, мМЕ/л п=23 434,1±322,4 0-1319,1 п=18 336,8± 144,5 134-761 Ри>0,05 Рп.ш >0,05 Рк-5>0,05
ФСГ, мМЕ/мл п=28 10,95± 11,34 1,5-53,42 п=23 4,94±2,48 1,55-10,7 Ри<0,05 >0,05 Рк^ >0,05
ЛГ, мМЕ/мл п=22 5,11±2,75 1,2-10,57 п=23 3,64±1,34 1,8-8,2 Ри>0,05 >0,05 РК-5<0,05
Тестостерон общин, нмоль/л п=23 15,88±7,38 5,25-29,6 п=23 17,03±5,43 9,9-27,7 Ри >0,05 Рда-ш >0,05 Рк-з >0,05
Тестостерон свободный, п моль/л п=14 51,5±9,01 32,6-76,5 п=18 29,23±12,88 15,9-77,4 Ри <0,05 Р«лу<0,05 Рк-Б <0,05
17-ОН-прогестерон, нмоль/л п=14 8,05±0,15 7,8-8,5 п=18 7,29±2,09 3,5-11,7 Ри >0,05 Рилу <0,05 Рк-з <0,05
ДГЭА-С, мкмоль/л п=14 7,5±0,36 6,4-8,0 п=18 6,68±2,80 4,0-14,Я Ри <0,05 Pw-w <0,05 Рк-я <0,05
ДГЭА, нг/мл п=14 9,95±1,33 7,7-13,9 п=18 8,06±2,71 3,4-16,1 Ри <0,05 РЖЛУ = 0,05 РК-Б <0,05
Кортизол, нмоль/л п=14 565,8±34,2 483-638 п=18 498,5±211 99,3-767 Ри>0,05 Ри-\*<0,05 РК-Б >0,05
ТТГ, мкМЕ/мл п=18 1,91±1,24 0,48-5,83 п=18 1,61±0,72 0,9-3,6 Ри >0,05 >0,05 Рк-з>0,05
Т4 свободный, пмоль/л п=18 14,15±3,22 10,3-25,9 п=18 12,04±1,98 9,8-16,4 Ри <0,05 Pw.iv >0,05 Рк.Б <0,05
Далее представлены результаты исследования процессов ПОЛ и состояния АОЗ у русских и бурят с патозооспермией. Как видно из
таблицы 3, у русских с патозооспермией выявлено достоверное снижение субстратов ПОЛ с ненасыщенными двойными связями, ДК и увеличение ТБК-АП перекисного окисления липидов в крови по сравнению с мужчинами в группе контроля. При сравнении показателей АОЗ среди русских определено, что содержание а-токоферола, СОД, 08Н и коэффициент СБН/ОББС у бесплодных значимо ниже, чем у фертиль-ных.
Таблица 3.
Показатели ПОЛ-АОЗ в крови у бесплодных русских и в их группе контроля.
Показатели
Русские с патозооспермией (п=3б)
Русские фертильные (п=16)
M±s mediana min-max
Уровень значимости
Дв. св., у .е.
2,22±0,97
1,97 1,08-4,62
3,37±0,67
3,28 2,22-4,4
Ри<0,05 Pw-w >0,05 PK-s<0,05
ДК, мкмоль/л
1,54±0,82
1,31 0,6-4,06
2,12±0,88 2,01 1,2-4,58
Ри <0,05 Pw-w >0,05 PK-s<0,05
КД и CT, у.е.
0,46±0,28
0,36 0,1-1,26
0,37±0,24
0,32 0,12-1,16
Ри>0,05 Pw-w >0,05 PK-s >0,05
ТБК-активные продукты, мкмоль/л
1,26±0,67
0,93 0,74-3,34
0,88±0,42
0,785 0,32-1,61
Ри<0,05 Pw-w <0,05 Рк-s <0,05
АОА, у.е.
15,13±4,37
14,94 8,13-26,52
15,8±4,89
15,705 7,86-23,95
Ри >0,05 Pw-w >0,05 Рк-s >0,05
а-токоферол, мкмоль/л
8,35±2,40
8,775 3,2-14,11
11,21±3,69
10,175 7,0-18,68
Ри <0,05 Pw-w >0,05 PK-S >0,05
ретинол, мкмоль/л
0,55±0,19
0,51 0,24-0,99
0,73±0,33
0,645 0,33-1,42
Ри >0,05 Pw-w >0,05 PK-S >0,05
СОД, у.е.
1,63±0,18
1,695 1,12-1,93
1,76±0,05
1,755 1,69-1,87
Ри <0,05 Pw-w <0,05 PK-S <0,05
GSH, ммоль/л
1,76±0,19
1,75 1,27-2,22
2,04=fc0,24
2,125 1,46-2,44
Ри<0,05 Pw-w <0,05 Рк-s <0,05
GSSG, ммоль/л
1,94±0,25
1,92 1,51-2,51
2,03±0,39
1,905 1,51-3,32
Ри>0,05 Pw-w >0,05 Рк-s >0,05
GSH/ GSSG
0,918±0,119
0,923 0,677-1,288
1,031 ±0,167 1,099 0,73-1,27
Pu <0,05 Pw-w <0,05 Pk-s <0,05
Фертильные русские
Русские с патозооспермией
Рис. 6. Значимые внутригрупповые корреляции Спирмена некоторых гормонов с показателями ПОЛ-АОЗ у бесплодных и фертильных русских.
Из рис. 6 видно, что наиболее значимым отличием взаимоотношений гормонально-метаболических показателей у русских с латозооспермией является следующее: снижение токоферола у больных коррелирует с увеличением свободного тироксина, возможно, это связано с недостаточным влиянием стероидов в условиях дефицита токоферола на образование глобулинов печени.
Как видно из таблицы 4, у бесплодных бурят наблюдались значимые снижение ДК и повышение ТБК-АП по сравнению с фертильными. У бурят с патозооспермией по сравнению с фертильными помимо существенного снижения уровня СОД и ОБН отмечалось значимое повышение общей АОА сыворотки крови.
Анализ корреляционных связей в группе бурят с патозооспермией в сравнении с фертильными свидетельствует о наличии особенностей (рис. 7). У фертильных бурят имеется отрицательная корреляционная связь пролактина и гормоноподобного антиоксиданта ретинола. Возможно, у здоровых сдерживание гиперпродукции пролактина обеспечивается достаточным уровнем ретинола. У бесплодных бурят повышение ТБК-АП может коррелировать с гиперпролактинемией, но этого не происходит, возможно, за счет повышения АОА. Важно, что у бурят дефицит СОД коррелирует с повышением ФСГ, которое мы отнесли к приспособительной реакции.
Таблица 4.
Показатели ПОЛ-АОЗ в крови у бесплодных бурят и в их группе контроля.
Буряты с Куряты
патозооспермией фертильиые
(п=24) (п=18)
M±s
mediana Уровень
Показатели min-rnax значимости
2,30±0,74 2,83±0,84 Ри>0,05
Дв. св., у .е. 2,38 2,73 >0,05
1,14-3,26 1,6-4,44 Рк^ >0,05
1,81±0,88 2,17±0,63 Ри <0,05
ДК, мкмоль/л 1,87 2,24 Pw.iv >0,05
0,484,6 0,86-3,06 Рк-5>0,05
0,54±0,37 0,53±0,35 Ри >0,05
КД и СТ, у.е. 0,46 0,4 Pw.iv >0,05
0,12-1,28 0,14-1,34 Рк-Й >0,05
ТБК-активные про- 1,05±0,52 0,67±0,35 Ри<0,05
дукты, мкмоль/л 0,9 0.515 Ржлу >0,05
0,32-2,47 0,35-1,57 Рк-в <0,05
12,31±3,19 9,8±4,53 Ри = 0,05
АОА, у.е. 12,395 9,955 Ри-« >0,05
5,86-16,8 3,3-19,26 Рк-э >0,05
8,98±3,03 9,42±3,21 Ри >0,05
а-токоферол, 8.555 8,27 Рилу >0,05
мкмоль/л 5,37-17,59 4,3-15,98 Рк-в >0,05
0,61±0,37 0,53±0,17 Ри>0,05
ретинол, мкмоль/л 0,5 0,505 Рш^ >0,05
0,32-1,96 0,35-0,87 РК-Б >0,05
1,67±0,10 1,84±0,03 Ри<0,05
СОД, у.е. 1,7 1,83 Р»-Щ<0,05
1,43-1,83 1,77-1,89 Рк-в <0,05
1,79±0,29 1.92±0,13 Ри<0,05
(т8И, ммоль/л 1,63 1,93 Pw.w0.05
1,38-2,7 1,7-2,17 Рк-в <0,05
2,06±0,27 2,09±0,30 Ри>0,05
С88(., ммоль/л 1,94 2,02 >0,05
1,62-2,85 1,65-2,71 Рк-в >0,05
0,877±0,154 0,934±0,139 Ри >0,05
С8Н/ С88в 0,847 0,984 Р\у-и>0,05
0,59-1,378 0,657-1,17 Рк-э <0,05
На основании вышеизложенного нами представлена концептуальная схема патогенеза при патозооспермии у мужчин русской и бурятской популяций (рис. 8). Как представлено в схеме, состояние нейро-эндокринной системы у мужчин с патозооспермией независимо от этнической принадлежности характеризуется активацией ФСГ-продуцирующей функции гипофиза и повышением свободных фрак-
ций тестостерона и тироксина, что относится к универсальным компенсаторно-приспособительным реакциям. В патогенезе патозооспер-мии у русских наблюдаются относительное повышение пролактинсек-ретирующей активности гипофиза с одновременным снижением выработки ЛГ и понижение уровня тестикулярного и надпочечниковых ан-дрогенов. У бесплодных бурят отмечается активация стероид-продуцирующей функции надпочечников, которую мы рассматриваем как возможную реакцию компенсации в ответ на развитие патозоос-пермии, т.к. даже слабоактивные андрогены могут активировать сперматогенез.
В настоящее время повышение активности свободнорадикального окисления липидов и антиоксидантная недостаточность рассматривается как неспецифический процесс, участвующий в патогенезе различных заболеваний. Общим механизмом патогенеза патозооспермии у русских и бурят является развитие оксидативного стресса с накоплением ТБК-АП пероксидации липидов на фоне снижения активности преимущественно ферментативного звена антиоксидантной системы. Недостаточность токоферола отмечена у бесплодных русских, тогда как у бурят с патозооспермией установлено компенсаторное повышение общей АОА крови.
показателями ПОЛ-АОЗ у бесплодных и фертильных бурят.
Русские с патозооспермией
Буряты с патозооспермией
' Компенсаторно-приспособительные реакции:
|ФСГ
свободный |Т4 св. |кортизол
ПАТОЗООСПЕРМИЯ
Рис. 8. Концептуальная схема основных механизмов патогенеза у русских и бурят с патозооспермией.
При проведении дискриминантного анализа были подтверждены существенные различия гормонально-метаболических показателей в группе мужчин с патозооспермией в сравнении с фертильными в русской и бурятской этнической популяциях.
Для бесплодных и фертильных бурят информативными признаками различия являются показатели ненасыщенных жирных кислот (двойные связи), СОД и вБН (таблица 5).
Таблица 5.
Оценки информативности признаков, включенных в ЛДФ, у бурят.
¡Переменных в модели: 3; ЛямбдаУилкса: 0,16; F (3,18)=31,8; Р< 0,0001
F-исключения (1,18) Уровень значимости, Р
...................................СОД, у.е.......................... 5,53893 0,030165
GSH, ммоль/л 23,83235 0,000120
Субстраты с ненасыщенными двойными связями, у.е. j 6,06293 0,024122
ЛДФ для бурят рассчитывается по формулам: F1 = — 10,32 — 5,04*Х] + 8,1 *Х2 - 7,87*Х3; F2 = - 11,33 - 0,45*Х, + 23,34*Х2 + 2,86*Х3;
где Р1 - буряты с патозооспермией, Р2 - фертильные буряты, Х1 -двойные связи, Х2 - СОД, Хз - восстановленный глутатион. Объект будет относиться к той группе, где шах/](/ = 1 ,к), к - количество групп, к- = 2.
Точность правильной классификации мужчин бурятской популяции с использованием данных формул линейной дискриминационной функции в среднем составляет 90,5%: для бурят с патозооспермией -83,3%, для фертильных бурят - 100%.
Таблица 6.
Оценки информативности признаков, включенных в ЛДФ, у русских.
; Переменных в модели: 4; Лямбда Уилкса: 0,015; F (4,7)=118,8; Р< 0,0001
F-исключения .................(1.7)................ Уровень значимости, Р
Тестостерон общий, нмоль/л' 86,34657 0,000035
ДГЭА, нг/мл 76,63657 0,000051
ТТГ, мкМЕ/мл 29,23758 0,001001
17-ОН-ПГ, нмоль/л 10,20495 0,015181
Дискриминантный анализ показал, что для бесплодных и фертиль-ных русских информативными признаками различия являются показатели общего тестостерона, 17-ОН-ПГ, ДГЭА и ТТГ (таблица 6).
ЛДФ для русских рассчитывается по формулам: РЗ = - 8,38 -27,1 *Х, + 12,42*Х2- 10,75*Х3 + 14,13*Х4; Р4 = - 65,12 + 76,8*Х] - 33,72*Х2 + 30,93*Х3 - 43,73* Х4; где РЗ - русские с патозооспермией, Р4 - фертильные русские, Х1 -общий тестостерон, Х2 - 17-ОН-ПГ, Х3 - ДГЭА, Х4 - ТТГ.
Точность правильной классификации мужчин русской популяции с использованием данных формул линейной дискриминационной функции в среднем составляет 92,6%: для бесплодных русских - 92,3%, для фертильных русских - 92,9%.
ВЫВОДЫ
1. Частота патозооспермии у обследованных русских и бурят из бесплодных супружеских пар сопоставима и составляет 55% и 58% соответственно (Р%2 = 0,42).
2. Пациенты русской популяции с патозооспермией характеризуются относительным повышением пролактина (Р\у-лу, к-б <0,05), ФСГ (Ру, \v-\v, к-б <0,05) и некоторым снижением ЛГ (Р\у-\у, к-б <0,05) с одновременным снижением общего тестостерона (Ри у/.у/, к_5 <0,05) и повышением свободного тестостерона относительно контрольных значений (Ри,
к-э <0,05), а также - повышением свободного тироксина (Ри, \v-vv, к-э <0,05) и кортизола (Ри, ш-ш, к-б <0,05) и снижением 17-ОН-прогестерона (Pu.w-w.k-s <0,05), ДГЭА (Ри, ^ к.5 <0,05) и ДГЭА-С (Pu.vv-w.k-s <0,05).
3. Внутригрупповые корреляционные связи показателей гормонального статуса у русских с патозооспермией отличаются от группы контроля отсутствием положительных корреляционных связей кортизола с пролактином и 17-ОН-прогестероном и появлением положительных связей пролактина со свободным тестостероном и ДГЭА-С, ЛГ с ФСГ, ФСГ и свободного тироксина - с кортизолом и наличием отрицательных корреляционных связей свободного тестостерона с ДГЭА и кортизолом и ТТГ со свободным тироксином (у всех корреляций Р<0,05).
4. Для бурят с патозооспермией характерно повышение ФСГ (Рц <0,05), относительное увеличение уровней свободного тестостерона (Ри. w-w, к-5 <0,05), свободного тироксина (Ри, к-8 <0,05), 17-ОН-прогестерона к-б <0,05), ДГЭА (Pu.w-w.k-s <0,05) и ДГЭА-С (Ри. w-w,к-s<0,05).
5. Внутригрупповые корреляционные связи гормональных показателей у бурят с патозооспермией отличаются наличием положительной корреляционной связи ЛГ с ФСГ, тогда как у мужчин контрольной группы выявлены достоверные положительные корреляции ФСГ с свободным тироксином, общего тестостерона с кортизолом и 17-ОН-ПГ с ДГЭА-С и отрицательные - ФСГ с пролактином и общим тестостероном (у всех корреляций Р<0,05).
6. У обследованных русских мужчин с патозооспермией отмечается достоверное снижение субстратов ПОЛ - двойных связей (Рц к.5 <0,05), диеновых конъюгатов (Ри, к-б <0,05) и увеличение ТБК-активных продуктов перекисного окисления (Рц> к-^ <0,05) в сыворотке крови по сравнению с мужчинами контрольной группы. Состояние антиокси-дантной системы у русских с патозооспермией характеризуется недостаточностью токоферола (Рц <0,05), супероксиддисмутазы (Ри, \v-\v, к-з <0,05), восстановленного глутатиона (Ри, \v-\v, к-з <0,05) и соотношения восстановленного глутатиона к окисленному глутатиону (Ри, у-'л/, к-в <0,05).
7. Состояние процессов ПОЛ-АОЗ у русских с патозооспермией характеризуется отсутствиями, в отличие от группы контроля, положительных корреляционной связи ретинола с восстановленным глутатио-ном и СОД с окисленным глутатионом и наличием положительных корреляционных связей СОД с ретинолом, ДК и двойными связями, ретинола с ДК и двойными связями, КД и СТ с двойными связями и ДК, также восстановленного глутатиона с двойными связями (у всех корреляций Р<0,05).
8. Процессы ПОЛ-АОЗ у бурят с патозооспермией характеризуются накоплением конечных ТБК-активных продуктов пероксидации липи-дов в сравнении с контрольными значениями (Ри, к-э <0,05) с одновременным снижением уровня конъюгированных диенов (Ри <0,05) на фоне существенного снижения уровня восстановленного глутатиона (Ри,
к-э <0,05) и активности СОД (Ри, \v-\v, к-б <0,05) и повышения общей антиокислительной активности (Рц = 0,05).
9. Состояние процессов ПОЛ-АОЗ у бурят с патозооспермией характеризуется, в отличие от группы фертильных, отсутствием положительной корреляционной связи токоферола с ретинолом и СОД, а также окисленного глутатиона - с ретинолом и СОД. Также отсутствуют отрицательные связи КД и СТ с восстановленным глутатионом, ТБК-активных продуктов - с АОА, токоферола - с восстановленным глута-
тионом. При этом, в отличие от группы фертильных, отмечены положительные корреляционные связи ДК с двойными связями, КД и СТ и ретинолом; КД и СТ и восстановленного глутатиона с ретинолом и отрицательная корреляционная связь АОА с токоферолом (у всех корреляций Р<0,05).
10. Внутригрупповые корреляционные связи гормональных и метаболических показателей у бурят с патозооспермией характеризуются отсутствием имеющихся у фертильных бурят отрицательной корреляционной связи ретинола и пролактина, ТТГ и окисленного глутатиона и положительной связи ДГЭА-С и двойных связей; наличием положительной связи пролактина и ТБК-активных продуктов и отрицательной - между пролактином и КД и СТ; также регистрируются отрицательные корреляционные связи ЛГ и токоферола, ФСГ и СОД, общего тестостерона и окисленного глутатиона (у всех корреляций Р<0,05).
11. Внутригрупповые корреляционные связи гормональных и метаболических показателей у русских с патозооспермией отличаются от таковых у фертильных русских отсутствием положительной обратной связи свободного тироксина и ТБК-активных продуктов пероксидации липидов и наличием положительных корреляционных связей тестостерона с а-токоферолом и ретинолом; ТТГ и ретинола и отрицательной связи а-токоферола и свободного тироксина (у всех корреляций Р<0,05).
12. По результатам многофакторного (дискриминантного) анализа наиболее информативными характеристиками русских с патозооспермией, отличающих их от фертильных мужчин, являются показатели общего тестостерона (Р = 0,00004), ДГЭА (Р = 0,00005), ТТГ (р| = 0,001) и 17-ОН-прогестерона (Р = 0,015), тогда как у бурят с патозооспермией, в сравнении с их группой фертильных, этими признаками являются показатели восстановленного глутатиона (Р = 0,0001), субстратов ПОЛ с ненасыщенными двойными связями (Р = 0,024) и СОД (Р = 0,03). Точность правильной классификации составила соответственно 92,6% и 90,5% соответственно.
13. Наряду со стандартной терапией у пациентов с патозооспермией в целом необходимо проводить коррекцию недостаточности СОД и восстановленного глутатиона, а у бесплодных русских мужчин - дополнительно выявлять и корригировать гиперпролактинемию, недостаточность ЛГ, тестостерона и дефицит токоферола.
Список научных работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Структура причин бесплодия в РБ по данным обращаемости в Центр охраны репродуктивного здоровья Республиканского перинатального Центра / Т.Н. Шипхинеева, Л.В. Сутурина, З.Ю. Даржаев [и др.] // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2005. - № 5 (43). - С. 121-122.
2. Нозологическая структура заболеваемости мужчин русской и бурятской национальностей из бесплодных супружеских пар в Бурятии по обращаемости в 2007 году / Б.Г. Дашиев, З.Ю. Даржаев, A.B. Борго-лов [и др.] // Мужское здоровье и долголетие : тезисы докл. 6-го Росс, науч. Форума (Москва, 19-20 февр. 2008 г.). - М., 2008. - С. 39.
3. Этнические аспекты бесплодного брака в РБ / З.Ю. Даржаев, Л.В. Сутурина, Т.И. Шипхинеева [и др.] // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. -Иркутск, 2009. - № 2 (66) приложение - С.23-24.
4. Этнические особенности бесплодия в браке в Восточной Сибири / Л.В. Сутурина, З.Ю. Даржаев, Т.И. Шипхинеева [и др.] // Репродуктивные технологии сегодня и завтра : тезисы докл. XIX междунар. конф. ( Иркутск, 10-12 сент. 2009 г.). - Иркутск, 2009.- С.11-12.
5. Дашиев Б.Г., Сутурина Л.В., Даржаев З.Ю. Нозологическая структура заболеваемости мужчин русской и бурятской национальностей из бесплодных супружеских пар по данным обращаемости / // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - Иркутск, 2010. - №6(76) Часть 2. - С.25-27.
6. Про- и антиоксидантный статус при бесплодии у мужчин русской и бурятской популяций / A.B. Лабыгина, Л.И Колесникова, Л.В. Сутурина [и др.] // Проблемы репродукции : тезисы докл. 5-го междунар. конгр. (Москва, 18-21 янв. 2011 г.).-М., 2011. -С.104-105.
7. Курашова H.A., Дашиев Б.Г. Состояние системы перекисного окисления липидов - антиоксидантной защиты у мужчин бурятской популяции при бесплодии // Актуальные проблемы патофизиологии: материалы XVII межгор. конф. (Санкт-Петербург, 20-21 апр. 2011 г.). -СПб., 2011.-С. 92-93.
8. Метаболические аспекты нарушения репродуктивного здоровья у мужчин / Л.И. Колесникова, H.A. Курашова, Л.А. Гребенкина [и др.] // Мужское здоровье : сб. науч. трудов VII Рос. конгр. (Ростов-на-Дону, 26-28 апр. 2011 г.). - М„ 2011. - С. 277-279.
9. Курашова H.A., Дашиев Б.Г., Толпыгина O.A. Изучение про- и ан-тиоксидантного статуса мужчин с различными вариантами спермо-грамм русской и бурятской популяций // Актуальные вопросы меди-
цинской науки : тезисы Всерос. науч.-практ. конф. - Ярославль, 2011. -С. 36.
10. Некоторые клинические и метаболические особенности при бесплодии у мужчин русской и бурятской популяций / Л.И. Колесникова, H.A. Курашова, Л.А. Гребенкина [и др.] // Сиб. мед. журнал. - 2011. -№ 3. - С. 103-105.
11. Дашиев Б.Г., Сутурина Л.В., Колесникова Л.И. Особенности пе-роксидации липидов и антиоксидантной защиты у русских и бурят с патозооспермией из бесплодных супружеских пар // Мать и Дитя : материалы V Регион, науч. форума (Геленджик, 28-30 июня 2011 г.). -Геленджик, 2011. - С. 196.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
17-ОН-ПГ - 17-ОН-прогестерон
АОА - антиокислительная активность
АОЗ антиоксидантная защита
ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения
ВППЖ - воспаление придаточных половых желез
Дв. св. - субстраты ПОЛ с ненасыщенными двойными связями
ДГЭА-С - дигидроэпиандростерон-сульфат
ДК - диеновые коньюгаты
иппп - инфекции, передаваемые половым путем
КДиСТ - кетодиены и сопряженные триены
лг - лютеинизирующий гормон
ЛДФ - линейная дискриминационная функция
МЕ - международные единицы
ПОЛ - перекисное окисление липидов
ПРЛ - пролактин
сод - супероксиддисмутаза
т - тестостерон
T4 св. - тироксин свободный
ТБК - тиобарбитуровая кислота
ТБК-АП - ТБК-активные продукты перекисного окисления
ТТГ - тиреотропный гормон
у.е. - условные единицы
ФСГ - фолликулостимулирующий гормон
F - критерий Р
GSH - глугатион восстановленный
GSSG - глутатион окисленный
Н - критерий Крускала-Уоллиса
K.-S - критерий Колмогорова-Смирнова
М - выборочное среднее
п - объем выборки (численность группы)
Р - уровень значимости
S - выборочное стандартное отклонение
и - и-критерий Манна-Уитни
W-W - критерий серий Вальда-Вольфовица
t - критерий Хи-квадрат
Подписано в печать 03.08.2011 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Объем 1,5 печ. л. Тираж 100. Заказ № 31.
Отпечатано в типографии Изд-ва БНЦ СО РАН. 670047 г. Улан-Удэ ул. Сахьяновой, 6.