Warning: include(header_rest.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/klient.dhosting.pl/pmpcg/artnewsletter.pl/public_html/artykuly/9/5.php on line 32

Warning: include(header_rest.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/klient.dhosting.pl/pmpcg/artnewsletter.pl/public_html/artykuly/9/5.php on line 32

Warning: include(): Failed opening 'header_rest.php' for inclusion (include_path='.:/usr/local/php/5.6/5.6.29-dh1/lib/php') in /home/klient.dhosting.pl/pmpcg/artnewsletter.pl/public_html/artykuly/9/5.php on line 32

Jakość nasienia. Czy to kwestia tylko męskiego zdrowia?




Autorzy:
Mgr Maria Sztachelska
Biolog molekularny, asystent w Zakładzie Biologii i Patologii Rozrodu Człowieka Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności Polskiej Akademii Nauk. Należy do Towarzystwa Biologii Rozrodu, Polskiego Towarzystwa Medycyny Rozrodu oraz Europejskiego Towarzystwa Reprodukcji Człowieka i Embriologii (European Society of Human Reproduction and Embryology – ESHRE). Zawodowo najbardziej interesuje się biologią endometrium oraz procesem implantacji zarodków.

Dr Jan Czerniecki
Biolog, absolwent Uniwersytetu w Białymstoku, od 2011 roku pełni obowiązki Kierownika Zakładu Biologii i Patologii Rozrodu Człowieka Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie. Należy do Towarzystwa Biologii Rozrodu oraz Polskiego Towarzystwa Medycyny Rozrodu.


Wykształcenie płciowego sposobu rozmnażania spowodowało znaczny wzrost różnorodności wśród wszystkich gatunków na Ziemi, przyspieszyło tempo ewolucji i umożliwiło szybszą adaptację organizmów do panujących warunków. Rozdział płci doprowadził także do specjacji komórek rozrodczych. Jakość nasienia odgrywa niezwykle istotną rolę w procesie zapłodnienia i uzyskania ciąży. Prawidłowe parametry nasienia świadczą o dobrym zdrowiu i odpowiednim trybie życia mężczyzny. Nieprawidłowe zaś mogą być czynnikiem diagnostycznym procesów patologicznych zachodzących w męskim układzie rozrodczym. Ostatnio coraz więcej uwagi poświęca się zagadnieniom związanym z oddziaływaniem spermy na organizm kobiety. Wiele danych wskazuje na to, że jej znaczenie jest dużo większe, niż tylko dostarczenie niezbędnego do zapłodnienia komórki jajowej materiału genetycznego.

W świecie zwierząt powszechne jest zjawisko modyfikacji zachowań samic, a także fizjologii ich ciała pod wpływem czynników zawartych w spermie – zwiększenie apetytu, zwiększenie ilości jajeczek czy niechęć wobec innych (niż ojciec potomstwa) samców [1]. Co ciekawe, samce przebywające w towarzystwie innych osobników produkują spermę o większym stężeniu cząsteczek regulatorowych, niż samce przebywające w odosobnieniu. W przypadku kobiet również istnieją przesłanki pozwalające sądzić, że to właśnie składniki spermy powodują zwiększenie senności po stosunku, wzmocnienie więzi emocjonalnej z partnerem oraz przyczyniają się do zmian w macicy, które zwiększają szansę na implantację zarodka [1, 2, 3].

Oprócz plemników i wody ejakulat zawiera także różne peptydy i białka, sole, cukry, lipidy oraz niekiedy mikro-organizmy [4]. Wśród białek i peptydów występują ważne cząsteczki sygnałowe, regulujące procesy immunologiczne, takie jak rodzina białek TGFß [5,6], cytokiny, prostaglandyny (głównie pochodne PGE2), czy ligandy TLR4. Dowiedziono, że brak obecności nasienia powodował w jajowodach obniżenie ekspresji genów czynników embriotroficznych (Lif, CSF2, IL-6, Egf) oraz zwiększenie ilości czynników indukujących apoptozę [7]. Przeżywalność i zdolność do rozwoju zarodków, która zależna jest od wewnętrznych (pochodzących z komórek jajowych i plemników, a także z żeńskiego układu rozrodczego) i zewnętrznych sygnałów, spadała w przypadku deficytu plazmy nasienia. Znacząco zmniejszała się też częstość prawidłowej implantacji zarodków, prawdopodobnie ze względu na zmiany w ekspresji genów w macicy, między innymi sygnałowych cząsteczek mikroRNA [8] regulujących rozwój warunków niezbędnych do implantacji zarodka. Natomiast w przypadkach, w których dochodziło do rozwoju ciąży, w jej końcowym okresie pojawiała się hipertrofia łożyska. Po narodzeniu u dzieci stwierdzano zmiany w parametrach metabolicznych, zwłaszcza u męskich potomków, w tym zwiększoną częstość występowania otyłości, zaburzeń hormonalnych, zmniejszenie tolerancji glukozy oraz zwiększone ryzyko występowania nadciśnienia [2, 7].

Prawidłowe nasienie pełni również bardzo ważną funkcję modulatora reakcji immunologicznych kobiety. Sperma i wszystkie jej składniki, jak również zarodek mają dla organizmu kobiety charakter alloantygenów. Pojęcie to oznacza antygeny pochodzące od innego osobnika tego samego gatunku. Zjawisko stymulacji układu immunologicznego alloantygenami jest główną przyczyną odrzucania przeszczepów. Podobnie dzieje się w przypadku ciąży – płód oraz łożysko są dla kobiet obcymi antygenami. Sperma chroni zarodek przed reakcją obronną organizmu kobiety, powodując zwiększenie tolerancji dla ojcowskich antygenów poprzez zwiększenie aktywności regulatorowych komórek T. Regularna ekspozycja na cząsteczki HLA pochodzące od ojca dziecka, zwłaszcza w wyniku seksu oralnego, w czasie ciąży wyraźnie koreluje ze zmniejszeniem liczby przypadków stanów przedrzucawkowych [9]. Powoduje również złagodzenie nudności typowych dla początkowego okresu ciąży.

Okazuje się, że oprócz efektów fizjologicznych, odnotowano korzystne oddziaływanie składników spermy na psychikę kobiet [4]. Badacze z grupy psychologa Gordona Gallupa wykazali, że kobiety regularnie współżyjące bez prezerwatywy znacznie rzadziej zapadały na depresję. Poziom zadowolenia w badanych grupach był mierzony za pomocą skali depresji Becka. Współczynnik częstości prób samobójczych w tej grupie także był znacznie niższy, niż w przypadku grupy stosującej prezerwatywy. W przypadku kobiet nieużywających prezerwatyw czas, który upłynął od ostatniego stosunku, wyraźnie korelował z obniżeniem nastroju; w przeciwieństwie do kobiet zawsze stosujących prezerwatywy, dla których odstęp czasowy nie miał praktycznie żadnego znaczenia. Naukowcy sugerują, że jest to związane z wchłanianiem przez błonę śluzową cząsteczek wpływających na poprawę nastroju, między innymi testosteronu, estrogenu, FSH, LH, prolaktyny czy prostaglandyn. Zaznaczają jednak, że absolutnie nie zalecają rezygnacji ze stosowania tej metody zabezpieczenia, gdyż koszty potencjalnych konsekwencji w postaci niechcianej ciąży bądź chorób przenoszonych drogą płciową znacznie przewyższą korzyści psychologiczne.

Otwarte pozostaje pytanie o znaczenie tego zjawiska. Prawdopodobnie mężczyźni, których sperma powoduje długotrwałą poprawę nastroju u kobiet, mają większą szansę na zwiększoną aktywność seksualną. Potencjalnie wyniki tych badań mogłyby znaleźć wykorzystanie w terapii zaburzeń psychologicznych sztucznymi analogami substancji zawartych w spermie.

Odkrycie oddziaływania czynników zawartych w plazmie nasienia na przeżywalność i potencjał rozwojowy zarodków, a także proces ich implantacji w macicy rzuca nowe światło na rolę czynnika męskiego w procesie uzyskania ciąży.

W przypadku leczenia niepłodności diagnostyka płodności mężczyzn skupia się na pomiarze liczebności, ruchliwości, żywotności i morfologii plemników oraz jakości przenoszonego przez nie materiału genetycznego. Poza ogólnym określeniem takich parametrów nasienia jak pH, konsystencja, kolor, lepkość i czas upłynnienia nie wykonuje się bardziej szczegółowych analiz składu plazmy nasienia. Być może tutaj należy szukać przyczyn występowania tak wysokiego odsetka niepłodności idiopatycznej, o nieokreślonym podłożu.

Niewykluczone, że należy zmienić także podejście do identyfikacji czynników obniżających jakość nasienia. W ostatnich latach wiele uwagi poświęcono czynnikom zaburzającym czynności endokrynne (ang. edorcrine disruptors, ECDs), zwłaszcza takim substancjom jak bisfenol A, 4-nonylfenol czy ftalany [11,12,13]. Ich obecność w środowisku drastycznie wzrosła na skutek upowszechnienia plastików i ich pochodnych. Substancje te, poprzez swoje podobieństwo do naturalnych hormonów, mogą zakłócać ścieżki sygnałowe regulowane przez te hormony i negatywnie oddziaływać na niektóre procesy fizjologiczne organizmu człowieka. Dotyczy to między innymi spermatogenezy, ponieważ substancje te wykazują podobieństwo do hormonów steroidowych, regulujących funkcje rozrodcze. Niejednokrotnie w eksperymentach in vitro wykazywano zależność pomiędzy ekspozycją na bisfenol A lub ftalany a obniżeniem diagnostycznych parametrów nasienia. Prawdopodobnie w badaniach toksykologicznych czynników środowiskowych oddziałujących na jakość nasienia nie wystarczy przeprowadzenie analizy tylko tych substancji, które bezpośrednio wpływają na liczbę i jakość plemników. Zbadanie pozostałych komponentów nasienia może prowadzić do odkrycia bardziej subtelnych zależności, takich jak oddziaływanie znanych substancji w innych zakresach stężeń, niż te konieczne do wywołania zaburzeń ilości i jakości plemników lub identyfikacja zupełnie nowych związków, niewpływających na parametry męskich komórek rozrodczych, zmieniających jednak jakościowy i ilościowy skład plazmy nasiennej.

W świetle przedstawionych powyżej faktów wydaje się, że proces wytwarzania dobrej jakości nasienia nie ogranicza się tylko do produkcji odpowiedniej ilości prawidłowych plemników, ale jest zjawiskiem o wiele bardziej złożonym. W tym kontekście dbałość o jakość nasienia nabiera szczególnej wagi, ponieważ świadczy nie tylko o dobrym zdrowiu mężczyzny i zwiększa szanse na zajście w ciążę, ale może także wpływać na organizm kobiety.

Piśmiennictwo:
1. Schjenken J. E., Robertson S. A., Seminal fluid and immune adaptation for pregnancy-comparative biology in mammalian species, Reprod Domest Anim. 2014 Sep;49 Suppl 3:27-36.
2. Schjenken J. E., Robertson S. A., Seminal fluid signaling in the female reproductive tract: implications for reproductive outcome and offspring health, Advances in Experimental Medicine and Biology. 2015 868: 127-58.
3. South A., Lewis S. M., The influence of male ejaculate quantity on female fitness: a meta-analysis, Biol Rev Camb Philos Soc. 2011 May;86(2):299-309.
4. Perry J. C., Sirot L., Wigby S., The seminal symphony: how to compose an ejaculate, Trends Ecol Evol. 2013 Jul;28(7):414-22.
5. Robertson S. A., Prins J. R., Sharkey D. J., Moldenhauer L. M., Seminal fluid and the generation of regulatory T cells for embryo implantation, Am J Reprod Immunol. 2013 Apr;69(4):315-30.
6. Sharkey D. J., Macpherson A. M., Tremellen K. P., Mottershead D. G., Gilchrist R. B., Robertson S. A.,TGF-ß mediates proinflammatory seminal fluid signaling in human cervical epithelial cells, J Immunol. 2012 Jul 15;189(2):1024-35.
7. Bromfield J. J., Schjenken J. E., Chin P. Y., Care A. S., Jasper M. J., Robertson S. A., Maternal tract factors contribute to paternal seminal fluid impact on metabolic phenotype in offspring, Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Feb 11;111(6):2200-5.
8. Sharkey D. J., Tremellen K. P., Jasper M. J., Gemzell-Danielsson K., Robertson S. A., Seminal fluid induces leukocyte recruitment and cytokine and chemokine mRNA expression in the human cervix after coitus, J Immunol. 2012 Mar 1;188(5):2445-54.
9. Koelman C. A., Coumans A. B., Nijman H. W., Doxiadis I. I., Dekker G. A., Claas F. H., Correlation between oral sex and a low incidence of preeclampsia: a role for soluble HLA in seminal fluid?, J Reprod Immunol. 2000 Mar;46(2):155-66.
10. Gallup G. G. Jr, Burch R. L., Platek S. M., Does semen have antidepressant properties?, Arch Sex Behav. 2002 Jun;31(3):289-93.
11. Wisniewski P., Romano R. M., Kizys M. M., Oliveira K. C., Kasamatsu T., Giannocco G., Chiamolera M. I., Dias-da-Silva M. R., Romano M. A., Adult exposure to bisphenol A (BPA) in Wistar rats reduces sperm quality with disruption of the hypothalamic-pituitary-testicular axis, Toxicology. 2015 Mar 2;329:1-9
12. Aly H. A., Domenech O., Banjar Z. M., Effect of nonylphenol on male reproduction: analysis of rat epididymal biochemical markers and antioxidant defense enzymes, Toxicol Appl Pharmacol. 2012 Jun 1;261(2):134-41
13. Cai H., Zheng W., Zheng P., Wang S., Tan H., He G., Qu W., Human urinary/seminal phthalates or their metabolite levels and semen quality: A meta-analysis, Environ Res. 2015 Aug 10;142:486-494


Zakład Biologii i Patologii Rozrodu Człowieka, Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie, ul. Tuwima 10, 10-748 Olsztyn


Warning: include(footer.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/klient.dhosting.pl/pmpcg/artnewsletter.pl/public_html/artykuly/9/5.php on line 90

Warning: include(footer.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/klient.dhosting.pl/pmpcg/artnewsletter.pl/public_html/artykuly/9/5.php on line 90

Warning: include(): Failed opening 'footer.php' for inclusion (include_path='.:/usr/local/php/5.6/5.6.29-dh1/lib/php') in /home/klient.dhosting.pl/pmpcg/artnewsletter.pl/public_html/artykuly/9/5.php on line 90