ІНСТИТУТ УРОЛОГІЇ АМН УКРАЇНИ

Чистяков Руслан Борисович

УДК 612.617-084:614.87

АНДРОЛОГІЧНА РЕАБІЛІТАЦІЯ ХВОРИХ ПОРУШЕННЯМИ РЕПРОДУКТИВНОЇ ФУНКЦІЇ В УМОВАХ ВПЛИВУ НЕСПРИЯТЛИВИХ ФАКТОРІВ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

(клініко-експериментальне дослідження)

14.01.06 — урологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук

Київ — 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Одеському державному медичному університеті МОЗ України

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор
Костєв Федір Іванович,
Одеський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедрою урології
та нефрології

Офіційні опоненти: доктор медичних наук
Імшинецька Людмила Павлівна,
Інститут урології АМН України, головний науковий співробітник відділу сексології
та андрології

доктор медичних наук, професор
Лучицький Євген Васильович,
Інститут ендокринології та обміну речовин АМН України,
завідувач відділу андрології

Провідна установа: Донецький державний медичний університет
ім. М. Горького МОЗ України,
кафедра госпітальної хірургії та урології

Захист відбудеться 24.05. 2006 р., о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.615.01 при Інституті урології АМН України за адресою: 04053, м. Київ, вул. Ю. Коцюбин-ського, 9-а

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту урології АМН України за адресою: 04053, м. Київ, вул. Ю. Коцюбинського, 9-а

Автореферат розісланий 19.04.2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук Л. М. Старцева

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. За даними ВООЗ, у світі нараховується від 60 до 80 млн безплідних пар, що становить 10–15 % від загальної кількості (WHO, 1999).

Безплідність подружньої пари є серйозною проблемою, що має не тільки медичний, але і соціальний характер. В останнє десятиліття різко знизилася народжуваність і підвищилася смертність, внаслідок чого зменшилося народонаселення України, тобто країна переживає демографічну кризу (Возіанов О. Ф., Горпинченко І. І., 2000; Горпинченко І. І., Гурженко Ю. М., 2004; Сайдакова Н. О. та співавт., 2004). Відзначається прогресуюче зниження якісних показників еякуляту в молодих чоловіків порівняно з чоловіками більш старшого віку (Лісовий В. М. та співавт., 2002). За даними різних дослідників, за останні 30–50 років кількість сперматозоїдів у еякуляті зменшилася на 50 %, а їх концентрація знижується на 2,6 % щороку (Limet I., 1995).

На чоловічу безплідність як поліетіологічне захворювання, указують Люлько
О. В., Люлько О. О., Стусь В. П., 1992; Лучицький Є. В., 2000; Імшинецька Л. П., 2004. В його розвитку істотну роль відводять таким факторам, як нервово-психічні, інфекційно-токсичні, уродженим й генетичним причинам, екзогенним і звичним інтоксикаціям, іонізуючому випромінюванню, порушенням функції ендокринних залоз і внутрішніх органів, впливу температур, судинним порушенням, травмам статевих органів та їх автоімунним ураженням.

Інфертильність для чоловіка є також серйозною психологічною проблемою, що порушує його соціальну адаптацію (Горпинченко І. І., Ромащенко О. В., Нуриманов К. Р., 2004).

Поліетіологічність чоловічої безплідності, а також недостатність інформації про репродуктивну функцію чоловіків є причиною низької ефективності лікування даної патології, де ефективність консервативної терапії чоловічої безплідності становить близько 40 % (Возіанов О. Ф., Горпинченко І. І., 1996). З урахуванням загальносвітових тенденцій до погіршення показників спермограми в популяції, можна припустити, що однією з його причин є погіршення екологічного стану. Вивчення патогенезу впливу екологічних й техногенних факторів на чоловічу репродуктивну систему і патогенетичне обгрунтування методів лікування розладів репродуктивної функції та їх профілактики визначають актуальність даного дисертаційного дослідження.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дана дисертаційна робота виконана у відповідності з планом наукових досліджень Одеського державного медичного університету і є фрагментом комплексної наукової теми кафедри урології і нефрології “Вплив сучасних техногенних і екологічних факторів на розвиток, клінічний перебіг і реабілітацію захворювань органів сечової та репродуктивної системи людини і шляхи їх корекції” (№ державної реєстрації 0101U007764).

Дисертант є співвиконавцем зазначеного наукового дослідження. Брав безпосередню участь в плануванні робіт, зборі та обробці первинної документації, аналізі та узагальненні отриманих даних, розробці реалізуючих складових мети, написанні окремих розділів, формулюванні висновків, наукових положень, практичних рекомендацій.

Мета дослідження — підвищення ефективності реабілітації хворих з порушеннями репродуктивної функції і профілактики безплідності в чоловіків шляхом патогенетично спрямованої корекції порушень, обумовлених впливом несприятливих факторів навколишнього середовища.

Завдання дослідження:

1. Вивчити структуру порушень репродуктивної функції у чоловіків в умовах проживання в Одеському регіоні.

2. Уточнити окремі ланки патогенезу порушень функції репродуктивних органів з урахуванням впливу несприятливих факторів навколишнього середовища.

3. Вивчити ефективність антиоксидантної терапії в профілактиці й комплексному лікуванні порушень репродуктивної функції.

4. Розробити клініко-організаційну модель реабілітації чоловіків з порушеннями репродуктивної функції.

Об’єкт дослідження: 262 чоловіки з порушеннями репродуктивної функції та 121 експериментальна тварина — статевозрілі щури-самці лінії Вістар.

Предмет дослідження: з’ясування окремих ланок патогенезу порушень функції репродуктивних органів, структура порушень репродуктивної функції у чоловіків, антиоксидантна терапія та її патогенетичне обгрунтування.

Методи дослідження: бібліосемантичний метод використаний для відтворення стану проблеми і можливих шляхів ії розв’язання в тісному контексті існуючих реалій; епідеміологічний метод використаний для організації дослідження, створення плану спостереження, основ вибірок; статистичний — для визначення обсягу спостережень, достовірності результатів; клініко-лабораторні та інструментальні — при обстеженні відповідних категорій хворих; системний та порівняльний аналіз — при оцінці отриманих даних, формулюванні висновків, наукових положень та практичних рекомендацій.

Наукова новизна роботи. Вперше проведено комплексне дослідження з вивченням впливу несприятливих факторів навколишнього середовища на функцію репродуктивної системи у чоловіків. Щодо основних найбільш розповсюджених факторів встановлено механізми патогенетичної дії, які обумовлені порушеннями антиоксидантного захисту під впливом підвищення рівня вільнорадикальних процесів, ушкодженням гематотестикулярного бар’єру та пригніченням сперматогенезу. Вста-новлено спільні закономірності механізмів порушення сперматогенезу та проявів неплідності у чоловіків у разі дії різних агресивних природних і техногенних чинників. Доведено роль інгібування ферментних систем в основі метаболічної дезорганізації репродуктивної функції під впливом несприятливих екологічних і техногенних факторів. Їх індукція під впливом антиоксидантів реалізує свою дію підвищенням чутливості тканини яєчка до впливу гонадотропінів, збільшенням андрогенної насиченості організму.

Обгрунтовано доцільність застосування в комплексному лікуванні хворих з порушеннями репродуктивної функції антиоксидантної терапії як патогенетично спрямованої через з’ясування окремих ланок патогенезу в дії несприятливих факторів, визначення структури порушень з боку функції репродуктивних органів та позитивної відновлювальної дії антиоксидантів на сперматогенний епітелій.

В умовах експерименту встановлено причинно-наслідковий зв’язок іонізуючого випромінювання і порушення функції репродуктивних органів, доведено ефективність антиоксидантів у профілактиці виявлених порушень.

Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що запропоновані оптимальні та доступні у практичній охороні здоров’я методи оцінки негативного впливу несприятливих факторів навколишнього середовища на стан репродуктивних органів у чоловіків шляхом вивчення дії “оксидативного стресу” на запліднюючу здатність сперми, що виражається інтенсивністю вільнорадикальних процесів та пригніченням антиоксидантного захисту організму. Уточнена роль антиоксидантів у комплексному лікуванні чоловічої безплідності, відпрацьовані адекватні дози антиоксидантів у раціональній патогенетичній терапії.

Розроблено клініко-організаційну модель реабілітації чоловіків з порушеннями репродуктивної функції. Створена експериментальна модель порушеного сперматогенезу і ураження репродуктивних органів може служити базовою для скринінгу ефективності лікарських комплексів з метою збереження або відновлення рівноваги на мікро- і макроорганізменому рівнях із навколишнім середовищем.

Особистий внесок здобувача. Ідея дослідження належить науковому керівникові. Мета і завдання дослідження, а також аналіз результатів і обгрунтування висновків сформульовані і наведені дисертантом разом із науковим керівником. Автором самостійно проаналізована наукова література з досліджуваної проблеми, проведений патентно-інформаційний пошук, статистична обробка матеріалу, написані всі розділи роботи. Автором самостійно проведено обстеження і лікування всіх пацієнтів, а також експериментальна частина роботи.

Апробація. Матеріали дисертаційної роботи доповідалися на науково-практичній конференції сексологів і андрологів (Київ, вересень 2002 р.), Першому з’їзді андрологів і сексологів України (Київ, вересень 2004 р.), Міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених (Одеса, 14-16 жовтня 2004 р.), засіданні Асоціації Одеського обласного товариства урологів (Одеса, жовтень 2005 р.).

Публікації. Матеріали дисертації опубліковано в 14 наукових працях, із яких 5 у журнальних статтях у виданнях, що входять до переліку ВАК України, 7 у тезах науково-практичних конференцій, одному деклараційному патенті та методичних рекомендаціях МОЗ України.

Структура й обсяг дисертації

Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, методів і об’єкта дослідження і трьох розділів, де викладено аналіз і обговорення власних матеріалів дослідження, з яких один розділ є експериментальним.

Дисертація містить висновки і список використаної літератури, де 138 джерел представлені публікаціями вітчизняних авторів, а 88 — зарубіжних.

Матеріали дисертації надруковані на 141 сторінці, ілюстровані 22 таблицями і 51 рисунком.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи дослідження. Клінічні дослідження 262 субфертильних чоловіків та 30 чоловіків без порушення репродуктивної функції проводили в Одеському державному медичному університеті на клінічній базі НДІ нових медичних технологій та проблемних захворювань, а також на базі відділення репродукції людини міської клінічної лікарні № 10 м. Одеси. Із обстежених субфертильних чоловіків у 151 пацієнта діагностовано поєднану форму безплідності. З пацієнтів із поєднаною безплідністю для подальшого дослідження були відібрані 120 пацієнтів, середній вік яких коливався від 21 до 44 років, в середньому — (31,5±5,6), які були розподілені на три клінічні групи по 40 осіб: до першої групи ввійшли хворі, які отримували у складі комплексної терапії -токоферолу ацетат дозою 600 мг/добу; до другої групи — які отримували комплексну терапію з включенням -токоферолу ацетату дозою 100 мг/добу; до третьої групи ввійшли хворі, які отримували комплексну терапію без включення антиоксидантів. Середній вік пацієнтів першої групи становив (32,56±4,02) року, другої групи — (30,65±5,14) року, третьої — (31,84±4,73) року. Середня тривалість безплідності в шлюбі становила (5,3±2,1) року при коливаннях від 1,5 до 8 років.

Контрольну групу склали 30 соматично здорових фертильних чоловіків, які до обстеження проживали в умовно чистих екологічних зонах. Вік пацієнтів коливався від 18 до 38 років, у середньому — (21,57±4,68) року. Всі пацієнти пройшли повний обсяг клінічних досліджень. За умовами клінічного обстеження, у всіх чоловіків були виключені фактори, що впливають на сперматогенез. Аналіз отриманих даних спермограм у контрольній групі порівняно з опублікованими матеріалами ВООЗ практично не виявив розбіжності як в оцінці сперматозоїдів, так і сім’яної рідини. Тому на ці показники ми орієнтувалися при проведенні даного дослідження і з цими дослідженнями порівнювали дані клінічних груп.

Методи дослідження чоловічої безплідності. При збиранні анамнезу відмічали тривалість безплідності, а також виділяли причину, яка, можливо, вплинула на фертильність. Особливу увагу приділяли таким факторам чоловічої безплідності, як перенесені запальні захворювання органів репродуктивної системи, вроджені аномалії розвитку сечостатевих органів і хірургічні втручання на них, системні захворювання й деякі види терапевтичного лікування, що впливають на сперматогенез, травму органів мошонки, професійні шкідливості й звичні інтоксикації.

Сексуальну й еякуляторну функції оцінювали за середньою частотою копулятивних зносин, де частота два–три рази на тиждень вважалася нормальною. Еякуляція характеризувалася як адекватна, якщо вона відбувалася інтравагінально. Анеякуляція, еякуляція до інтромісії, екстравагінальна еякуляція вважалися неадекватними.

При загальному фізикальному обстеженні оцінювалися зріст, маса тіла, артеріальний тиск, особливості статури, тип розподілу волосяного покриву, наявність або відсутність гінекомастії.

Урогенітальне обстеження складалося з огляду та пальпаторного дослідження органів мошонки із зазначенням положення, консистенції і розмірів яєчок, придатка і сім’явиносних проток. Нормальні розміри яєчка визначалися за допомогою орхідометра Прадера.

Для виявлення стану придаткових статевих залоз виконували ректальне пальцьове дослідження передміхурової залози і сім’яних пухирців.

Загальноклінічні й біохімічні дослідження крові та сечі проводилися типовими методами. Визначення білірубіну — за методом Йєндрашека — Клегорна, тимолова проба — за методом Хуерго — Поппера, трансаміназ — за методом Райтмана — Френкеля, фібриноген визначався ваговим методом.

Оцінку функціонального стану статевих залоз і висновок про плідність чоловіків проводили за дослідженням сперми. Аналіз еякуляту виконували двічі з інтервалом у 14–15 днів і статевим стримуванням не менше 3 і не більше 5 діб. Якщо результати двох досліджень різко відрізнялися, виконували повторне дослідження. З двох спермограм оцінювався кращий результат.

Морфологічний аналіз сперматозоїдів виконували методом модифікованого забарвлення за Папаніколау. Аглютинацію враховували тільки при склеюванні рухливих сперматозоїдів між собою.

Кінетичні можливості сперматозоїдів визначали за допомогою програми Video Test (Санкт-Петербург), що дозволяє розподілити сперматозоїди за класами рухливості. Аналіз еякуляту оцінювали за показниками, розробленими ВООЗ.

Бактеріологічний аналіз сперми виконували за показаннями. Нормальними показниками, що вказують на відсутність запального процесу в репродуктивній системі, прийнятими в керівництві ВООЗ щодо лабораторної діагностики людської сперми, вважали: 1) відсутність мікрофлори або 2) концентрацію мікробних тіл <103 КУО/мл.

Оцінку анатомо-функціонального стану передміхурової залози, сім’яних пухирців і яєчок проводили УЗД на установці фірми Aloka (Японія) у сагітальній і поперечній площинах.

Гормональний статус чоловіків визначали за вмістом гормонів у плазмі крові уніфікованими радіоімунологічними методами, запропонованими ВООЗ. Рівень тестостерону визначався всім пацієнтам, а рівень ЛГ і ФСГ — пацієнтам з вираженою олігозооспермією і азооспермією. Рівень пролактину вимірювали при сексуальній недостатності. Рівень естрадіолу визначали за показаннями.

Стан прооксидантної системи в крові й спермі оцінювався за концентрацією малонового діальдегіду (Андреева Л. И., Кожемякин Л. А., Кишкун А. А., 1988) і дієнових кон’югатів (Скорняков В. И. и др., 1988; Стальная И. Д., 1977). Стан антиоксидантної системи в крові й спермі оцінювався за активністю супероксиддисмутази (Гуревич В. С., Конторщикова К. Н., Шатилина Л. В., 1990; Hara P., Misra I. Fridovich, 1972), вмістом водо- і жиророзчинних антиоксидантів (Коршун М. М., Аністратенко Т. І., Смагін Г. В., 1999), вітаміну Е (Островский Ю. М., 1979), перекисною резистентністю еритроцитів (Makoto Mino et al., 1978).

У пацієнтів з азооспермією досліджували каріотип соматичних клітин з метою виключення числових і структурних аномалій мітотичних хромосом за лімфоцитами периферичної крові.

Тестикулярну біопсію виконували у пацієнтів з азооспермією, нормальним об’ємом яєчок і нормальною концентрацією ФСГ у плазмі крові. Мікропрепарати забарвлювали гематоксиліном і еозином й оцінювали під збільшенням у 180 разів. Тест оцінювали як нормосперматогенез, гіпосперматогенез й асперматогенез. Біопсія яєчка дозволяла проводити диференціальну діагностику між обтураційною і необтураційною формами азооспермії.

Експериментальні дослідження проведені в лабораторії фармацевтичної хімії Одеського національного університету ім. І. І. Мечникова на щурах-самцях лінії Вістар масою 150–220 г (121 тварина).

Експериментальні тварини були розподілені на групи. Щури, що не піддавалися екзогенному впливу шкідливих факторів, склали контрольну групу (11 особин). Щури, що склали другу, третю і четверту групу по 10 тварин в кожній, були піддані опроміненню, дози якого дорівнювали відповідно 2, 4 і 6 Гр одноразового загальнорівномірного -опромінення. Опромінення тварин проводили на апараті “Агат” в радіологічному відділенні міської клінічної лікарні № 11 м. Одеси, джерелом випромінювання служив 60Со.

У подальшому 70 тварин опромінили дозою 4 Гр і розділили на 7 підгруп по 10 тварин у кожній. Тваринам перших трьох підгруп за 2 год до опромінення вводили внутрішньочеревинно зростаючі дози мексидолу (150; 300 і 500 мг/кг), а тваринам 4–7-ї підгруп — внутрішньочеревинно -токоферолу ацетат, також у зростаючих дозах (200; 300; 400 та 500 мг/кг). Через 24 год після опромінення тварин виводили з експерименту шляхом евтаназії газовою емболією. Проводили взяття крові у всіх тварин, а у щурів, які одержували -токоферолу ацетат, додатково сім’яників.

Визначення сумарної антиоксидантної активності (АОА) проводили в сироватці крові щурів за методикою М. Ш. Промислова і М. Л. Демчука.

Матеріалом для морфологічного і гістохімічного дослідження послужили сім’яники. Забарвлення зрізів проводилося гематоксиліном й еозином, еластичні волокна визначалися забарвленням за Хартом, сполучна тканина виявлялася за ван Гізоном, нейтральні глікозаміноглікани визначалися шляхом постановки РАS-реакції за А. Л. Шабадашем. Кислі глікозаміноглюку-ронглікани виявлялися шляхом забарвлення зрізів за Стідменом.

Оцінка ступеня інтенсивності гістологічних реакцій проводилася візуально і порівнювалася з контрольною групою. При виконанні цих реакцій та їхньому трактуванні ми користувалися вказівками, наведеними у відповідних посібниках з гістохімії (Авцын А. П., Струков А. И., Фукс Б. Б., 1971; Луппа Х., 1980; Саркисов Д. С., Перова Ю. Л., 1996).

Статистична обробка матеріалу проводилася за загальновизнаними методиками математичної статистики. Для цього визначали такі показники: середнє арифметичне (М), помилка середнього арифметичного (m), стандартне відхилення (). Порівняння показників між групами проводилося за допомогою t-критерію Стьюдента. Статистичну обробку матеріалу здійснювали на персональному комп’ютері AMD-Celeron Athlon 1800.

Результати власних досліджень. В експериментальній частині роботи була досліджена дія іонізуючого опромінення на процеси антиоксидантного захисту (табл. 1).

Таблиця 1

Зміна антиоксидантної активності сироватки крові лабораторних тварин
на фоні іонізуючого опромінення

Доза опромінення, Гр | АОА, %

Контроль повного окиснення | 0

0 | 100

2 | 31,5

4 | 7

6 | 1,85

Отже, іонізуюче опромінення щурів дозами 2–6 Гр виявило зниження активності антиоксидантного захисту і мало чітку кореляцію від сили (дози) патологічного впливу.

Морфологічними дослідженнями тварин, опромінених дозою 4 Гр з наступною евтаназією через 24 год, виявлені значно виражені гемодинамічні розлади в судинах строми сім’яників і порушення процесів сперматогенезу. Гемодинамічні розлади мали дифузний характер у всіх спостереженнях цієї групи досліду і проявилися у вигляді вираженого повнокров’я та розвитку стазу в судинах строми сім’яників, наявності осередкових крововиливів під сполучнотканинною капсулою сім’яників і крововиливів у просвіт сім’яних канальців. Порушення сперматогенного епітелію проявлялися в редукції та дискомплексації сперматогенного епітелію, різкому зниженні кількості зрілих сперматозоїдів у сім’яних канальцях сім’яників або повній їх відсутності. Спостерігається нерівномірна товщина шару сперматогенного епітелію в сім’яних канальцях, зниження кількості сперматогоніїв, сперматоцитів 1-го порядку, кількості рядів сперматид. Дуже характерною для цієї групи спостережень є наявність груп канальців, що запустівають, із феноменом осередкового випадіння частини сперматогенного епітелію, причому всі зазначені патоморфологічні зміни мають розповсюджений характер. При гістохімічному дослідженні спостерігається осередкове помірно виражене метахроматичне забарвлення в стромі сім’яників, переважно у сполучній тканині навколо судин. Дані зміни характерні для всіх досліджених сім’яних канальців піддослідних тварин. Усі ці дані свідчать про різке пригнічення й порушення процесу сперматогенезу в даній групі спостереження, спричинене впливом іонізуючого опромінення, порівняно зі сперматогенезом в інтактних тварин.

З метою вивчення можливостей корекції стану антиоксидантної системи в експериментальній групі тварин 70 особин опромінили дозою 4 Гр. Із них 40 щурів розділили на 4 підгрупи по 10 тварин у кожній, яким за 2 год до опромінення вводили внутрішньочеревинно -токоферолу ацетат зростаючими дозами (200; 300; 400 та 500 мг/кг). Тридцять тварин опромінили дозою 4 Гр і розділили на 3 підгрупи по 10 особин, яким за 2 год до опромінення уводили внутрішньочеревинно мексидол зростаючими дозами (150; 300 і 500 мг/кг).

Порівняльна характеристика антиоксидантної активності -токоферолу ацетату і мексидолу представлена в табл. 2.

Таблиця 2

Зміна антиоксидантної активності сироватки крові щурів
на фоні іонізуючого опромінення з попереднім внутрішньочеревинним введенням
мексидолу і -токоферолу ацетату

Доза опромінення, Гр | Доза препарату, мг/кг | АОА, %

Мексидол

4 | 150 | 11

4 | 300 | 22

4 | 500 | 35,18*

-токоферолу ацетат

4 | 200 | 9

4 | 300 | 23

4 | 400 | 64*

4 | 500 | 84,7*

Примітка. * — вірогідна відмінність від контрольної групи (Р<0,05).

Порівняльний аналіз дії -токоферолу ацетату зростаючими дозами на показники в опромінених тварин засвідчив лінійну залежність даного показника від уведеної дози препарату і виражений вірогідний антиоксидантний ефект при дозах вище 300 мг/кг. Максимальний антиоксидантний ефект -токоферолу ацетату виявився при введенні його дозою 500 мг/кг (АОА сироватки крові експериментальних тварин становила 84,7 % від показника в інтактних тварин). Мексидол дозами 150 і 300 мг/кг не чинив вірогідного впливу. Максимальний антиоксидантний ефект виявився при введенні його дозою 500 мг/кг (АОА сироватки крові експериментальних тварин становила 35,18 % від показника в інтактних тварин), однак дана доза викликала в експериментальних тварин токсичні прояви, що обмежує використання високих доз мексидолу як антиоксиданту.

Через те, що -токоферолу ацетат чинив більш виражену антиоксидантну дію порівняно з мексидолом при більшій безпечності, подальші морфологічні дослідження сім’яників проводилися у тварин, яким перед опроміненням уводився -токоферолу ацетат дозами 300 і 500 мг/кг.

У сім’яниках експериментальних тварин, опромінених дозою 4 Гр з попереднім уведенням -токоферолу ацетату дозою 300 мг/кг, привертають увагу помірно виражені (порівняно з такими у тварин, яким не уводився препарат) осередкові гемодинамічні розлади в них — судини повнокровні, розширені, стаз в окремих судинах, поодинокі дрібноосередкові крововиливи під капсулою сім’яника, редукція і дис-комплексація сперматогенного епітелію в сім’яних канальцях сім’яника, розрідження клітин сперматогоніїв, сперматоцитів 1-го порядку, зменшення рядів сперматид та кількості сперматозоїдів у просвіті сім’яних канальців. Спостерігається осередкова дискомплексація сперматогенного епітелію, в окремих сім’яних канальцях вона відсутня. При гістохімічному дослідженні візуалізується незначно виражене осередкове метахроматичне забарвлення у проміжній тканині навколо судин, а також незначне забарвлення дифузно розташованих PAS-позитивних речовин у стромі сім’яних канальців. Як видно з наведеного матеріалу, усі вищеописані зміни значно менше виражені порівняно з такими у сім’яниках тварин, яким не вводився -токоферолу ацетат.

При морфологічному дослідженні сім’яників експериментальних тварин, опромінених дозою 4 Гр з попереднім уведенням -токоферолу дозою 500 мг/кг, виявлено також поєднання помірно виражених гемодинамічних розладів у судинах строми сім’яників і порушення процесу сперматогенезу, що має осередковий характер, однак він менш виражений, ніж у попередній групі, і значно менш виражений порівняно зі змінами у групі експериментальних тварин, яким перед променевим навантаженням не вводився антиоксидант.

Таким чином, у результаті проведеного експерименту виявлена кореляція між ступенем порушення антиоксидантної системи і виразністю морфологічних змін сперматогенного епітелію сім’яників у результаті впливу іонізуючого випромінювання на організм експериментальних тварин, а також морфологічно підтверджена протекторна дія антиоксиданту на тестикули експериментальних тварин при попередньому його введенні до формування оксидантного стресу.

З вищевикладеного можна зробити висновок, що виснаження антиокисної ак-тив-ності є однією з ланок патогенезу розладів репродуктивної системи, а застосування антиоксидантів з протективною метою є патогенетично обгрунтованим і дозволяє відновити проокси-антиоксидантну рівновагу.

Для вивчення ролі несприятливих факторів навколишнього середовища на стан репродуктивних органів та запліднюючу здатність чоловічої сперми нами, спільно з Одеською обласною СЕС і кафедрою загальної гігієни Одеського державного ме-дич-ного університету, були проведені дослідження з вивчення стану забрудненості навколишнього середовища різними токсичними сполуками. У роботі наводяться дані щодо забруднення свинцем і кадмієм як найбільш небезпечними агентами, які відібрані зі спектру показників.

При дослідженнях у навколишньому середовищі м. Одеси виявлено явне перевищення ГДК вмісту свинцю і кадмію в повітрі та грунті в усіх районах міста. Так, мінімальні концентрації свинцю в повітрі становили 0,7 мкг/м3, а їх максимальне значення відповідно 2,3 мкг/м3 при ГДК 0,3 мкг/м3. Концентрація кадмію в повітрі при нормальних показниках ГДК 20 мкг/м3 у деяких районах міста досягла 49,7 мкг/м3. Аналіз концентрації аналогічних мікроелементів в грунті показав значне перевищення відносно ГДК свинцю в 10,67 разу, а кадмію в 14,87 разу. Таким чином, наведені дані свідчать про значне забруднення навколишнього середовища, яке може негативно впливати на репродуктивну систему чоловіків, що реалізується шляхом формування оксидантного стресу. У зв’язку з цим здаються актуальними поряд із санітарно-гігієнічними заходами пошук і проведення комплексу заходів для підвищення резистентності організму осіб, які належать до груп підвищеного ризику.

На основі комплексного обстеження хворих визначена структура порушень репродуктивної функції. За результатами проведених досліджень екскреторна форма чоловічої безплідності була діагностована в 52 (19,85 %) пацієнтів. Із них у 49 (18,7 %) — екскреторно-токсична, у 3 (1,15 %) — екскреторно-обтураційна. Секреторна форма чоловічої безплідності виявлена у 57 (21,76 %), із них у 12 (4,58 %) — первинний гіпергонадотропний гіпогонадизм, у 4 (1,53 %) — гіпогонадотропний гіпогонадизм, у 41 (15,65 %) — нормогонадотропний гіпогонадизм. Автоімунну безплідність діагностовано у 2 (0,76 %) пацієнтів. Поєднана форма безплідності визначена у 151 (57,63 %) пацієнта.

Завдяки вивченню активності вільнорадикального окиснення ліпідів сиро-ватки крові та сім’яної рідини, за станом антиоксидантного захисту, який характеризувався активністю СОД, за концентрацією вітаміну Е, водо- і жиророзчинних антиоксидантів, перекисною резистентністю еритроцитів уточнені окремі ланки патогенезу порушення репродуктивної функції. Для цього 120 пацієнтів із поєднаною безплідністю, що дали свою згоду, були рандомізовані за трьома групами, до кожної з них увійшло по 40 пацієнтів (середній вік — (31,5±5,6) року).

Концентрація ДК у сироватці крові пацієнтів із порушеннями репродуктивної функції дорівнювала (64,16±4,26) мкмоль/л, а у чоловіків, що ввійшли до контрольної групи — (53,24±4,82) мкмоль/л. Цей показник у сім’яній рідині дорівнював (58,98±3,7) мкмоль/л і (45,26±3,86) мкмоль/л відповідно. Вміст МДА у сироватці крові хворих становив (7,46±0,57) мкмоль/л, у контрольній групі — (5,72±0,53) мкмоль/л, у сім’яній рідині — (5,94±0,4) мкмоль/л і (4,34±0,43) мкмоль/л відповідно. Також знижена активність СОД у сім’яній плазмі ((0,239±0,018) у хворих і (0,340±0,034) відн. од./мл гемолізату в контрольній групі) та сироватці крові ((0,5220±0,0417) і (0,650±0,052) відн. од./мл гемолізату відповідно). Відзначається зни-ження вмісту водорозчинних ((14,34±1,32) у хворих і (19,58±1,78) мкекв/мл у
кон-трольній групі) та жиророзчинних антиоксидантів ((9,66±0,63) і (12,42±1,20) мкекв/мл відповідно) у сироватці крові, перекисної резистентності еритроцитів ((1,5±0,1) і (1,18±0,12) % гемолізу відповідно), вмісту вітаміну Е ((21,42±1,92) і (28,32±2,46) мкмоль/л відповідно) у сироватці крові порівняно з такими в контрольній групі.

Проведений нами аналіз запліднюючої здатності сперми у пацієнтів із поєднаною формою безплідності показав, що концентрація сперматозоїдів у пацієнтів першої групи дорівнювала (10,27±5,48); другої — (10,1±4,98); третьої — (10,93±4,82) млн/мл, тимчасом як у контрольній групі цей показник становив (32,3±8,51) млн/мл. Кількість сперматозоїдів в еякуляті в групах пацієнтів була (21,99±23,89); (22,09±8,75); (22,29±6,24) та (92,48±39,94) відповідно. Кількість активно рухливих сперматозоїдів дорівнювала (31,15±9,10); (34,75±11,52); (31,92±8,87) і (56,63±9,57)% відповідно. Таким чином, показники хворих статистично вірогідно відрізнялися від таких у чоловіків, що увійшли до контрольної групи, і від норм ВООЗ, однак вірогідних розбіжностей між групами виявлено не було.

У даних пацієнтів відзначалися також ознаки андрогенної недостатності при збереженому рівні гонадотропінів (рівень тестостерону у пацієнтів першої групи становив (7,35±3,11); другої — (7,53±2,99) і третьої — (7,48±3,24) нмоль/л). При цьому рівень тестостерону після гонадотропінової проби дорівнював (23,64±1,38); (25,78±2,47); (24,35±2,49) нмоль/л відповідно.

Дана категорія пацієнтів мала ознаки запального процесу в статевих шляхах, однак його тривалість не перевищувала двох років і, відповідно, недостатній рівень андрогенної насиченості цим пояснити не можна. Однак гіпоандрогенія у даних пацієнтів може пояснюватися зниженням чутливості тестикул до впливу гонадотропінів на фоні оксидантного стресу.

Нами також обстежено 33 пацієнти з азооспермією. Вік пацієнтів коливався від 17 до 39 років, у середньому — (29,41±4,62) року. За результатами обстеження хворих були виділені пацієнти з гіпергонадотропним гіпогонадизмом — 6 (18,18 %), гіпогонадотропним гіпогонадизмом — 1 (3,03 %), нормогонадотропним гіпогонадизмом — 17 (51,52 %), автоімунною безплідністю — 2 (6,06 %), пацієнти без клініко-лабораторних ознак андрогенної недостатності — 7 (21,21 %). Для верифікації діагнозу 14 з цих хворих виконана біопсія яєчка, за даними якої в 11 виявлені необоротні зміни спермального епітелію, чим підтверджена безперспективність лікування.

Показники прооксидантного статусу у пацієнтів з азооспермією також відрізнялися від відповідних показників чоловіків, що ввійшли до контрольної групи. Так, концентрація ДК у сироватці крові дорівнювала (63,48±4,81) мкмоль/л (у контрольній групі — (53,24±4,82)), концентрація МДА у сироватці крові — (7,12±0,75) мкмоль/л (у контрольній групі — (5,72±0,53)), концентрація ДК у сім’яній рідині — (59,39±3,85) мкмоль/л порівняно з (45,26±3,86) відповідно, концентрація МДА у сім’яній рідині — (5,57±0,36) мкмоль/л, а в контрольній групі — (4,34±0,43) мкмоль/л.

З наведених даних видно, що в пацієнтів з азооспермією також відмічається підвищення показників активності прооксидантної системи, однак, враховуючи безперспективність консервативного лікування даних хворих, подальші дослідження стану про- й антиоксидантної систем не проводилися.

Дослідження ефективності антиоксидантної терапії проведені в 120 пацієнтів із поєднаною формою безплідності, оскільки ця форма — поліетіологічна патологія, в якій значущу роль може відігравати оксидативний стрес на фоні впливу різних несприятливих факторів. Ефективність комплексного застосування -токоферолу ацетату оцінювалася з урахуванням дози препарату і тривалості курсу. -Токоферолу ацетат застосовувався протягом усього курсу лікування, тривалість якого дорівнювала 12 тиж. Пацієнти першої групи (40 осіб) одержували у складі комплексної терапії -токоферолу ацетат дозою 600 мг/добу; пацієнти другої групи (40 осіб) отримували стандартну комплексну терапію з включенням -токоферолу ацетату дозою 100 мг/добу; пацієнти третьої групи (40 осіб) — комплексну терапію без включення антиоксидантів. Середній вік пацієнтів першої групи дорівнював (32,56±4,02) року, другої — (30,65±5,14) року, третьої — (31,84±4,73) року. Середня тривалість без-плід-ності в шлюбі становила (5,3±2,1) року при коливаннях від 1,5 до 8 років.

Репродуктивна функція оцінювалася за показниками спермограми. Спермограми і біохімічні показники сироватки крові й сперми досліджувалися до і після лікування.

Пацієнтам, яким була рекомендована гормонотерапія, призначався людський хоріонічний гонадотропін (лХГ) дозою 2000 ОД двічі на тиждень протягом 12 тиж з метою стимулювальної, а також андріол дозою 120 мг/добу — з метою замісної терапії. За-стосування лхг і андріолу було обгрунтоване позитивною гонадотропіновою пробою.

Також до комплексу лікувальних заходів у всіх групах (крім контрольної) протягом одного місяця включалися судинні препарати середніми добовими терапев-тичними дозами, препарати цинку у перерахунку на вміст цинку по 90 мг/добу, анаболічні стероїди і нестероїдні анаболічні препарати. Комплексна терапія поєднаної безплідності включала лікування інфекційно-запальних процесів геніталій з ура-ху-ванням інфекційного фактора.

Результати досліджень наведені в табл. 3. Як видно з показників про- й антиоксидантної систем, у хворих після комплексного лікування найбільші зміни відбулися в першій групі пацієнтів — вони наблизилися до відповідних показників у кон-трольній групі. Показники прооксидантної системи у пацієнтів третьої групи віро-гідно не змінилися.

Аналіз показників спермограми до і після лікування виявив, що концентрація сперматозоїдів у пацієнтів першої групи збільшилася на 95,03 %, другої групи — на 66,43 %, третьої групи — на 44,56 %. Кількість сперматозоїдів у еякуляті після лікування в пацієнтів першої групи зросла на 136,52 %; другої групи — на 99,55 %;

Таблиця 3

Показники динаміки про- й антиоксидантного статусу у пацієнтів
з поєднаною безплідністю

Групи пацієнтів

Показник | Контроль-на
група,

n=30 | Перша

група,

n=40 | Друга

група,

n=40 | Третя
група,

n=40

Концентрація ДК у сироватці крові до лікування, мкмоль/л |

53,24±4,82 | 64,29±4,18 | 64,32±4,28 | 63,87±4,32

Концентрація ДК у сироватці крові після лікування, мкмоль/л | 54,32±4,06 | 56,28±4,23 | 61,40±4,12

Концентрація МДА в сироватці крові до лікування, мкмоль/л |

5,72±0,53 | 7,4±0,564* | 7,47±0,527* | 7,50±0,630*

Концентрація МДА в сироватці крові після лікування, мкмоль/л | 5,96±0,432** | 6,42±0,468 | 7,30±0,482*

Концентрація ДК у сім’яній
рідині до лікування, мкмоль/л |

45,26±3,86 | 59,27±3,76* | 58,42±3,64* | 59,24±3,9*

Концентрація ДК у сім’яній рідині після лікування, мкмоль/л | 45,82±3,10** | 49,48±3,22 | 56,27±3,4*

Концентрація МДА в сім’яній рідині до лікування, мкмоль/л |

4,34±0,43 | 5,88±0,436* | 6,02±0,426* | 5,92±0,424*

Концентрація МДА в сім’яній рідині після лікування, мкмоль/л | 4,46±0,302** | 4,71±0,423** | 5,58±0,436*

Активність СОД у крові до
лікування,
відн. од./мл гемолізату | 0,650±0,052 |

0,526±0,044 | 0,516±0,038* | 0,524±0,043*

Активність СОД у крові після лікування,

відн. од./мл гемолізату | 0,631±0,048 | 0,567±0,042 | 0,550±0,046

Активність СОД у спермі до лікування,

відн. од./мл гемолізату | 0,340±0,034 |

0,242±0,019* | 0,240±0,016* | 0,236±0,018*

Активність СОД у спермі після лікування,

відн. од./мл гемолізату | 0,309±0,022** | 0,278±0,020 | 0,243±0,017*

Концентрація вітаміну Е в крові до лікування, мкмоль/л | 28,32±2,46 |

20,98±2,04* | 22,05±1,8* | 21,24±1,92*

Концентрація вітаміну Е в крові після лікування, мкмоль/л | 29,37±2,70** | 27,56±2,40 | 22,47±2,10

ПРЕ до лікування,

% гемолізу | 1,18±0,12 |

1,52±0,12* | 1,48±0,09* | 1,50±0,10*

ПРЕ після лікування,

% гемолізу | 1,19±0,07** | 1,22±0,08** | 1,42±0,11

ВРА в крові до лікування,

мкекв/мл | 19,58±1,78 |

14,52±1,32* | 14,21±1,29* | 14,28±1,34*

ВРА в крові після лікування, мкекв/мл | 18,72±1,43** | 16,92±1,40 | 15,02±1,36*

ЖРА в крові до лікування,

мкекв/мл | 12,42±1,20 |

9,64±0,70* | 9,57±0,68* | 9,78±0,52*

ЖРА в крові після лікування, мкекв/мл | 13,27±1,24** | 11,58±0,86 | 10,15±0,74

Примітка. * — вірогідна відмінність від контрольної групи (Р<0,05);

** — вірогідна відмінність від вихідного рівня (Р<0,05).

третьої групи — на 74,52 %. Процентний вміст активно рухливих сперматозоїдів у першій групі змінився на 69,1 %; у другій — на 15,31 %; у третій — на 18,39 %. Порівняно з контрольною групою, в першій групі пацієнтів концентрація сперматозоїдів досягла показників контрольної групи в 19 (47,5 %) пацієнтів, кількість сперматозоїдів у еякуляті — у 15 (37,5 %) пацієнтів, кількість активно рухливих сперматозоїдів — у 13 (32,5 %) пацієнтів. У другій групі хворих ці показники становили: 11 (27,5 %); 8 (20 %); 9 (22,5 %), а в третій групі хворих — 6 (15 %); 5 (12,5 %); 5
(12,5 %) відповідно.

Таким чином, із наведених результатів лікування видно, що у пацієнтів, які отримували у складі комплексної терапії 600 мг/добу -токоферолу ацетату, відсоток зміни показників концентрації сперматозоїдів, загальної кількості сперматозоїдів у еякуляті, процентного вмісту активно рухливих сперматозоїдів значно і вірогідно відрізняється від таких у пацієнтів двох інших груп. Дані показники у пацієнтів, які отримували в складі комплексної терапії 100 мг ?-токоферолу ацетату, збільшилися порівняно з вихідними даними до лікування, однак вони вірогідно не відрізняються від показників у пацієнтів, які не одержували -токоферолу ацетат.

Враховуючи поширеність безплідних шлюбів і роль чоловічої інфертильності в них, загальносвітові тенденції до зниження рівня дискримінаційних показників еякуляту в загальній популяції, а також недостатню ефективність консервативної корекції чоловічої безплідності, нами розроблена клініко-організаційна модель
реабілітації хворих із вторинними порушеннями репродуктивної функції (рис. 1),

Рис. 1. Клініко-організаційна модель реабілітації хворих з вторинними порушеннями репродуктивної функції

суть якої полягає в тому, щоб через удосконалення організаційних форм надання допомоги хворим із порушеннями репродуктивної функції підвищити рівень і обсяг спеціалізованої медичної допомоги шляхом централізованої диспансеризації хворих безпосередньо лікарями-фахівцями і проведення комплексних діагностичних, лікувально-профілактичних і реабілітаційних заходів, у тому числі й використання сучасних допоміжних репродуктивних технологій.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено науково-теоретичне обгрунтування ролі впливу несприятливих факторів навколишнього середовища, які виражаються оксидативним стресом на функцію чоловічих репродуктивних органів, і оцінено ефективність антиоксидантної терапії в комплексному лікуванні, що дозволило обгрунтувати клініко-організаційну модель адекватної соціальної й андрологічної реабілітації хворих із безплідністю.

1. Негативний вплив несприятливих факторів навколишнього середовища на репродуктивну функцію у чоловіків полягає в підвищенні рівня вільнорадикальних окисних процесів і виснаженні механізмів антиоксидантного захисту й ушкодженні гематотестикулярного бар’єра, що зумовлюють мембрано-деструкцію, порушення функції інтегрованих у мембрани іонотранспортних механізмів, що в кінцевому підсумку призводять до пригнічення сперматогенезу.

2. Структура чоловічої безплідності представлена різними формами: поєднаною (57,6 %), секреторною (21,8 %), екскреторною (19,8 %), автоімунною (0,8 %), а по-діб-ність хімічного складу і єдність фізичної організації біологічних мембран указує на існування спільних закономірностей у механізмах порушення сперматогенезу в умовах впливу несприятливих екологічних факторів.

3. В основі метаболічної дезорганізації репродуктивної функції в умовах впливу іонізуючого випромінювання лежить інгібування ферментних систем (зниження антиоксидантної активності крові на 93 %), одним із кофакторів яких є -токоферолу ацетат, на що вказують результати його сприятливої дії при попередньому введенні на переносимість променевого навантаження в умовах гострого експерименту.

4. Вторинні порушення репродуктивної функції реалізуються шляхом активації ПОЛ (підвищенням рівня ДК у спермі на 23,3 %; МДА в спермі — на 27,4 %), токсичною дією на тестикулярну тканину, зниженням чутливості тканини яєчка до впливу гонадотропінів і зниженням андрогенної насиченості організму.

5. Профілактична та лікувальна дія антиоксидантів (-токоферолу ацетату) пов’язані не тільки з їх антиоксидантними властивостями, але і мембраностабілізуючим ефектом внаслідок індукції ферментних систем (підвищення активності СОД сперми на 27,7 %), посиленням впливу гонадотропінів і підвищенням чутливості до них тестикул.

6. Науково обгрунтована і розроблена клініко-організаційна модель реабілітації чоловіків з безплідністю відображує структурно-функціональні особливості спеціалізованої допомоги з перспективою її розвитку, забезпечує послідовність й наступність її надання на всіх етапах, а також передбачає використання стандартів діагностики та лікування патології.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. До комплексної терапії чоловічої безплідності доцільно включати антиоксиданти (?-токоферолу ацетат дозою 600 мг/добу), оскільки така тактика є патогенетично зумовленою і дозволяє значно підвищити ефективність лікування.

2. При лікуванні хворих із порушеннями репродуктивної функції пропонується етапний характер надання медичної допомоги згідно з розробленою клініко-орга-нізаційною моделлю реабілітації хворих, яка забезпечує послідовність й наступність її надання на всіх етапах залежно