Качество эякулята у мужчин с сахарным диабетом 2 типа

Резюме

Учитывая потребность у части мужчин реализовать репродуктивные планы в пожилом возрасте, в котором часто развивается сахарный диабет 2-го типа (СД2), актуально исследование влияния этого заболевания на качество эякулята.

Цель исследования - ​оценка качества эякулята у мужчин с СД2.

Материал и методы. В сплошное одномоментное сравнительное исследование были включены 100 мужчин с СД2 и 50 мужчин без СД2, составивших группу сравнения. Оценивали параметры спермограммы, уровни гликированного гемоглобина и общего тестостерона. Статистически значимыми считали различия между группами при p<0,05.

Результаты. Распространенность нормозооспермии у мужчин без СД2 статистически значимо превышала таковую у мужчин с СД2. Особенностью группы мужчин с СД2 стала статистически значимо более высокая распространенность олигоастенотератозооспермии, бактериоспермии и носительства антиспермальных антител при статистической тенденции к увеличению распространенности лейкоспермии. Были выявлены статистически значимые различия в группах мужчин с СД2 и без такового в количестве сперматозоидов в 1 мл эякулята, содержании живых сперматозоидов, подвижности А+В и содержании нормальных форм сперматозоидов. Эти показатели лучше у мужчин без СД2. Уровни общего тестостерона в группе мужчин с СД2 статистически значимо ниже таковых у мужчин без СД2. При сравнении уровней гликированного гемоглобина у мужчин с СД2 и нормо- или патозооспермией уровни этого показателя статистически значимо ниже у мужчин с нормальными показателями сперматогенеза.

Заключение. СД2 негативно влияет на качество эякулята, приводя к ухудшению его количественных показателей. Качество эякулята взаимосвязано с бактериоспермией, а также с воспалительными процессами в области половых органов. Декомпенсация углеводного обмена ассоциируется с худшими показателями качества эякулята.

Ключевые слова:мужчины; спермограмма; сахарный диабет

Финансирование. Исследование выполнено при поддержке ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, из внебюджетных средств.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов. Сбор и обработка научного материала, написание текста - ​Есауленко Д.И.; разработка концепции исследования, статистическая обработка полученных результатов - ​Роживанов Р.В.; редактирование текста - ​Шишкина В.В.

Для цитирования: Есауленко Д.И., Роживанов Р.В., Шишкина В.В. Качество эякулята у мужчин с сахарным диабетом 2 типа // Эндокринология: новости, мнения, обучение. 2022. Т. 11, № 2. C. 14-20. DOI: https://doi.org/10.33029/2304-9529-2022-11-2-14-20

Развитие сахарного диабета 2-го типа (СД2) типично для пожилого возраста [1]. При этом как сам по себе пожилой возраст, так и СД2 оказывают негативное влияние на мужскую репродуктивную функцию [2]. Например, отмечено, что при развитии СД2 часто встречается гипогонадизм [3]. Эти данные позволяют предполагать угнетение функции яичек, в связи с чем возникает вопрос о возможном развитии патозооспермии у таких пациентов. Кроме того, известно, что ряд мужчин переносят свои репродуктивные планы на более поздние сроки жизни, когда распространенность сопутствующих заболеваний, в том числе СД2, увеличивается [4]. В связи с этим актуально исследование влияния этого заболевания на качество эякулята.

Цель исследования - ​оценка качества эякулята у мужчин с СД2.

Материал и методы

Дизайн исследования - ​сплошное одномоментное сравнительное исследование.

Критерии включения в исследование: мужской пол, СД2.

Критерии невключения в исследование: объем любого из яичек менее 15 мл (по орхидометру), врожденная патология гениталий, задержка полового развития, наличие в анамнезе крипторхизма, варикоцеле, опухолей, травм или хирургических вмешательств на половых органах и области головного мозга, включая гипофиз, прием препаратов с доказанным негативным влиянием на показатели сперматогенеза.

Критерии исключения: невыполнение программы исследования.

Условия проведения. Медицинские данные собирали в БУЗ ВО "ВОКЦСВМП" (Воронеж).

Продолжительность исследования. Материал собирали с сентября по декабрь 2021 г. Исследование одномоментное, данные собирали однократно.

Описание медицинского вмешательства. У пациентов брали кровь в пробирки типа "вакутейнер" в утреннее время натощак из локтевой вены, а также эякулят в стерильные контейнеры путем мастурбации (половое воздержание 3-5 сут).

Основным исходом исследования считали получение данных о качестве эякулята у мужчин с СД2.

Дополнительные исходы исследования: получение данных о компенсации углеводного обмена, распространенности гипогонадизма и носительстве антиспермальных антител.

Анализ в подгруппах. Проведены сравнительный анализ показателей качества эякулята у пациентов с СД2 и без него, а также сравнение показателей компенсации углеводного обмена в группах мужчин СД2 с патозооспермией и без таковой.

Методы регистрации исходов

Уровни общего тестостерона (норма 12,0-33,3 нмоль/л) определяли в сыворотке крови на автоматическом анализаторе Vitros 3600 (Johnson and Johnson, США) методом усиленной хемилюминесценции, а уровни гликированного гемоглобина (HbA1c) - ​на анализаторе CAPILLARYS‑2 (Sebia, США) методом капиллярного электрофореза. Спермограммы оценивали в соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения (2010) путем световой микроскопии с помощью микроскопа Olimpus 41 CX (Япония) и камеры Маклера того же производителя [5]. MAR-тест (Mixed Antiglobulin/Agglutination Reaction) иммуноглобулина G (норма <50%) осуществляли с использованием латексных частиц на поверхности сперматозоидов путем исследования нативного препарата эякулята под микроскопом.

Этическая экспертиза

Представляемая работа - ​фрагмент исследования "Репродуктивная реабилитация мужчин с сахарным диабетом 2-го типа" (протокол № 7 от 22.10.2020), одобренного этическим комитетом ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России.

Статистический анализ

Принципы расчета размера выборки: размер выборки предварительно не рассчитывали.

Рандомизация: методом подбора пар. При формировании пар учитывали возраст и сопутствующую терапию (ряд пациентов пожилого возраста вне зависимости от наличия или отсутствия СД2 получали лекарственные препараты для лечения артериальной гипертензии, в основном ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента и блокаторы кальциевых каналов).

Методы статистического анализа данных. Статистическая обработка полученных данных проведена с использованием пакета прикладных программ Statistica (StatSoft Inc., США, версия 8.0). Сравнение 2 независимых групп осуществляли непараметрическим методом с применением U-критерия Манна-Уитни и точного критерия Фишера. Количественные данные представлены в виде медиан и границ интерквартильного интервала. Статистически значимыми считали различия при p<0,05. Статистическую тенденцию фиксировали при p<0,1.

Результаты

Объекты (участники) исследования

В сплошное одномоментное сравнительное исследование были включены 100 мужчин с СД2 в возрасте 53 (47; 62) лет и 50 мужчин без этого заболевания в возрасте 51 (45; 61) года (p=0,983, U-тест Манна-Уитни).

Основные результаты исследования

При обследовании пациентов были выявлены мужчины с различными вариантами патозооспермии, распространенность которых отличалась в зависимости от группы (табл. 1).

Таблица 1. Распространенность патозооспермии у мужчин, включенных в исследование

* - ​точный критерий Фишера. Здесь и в табл. 2, 3: расшифровка аббревиатур дана в тексте.

Наиболее распространенным вариантом патозооспермии, встречающимся у пациентов как при наличии СД2, так и без него, стала астенотератозооспермия, однако ее распространенность статистически значимо не различалась у мужчин обеих групп. Особенностями группы мужчин с СД2 была статистически значимо более высокая распространенность олигоастенотератозооспермии, бактериоспермии и носительства антиспермальных антител при статистической тенденции к увеличению распространенности лейкоспермии. При суммарной оценке числа мужчин с любой олигозооспермией, вне зависимости от ее сочетания с другими факторами патозооспермии, ее распространенность также демонстрировала статистическую тенденцию к повышению у мужчин с СД2 по сравнению с пациентами без СД2: 23 против 10%, p=0,074, U-критерий Манна-Уитни. Распространенность нормозооспермии у мужчин без СД2 статистически значимо превышала таковую у мужчин с СД2. Количественные показатели качества эякулята представлены в табл. 2.

Таблица 2. Количественные показатели качества эякулята

* - ​U-критерий Манна-Уитни; данные представлены в виде медиан и границ интерквартильного отрезка.

Были выявлены статистически значимые различия в группах мужчин с СД2 и без такового в количестве сперматозоидов в 1 мл эякулята, содержании живых сперматозоидов, подвижности А+В и содержании нормальных форм сперматозоидов. Эти показатели лучше у мужчин без СД2.

Дополнительные результаты исследования

Уровни общего тестостерона в группе мужчин с СД2 статистически значимо ниже таковых у мужчин без СД2: 13,3 (7,4; 15,1) против 15,8 (12,3; 18,2) нмоль/л, p<0,001, U-критерий Манна-Уитни. Соответственно распространенность гипогонадизма в группе мужчин с СД2 составила 38%, что статистически значимо выше, чем у мужчин без СД2 - 18% (p=0,015, точный критерий Фишера). Основные жалобы пациентов с гипогонадизмом - ​на эректильную дисфункцию и снижение либидо, а также на другие неспецифические симптомы (слабость, утомляемость, снижение настроения и физической активности). Распространенность отдельных неспецифических симптомов не анализировали, распространенность эректильной дисфункции у пациентов с СД2 и гипогонадизмом составила 76%, а в группе мужчин с гипогонадизмом без СД2 - 44% (p=0,033, точный критерий Фишера), в то время как распространенность снижения либидо - ​92 и 83% соответственно (p=0,374, точный критерий Фишера). При сравнении характеристик СД2 у мужчин с нормо- и патозооспермией были выявлены статистически значимые различия в уровнях HbA1c, общего тестостерона и распространенности осложнений СД2 - ​нефропатии и полиневропатии (табл. 3).

Таблица 3. Характеристики пациентов с сахарным диабетом 2-го типа в зависимости от нормо- или патозооспермии

Нежелательные явления отсутствовали.

Обсуждение

СД2 негативно влияет на качество эякулята, приводя к развитию патозооспермии. У пациентов с СД2 отмечается ухудшение количественных показателей сперматогенеза по сравнению с контрольной группой. При этом декомпенсация углеводного обмена ассоциируется с более худшими показателями качества эякулята.

В том возрасте, когда у мужчин развивается СД2, как правило, уже отмечается физиологическое ухудшение показателей сперматогенеза, которое может осложняться другими заболеваниями [6, 7]. Для исключения роли возрастных факторов, влияющих на сперматогенез, была выбрана сопоставимая с больными СД2 группа сравнения, в которой отмечали высокую распространенность патозооспермии - ​76%, однако она была ниже наблюдаемой в той же возрастной группе, но при СД2 составляла 91%, что подтверждает влияние на качество эякулята фактора СД2 вне зависимости от возрастного фактора. Это подтверждается работами других исследователей [8, 9].

Так, G. Ding и соавт. (2015) в своей работе продемонстрировали негативное влияние сахарного диабета (СД) на качество эякулята, выражающееся в снижении подвижности сперматозоидов и качества генетического материала [8, 10, 11]. В других работах также демонстрируется негативное влияние СД2 на качество эякулята, которое авторы объясняют оксидативным стрессом [9, 10]. Ситуация усугубляется декомпенсацией углеводного обмена, при которой качество эякулята ухудшается в бо́льшей степени, что согласуется с результатами других исследований [12, 13]. В настоящей работе была выявлена статистически значимая разница в показателях HbA1c (основного маркера компенсации углеводного обмена) между группами пациентов с СД2 с нормо- и патозооспермией: показатели HbA1c были хуже в группе патозооспермии. При этом распространенность диабетических осложнений (нефропатии и невропатии) также статистически значимо выше в группе мужчин с патозооспермией, а развитие этих осложнений обусловлено декомпенсацией углеводного обмена [13, 14].

Уровни общего тестостерона у пациентов с СД2 и патозооспермией оказались статистически значимо ниже таковых при СД2 и нормозооспермии, что тоже может быть обусловлено худшей компенсацией углеводного обмена в этой группе, и это согласуется с работами других авторов [7, 15]. Особенностью патозооспермии при СД2, выявленной в нашем исследовании, стала бо́льшая распространенность олигозооспермии, что объясняется влиянием гипогонадизма, широко распространенного при СД2 [16-18]. О важной роли гипогонадизма в развитии мужского бесплодия при СД также свидетельствует работа G. Gaunay и соавт. (2013), в которой он назван одним из основных факторов бесплодия наряду с эякуляторной дисфункцией, более характерной для СД 1-го типа [19].

Другой выявленный патогенетический фактор патозоо­спермии при СД2 - ​бактериоспермия, а также тенденция к лейкоспермии, что свидетельствует о повышенном риске развития инфекционно-воспалительных заболеваний половых органов при СД2, влияющих на качество эякулята [10, 20]. Отдельным аспектом считается выявленная в данном исследовании статистически значимо бо́льшая частота встречаемости носительства антиспермальных антител (положительный MAR-тест иммуноглобулина G) при СД2 по сравнению с мужчинами без него. Наличие антиспермальных антител более 50% служит критерием положительности MAR-теста иммуноглобулина G и свидетельствует о нарушении гематотестикулярного барьера, что приводит к гуморальной аутоиммунной атаке по отношению к сперматозоидам [21]. По данным исследователей, аутоиммунное поражение гонад выявляется у 13,8% мужчин репродуктивного возраста с нормогонадотропной тестикулярной недостаточностью и может проявляться значительным снижением концентрации сперматозоидов, уменьшением доли прогрессивно-подвижных и морфологически нормальных форм сперматозоидов в эякуляте [21, 22]. Увеличение распространенности повышенной выработки антиспермальных антител при СД2 по сравнению с мужчинами без СД2 свидетельствует о повышенном риске аутоиммунного бесплодия при этом заболевании.

Ограничения исследования

Выборку сформировали из пациентов, которые проходили медицинское обследование в региональном медицинском центре, следовательно, результаты в общей популяции могут отличаться.

Заключение

СД2 негативно влияет на качество эякулята, приводя к ухудшению его количественных показателей, ассоциировано с бактериоспермией и воспалительными процессами в области половых органов. Декомпенсация углеводного обмена ассоциируется с более низкими показателями качества эякулята.

Литература

1. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом / под ред. И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, А.Ю. Майорова. 10-й вып. (дополненный). Москва, 2021. DOI: https://doi.org/10.14341/DM12802

2. Нарушения половой функции у мужчин при сахарном диабете / под ред. М.И. Когана. Москва, 2005. 224 с.

3. Мельниченко Г.А., Шестакова М.В., Роживанов Р.В. Клинико-эпидемиологические характеристики синдрома гипогонадизма у мужчин с сахарным диабетом 2 типа // Сахарный диабет. 2019. Т. 22, № 6. С. 536-541. DOI: https://doi.org/10.14341/DM10211

4. Choy J.T., Eisenberg M.L. Male infertility as a window to health // Fertil. Steril. 2018. Vol. 110, N 5. P. 810-814. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2018.08.015 PMID: 30316415.

5. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen. 5th ed. WHO, 2010.

6. Bhasin S., Gagliano-Jucá T., Huang G., Basaria S. Age-related changes in the male reproductive system // Endotext [Internet] / eds. K.R. Feingold, B. Anawalt, A. Boyce, G. Chrousos, W.W. de Herder, K. Dhatariya et al. South Dartmouth (MA) : MDText.com, 2000. PMID: 25905229.

7. Ray S., Pramanik S. Reproductive dysfunctions in males with type 2 diabetes mellitus: an updated review // EMJ Diabetes. 2020. Vol. 8, N 1. P. 79-89.

8. Ding G.L., Liu Y., Liu M.E., Pan J.X., Guo M.X., Sheng J.Z. et al. The effects of diabetes on male fertility and epigenetic regulation during spermatogenesis // Asian J. Androl. 2015. Vol. 17, N 6. P. 948-953. DOI: https://doi.org/10.4103/1008-682X.150844; PMID: 25814158; PMCID: PMC 4814953.

9. Barkabi-Zanjani S., Ghorbanzadeh V., Aslani M., Ghalibafsabbaghi A., Chodari L. Diabetes mellitus and the impairment of male reproductive function: possible signaling pathways // Diabetes Metab. Syndr. 2020. Vol. 14, N 5. P. 1307-1314. DOI: https://doi.org/10.1016/j.dsx.2020.07.031; PMID: 32755827.

10. Condorelli R.A., La Vignera S., Mongioì L.M., Alamo A., Calogero A.E. Diabetes mellitus and infertility: different pathophysiological effects in type 1 and type 2 on sperm function // Front. Endocrinol. 2018. Vol. 9. Article IDe00268. DOI: https://doi.org/10.3389/fendo.2018.00268

11. Tian An, Yue-Fen Wang, Jia-Xian Liu, Yan-Yun Pan, Yu-Fei Liu, Zhong-Chen He et al. Comparative analysis of proteomes between diabetic and normal human sperm: Insights into the effects of diabetes on male reproduction based on the regulation of mitochondria-related proteins // Mol. Reprod. Dev. 2018. Vol. 85, N 1. P. 7-16. DOI: https://doi.org/10.1002/mrd.22930

12. Gandhi J., Dagur G., Warren K., Smith N.L., Sheynkin Y.R., Zumbo A. et al. The role of diabetes mellitus in sexual and reproductive health: an overview of pathogenesis, evaluation, and management // Curr. Diabetes Rev. 2017. Vol. 13, N 6. P. 573-581. DOI: https://doi.org/10.2174/1573399813666161122124017; PMID: 27875946.

13. Maresch C.C., Stute D.C., Alves M.G., Oliveira P.F., de Kretser D.M., Linn T. Diabetes-induced hyperglycemia impairs male reproductive function: a systematic review // Hum. Reprod. Update. 2018. Vol. 24, N 1. P. 86-105. DOI: https://doi.org/10.1093/humupd/dmx033

14. Maric C., Forsblom C., Thorn L., Waden J., Groop P.H.; FinnDiane Study G. Association between testosterone, estradiol and sex hormone binding globulin levels in men with type 1 diabetes with nephropathy // Steroids. 2010. Vol. 75. P. 772-778.

15. Temidayo S.O., Stefan S.P. Diabetes mellitus and male infertility // Asian Pacific J. Reprod. 2017. Vol. 7, N 1. P. 6-14.

16. Agarwal P.K., Singh P., Chowdhury S. et al. A study to evaluate the prevalence of hypogonadism in Indian males with type-2 diabetes mellitus // Indian J. Endocr. Metab. 2017. Vol. 21. P. 64-70. DOI: https://doi.org/10.4103/2230-8210.196008

17. Beatrice A., Dutta D., Kumar M. et al. Testosterone levels and type 2 diabetes in men: current knowledge and clinical implications // Diabetes Metab. Syndr. Obes. Targets Ther. 2014. Vol. 7. P. 481-486. DOI: https://doi.org/10.2147/DMSO.S50777

18. Cheung K.K.T., Luk A.O.Y., So W.Y. et al. Testosterone level in men with type 2 diabetes mellitus and related metabolic effects: a review of current evidence // J. Diabetes Invest. 2015. Vol. 6, N 2. P. 112-123. DOI: https://doi.org/10.1111/jdi.12288

19. Gaunay G., Nagler H.M., Stember D.S. Reproductive sequelae of diabetes in male patients // Endocrinol. Metab. Clin. North Am. 2013. Vol. 42, N 4. P. 899-914. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecl.2013.07.003; PMID: 24286955.

20. Курбатов Д.Г., Дубский С.А., Роживанов Р.В., Лепетухин А.Е. Урологические и андрологические заболевания при сахарном диабете // Сахарный диабет. Острые и хронические осложнения / под ред. И.И. Дедова., М.В. Шестаковой. Москва : МИА, 2011. С. 432-445.

21. Божедомов В.А., Лоран О.Б., Сухих Г.Т. Этиология и патогенез мужского аутоиммунного бесплодия. Ч. 1. // Андрология и генитальная хирургия. 2001. № 1. С. 72-77.

22. Божедомов В.А., Лоран О.Б., Сухих Г.Т. Этиология и патогенез мужского аутоиммунного бесплодия. Ч. 2. // Андрология и генитальная хирургия. 2001. № 1. С. 78-87.

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
Александр Сергеевич Аметов
Заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой эндокринологии, заведующий сетевой кафедрой ЮНЕСКО по теме "Биоэтика сахарного диабета как глобальная проблема" ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России (Москва)"
Вскрытие

Журналы «ГЭОТАР-Медиа»