Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы
1.1.Гемодинамические аспекты патогенеза 9
1.2. Влияние варикоцеле на инкреторную и экскреторную функции гонад 13
1.3.Тактика ведения пациентов с варикоцеле .18
1.4.Методы лечения варикоцеле 22
1.5.Исходы оперативного лечения варикоцеле 24
Приоритетные направления развития андрологии в эпоху нанотехнологий
2.1. Исследования молекулярно-генетических маркёров .25
2.2. Элементо-органический уровень организации живого организма 28
2.3.Электролитный гомеостаз 29
2.4.Металл-лигандный гомеостаз 33
2.5.Распределение неорганических соединений 34
ГЛАВА 2. Характеристика больных и применённых методов обследования
Клиническая характеристика участников исследования 37
Материалы и методы .38
Статистическая обработка результатов .46
ГЛАВА 3. Анализ полученных данных
Оценка качества эякулята 47
Макроэлементы
Натрий. Калий 54
Кальций. Фосфор 55
Цинк 59
Магний 60
Селен 61
Железо 61
Марганец 63
Элементы повышенной токсичности
Алюминий. Таллий 66 Исследование делеционных полиморфизмов в генах GSTT1, GSTM1 71 CLASS ГЛАВА 4. Обсуждение полученных результатов 88 CLASS
Выводы 94
Практические рекомендации 95
Список литературы 96
- Влияние варикоцеле на инкреторную и экскреторную функции гонад
- Элементо-органический уровень организации живого организма
- Клиническая характеристика участников исследования
- Кальций. Фосфор
Введение к работе
Актуальность темы
Широкое эпидемиологическое исследование, проведённое под контролем
Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), показало, что частота
варикоцеле составляет 11,7% во всей популяции мужчин, и достигает 25,4%
в группах мужчин с бесплодием. В настоящее время относительно большую
частоту выявления варикоцеле у мужчин можно объяснить самим фактом
бесплодия. При этом врач целенаправленно выявляет варикоцеле, а если
варикоцеле нет, то предпринимается диагностика субклинических форм
заболевания. Иными словами, зачастую диагностика варикоцеле при
бесплодии выносится на первое место, игнорируя при этом множество
других причин, которые могут приводить к нарушению фертильности.
Нарушение репродуктивной функции мужчин обусловлено увеличением
частоты заболеваний половых органов, ростом аномалий развития, влиянием
вредных факторов внешней среды, аллергизацией населения,
бесконтрольным применением лекарственных препаратов и другими
факторами. Мужское бесплодие довольно распространённое явление,
которое в настоящее время приобретает социальное значение, т.к. отмечается тенденция к росту удельного веса мужского фактора в бесплодном браке. В течение последних 20 лет он изменился с 30 до 50% и продолжает расти, поэтому исследование репродуктивной функции мужчин является в настоящее время актуальной задачей. В опубликованных работах отечественных и зарубежных исследователей не отражена единая концепция в отношении патогенеза патозооспермии на фоне варикоцеле и после оперативного лечения. Имеющиеся данные нуждаются в дальнейшей разработке и накоплении дополнительного материала, для решения этих вопросов.
История изучения варикоцеле со времён Галена до настоящего времени отражает ход научной мысли и глубину познания каждого учёного в отдельности и научного сообщества в целом, формируя основу для
современной науки. Приоритетным направлением в эпоху нанотехнологий
является создание персонифицированной медицины. Накопленный
отечественный и зарубежный опыт авансирует развитие репродуктивной андрологии посредством альянса урологии, молекулярной генетики и биохимии.
Исследования, направленные на изучение механизмов патозооспермии после оперативного лечения варикоцеле актуальны и будут способствовать формированию более эффективных методов лечения этого заболевания и профилактики патозооспермии.
Цель работы
Улучшить результаты диагностики и лечения андрогенодефицита и патозооспермии после оперативного лечения варикоцеле
Задачи исследования
1. Изучить особенности гормонального фона и показателей
спермограммы пациентов после оперативного лечения варикоцеле.
-
Разработать персонифицированную шкалу расчёта возрастной нормы содержания общего тестостерона.
-
Определить значимость делеции в генах GSTT1 GSTM1 в развитии андрогенодефицита и патозооспермии.
-
Изучить металл-лигандный гомеостаз у пациентов после оперативного лечения варикоцеле и оценить коэффициенты распределения бионеорганических элементов в эякуляте.
-
Определить прогностическую ценность исследования генотипа GSTT1 GSTM1 и металл-лигандного гомеостаза в диагностике патозооспермии.
Научная новизна
1. На основании проведенного исследования интерпретация полученных
значений общего тестостерона крови проводилась в соответствии с
персонифицированной шкалой расчёта возрастной нормы содержания
общего тестостерона в крови, разработанной совместно с кафедрой
информатики Московского Физико-Технического Института (член-
корр. РАН, проф., зав. кафедрой информатики И.Б. Петров).
-
Впервые изучен металл-лигандный гомеостаз на основании анализа бионеорганических элементов в эякуляте здоровых добровольцев и пациентов после оперативного лечения варикоцеле.
-
Определены нормативные показатели содержания бионеорганических элементов в эякуляте.
-
Впервые изучен механизм развития патозооспермии на фоне делеции гена GSTM1 у пациентов после оперативного лечения варикоцеле.
Практическая значимость и внедрение результатов
Впервые разработано и предложено к практическому применению:
-
Определение концентрации бионеорганических элементов в эякуляте;
-
Исследование металл-лигандного гомеостаза эякулята;
-
Анализ делеционных полиморфизмов в генах GSTT1 GSTM1
-
Персонифицированная оценка уровня содержания общего тестостерона крови согласно разработанной шкале.
Положения, выносимые на защиту
-
У пациентов с делецией гена GSTM1 после оперативного лечения варикоцеле выявлен риск развития андрогенодефицита в возрасте 38-47 лет.
-
Причиной патозооспермии после оперативного лечения варикоцеле является нарушение бионеорганического состава эякулята и металл-лигандного гомеостаза вследствие дефицита генетически детерминированного механизма обезвреживания генотоксичных соединений.
-
Исследование генотипа GSTT1 GSTM1 позволяет определить прогноз оперативного лечения варикоцеле. Выявление делеции гена GSTM1 подтверждает отрицательный репродуктивный прогноз после варикоцелеэктомии.
Личный вклад автора
Автор лично участвовала в отборе больных, оценивала их клиническое
состояние, участвовала в процессе лабораторно-инструментального
обследования; осуществляла контроль за состоянием пациентов в послеоперационном периоде и наблюдении через 6 месяцев после оперативного лечения. Интерпретация полученных результатов и их статистическая обработка также осуществлена автором.
Апробация диссертации
Состоялась 4 ноября 2013 г. на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава и слушателей кафедры урологии ГБОУ ВПО «Первый МГМУ» им. И.М. Сеченова. Диссертация рекомендована к защите.
Публикации: по материалу диссертации опубликовано 10 печатных работ. Материалы и основные положения диссертации доложены и обсуждены на IX Конгрессе «Мужское здоровье» (Санкт-Петербург 1-3 июля 2013).
Структура и объём диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, четырёх глав,
приложения, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка
литературы. Библиографический указатель включает 79 отечественных и 43
зарубежных источника. Работа изложена на 107 страницах машинописного
текста. Диссертация содержит 18 таблиц, 18 графиков, 9 гистограмм,
1 схему и 3 рисунка.
Влияние варикоцеле на инкреторную и экскреторную функции гонад
Dr. Weinbauer et al. (1997) установили, что поддержание физиологической температуры яичек обеспечивают две терморегулирующие системы:
Тонкая и с большой поверхностью кожа мошонки, которая хорошо отводит тепло.
Гроздевидное сплетение. Тестикулярная артерия окружена несколькими извитыми венами, которые и охлаждают артериальную кровь, направляющуюся в яичко.
При варикоцеле, вследствие локальных расстройств венозного кровотока, температура кожи мошонки повышается [72,73]. H.A.Davidson (1954) предложил теорию «подогретой в забрюшинном пространстве крови». Основой этой теории явилась гипотеза ретроградного тока крови. Согласно этой теории, «подогретая» в забрюшинном пространстве венозная кровь ретроградно оттекает в лозовидное сплетение. Это приводит к нарушению температурного обмена и, в дальнейшем, к угнетению сперматогенеза. Температура внутри стенки мошонки примерно на 2.4С ниже ректальной, но при варикоцеле разница температур может уменьшаться до 0.1С. Многие авторы определяли температуру мошонки у пациентов с варикоцеле. Однако температура измерялась с поверхности кожи мошонки, а не яичка. Поэтому полученные данные при варикоцеле отображали лишь температуру расширенных вен гроздевидного сплетения, в результате были получены более высокие температурные показатели. Такая разница температур характерна для пациентов с варикоцеле. Снижение температуры слева после оперативного лечения свидетельствует о резком уменьшении кровотока в гроздевидном сплетении и снижении кровотока в яичке [4,13]. Е.Б. Мазо с соавторами полагали, что нарушение сперматогенеза при варикоцеле связано с активацией стероидогенеза в корковом веществе левого надпочечника вследствие его венозной гипертензии.
C.W. Charny и S. Baum (1968), используя селективную катетеризацию яичковой вены с введением контрастного вещества, показали, что у пациентов в положении стоя может наблюдаться несостоятельность клапанов семенной вены, что может сопровождаться венозным рефлюксом в гроздевидное сплетение. На этом основании авторы предположили, что в гроздевидное сплетение из почечной вены могут попадать такие вещества, как кортикостероиды, ренин и катехоламины, которые, в свою очередь, и вызывают нарушения сперматогенеза. Однако, C. Lindholmer et al. (1973) не обнаружили повышения концентрации гормонов и метаболитов в яичковой вене. В последние 2 десятилетия нарастает мнение, что в патофизиологии варикоцеле существенную роль играет дисфункция гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси. Поддерживается гипотеза, что гормональная дисфункция происходит на уровне клеток Лейдига [4, 59]. J.J. Sirvent et al. (1990) при оценке тестикулярной биопсии у пациентов с варикоцеле использовали гистологические и иммуногистологические методы исследования. Число клеток Лейдига было уменьшено, однако отмечалась их гиперплазия. Авторы предположили, что нарушение функции клеток Лейдига может приводить у этих пациентов к снижению синтеза тестостерона. Однако D. Adamopoulus et al. (1984) определили, что уровень тестостерона пациентов с варикоцеле остаётся в пределах нормы. По-видимому, снижение количества клеток Лейдига при варикоцеле компенсируется их усиленной функцией. F. Comhare и А. Vermeulen (1975), наблюдая 10 пациентов с варикоцеле и нарушением половой функции, отметили, что после операции уровень тестостерона плазмы крови поднялся с низких цифр (346.2 ng/dl) до нормы. Прямое негативное влияние варикоцеле на морфологию яичка и его сперматогенную функцию – возможный вариант патогенеза яичковой недостаточности у инфертильных пациентов, сопряжённых с варикоцеле. При бесплодии на фоне варикоцеле происходит увеличение числа и объёма ядер клеток Лейдига, уменьшается количество и объём ядер клеток Сертоли. Эти изменения сопровождаются гормональным дисбалансом, обусловленным структурными изменениями эндокриноцитов[53,89]. В материалах Европейской ассоциации Урологов и в работах отечественных авторов варикоцеле определяется в числе нарушений сопровождающихся гипергонадотропным гипогонадизмом. Но это наблюдается не во всех случаях. Исследователи обращают внимание на вариабельность и несопоставимость уровней гонадотропных гормонов, в частности фолликулостимулирующего гормона в крови пациентов с варикоцеле. У пациентов с первичным бесплодием и варикоцеле высокий уровень плазменного фолликулостимулирующего гормона выявляется более часто, а нормогонадотропное состояние у пациентов с варикоцеле и нормоспермией наблюдается реже. В связи с тем, что ингибин В считается одним из маркёров функциональной активности клеток Сертоли уровень этого показателя активно исследуется [59,60,61]. Морфофункциональные изменения в яичках при варикоцеле характеризуются повреждением клеток Сертоли, где происходят дистрофические процессы, десквамация сперматогенного эпителия и атрофия извитых семенных канальцев, пусковым механизмом которых является поражение базальной мембраны. На основании исследования двусторонней тонкоигольной биопсии яичек у больных варикоцеле обнаружили перитубулярный фиброз и гиалиноз базальной мембраны семенных канальцев, менее выраженные справа[5,8,30]. При цитоморфологическом исследовании эякулята у пациентов с варикоцеле отмечается наличие молодых сперматозоидов с остатками цитоплазмы в области шейки, преобладание среди аномальных сперматозоидов форм с истончёнными суженными головками. Повышенное слущивание незрелых половых клеток сопровождается понижением общей продукции сперматозоидов, обычно не достигающим уровня олигозооспермии, понижением их подвижности [110,117]. S. Сауаn et al. исследовали уровень ФСГ, тестостерона и свободного тестостерона, а также спермограмму у 78 инфертильных пациентов с варикоцеле до и после операции – микрохирургической паховой варикоцелеэктомии с целью выявления взаимосвязи между гормональным фоном и сперматогенезом. У большинства пациентов отмечалось повышение уровня ФСГ, снижение уровня общего тестостерона и свободного тестостерона, что коррелировало с ухудшением параметров спермограммы. В послеоперационном периоде выявлено снижение уровня ФСГ, повышение уровня тестостерона и свободного тестостерона и соответственно достоверное улучшение параметров спермограммы. Гормональные показатели и параметры спермограммы улучшались у тех больных, у которых эти изменения были выражены. У пациентов с нормальным уровнем ФСГ после операции он незначительно повышался, отмечалось незначительное повышение концентрации сперматозоидов. Авторы пришли к выводу, что варикоцеле угнетает функцию клеток Сертоли и Лейдига. Повышение концентрации ингибина В после оперативного лечения и параллельно улучшение показателей спермограммы также свидетельствует о функциональном состоянии клеток Сертоли [59]. В последнее время изучение гормонального фона и показателей спермограммы у больных варикоцеле является приоритетным направлением в решении этой проблемы. Однако в ранее проведённых исследованиях не применялся персонифицированный подход к оценке андрогенного статуса. Недостаточная секреция тестостерона у мужчин с варикоцеле вероятно обусловлена хроническим венозным конгестивным патологическим процессом в органах мошонки, последствие которого не всегда ликвидируются оперативным лечением. В настоящее время в литературе нет данных о персонифицированной оценке уровня тестостерона крови. Наличие патозооспермии возможно вызвано недостаточной гормональной насыщенностью семенных канальцев. Гипогонадизм после оперативного вмешательства развивается у лиц с низким гормон-продуцирующим потенциалом (совокупность периваскулярного и перитубулярного пула клеток Лейдига). В настоящее время принято считать, что нормальный уровень тестостерона крови находится в диапазоне от 12 до 30 нмоль/л или 350-850 нг/дл [1-4]. По данным различных авторов пороговый уровень общего тестостерона крови - от 10 до 12 нмоль/л, однако речь идёт о мужчинах старшей возрастной группы, для которых данный диапазон колебаний тестостерона является адекватным. Персонифицированный подход к оценке андрогенного статуса означает расчёт уровня общего и свободного тестостерона индивидуально для каждого пациента с учётом возраста, ежегодного процента снижения и сопоставления с уровнями гипофизарных гормонов и показателями спермограммы.
Элементо-органический уровень организации живого организма
В основе патогенеза ряда заболеваний лежат нарушения обмена веществ, нередко обусловленные воздействием совокупности факторов (экологических, экзогенных, эндогенных). Современная культурно-историческая эпоха развития человечества, называемая «эпохой нанотехнологий», отличается от предыдущих широким вовлечением в обиход редких и редкоземельных металлов. Их влияние на физиологические и биохимические процессы в живых организмах в основном неизвестно. Живой организм представляет собой биомодель, в котором серия клинических реакций обмена веществ определяет метаболический путь. В нём при участии ферментов одни биологически значимые молекулы последовательно превращаются в другие. Для формирования современной персонифицированной медицины очень важны исследования бионеорганических механизмов развития патологических процессов, поэтому существенно повышается роль многоэлементных анализов. В настоящее время перспективным направлением является изучение и развитие эпигенетики как отдельной науки посредством слияния генетики и молекулярной биохимии. Наиболее полной монографией в области медицинской бионеорганики является труд большого коллектива авторов под редакцией G. Berthon (1995), подготовленный Национальным институтом медицинских исследований в Тулузе (INSERM) и Hаучным центром Франции (CNRS). Монография посвящена металлолигандному взаимодействию в биологических жидкостях. В ней собраны данные по распределению ионов разных металлов и роли отдельных ионов в развитии ряда заболеваний, в том числе наследственных. Большинство макроэлементов в организме функционируют в роли структурных компонентов и электролитов. При этом Са, в силу многообразия выполняемых функций, считают «главным неорганическим вторичным переносчиком» («сигнальным мессенджером»). Большинство микроэлементов являются активными центрами – кофакторами ферментов; многие из них содержаться в белках, координируя структуру полипептидных цепочек. Кроме того, существует около 300 цинк содержащих белков. Zn считают «главным неорганическим гормоном». Необходимо принимать во внимание, что биологическое действие элементов на метаболизм напрямую не связано с общим содержанием в организме. Атомы и ионы практически всех металлов и полуметаллов в свободном виде токсичны, «свободный» в данном контексте означает, что элемент находится в виде комплекса не с биолигандами, а с водой или углекислотой. Универсальные особенности биологического действия элементов объясняется закономерностями взаимодействия ионов металлов с лигандами, которые изучает координационная химия. Основным субъектом изучения в бионеорганике являются элементоорганические, преимущественно – оптически активные молекулы, образующие в живых организмах металл-лигандный гомеостаз.
Na является жизненно необходимым элементом, основным межклеточным катионом, регулирующим электролитный гомеостаз, деятельность натриевых насосов, перенос через биологические мембраны аминокислот, сахаров, анионов различной природы; поддерживающим осмотическое давление, рН среды, гидратацию белков, растворимость органических кислот. Избыток Na вызывает перегрузку систем электролитного гомеостаза и обезвоживание тканей организма. К жизненно необходимый внутриклеточный катион для поддержания осмотического давления, рН. Внеклеточный К стимулирует работу натриевого насоса. Na/K – 2 основных металла, обеспечивающих электролитный гомеостаз. В норме соотношение Na/K = 1.5. Изменение этого соотношения приводит к нарушению проницаемости внешней мембраны клеток либо нарушению Na/K обменивающего насоса на внутренней мембране митохондрий. Na, K поглощаются клетками с участием Mg-АТФ, эти процессы контролируются протеинами координированными Са. Пониманию механизмов электролитного гомеостаза во многом способствовали работы Нобелевских лауреатов 2003 года P. Agrea, R. Mackinnon. Mg абсолютно необходим для нормальной жизнедеятельности в виде иона Mg. Комплекс Mg с АТФ служит субстратом почти для 300 АТФ зависимых ферментов белкового синтеза, гликолиза и трансмембранного транспорта ионов. Он необходим для поддержания структуры рибосом и ряда белковых молекул. От взаимодействия Са/Mg зависят электрические свойства и проницаемость мембран. Наиболее часто недостаток Mg наблюдается при алкоголизме и сопровождается накоплением Са. Избыток Mg вызывает развитие токсических реакций. Са участвует в большинстве процессов метаболизма, поскольку является внутриклеточным медиаторам с весьма многообразными функциями. Учитывая цитотоксичность Са, размер свободной фракции строго контролируется системой гомеостаза: кальцитриолом, паратгормоном, кальцитонином. Устойчивое повышение концентрации «свободного» Са внутри клеток предшествует их апоптозу. Выдающаяся роль Са была подтверждена присуждением Нобелевской премии по химии в 2008 году O. Shimomura, M. Chalfie, R.Y. Tsien. Zn входит в состав большого количества ферментов и выполняет функцию главного неорганического гормона. С помощью Zn содержащих ДНК- и РНК-полимераз происходит синтез селенопротеинов. Обмен Zn контролируется медью связанной с ним антагонистическими отношениями. У мужчин Zn участвует в синтезе тестостерона и функционировании половых желез. Ингибируя 5-альфа-редуктазу Zn регулирует уровень дигидротестостерона, также входит в структуру рецепторов эстрогенов и участвует в эстроген зависимых процессах. При различных воспалительных процессах Zn перераспределяется из плазмы в клетки, при этом увеличивается активность карбоангидразы и супероксиддисмутазы, что приводит к подавлению свободно-радикальных процессов. В организме человека содержится 14 мг Se, у мужчин 50% - в яичках и семенных канатиках. Он входит в состав селенопротеинов, в частности глутатионпероксидазы, которая вместе с токоферолом защищает клеточные мембраны от повреждения свободными радикалами. Высоко активные свободнорадикальные соединения могут образовываться в ряде важных процессов, например активации фагоцитов или воздействие ионизирующего излучения. Активные формы кислорода образуются в результате работы дыхательной цепи, содержащей Fe и Cu.
В свою очередь, Se непосредственно подавляет усвоение F, который контролирует усвоение Fe. С одной стороны Se стимулирует синтез гема, а с другой - через F подавляет усвоение Fe. Селенопротеины также обеспечивают гомеостаз Са. Многие соединения Se токсичны, особенно H2Se. Fe - основной элемент, обеспечивающий энергетический обмен в клетках. Усвоение Fe регулируется Са, F. В организме человека 70% Fe находится в виде гемоглобина, остальное железо в белковых соединениях, цитохромах и ферментах. Замещать Fe и Mg в соединениях, в частности в железо протеинах, способен ванадий (V). Это приводит к изменению функции молекул так как координационные свойства центрального атома не соответствует норме, что сопровождается нарушением метаболических процессов связанных с переносом электрона и кислорода (разложение перекисей каталазой и пероксидазой, окисление различных функциональных групп цитохромом Р 450) [7]. При замещении Fe на Mn, утрачивается способность связывать Ог. Участие ионов Mn2+ в реакциях катализируемых ДНК- и РНК-полимеразами приводит к ошибкам синтеза ДНК, РНК, поскольку нежелательные мономеры не отсеиваются.
Клиническая характеристика участников исследования
На базе НИИ Уронефрологии и репродуктивного здоровья человека ГБОУ ВПО «Первый МГМУ имени И.М. Сеченова» обследованопациентов после оперативного лечения варикоцеле слева (лапароскопическое клипирование яичковой вены 15 чел.(37.5%), операция Мармара 15 чел. (37.5%), операция Иваниссевича 10 чел. (25%)). Средняя длительность послеоперационного периода составила 1.3±1.1 лет. Средний возраст составил 22.4±1.9. Исследование было открытое, контролируемое, не рандомизированное. Группу контроля составили 40 здоровых добровольцев от 18 до 35 лет.
Ультразвуковым исследованием органов мошонки был исключен рецидив варикоцеле и осложнения послеоперационного периода (гидроцеле). Для визуализации вен гроздевидного сплетения применялась методика цветной допплеровской ультрасонографии. Объём гонад вычисляли исходя из формулы: Объём = ширина х толщина х длина х коэффициент К.
Коэффициент К = 0,479 стандартная величина для вычисления объёма, исходя из 3х размеров гонады. В норме объём яичек составляет 16-20 см. Пациенты с гипоплазией гонад (ы) были исключены из исследования. Исследования проводили на аппарате «VOLUSON» 730 с наружным линейным датчиком 7 Гц.
Исследования проводились в клинической лаборатории НИИ Уронефрологии и репродуктивного здоровья человека. Показатели спермограммы оценивались согласно протоколу Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ, 2010). Эякулят исследовался в два этапа. На первом этапе оценивалась концентрация, подвижность, агрегация и агглютинация сперматозоидов, а также наличие других клеточных элементов. Исследование проводилось с использованием микроскопии. На втором этапе проводилась морфологическая классификация сперматозоидов, а также оценивалась жизнеспособность сперматозоидов. За нормальные показатели спермограммы были приняты характеристики, указанные в таблице 1.
Исследования проводились в лаборатории иммунологии и гормональных исследований клиники акушерства и гинекологии Университетской Клинической Больницы №2 Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. Проводилось определение уровня репродуктивных гормонов крови: ингибина В, тестостерона, лютеинизирующего гормона, фолликулостимулирующего гормона, пролактина, эстрадиола в сыворотке венозной крови. Определение концентрации лютеинизирующего гормона проводилось с помощью прибора для иммуноферментного анализа («Гонадотропин ИФА-ЛГ») на планшетном ридере Anthos 2020 (Австрия) с заданным нормальным уровнем 1.5-9 МЕ/л. Измерение уровня фолликулостимулирующего гормона, тестостерона, пролактина, эстрадиола проводилось также на планшетном ридере Anthos 2020 наборами для иммуноферментного анализа («Гонадотропин ИФА-ФСГ», «Стероид ИФА-Тестостерон – 01», «ИФА-пролактин-01»). За нормальные значения ФСГ были приняты колебания 2-13 МЕ/л, тестостерона 12-33 нмоль/л, пролактина 60-560 мМЕ/л, эстрадиола 70-200 пмоль/л. Пробы для анализа брали из вены натощак в утренние часы с 8.00 до 10.00. ЛГ, ФСГ, пролактин, тестостерон и эстрадиол определяли в день сдачи анализа. Концентрацию ингибина В определяли во всех пробах одновременно после завершения сбора материала и замораживания сыворотки при -20С, избегая повторного оттаивания-замораживания. Совместно с кафедрой информатики Московского Физико-Технического Института на базе отдела андрологии НИИ Уронефрологии и репродуктивного здоровья человека Первого МГМУ им. И.М. Сеченова разработана персонифицированная шкала расчёта возрастной нормы содержания общего тестостерона (таблица 2). Основу шкалы составил математический анализ снижения андроген-продуцирующей функции гонад с возрастом. По-вертикали представлен возраст, по горизонтали уровень общего тестостерона в крови (нмоль/л). Сопоставление фактического содержания общего тестостерона и возраста позволит прогнозировать риск развития андрогенодефицита. Например, для мужчины 45 лет норма общего тестостерона составляет 15.5 нмоль/л. При содержании общего тестостерона 13 нмоль/л, в 54 года его уровень составит 12 нмоль/л. Базальный уровень общего тестостерона для мужчин до 30 лет составляет 17 нмоль/л. Данный пороговый уровень при отсутствии причин для развития гипогонадизма (метаболический синдром, гипер-(гипо)гонадотропный гипогонадизм, гиперпролактинэмия и др.) является «гарантией» физиологической возрастной инволюции гонад без проявлений гипогонадизма. Шкала предназначена для оценки прогнозируемого риска развития андрогенодефицита у мужчин без эндокринологических заболеваний В настоящем исследовании полученные результаты содержания общего тестостерона планировалось оценивать в соответствии с разработанной шкалой.
Кальций. Фосфор
Среднее содержание Са в 1 гр. 572±455мкг/л, 2 гр. 1069±341 мкг/л. Среднее содержание Р в 1 гр. 1019±589 мкг/л, 2 гр. 2006±1067 мкг/л. В 1 группе концентрация Са составила 53.5% от концентрации в группе контроля, Р 50.7% соответственно. Различие между группами статистически достоверное (р 0,001). Коэффициент распределения Са в норме 1.5, Р 0.5-1. Указанные коэффициенты отражают активность Са – АТФ-азы. Кальциевые каналы — это тип ионных каналов, избирательно проницаемых для ионов кальция Ca2+. Часто данный термин синонимичен потенциалуправляемым кальциевым каналам, хотя также существуют и лигандуправляемые кальциевые каналы. Например, рецептор инозитолтрифосфата (IP3) является лигандуправляемым кальциевым каналом, и ему соответствует лиганд IP3 Появление IP3 в цитоплазме клетки может быть вызвано активацией рецепторов, связанных с G-белками. Известно, что синтез АТФ происходит из АДФ и неорганического фосфата. Са – АТФ-азы представляют собой протеолипиды. Молекулы кальциевого насоса занимают треть поверхности мембран. При гидролизе одной молекулы АТФ транспортируется 2 иона Са. Как и у натриевого насоса, здесь активный центр связывается с АТФ и 2 Са на мембране со стороны цитозоля, затем, выбрасывает Са и АДФ, после чего принимает исходное положение. Многочисленные исследования показали, что повышение содержания Са внутри клетки предшествует развитию апоптоза. Снижение содержания Са отдаляет начало апоптоза. На инициирование этого процесса влияет также содержание Zn, действующего по отношению к Са антагонистически. Общим для натриевого и кальциевого насосов являться свойство переносить положительные заряды ассиметрично из клетки во внеклеточную среду. В 1 группе Кр Са составил 0.5 2 гр.1.4, Кр Р 1 гр. 0.5 2 гр. 1.3. Коэффициент металл-лигандного гомеостаза 1 гр. 1.3 2 гр. 1.7. У пациентов после оперативного лечения в сравнении с группой контроля отмечались отклонения: 1. Снижение общей концентрации в эякуляте Са, Р. 2.Нарушение электролитного гомеостаза вследствие недостатка Са в семенной плазме и избытка в сперматозоидах. 3. Низкий коэффициент МЛГ в первой группе обусловлен сниженным количественным содержанием Р в эякуляте. Коэффициент распределения Р находился в пределах нормы.
Графики 1-2 демонстрируют корреляционную связь Са с подвижностью сперматозоидов. У пациентов 1 группы подвижность сперматозоидов составила 4-52% (а+в), 2 группы 32-59%. У пациентов 1 группы с концентрацией Са в эякуляте 1000 мкг/л подвижность сперматозоидов составила 4-20%. Повышение концентрации Са до 2000 мкг/л сопровождалось увеличением подвижности сперматозоидов до 32-46%, что демонстрирует положительную корреляционную связь. У участников 2 группы подвижность сперматозоидов 32-59% определялась при уровне Са 900-1700 мкг/л. Однако у участников двух групп с равной концентрацией Са 1000 мкг/л отмечалась разная подвижность сперматозоидов в диапазоне от 4 до 46%. Более высокий процент подвижности сперматозоидов в группе контроля обусловлен отсутствием электролитных нарушений в эякуляте.
Ранее упоминалось, что синтез АТФ происходит из АДФ и неорганического фосфора. График 3 демонстрирует влияние уровня фосфора в эякуляте на подвижность сперматозоидов. У пациентов с концентрацией фосфора менее 1000 мкг/л активность сперматозоидов не превышала 32%. Повышение содержание элемента в эякуляте участников исследования сопровождалось увеличением подвижности сперматозоидов с 36 до 56% (а/в). Максимальная подвижность сперматозоидов 56 % отмечалась у участников с концентрацией фосфора 3000 мкг/л. График отражает положительную корреляционную связь элемента с подвижностью сперматозоидов, что напрямую связано с синтезом АТФ.
