Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Особенности этиологии и патогенеза нарушений функции мужской репродуктивной системы, обусловленных экологическими факторами

Актуальность проблемы,

В России более 4 млн. мужчин страдает бесплодием, что ведет к падению рождаемости и в совокупности такое положение определяет актуальность проблемы лечения мужской инфертильности [61]. Россия, одна из немногих стран, где население сокращается. За 1992-2000годы численность населения сократилась в 65 из 89 субъектов Российской Федерации. Депопуляция -устойчивое превышение числа умерших над числом родившихся - затронула в разной степени практически всю территорию РФ и почти все этнические группы. Одной из причин является низкая рождаемость. В 2000году родилось 1267 тыс. человек, что на 722 тыс. человек, или в 1,6 раза, меньше, чем в 1990году. К концу 21 века, если не будут приняты меры, число россиян может уменьшиться более чем в 2 раза. Показатель рождаемости в нашей стране -самый низкий в мире. Последнее время глобальный характер воздействия человеческой деятельности на природу стал бесспорной реальностью [29,30, 146]. В результате экономических и демографических процессов существенно нарастает «нагрузка» на все виды природных ресурсов. Расширяется масштаб и сила воздействия человека на природную среду и одновременно изменяется сам характер его вмешательства в развитие природы. Современный этап отношения между обществом и природой характеризуется появлением экологических проблем, которые ранее либо просто не существовали, либо они существовали в неявном виде. По данным большинства исследователей [13, 98], загрязнение окружающей среды с каждым годом увеличивается. При сохранении высоких уровней биологического загрязнения, которое было и в прошлом, резко возрастает химическое и физическое загрязнение [20, 21]. Несмотря на ряд эпидемиологических и патогенетических исследований факторов риска развития мужского бесплодия, установлено лишь влияние многих токсических веществ на весь организм в целом и нет фундаментальных исследований в области репродуктологии о влиянии конкретных химических веществ на детородную функцию мужского организма [125]. Ведущие репродуктологи мира и ряд экспертов заключают, что «Данные фундаментальных исследований все еще не достаточны для понимания причин мужской инфертильности в полном объеме» [12, 219, 220]. Успехи современных исследований в познании этиологии и патогенеза мужского бесплодия пока позволили лишь приподнять завесу неизвестности в объяснении механизмов развития данного страдания.

В литературе нам встретились работы, в которых авторы изучали и сравнивали изменения МРС при воздействии факторов внешней среды. Как правило рассматривались преимущественно вопросы воздействия в целом на организм человека [3,116].

Проблема мужского бесплодия в последние годы приобретает особую медицинскую и социальную значимость как у нас в стране, так и за рубежом [10, 71, 78, 208, 223]. Это связано с увеличением частоты заболеваний половых органов у мужчин, ростом аномалий развития, обусловленных влиянием вредных факторов внешней среды, аллергизацией населения, широким и бесконтрольным применением лекарственных средств и другими факторами [22,23,29,31,57].

Проблема диагностики и лечения бесплодия у мужчин к началу XXI века остается актуальной, в связи с усиливающимся влиянием экологических факторов на половую систему. Это привело к снижению, за последние 50 лет концентрации сперматозоидов в эякуляте на 40-50% [12,21,61].

Наиболее остро экологические проблемы проявляются в промышленных центрах. Экологическое состояние Балаковского района, как и других регионов Саратовской области, и России в целом, характеризуется как сложное.

До настоящего времени особенности этиологии и патогенеза, вызывающие нарушения МРС, изучены недостаточно. В доступной нам литературе не найдено сведений о взаимосвязи изменения гормонального фона крови работников с ВУТ и нарушением детородной функции мужского организма. Выше перечисленные обстоятельства послужили основанием для проведения настоящего исследования.

Цель работы.

Изучить особенности этиологии и патогенеза производственно обусловленной мужской инфертильности и оптимизировать патогенетически обоснованный алгоритм восстановления фертильности мужского населения изучаемого региона.

Задачи исследования.

1. Оценить особенности этиологии изучаемой патологии с учетом экологической обстановки города и района.

2. Определить гонадотропный эффект факторов производственной среды на исследуемых предприятиях.

3. Проанализировать особенности репродуктивного статуса пациентов, состоящих в бесплодном браке.

4. Изучить особенности изменений гаметогенеза пациентов, работающих на производстве с вредными условиями труда.

5. Оценить эффективность некоторых путей улучшения фертильности мужского населения в регионе.

Научная новизна исследования.

1. Впервые, в результате комплексного исследования, произведен биоэкологический мониторинг репродуктивного здоровья мужского населения с учетом особенности структуры факторов среды.

2. Впервые установлены закономерности, отражающие важные патогенетические механизмы возникновения и развития нарушений геметогенеза и функциональной неполноценности половых клеток у работников промышленных предприятий, работающих в цехах с ВУТ (вредными условиями труда).

3. Установлена патогенетическая связь между снижением количества и качества сперматозоидов, у лиц, работающих в цехах с ВУТ и состоянием гонадостата.

4. Впервые выявлено, что мужское бесплодие чаще встречается у молодых мужчин (20-25лет).

5. Установлены закономерности изменения реактивности гонадостата в разных возрастных категориях у мужчин, связанных с ВУТ.

Практическая значимость.

1. Дана комплексная оценка влияния различных ВУТ на мужскую репродуктивную систему.

2. Произведен биоэкологический мониторинг состояния фертильности мужского населения города с учетом особенности экологической обстановки.

3. Для организаций и промышленных предприятий с ВУТ разработаны нормативные документы, затрагивающие вопросы мужского репродуктивного здоровья.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов и библиографии и имеет объем 105 страниц машинописи. Работа содержит 39 таблиц, 6 рисунков, библиография содержит сто тридцать одну работу отечественных и девяносто пять зарубежных авторов:

Выводы

1. Материалы анализа экологической обстановки показывают, что концентрации загрязняющих веществ в воде, воздухе и почве г. Болаково превышают среднее значение по России практически по всем показателям, в окружающей среде находятся инградиенты, оказывающие как обще токсическое действие на организм, так и способные нарушать репродуктивную функцию.). Установлено, что источником наибольшего количества репротоксикантов является завод «Балаковрезинотехника» из-за высокого содержания выбросов в атмосферу ряда токсических соединений, а также имеющий большое количество цехов с ВУТ.

2. Доказательством доминирующей роли экологических и в первую очередь производственных факторов в этиологии мужской инфертильности служит преимущественная обращаемость мужчин по поводу бесплодия в браке, работающих в агрессивной среде ВУТ на заводе «Балаковрезинотехника», составляющая 51,6 % к общему числу обследованных.

3. Главным звеном патогенеза мужской инфертильности является патоспермия. При этом если у жителей г. Балаково не связанных с производственной сферой, на первый план выступает тератозооспермия (49,2 %) и астеноспермия (25,1%), то у работников «Балаковрезинотехника» превалируют более тяжелые изменения, в виде азооспермии (17,0%) или олигозооспермии (23,4 %), свидетельствующие о глубоком и нередко необратимом нарушении процессов гаметогенеза.

4. В патогенезе патоспермии существенная роль принадлежит нарушениям гонадостата, о чем свидетельствует достоверное снижение концентрации тестостерона и увеличение по принципу отрицательной обратной связи уровней гонадотропинов (ФСГ и ЛГ)

5. Существенно, что степень выраженности гормональных сдвигов патоспермии наиболее выражена у мужчин в возрасте 20-29 лет, что определяется не только длительностью интоксикации, но и особенностями возрастной реактивности.

6. Особенности этиологии и патогенеза мужской инфертильности исследуемого региона, делает необходимым исследование гонадостата на этапе диагностики, исключения из лечебных мероприятий использования фармакологических препаратов гонадотропинов и андрогенов и повышение роли первично и особенно вторичной профилактики, направленной на исключение контакта с ВУТ на этапе преконцепционной подготовки, сроком не менее чем на З-б месяцев

Заключение

Во всем мире мужское бесплодие представляет одну из важнейших медицинских и социальных проблем, в последние годы приобретая все большую значимость [61, 72, 123]. Это связано с возрастанием частоты заболеваний половых органов у мужчин, несостоятельностью нейроэндокринной системы, обусловленных ростом влияний неблагоприятных факторов внешней среды. В диагностике мужского бесплодия первостепенное значения имеет исследование морфо-функциональной полноценности сперматозоидов.

В настоящей работе, с использованием комплекса современных макро- и микроскопических, биохимических, иммунологических, биологических методов изучены изменения в спермограммах бесплодных мужчин. Выявлены особенности этиологии и патогенеза мужского бесплодия. Исследованы причины возможного влияния ВУТ на МРС.

В результате выполненных исследований, получены и представлены в обобщенном виде следующие основные результаты: изучена экологическая обстановка г.Балаково и Балаковского района и дана общая оценка возможного антропогенного воздействия на детородную функцию мужчин. Изучены вредные факторы среды на конкретном предприятии и обозначена степень воздействия их на организм человека и на мужскую репродуктивную систему. Дана оценка проблеме мужского бесплодия на заводе РТИ у работников цехов с ВУТ. Выявлена основная патология мужской инфертильности «Д» группы и группы работников цехов с ВУТ.

Выявлена закономерность изменения гормонального спектра крови обследуемых при работе с ВУТ. В практическом отношении изучение указанных патофизиологических характеристик спермограмм отвечало задаче диагностической значимости патологии МРС.

По данным литературы [43, 120, 127] прослеживается увеличение распространенности преимущественно вторичного бесплодия. Эти особенности не характерны для нашего региона. Данные клинических исследований показывают, что первичное бесплодие составило 90,3%, тогда как на вторичное бесплодие приходится лишь 9,7% исследованного контингента. Такая же тенденция наблюдается и при обследовании всей группы наблюдения - 1531 человек. Первичное бесплодие выявлено у 91,2%; вторичное - у 8,8%.

У 1531 обследованного мужчины были определены следующие покозатели: объем, вязкость и рН эякулята, концентрация сперматозоидов, их морфология и подвижность, наличие в сперме лейкоцитов и эпителиальных клеток. По каждому показателю у разного числа обследованных были отмечены отклонения от нормы. Наиболее часто нарушалась подвижность сперматозоидов. У 49,2% находившихся под наблюдением мужчин обнаружено в эякуляте более 30% неподвижных сперматозоидов, т.е. отмечалась тератоспермия. С разной частотой встречались сдвиги по остальным показателям от 0,1% до 60%. У работников цехов с ВУТ завода РТИ, не имеющих детей (47 человек), была выявлена патология, значительно отличающаяся от «Д» и контрольной групп. Выявлены изменения гормонального фона. Частота и выраженность эндокринных изменений сопряжены с длительностью стажа работы с ВУТ, воздействия ВУТ и возраста пациента. Изменения спермограмм качественно отличающихся от общей патологии обследованных пациентов. При анализе изменений всего комплекса перечисленных показателей, у каждого обратившегося в консультацию в отдельности, была выявлены группа лиц, у которых не удалось обнаружить отличие от средней нормы ни по одному из тестов (при тщательном повторном анализе жен данных больных), какой-либо гинекологической патологии, выявлено также не было.

Экологическое неблагополучие нарушает иммунную систему человека. Иммунный статус - уровень защиты организма. Первой реагирует на экологически неблагоприятные факторы окружающей среды именно иммунная система. Людей с нормальным иммунитетом сейчас почти нет. Иммунология в целом новая наука, и все большее число врачей начинает понимать её важность. Можно не использовать антибиотики и другие препараты, научись мы управлять иммунитетом. Иммунная система человека таит много загадок. Ослаблен иммунитет - это плохо, слишком повышен - тоже радоваться не приходится. Значит на человека действуют попавшие в организм антигены микробного или химического загрязнения (Елисеев Ю.Ю.)

Особое значение приобретает исследование иммунологической совместимости супругов [36]. В связи с этим были проведены пробы на совместимость и пенитрационную способность спермиев, т.е. проба Шуварского и Курцрока-Мюллера. Результаты исследования показали, что отличный и хороший результат имели лишь 9,8% от общего количества обследованных.

Таким образом, в результате проведенных исследований у 90% обратившихся по поводу бесплодия мужчин, выявлялись те или иные изменения в организме, которые можно было предположить в качестве причины инфертильности. У 10% мужчин (при тщательном обследовании супружеской пары) никаких видимых причин бесплодия обнаружить не удалось. Эти пациенты, в соответствии с общепринятой классификацией, [72] были отнесены в группу так называемого относительного бесплодия. Выявленный нами процент относительного бесплодия соответствовал данным, полученными в других медицинских учреждениях [108] в том числе и за рубежом [200,215].

В условиях антропогенного загрязнения особое значение приобретает установление региональных критериев экологически обусловленных заболеваний. В этой связи город Балаково представляет большой интерес, т. к. на фоне традиционно развитой химической промышленности и теплоэнергетики 15 лет работает атомная станция. Нами показана корреляционная зависимость между заболеваниями мужской репродуктивной системы «Д» группы и загрязненностью города сероуглеродом, сероводородом, аммиаком, фтористыми соединениями, бензопиреном, соединениями азота и уровнем радиоактивного фона. А также выявлены более существенные изменения в МРС у работников цехов с ВУТ. Проанализировав диспансерную группу больных, согласно МКБ, было выявлено, что значительное место с нарушениями фертильности в мужской репродуктивной системе занимают работники промышленных предприятий, что подтверждается клиническими наблюдениями. По всем классам МКБ отмечен рост заболеваемости.

Представленные данные свидетельствуют об аллергенном, канцерогенном и мутагенном действии окружающей среды г.Балакова на мужскую репродуктивную систему. Показатели состояния здоровья детского населения характеризуются последние годы явно выраженными негативными сдвигами. Наблюдаются повышенные уровни общей заболеваемости. Существенную роль в этом играет неблагоприятная экологическая обстановка. Темпы ухудшения физического и психического состояния здоровья мужского населения нарастают.

Мы должны признать свершившимся фактом - потерю здоровья большинством молодого поколения, что обусловит катастрофические последствия для настоящего и будущего нашего города.

Таким образом, в итоге всестороннего обследования по общепринятым тестам, у мужчин, обратившихся по поводу бесплодия, были выявлены основные факторы возможного влияния экологической обстановки, сложившейся за последние годы и ВУТ.

Результаты исследований сложной цепи процессов, обеспечивающих сперматогенез и функцию данных клеток, помогли выявить возможные причины, влияющие на снижение мужской фертильности. Это имеет большое значение для определения наиболее рациональных путей в терапии мужского бесплодия.

90