Аналіз статистичних даних, медико-статистичні особливості чоловічої неплідності в Україні. Коливання насиченості убіквітином сперматозоїдів при різних видах безпліддя та її кореляцію з ступенем олігозооспермії. Частота хромосомних аберацій у пацієнтів.
Аннотация к работе
Особливого значення проблема безпліддя у шлюбі набуває в умовах демографічної кризи в Україні, де частота безплідного шлюбу серед подружніх пар репродуктивного віку становить 10,0-15,0 %, а в окремих регіонах цей показник наближається до 20,0 % (Л.Л. Особливі труднощі виникають при визначенні лікувальної тактики у тих випадках, коли відбувається поєднання різних причин безпліддя в шлюбній парі. Однією з ведучих причин безплідного шлюбу є запальні захворювання статевих органів, які складають основну генітальну патологію у жінок (38,2 %) і чоловіків (43,3 %) з безпліддям і у 2/3 випадків діагностуються у обох партнерів. Різноманітність причин, що викликають репродуктивні зміни, функціональний взаємозвязок гонад з іншими органами і системами значно ускладнюють діагностику та лікування ендокринної патології у чоловіків. В загальній популяції безплідність у чоловіків, як форма або симптом гіпогонадизму, складає 5-10 %.
Список литературы
Наукові результати, отримані автором і викладені в дисертаційній роботі, повністю відображені у 49 опублікованих наукових виданнях, в тому числі - у 28 статтях, надрукованих в наукових фахових виданнях (згідно з переліком ДАК України), 17 тезах доповідей, 2 патентах на винахід та 2 патентах на корисну модель.
Структура та обсяг дисертації.
Дисертаційна робота викладена на 360 сторінках, складається із вступу, огляду літератури, матеріалів та методів дослідження, 9 розділів власних досліджень, узагальнення, висновків, практичних рекомендацій, списку використаної літератури з 431 джерел, серед яких 242 зарубіжних автора. Робота ілюстрована 72 таблицями і 50 рисунками.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ сперматозоїд олігозооспермія аберація
Матеріали та методи дослідження. Дослідження виконано в 3 етапи. На першому етапі проведено ретельний аналіз поширеності чоловічого безпліддя в різних регіонах України. Інформацію отримано на підставі офіційно опублікованих статистичних даних. Вивчались абсолютні величини поширеності, захворюваності чоловічого безпліддя,а також спеціальні коефіцієнти, які розраховувались на 100 тис чоловічого населення 18 років і старших. Для оцінки явищ використана система показників, що дозволяє детально дослідити як їх статику, так й динаміку процесів, яка відбувається з часом. Вона включала: значення абсолютних та відносних величин, які дозволяють судити про реальний стан в певному часі, їх приріст чи зменшення, а також темпи приросту чи зниження, які відбивають інтенсивність змін. Період спостереження складав 2008-2012 роки.
На другому етапі дослідження було обстежено 355 пар із безпліддям. Критерієм включення до дослідження була відсутність вагітності протягом року у подружньої пари, що має регулярне статеве життя та не застосовує засобів контрацепції. Групу контролю (ГК) утворили 50 подружніх пар, що мають щонайменше 2 спільних дітей та ніколи на мали проблем із настанням вагітності.
Залежно від провідного патогенетичного механізму чоловічої неплідності та комбінації її з жіночим безпліддям, пари було розподілено на 4 групи.
І групу утворили 67 пар із секреторним генезом чоловічого безпліддя з нормальною репродуктивною функцією жінки.
ІІ група включала 89 пар із секреторним генезом чоловічого безпліддя та жіночим безпліддям.
ІІІ групу утворили 78 подружніх пар із екскреторно-токсичною формою чоловічого безпліддя та нормальною репродуктивною функцією жінки .
IV група включала 71 подружню пару із екскреторно-токсичною формою чоловічого безпліддя та жіночим безпліддям
Чоловіків із подружніх пар І та ІІ груп було поділено на 2 підгрупи кожну. Так, пацієнти підгруп І.1 та ІІ.1 отримували традиційну терапію секреторного безпліддя, а саме - у випадку гіпогонадортопного гіпогонадизму - (30 та 40 пацієнтів відповідно) двічі на тиждень внутрішньомязево вводили 1000 МО хоріонічного гонадотропіну (ХГТ) протягом року. Пацієнти підгруп І.2 (32 чоловіка) та ІІ.2 (42 чоловіка), крім хоріонічного гонадотропіну отримували інєкції людського менопаузального гонадотропіну (ЛМГ) в початковій дозі 75 IU підшкірно три рази на тиждень. Якщо протягом 6 місяців прийому вказаного препарату індукція сперматогенезу не наставала, або ж концентрація сперматозоїдів була меншою за 100000 в 1 мл, доза ЛМГ підвищувалась до 150 IU, препарат вводився із такою ж кратністю ще 6 місяців. Крім того, у пацієнтів підгруп І.2 та ІІ.2 вищевказана гормональна терапія супроводжувалась прийомом біодоступного цинку 50 мг х 3 р/д per os.
На термін проведення терапії хоронічним гонадотропіном або комбінованого лікування, андроген-замісна терапія не призначалась. Після досягнення бажаної вагітності у дружин пацієнтів, останнім, з метою корекції рівня андрогенів призначались препарати тестостерону. Андроген-замісна терапія проводилась у випадках віку попередньо неплідних пацієнтів, старшого за 20 років, встановленого діагнозу гіпогонадотропного гіпогонадизму та підтвердження зниженого рівня тестостерону сироватки крові нижче фізіологічної норми.
У випадку ненастання вагітності протягом 2 років патогенетичного лікування пацієнтам груп І та ІІ було виконано пункцію яєчка із використанням отриманих сперматогоній в методиках запліднення in vitro.
Пацієнтів із ЕТБ також було поділено на 2 підгрупи в межах кожної групи. Пацієнти підгруп ІІІ.1 (34 хворих) та IV.1 (35 хворих) отримували антибактеріальну та протизапальну терапію за традиційною схемою. Антибактеріальними препаратом вибору був препарат групи фторхінолонів ципрофлоксацин в разовому дозуванні 0,5 г двічі на добу протягом 7 днів. Цей препарат був базисним у 26 пацієнтів підгрупи ІІІ.1 та у 28 - підгрупи IV.1.
Підгрупи ІІІ.2 (34 пацієнта) та IV.2 (35 пацієнтів), крім описаної базисної терапії, отримували імуностимулюючу терапію. З метою активації місцевого імунітету застосовано препарат інтерферона ?2b в дозуванні 1 млн. МО ректально один раз на добу протягом 7 днів. Крім специфічної противірусної дії, препарат інтерферона ?2b має імуномоделюючу дію, а саме - сприятливо впливає на взаємну регуляцію Т- та В-лімфоцитів, доводить до нормальних значень концентрацію секреторних IGE та А, посилює фагоцитарну активність, цитотоксичність лімфоцитів, має мембраностабілізуючі та регенераторні властивості.
Для вивчення безпосереднього впливу електромагнітного випромінювання на якість нормальної сперми in vitro було досліджено 32 здорових чоловіків із нормозооспермією.
Вплив електромагнітного випромінювання на показники спермограм in vivo вивчався у 126 чоловіків, яких було розподілено на 4 підгрупи залежно від інтенсивності користування мобільними телефонами, цю інформацію було отримано за допомогою опитувальників: 1 - не більше 1 години за добу (n= 30 пацієнтів);
2 - не більше 2 годин за добу (n= 33 пацієнтів);
3 - від 2 до 4 годин за добу (n= 32 пацієнтів);
4 - більше 4 годин за добу (31 пацієнтів).
Для вивчення впливу електромагнітного випромінювання на спермограму здорового чоловіка, еякулят пацієнтів було розподілено на 2 рівні порції (А) та (В). Порції усіх досліджуваних А розміщувались на 5 годин у один термостат, а порції В - на цей же термін у другий термостат, де на відстані 10 см від зразків знаходився включений мобільний телефон у режимі очікування, що працював у частотному режимі випромінювання у діапазоні 900/1800 МГЦ (стандарт GSM). Для натуральності експерименту на телефон кожні 20 хвилин здійснювався дзвінок, оскільки, як відомо, в момент отримання дзвінка інтенсивність електромагнітного випромінювання значно зростає.
Через 5 годин інкубації при температурі 27о зразки сперми із обох термостатів було піддано повторному дослідженню за основними показниками а також щогодини визначалась наявність фрагментації ДНК у обох порціях А та В кожного досліджуваного зразка із застосуванням стандартної методики TUNEL та використанням діагностичного набору для визначення клітинної деструкції in situ на основі флуоресцеїну (Roche Diagnostics GMBH).
На третьому етапі для більш детального вивчення ролі варикоцелє в ґенезі чоловічої неплідності та можливостей оперативного лікування було окремо створено 2 групи пацієнтів із варикоцелє. Ці групи включали 158 пацієнтів із варикоцеле та скаргами на ненастання вагітності в шлюбі. 45 із них мали І ступінь варикоцелє, 61 - ІІ та 52 - ІІІ ступінь. Пацієнтів було рандомізовано на 2 групи, кожна з яких включала по 79 пацієнтів.
Для лікування І групи було застосовано мікрохірургічну операцію Мармара.
Для лікування пацієнтів ІІ групи - крім операції Мармара застосовано комплекс антиоксидантної терапії, що включала терапевтичні дози вітамінів групи В, а також А та С.
З метою підвищення ефективності лікування гіпогонадотропного гіпогонадизму після курсу загальноукріплюючої терапії та корекції гормональних розладів у разі ненастання вагітності таким парам було запропоновано застосування допоміжних репродуктивних технологій. Враховуючи виражену олігоспермію, матеріал для запліднення invitro брали шляхом біопсії яєчка. Для порівняння ефективності того чи іншого методу забору матеріалу у 99 пацієнтів їх було розподілено на 3 групи. І групу утворив 31 пацієнт з необтураційною олігоспермією, для отримання біоптату яких будо застосовано методику TESE. ІІ група включала 33 пацєінта, для отримання біоптату у яких було застосовано методику черезшкірної аспірації сперми з яєчка.
ІІІ групу утворили 35 пацієнтів, у яких для для екстракції сперміїв з яєчка застосовано комбінацію TESE та TESA.
У всіх включених до дослідження чоловіків було ретельно вивчено анамнез, при цьому враховано вік пацієнта, вік початку статевого життя, для всіх пар - тривалість життя у шлюбі, спосіб та тривалість запобігання вагітності, якому пара віддавала перевагу. Крім того, вивчено наявність дітей в минулому як у чоловіків, та у їхніх дружин, дослідження репродуктивного анамнезу включало наявність вагітностей, що переривались, як у цієї дружини, так і в попередніх шлюбах. Вивчення соматичного анамнезу передбачало виявлення тяжких екстрагенітальних захворювань та звязку між їх виникненням та порушенням репродуктивної функції.
Для оцінки ефективності лікування в його динаміці проводили повторну оцінку секрету простати та перелічених показників спермограми кожні три місяці.
У всіх включених до дослідження пацієнтів було визначено рівень основних класів інтерлейкінів (ІЛ) в сироватці та секреті простати. Для вивчення сироватки в просиліковані пробірки набирали 5 мл венозної крові, після 2-годинного відстоювання при кімнатній (20-24°С) температурі кров піддавали центрифугуванню. В отриманій сироватці методом імуноферментного аналізу визначали вміст прозапальних ІЛ-1, ІЛ-6 та ІЛ-8 та протизапальних ІЛ -4 та ІЛ-10. Для ІЛ1 нормальними значеннями лабораторними даними визначено від 10 до 50 пг\мл, для ІЛ4 - 1,0-35 пг\мл, для ІЛ6 - 5,0-50,0 пг\мл, для ІЛ-8 - 1, - 34,0 пг\мл, для ІЛ10 - 1,0-45,0пг\мл. Для дослідження використано систему реактивів виробництва Aviscera Bioscience, USA.
Для оцінки імунного статусу пацієнтів визначали концентрацію імуноглобулінів класів G (IGG), A (IGA) та M (IGM) в сироватці методом імуноферментного аналізу.
Визначення Ig класів G, M та А здійснювали методом імуноферментного аналізу, нормальними значеннями для IGG вважали 7-16 г/л, для IGM - 0,7-2,8 г/л, для IGA - 0,4-2,5 г\л.
Всім включеним до дослідження пацієнтам виконано імунограму - визначення кількості та співвідношення імунокомпетентних клітин. З цією метою здійснено підрахунок кількості лейкоцитів та лімфоцитів в 1 мл в камері Горяєва, а також визначення кількості CD4 та CD8 субтипів лімфоцитів методом розеткоутворення при змішуванні із еритроцитами барана та коплементу. Коефіцієнт CD4/CD8 визначали як співвідношення Т- та В-лімфоцитів в крові.
Для вивчення ролі хромосомних розладів в генезі чоловічого безпліддя проведено генетичне дослідження.
Пацієнтам з порушенням сперматогенезу проводилося молекулярно-цитогенетичне дослідження методом FISH на сперматозоїдах з попередньою їх декондесаціей. З метою визначення рівня анеуплоїдій сперматозоїдів використовували багатобарвну пробу Aneu Vysion для хромосом X, Y, 18, 13, 21 (Abbott-Vysis, USA).
Ефективність лікування в підгрупах було оцінено за такими критеріями, як настання вагітності в часові інтервали - до 3 місяців від початку лікування, від 3 до 6 місяців, від 6 місяців до року та протягом другого року від початку лікування. Крім того, кожні три місяці оцінювали показники спермограми. У разі ненастання вагітності протягом 2 років або відсутності позитивної динаміки спермограми в аспекті кількості та рухливості сперміїв, пацієнтам було рекомендовано пункцію яєчка з наступним використання матеріалу для допоміжних репродуктивних технологій. Для оцінки ефективності лікування враховано також настання вагітності в результаті запліднення in vitro.
Для порівняння абсолютних величин та середніх даних по групах, вірогідності розсіювання даних з врахуванням обмеженої вибірки, отримані результати піддані варіаційному аналізу. Статистичну оцінку при порівнянні середніх величин здійснювали за допомогою критерію Стьюдента. Порівняння груп для оцінки потенціалу чоловічої фертильності проводилось з використанням методів порівняння пропорцій, для кількісних показників порівняльна оцінка між групами проводилась з використанням критерія Вілкоксона-Манна-Уітні.
Результати досліджень та їх обговорення.
Встановлено, що в Україні вперше у 2012 р. спостерігалось зменшення показників захворюваності та поширеності безпліддя серед чоловіків. При цьому темп зниження захворюваності інтенсивніший, ніж поширеності. Зазначена особливість притаманна Західному, Центральному, Північно-Східному регіонам та столиці, за суттєвістю змін виділяється Центральний регіон. Виявлені регіони з високими показниками захворюваності та поширеності, їх склад змінився. Перші два місця, як і раніше, належать Південно-Східному та Південному, третє: Центральний поступився Північно-Східному. Виявлені області, в яких спостерігаються суттєво вищі, ніж в Україні та регіоні, до складу яких вони входять, рівні захворюваності та поширеності патології (Дніпропетровська, Запорізька, Одеська, Тернопільська, Хмельницька, Сумська). Значні коливання показників між регіонами та областями вимагають удосконалення системи обліково-звітньої документації.
Після статистичного аналізу результатів протизапального лікування та динаміки показників спермограм досліджуваних пацієнтів відзначено позитивну кореляцію між ефективністю лікування запального процесу в геніталіях та нормалізацією показників спермограми. Отриманий результат свідчить про ефективність протизапальної терапії у корекції показників спермограм. Аналіз отриманих результатів продемонстрував, що нормалізація спермограми відмічалась у 103 (65,2 %) пацієнтів, покращення показників спермограми відзначались у 33 (20,9 %), а відсутність позитивного ефекту - у 22 (13,9%) досліджуваних. Пацієнтам, у яких були наявні залишкові запальні зміни, через 6-8 місяців проводились повторне обстеження та лікування.
Важливим висновком після аналізу отриманих результатів є те, що через незадовільний фертильний статус жінок у неплідних подружніх парах досягнути вагітності навіть за умови повної нормалізації фертильного статусу їх партнерів з запальними захворюваннями геніталій не виявилось можливим у 72,8% випадків. Водночас, після хірургічної або медикаментозної корекції фертильного статусу жінок відсоток неплідних пар після комплексної терапії запальних захворювань геніталій, їх ускладнень а також супутніх захворювань, зменшився на 12,6 %.
За результатами проведених досліджень можна стверджувати, що ступінь відновлення фертильної здатності у неплідних чоловіків із запальними захворюваннями геніталій безпосередньо корелює з частотою настання спонтанної вагітності у подружжях: при повній нормалізації показників спермограми протягом 2 років спостереження вагітність настала у 27,2 % випадків, при покращенні показниках вагітності було досягнуто у 12,2 % подружніх пар, тоді як у подружжях з чоловіками, рефрактерними до проведеної терапії, протягом терміну спостереження випадків вагітності зафіксовано не було.
Інфекційно-запальний процес в статевих органах призводить до суттєвого зростання кількості сперматозоїдів з фрагментованими ДНК у порівнянні з здоровими досліджуваними (33,05±3,05 % проти 9,3±1,8 %).
Застосування запропонованої комбінованої терапії хворих з хламідіозом та патоспермією після 6 місяців лікування призводить до вірогідного зменшення частки сперміїв з фрагментованою ДНК у порівнянні з ГК (11,2±3,4 % проти 19,7±2,8, р<0,05).
З огляду на дані анамнезу та загальних урологічних обстежень, що виявили високу частку інфекційно-запальних захворювань у чоловіків ІІІ та IVГРУПИ, досліджено загальну концентрацію прозапальних ІЛ-1, ІЛ-6 та ІЛ-8 в сироватці (табл. 1).
Системне зростання концентрації прозапальних цитокінів не означає високої активності системного імунітету, адже нормальне функціонування його передбачає гальмування безконтрольного синтезу медіаторів. В групах ІІІ та IV від 56,4 до 71,8 % пацієнтів мали підвищені концентрації досліджених прозапальних цитокінів. У випадку ЕТБ, значну роль в розвитку якого відіграє запальний процес специфічної або неспецифічної етіології, неадекватність імунної відповіді створює передумови до хронізації запального процесу, неповної елімінації патогенного збудника та тривалого порушення екскреторної функції яєчка.
Таблиця 1 - Концентрації прозапальних цитокінів в сироватці крові у обстежених пацієнтів
Цитокін, пг\мл Група І (n=67) Група ІІ (n=89) Група ІІІ (n=76) ГРУПАIV (n=79) ГК (n=50)
Пацієнти з підвищеною активністю запального процесу, наслідком якого є ЕТБ, в більшості своїй мали концентрації протизапального ІЛ-10 такі, як і пацієнти контрольної групи (табл. 2). Вірогідне, в декілька разів зниження вмісту цього цитокіну із потужною інтегральною протизапальною дією спостерігаємо лише у пацієнтів з СБ, що в більшості своїй не мали проявів запального процесу. Враховуючи основне джерело синтезу ІЛ-10 - активовані Т-хелпери ІІ типу, функція яких є гормонозалежною, можна оцінити таке зниження продукції цитокіну наслідком загальної секреторної недостатності у таких пацієнтів. Водночас, нереалізована імуносупресорна функція ІЛ-10 є тим чинником, що перешкоджає настанню вагітності у таких пацієнтів.
Таблиця 2 - Середня концентрація ІЛ-10 в еякуляті обстежених пацієнтів
Група І (n=67) Група ІІ (n=89) Група ІІІ (n=76) ГРУПАIV (n=79) ГК (n=50)
Що стосується гуморального компоненту імунітету, то всі групи пацієнтів демонструють абсолютно різну концентрацію класів імуноглобулінів. Так, в І та ІІ групах обстежених концентрації імуноглобулінів всіх класів не відрізнялась від показників ГК. В групах ІІІ та IV чітко окреслено збільшення концентрації Ig G, відмінності від контрольної групи є статистично вірогідними. Зростання вмісту імунголобулінів тривалої дії у пацієнтів із ЕТБ є свідченнями тривалого перебігу запального процесу на тлі неможливості повної елімінації патогенного збудника імунною системою, регуляція якої є порушеною
Таблиця 3 - Середні концентрації прозапальних цитокінів в еякуляті обстежених пацієнтів
Цитокін, пг\мл Група І (n=67) Група ІІ (n=89) Група ІІІ (n=76) ГРУПАIV (n=79) ГК (n=50)
Прозапальні цитокіни є вкрай важливими учасниками реалізації біологічно активних реакцій в яєчку, виступаючи регуляторами процесу сперматогенезу в клітинах Сертолі. Тому, концентрації цих біологічно активних речовин в еякуляті в сотні разів перевищують сироваткові. Втім, відмінності між групами за цим показником також виразні - в групах ЕТБ вони значно вищі, ніж в решті груп. Зростання концентрації прозапальних ІЛ в еякуляті може мати подвійне пояснення. З одного боку, високий вміст прозапальних субстанцій може виступати маркером запального процесу інфекційної етіології, зокрема, спричиненого ЗПСШ, що є дуже поширеним в цих групах пацієнтів. Водночас, особливості тестикулярної імунології полягають у захисті тканини яєчка від цитотоксичної дії кілерних клітин з метою попередження аутоімунного ураження. Проте система є вразливою до високих концентрацій прозапальних цитокінів, що, власне, і може спровокувати порушення імунної толерантності.
Водночас у таких пацієнтів спостерігається зростання імуноглобулінів класу М - тобто популяції антитіл, що є маркером гострого запального інфекційного процесу. Вміст цього імуноглобуліну в сироватці інших обстежених, як здорових, так і з секреторною формою безпліддя, перебував в межах фізіологічної норми. Такий дисбаланс імуноглобулінів також свідчить про неповноцінність клітинної ланки імунітету, коли, внаслідок неповної елімінації патогенного збудника, що є властивою ознакою ЗПСШ, відбувається його персистуюча презентація на поверхні імунокомпетентних клітин, спонукаючи до синтезу імуноглобулінів.
У пацієнтів із варикоцеле та порушенням репродуктивної функції відзначались різні ступені порушення рухливості сперматозоїдів (57,5 %) та зменшення їх кількості (43,5 %). Варто зазначити, що найсуттєвіші зміни спермограм спостерігаються у пацієнтів з ІІ та з ІІІ ступенями варикоцеле. При цьому тератозооспермія відзначалась у 9 (5,4 %) пацієнтів, а азооспермія - у 7 (3,6 %) випадках.
Аналіз показників спермограми свідчить, що після хірургічного лікування варикоцеле протягом року відбувається нормалізація показників сперматогенезу у більшості пацієнтів досліджуваної групи. Одночасно зазначено, що у 32,3 % випадків після хірургічної корекції варикоцелє протягом 2 років спостереження досягнуто бажаної вагітності, тоді як у цій же групі досліджуваних до хірургічного лікування протягом такого ж терміну спостереження рівень спонтанної вагітності становив лише 9,3 %. Представлені результати наглядно демонструють доцільність хірургічного лікування варикоцелє. Хоча ефективність досягнення результату досягається лише у третині випадків прооперованих, це суттєво більше, аніж лише 9,3 % у групі нелікованих пацієнтів (p<0,05).
Аналіз показників відновлення фертильності сперми через 2 роки після хірургічного лікування у групах 1 та 2 чоловіків загалом демонструє нормалізацію показників спермограми. У групі 1 через два роки після оперативного лікування нормалізація показників спермограми відбулась у 53,8 % пацієнтів з патоспермією. У групі 2 через 2 роки після хірургічної корекції варикоцелє нормалізацію показників спермограми було досягнуто у 62,7 % пацієнтів. Зростання цього показника у порівнянні з 53,8 %, що відзначалось через 2 роки після варикоцелектомії у першій групі досліджуваних до 62,7 % у другій групі, свідчить про тенденцію до нормалізації показників спермограми у більшої кількості пролікованих неплідних пацієнтів після оперативного лікування та антиоксидантної терапії, аніж у групі 1, де антиоксидантна терапія не проводилась.
За показником настання вагітності також перевага належить групі хірургічного лікування, поєднаного з антиоксидантною терапією: у групі 2 цей показник становить 41,2 %, тоді як у групі 1 (лише хірургічне лікування) - 32,3 %. Аналіз отриманих даних дозволяє рекомендувати неплідним пацієнтам із варикоцелє призначення антиоксидантної терапії у післяопераційному періоді, що дозволяє покращити віддалені результати лікування.
Наразі найбільш ефективною із оперативних методик лікування варикоцелє слід вважати малоінвазивну мікрохірургічну операцію Мармара. На відміну від інших методик, саме це мікрохірургічне втручання приводить до найвищих показників покращення фертильності та досягнення вагітності.
Післяопераційне спостереження за пацієнтами, яким проводилось оперативне лікування варикоцелє, після досягнення ними 18-ти річного віку обєктивно встановило ефективність хірургічного лікування варикоцеле у підлітків. Відзначено статистично достовірне збільшення обєму задіяних патологічним процесом яєчок після хірургічного лікування. Окрім цього, результати, отримані на основі дослідження сперми пацієнтів через 1-3 роки після хірургічних втручань, продемонстрували тенденцію до нормалізації кількості сперматозоїдів, їх морфології та рухливості у більшої кількості пацієнтів (табл. 4).
Отримані в результаті дослідження дані підтверджують доцільність хірургічної корекції варикоцелє у підлітковому віці з метою нормалізації обєму задіяного яєчка а також профілактики безпліддя. Важливим результатом проведеного лікування є наявність нормалізації рівнів ФСГ, ЛГ і Т, виявлених серед більшості молодих чоловіків, прооперованих у підлітковому віці з приводу варикоцелє, оскільки пізня діагностика і лікування часто призводять до порушень сперматогенезу.
Таблиця 4 - Медіани показників досліджуваних показників у пацієнтів з варикоцелє до та після хірургічного лікування
Операція Іванісевича Показник До лікування Після лікування р стадія ІІ стадія ІІІ стадія ІІ стадія ІІІ
Обєм лівого яєчка, см3 16,5 16,0 21,1 19,7 <0,05
Обєм правого яєчка, см3 19,6 18,5 22,5 21,1 <0,05
Тестостерон, нг / дл 257 243 315 310 <0,05
ФСГ, МО /л 1,2 1,1 1,7 1,6 <0,05
ЛГ, МО /л 1,1 0,9 1,6 1,5 <0,05
Окремим розділом дослідження було встановлення ефективності гормональної терапії неплідних чоловіків із гіпогонадотропним гіпогонадизмом та НОА, а також визначення ролі TESE/ICSI у лікуванні даної категорії пацієнтів і терміну, коли саме доцільно застосувати репродуктивні технології.
На фоні гормональної терапії протягом всього терміну спостереження відбулось статистично достовірне збільшення середнього розміру яєчок у 15 (93,8 %) пацієнтів контрольної групи та у 15 (88,2 %) пацієнтів з основної групи. Індукції сперматогенезу через 2 роки лікування вдалось досягнути у 13 (81,3 %) пацієнтів контрольної групи та у 14 (88,4 %) пацієнтів з основної групи.
Через 2 роки від початку лікування спонтанна вагітність настала у 7 (43,8 %) подружніх парах із контрольної групи та у 8 (47,1 %) подружніх парах основної групи. У основній групі парам, у яких не настала спонтанна вагітність протягом перших 2 років, було запропоновано та проведено процедуру ICSI. Протягом третього року, завдяки проведенню ICSI, у основній групі вдалося досягти настання вагітності ще у 5 випадках (29,4 %). Таким чином, загальна кількість випадків настання спонтанної вагітності у основній групі протягом 3 років лікування становила 13 (76,5 %).
Поєднання методик TESE та TESA для екстракції сперміїв у 35 неплідних чоловіків із НОА, обумовленою гіпергонадотропним гіпогонадизмом, забезпечило вдалу екстракцію сперматозоїдів у 16 (45,7 %) випадках (таб.5). Із використанням методики ICSI у дружин досліджуваних успішне запліднення наступило у 12 (34,3 %) випадках, вагітність - у 10 (28,5 %) випадках, а народжуваність становила 20,0 % (табл. 5).
Таблиця 5 - Частота вдалої екстракції сперматозоїдів із застосуванням TESA, TESE та комбінації цих методик, а також результати проведення 2 циклів ICSI у дружин хворих з гіпергонадотропним гіпогонадизмом
Методика екстракції сперми Вдала екстракція сперміїв, n (%) Частота (після двох циклів ICSI, %)
Було встановлено, що нерозходження за статевими хромосомами склало від 1,2 % до 2,5 %, по хромосомі 18 варіабельність показника була від 0,4 % до 2,1 %.Рівень анеуплоїдій хромосоми 13 був встановлений в діапазоні від 0,5 % до 3,5 %, а по хромосомі 21 показник нерозходження знаходився в межах від 0 до 8,7 % при тому, що рівень анеуплоїдії в нормі по одній хромосомі неповинен бути вище 0,5 % (табл. 6). Одже, генетичне обстеження пацієнтів з порушенням репродуктивної функції має важливе значення з огляду виявлення у них високої частоти генетичних мутацій.
Таблиця 6 - Частота виявлення фрагментованої ДНК у обстежених пацієнтів
Частка фрагментованих ДНК,% Група І (n=67) Група ІІ (n=89) Группа ІІІ (n=78) Група IV (n=71) ГК (n=50)
Абс. %§ Абс. %§ Абс. % Абс. % Абс. %
?3 10 14,9* 17 19,1* 14 17,9 19 26,8* 32 64,0
3-10 % 10 14,9 19 21,3 36 46,2* 29 40,8* 9 19,0
10-20 % 19 28,4* 21 23,6* 24 30,7* 20 28,2* 4 8,0
?20 % 28 41,8* 32 36,0* 4 5,1 3 4,2 5 10,0
Примітки: * - р ?0,05 при порівнянні із контрольною групою;
§ - ?емпір більше за ?крит.при порівнянні із ГК.
Молекулярне дослідження убіквітин-протеолізної системи при довготривалому впливі малих доз радіонуклідів показало, що при всіх формах чоловічої неплідності найбільш глибокі порушення убіквітин-протеасомної системи мають місце в ендокринному компоненті яєчка - клітинах Лейдіга, які здійснюють основний регулюючий вплив на процес сперматогенеза; довготривалий вплив малих доз радіації призводить до підвищення вмісту пошкоджених білків у більшості клітин яєчка, що може посилити ризик виникнення мутацій у хворих, які проживають у забруднених радіонуклідами регіонах.
Чим більшою є убіквітінація в тканині, отриманій в результаті біопсії, тим більшим буде показник її в клітинах еякуляту, тому з точки зору мінімізації травматичності дослідження більш доцільним є використання імуногістохімічного аналізу еякуляту (табл. 7).
Таблиця 7 - Насиченість убіквітином клітин сперматогенезу в зразках сперми
ІГХК Група І (n=67) Група ІІ (n=89) Группа ІІІ (n=78) Група IV (n=71) ГК (n=50)
*примітка - р ?0,05 при порівнянні із контрольною групою § ?емпір більше за ?крит.при порівнянні із ГК.
Проведене дослідження патогенетичних механізмів безпліддя сімейної пари дало змогу скласти алгоритм діагностики та лікування неплідності. Найбільш чутливими показниками потенціалу чоловічої фертильності виявились наступні: фрагментація спермальної ДНК (Se=0,94), відсоток живих форм сперматозоїдів (Se=0,71) та загальна кількість сперматозоїдів у еякуляті (Se=0,69). Досить чутливим показником став відсоток прогресивної рухливості (a b) сперматозоїдів (Se=0,56), а найменш чутливим - відсоток загальної кількості рухливих форм (a b с) сперматозоїдів у еякуляті (Se=0,19). Оскільки в усіх досліджуваних зразках еякуляту кількість морфологічно нормальних форм становила більше, ніж 4 % (нижня межа відсотку нормальних форм сперматозоїдів у еякуляті за останньою редакцією ВООЗ), то нормальна морфологія сперматозоїдів виявилась взагалі не чутливим (Se=0), проте найспецифічнішим показником (Sp=1).
Що стосується специфічності показників потенціалу чоловічої фертильності, то тут на першому місці (якщо не враховувати морфологію) - відсоток загальної кількості рухливих форм (a b с) сперматозоїдів у еякуляті (Sp=0,92). Далі, в порядку спадання, показники загальної кількості сперматозоїдів у еякуляті (Sp=0,83), відсотку їх прогресивно рухливих (a b) форм (Sp=0,79) та фрагментації ДНК (Sp=0,75). Найнижчим за своєю специфічністю виявився відсоток живих (Sp=0,44) форм сперматозоїдів (табл. 8).
Таблиця 8 - Чутливість та специфічність показників чоловічої фертильності у дослідних групах
Показники Чутливість Специфічність
Спермограма Загальна кількість сперматозоїдів 0,69 0,83
Рух. Категорія a b 0,56 0,79
Категорія a b c 0,19 0,92
Нормальна морфологія 0 1,00
Живі форми 0,71 0,44
Фрагментація ДНК 0,94 0,75
Надзвичайно великого значення набуває математичне моделювання ефективності лікування безпліддя з огляду на наявність таких чинників, як супутнє жіноче безпліддя, нелетальні генетичні аномаліі, зважаючи на результати ефективності лікування, коли навіть за умови патогенетично обґрунтованого підходу до вибору лікування, бажана вагітність настає не у всіх випадках. Прогнозування ефективності лікування в такій ситуації має надзвичайне практичне значення, адже дає можливість вчасно, без зайвих часових та матеріальних витрат прийняти рішення про застосування допоміжних репродуктивних технологій.
З точки зору профілактики безпліддя велике значення мають фактори довкілля, особливо - електромагнітне випромінювання.
Наведені результати вивчення впливу випромінювання мобільного телефону in vitro та in vivo дозволяють стверджувати, що під впливом електромагнітного випромінювання мобільного телефону протягом 5 годин відбувається значне зменшення кількості сперматозоїдів з поступальним рухом (з 81,3 7,2 % до 66,5 7,3 %, P<0,05) та зростає кількість нерухомих сперматозоїдів (12,8 5,8 % до 25,3 6,8 %, P< 0,05).
Електромагнітне випромінювання спричиняє фрагментацію ДНК сперматозоїдів: у контрольній групі сперматозоїдів з фрагментованою ДНК було 4,2 1,8 %, тоді як після 5-годинного опромінення у основній групі цей показник становив вже 8,8 2,2 % (P<0,05). Ступінь фрагментації ДНК корелює із тривалістю експозиції сперми у зоні електромагнітного опромінення. Важливе значення з точки зору профілактики мають отримані дані про вплив електромагнітного випромінення мобільних телефонів на сперматологічні показники. Певною мірою результати проведеного дослідження пояснюють загальне погіршення фертильності у чоловічій популяції, яка спостерігається в останні роки.
Отримані результати дозволяють рекомендувати чоловікам репродуктивного віку з метою збереження та покращення їх фертильної здатності уникати тривалого регулярного користування мобільним звязком, не розміщувати активний мобільний телефон у кишенях, на поясі та поруч із ліжком під час сну. З точки зору профілактики неплідності у чоловіків слід ще раз наголосити на доведеній обгрунтованості оперативного лікування варікоцелє у підлітків.
Алгоритм курації безпліддя систематизує сучасні підходи до діагностики захворювань, що призводять до неплідності та визначає шляхи їх корекції, а також встановлює ситуації, в яких більш доцільним є використання ДРТ, що зберігає дорогоцінний час і зменшує витрати (рис. 1).
Рис. 1 - Алгоритм курації безпліддя подружньої пари
Підводячи підсумок під проведеною роботою слід зазначити, що вона висвітлила проблему неплідного шлюбу з огляду на сучасні тенденції. Насамперед, вартує уваги той факт, що більшість неплідних пар звертається до репродуктивних клінік з тієї причини, що вони націлені на негайне вирішення проблеми - а саме, вагітність і народження дитини. Чітко спостерігається парадігма на зміщення акценту з лікування пацієнтів на використання допоміжних репродуктивних технологій. Лікування пацієнтів повинне проводитись з чітким розумінням його перспектив з точки зору відновлення або покращення фертильності і досить обмежене в часі. Позитивний результат лікування залежіть від багатьох факторів, але його можливо прогнозувати за допомогою формули математичного моделювання.
ВИСНОВКИ
У дисертації наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення актуальної наукової проблеми - підвищення ефективності лікування неплідності в шлюбі шляхом вивчення нових патогенетичних особливостей на гормональному, імунному та молекулярно-генетичному рівнях, розробки та впровадження алгоритмів прогнозування, діагностики, лікування та профілактики чоловічого безпліддя, що має суттєве значення для урології.
Виявлені особливості трендової динаміки захворюваності та поширеності чоловічого безпліддя в Україні, які полягали у повільнішому збільшенні рівнів останньої з кожним пятиріччям (на 87,0 % та 13,7 %), до 88,6 на 100 тис. населення у 2012 році та у відмінності характеру тенденції захворюваності, що водночас проявилася зміною зростання (на 31,3 %) до 33,4 у 2008 р. її зменшенням (на 17,7 %) до 27,5 на 100 тис. нас. у 2012 р. Зазначена спрямованість змін показників простежується впродовж 2013 - 2016 рр., а саме: показник поширеності став меншим на 7,8 %, захворюваності на 15,3 % до 87,3 та 23,3 на 100 тис. відповідно. Виявлені області з високими рівнями зазначених явищ, що фактично формують загальноукраїнські показники (Дніпропетровська, Запорізька, Одеська, Тернопільська, Хмельницька, Сумська).
Анамнестичною особливістю пацієнтів з секреторними формами безпліддя є значна поширеність у них ендокринної патології (від 13 до 20 %, в решті груп - не більше 6 %), порушень росту та розвитку (61,7 % при 2,1 % в групі контролю), тривале та безуспішне лікування безпліддя в минулому (41,5 % при порівнянні з 7,1 в групі секреторного безпліддя). Хворих з екскреторним безпліддям відрізняла висока частота захворювань, що передаються статевим шляхом (33,8 % при 1,9 % в групі контролю), неспецифічних запальних захворювань статевих органів (48,7 % при 2,7 % в групі контролю).
Пацієнтам із безпліддям різного генезу властиві високі значення насиченості клітин сперми убіквітіном (79,8 % при 9,8 % в групі контролю), що є маркером активності апоптозу та неповноцінного сперматогенезу. Про значний звязок між насиченням клітин сперми убіквітином та ступенем олігоспермії свідчить коефіцієнт кореляції 0,55.
Частота нелетальних хромомосомних аберацій в групі секреторного безпліддя склала 25,6 %, в групі екскреторно-токсичного безпліддя - 16,7 %, що значно більше частоти, виявленої у здорових чоловіків - 2,1 %. Проте кореляції між поширеністю хромосомних аберацій та ступенем олігозооспермії не виявлено.