Elhízás és férfi reproduktív potenciál

Reproduktív Endokrinológiai és Meddőségi Osztály, Szülészeti és Nőgyógyászati Tanszék, Utah Egyetem Orvostudományi Kar, Salt Lake City, Utah.

Utah Egyetem Orvostudományi Karának Sebészeti (Urológiai) Osztálya, Salt Lake City, Utah.

Reproduktív Endokrinológiai és Meddőségi Osztály, Szülészeti és Nőgyógyászati Tanszék, Utah Egyetem Orvostudományi Kar, Salt Lake City, Utah.

Utah Egyetem Orvostudományi Karának Sebészeti (Urológiai) Osztálya, Salt Lake City, Utah.

Utah Egyetem Orvostudományi Karának élettani tanszéke, Salt Lake City, Utah.

Douglas T. Carrell, a sebészet (urológia), az élettan és az OB-GYN docense, az Utah Egyetem Orvostudományi Karának IVF és Andrológiai Laboratóriumainak igazgatója, 675 Arapeen Dr, Suite 205, Salt Lake City, Utah 84108 (e-mail cím): [email protected]). Keresse meg a szerző további cikkeit

Reproduktív Endokrinológiai és Meddőségi Osztály, Szülészeti és Nőgyógyászati Tanszék, Utah Egyetem Orvostudományi Kar, Salt Lake City, Utah.

Utah Egyetem Orvostudományi Karának Sebészeti (Urológiai) Osztálya, Salt Lake City, Utah.

Reproduktív Endokrinológiai és Meddőségi Osztály, Szülészeti és Nőgyógyászati Tanszék, Utah Egyetem Orvostudományi Kar, Salt Lake City, Utah.

Utah Egyetem Orvostudományi Karának Sebészeti (Urológiai) Osztálya, Salt Lake City, Utah.

Fiziológiai Tanszék, Utah Egyetem Orvostudományi Kar, Salt Lake City, Utah.

Az elhízás a nők meddőségének jól elismert kockázati tényezője (Pasquali és mtsai, 2003). A spermiumszám csökkenésével való kapcsolatát azonban nemrégiben dokumentálták (Jensen és mtsai, 2004; Magnusdottir és mtsai, 2005). Úgy gondolják, hogy a mozgásszegény életmód és az étrendi változások növekvő gyakoriságával az elhízás a káros egészségügyi eredmények, köztük a férfiak meddőségének egyik fontos oka.

Önmagában a férfitényezők az összes meddőségi eset 25–30% -át teszik ki, és további 30% -kal járulnak hozzá a női tényezőkkel együtt. A férfi meddőség ismert etiológiája a kriptorchidizmus, a here torziója vagy traumája, varicocele, szeminális traktus fertőzések, spermiumellenes antitestek, hypogonadotrop hypogonadism, gonadal dysgenesis és a reproduktív csatornák elzáródása. Nemrég javasolták az elhízást ennek a listának a kiegészítésére (Jensen és mtsai, 2004). Az elhízás tehát krónikus betegség, amely fizikai és pszichológiai jólétet veszélyeztet, és hozzájárulhat a termékenység csökkenéséhez is.

Ismeretes, hogy az elhízás előfordulása eléri a járványszintet a nyugati világban. Például az Egyesült Államokban az elhízás előfordulása 12% -ról 17,9% -ra nőtt 1991 és 1998 között. Ugyanebben az időszakban a férfi elhízás előfordulása 11,7% -ról 17,9% -ra nőtt (Mokdad et al, 1999). A közelmúltban a férfiak elhízásának gyakorisága az Egyesült Államokban 30,6% volt (Hedley és mtsai, 2004).

Lehetséges, hogy a túlsúly és az elhízás növekvő prevalenciája a spermiumszám csökkenésének az utóbbi évtizedekben bekövetkezett tendenciájának egy részét, bár széles körben vitatott. Bár az összegyűjtött adatok eltérő mintamérete és módszertana bonyolult, becslések szerint a spermiumok száma az Egyesült Államokban évente akár 1,5% -kal is csökkent, ami hasonló megállapítás a többi nyugati országéhoz, és más országokban nincs. régiók, ahol az elhízás kevésbé elterjedt (Swan és mtsai, 2000). Ezek a megállapítások az életmódbeli változások, az elhízás, a sperma minősége és a lehetséges termékenység közötti lehetséges kapcsolatra utalnak (Jensen és mtsai, 2004).

Elhízás és pubertáskori szexuális érés

A serdülő lányok elhízása a megnövekedett magassággal és a pubertás korábbi fejlődésével jár (Dunger és mtsai, 2005). Bizonyos bizonyítékok vannak arra, hogy a nemi jellegzetességek kialakulása korábban is megtörténik (Adair és Gordon-Larsen, 2001). A férfiaknál a testtömeg és a szexuális fejlődés kapcsolata megfordulni látszik. Wang és mtsai 1501 fiú és 1520 8–14 éves lány mintáját vizsgálták. Megállapították, hogy az elhízás prevalenciája alacsonyabb volt a korai érésű fiúknál és magasabb volt a korai érésű lányoknál, összehasonlítva az átlagos vagy késői szexuális érettségű csoporttal (Wang, 2002). Ezt a megállapítást később Laron vitatta, aki mindkét nemnél nem talált szignifikáns különbséget az elhízott és nem elhízott serdülők közötti nemi érés mutatóiban; ebben a vizsgálatban azonban a betegek száma csekély volt (Laron, 2004).

Másrészt kimutatták, hogy a pubertás fejlődése negatívan befolyásolja az adiponektin zsírszövet általi kiválasztását. Az adiponektinnek főként antidiabetikus és antiaterogén hatása van. Egy többszörös regressziós modellben kimutatták, hogy a hímek adiponektinszintje negatívan korrelál a pubertás fejlődésének stádiumával (r 2 = .206, P 2 = .034, P = .021) és a tesztoszteronszint (r 2 = .039). Ez az elemzés kimutatta, hogy az adiponectin szintjének csökkenése a pubertás fejlődési szakaszában az elhízott férfiaknál kifejezettebb, mint a kontrollok (Bottner et al, 2004).

Hormonális profil felnőtt elhízott férfiaknál

Az elhízott férfiak általában egy jellegzetes hormonális profilt fejeznek ki, amelyet „hiperestrogén hipogonadotrop hipogonadizmusnak” neveznek. Valójában mind a teljes, mind a szabad vér tesztoszteron szintje csökkenésről tanúskodik az elhízott férfiaknál. A teljes testzsír, az intra-hasi zsír és a szubkután zsír mind alacsony és teljes tesztoszteronszinttel társultak (Strain és mtsai., 1982; Haffner és mtsai., 1993; Tsai és mtsai., 2004). Úgy tűnik, hogy a központi elhízás különösen a keringő androgénszint csökkenésével jár. Az androgénszint csökkenése arányos az elhízás mértékével (Giagulli és mtsai, 1994). Elhízott férfiaknál a mellékvese androgének is csökkennek (Tchernof és mtsai, 1995).

Az elhízott férfiak hipoandrogenizmusához hozzájáruló tényezők
Schneider és munkatársai, 1979; de Boer és mtsai, 2005	Hyperestrogenemia
Tsai és mtsai, 2004; Stellato és mtsai, 2000	Inzulinrezisztencia
Luboshitzky és mtsai, 2001; Luboshitzky és mtsai, 2005	Alvási apnoe
A megváltozott spermatogenezis lehetséges etiológiái elhízott férfiaknál
Goyal és mtsai, 2003	Megnövekedett ösztrogénszint
Giagulli és mtsai, 1994	A hipotalamusz-hipofízis-here tengelyének elnyomása
Jarow és Zirkin, 2005; Coviello és mtsai, 2004	Csökkent androgénszint

a A hipoandrogenizmus és a megváltozott spermatogenezis okai elhízott férfiaknál

Beszámoltak arról, hogy az inzulinrezisztencia, az elhízás hajlam, alacsony tesztoszteronszinttel jár. Kimutatták, hogy az életkorhoz igazított éhomi inzulin és a C-peptid fordítottan korrelál a férfiak teljes és szabad tesztoszteronjával (Tsai és mtsai, 2004). Ezt az összefüggést zavarja az SHBG és az inzulinrezisztencia közötti független kapcsolat (Stellato és mtsai, 2000). Az SHBG szintjének kiigazítását követően azonban az alacsony tesztoszteronszint továbbra is korrelál az inzulinrezisztenciával (Tsai és mtsai, 2004). Ennek az asszociációnak az iránya nem világos. Egy nemrégiben készült áttekintésben a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő férfiaknál a tesztoszteronszint átlagosan csökkent (–71,5 ng/dl, 95% CI: −116,4–26,8 ng/dl) a kontrollokhoz képest. Ezenkívül a prospektív vizsgálatok elemzése azt mutatta, hogy a 2-es típusú cukorbetegség kialakulásának kockázata 42% -kal (RR = 0,58, 95% CI: 0,39–0,87) alacsonyabb volt a magas tesztoszteronszinttel rendelkező férfiaknál (tartomány: 449,6–605,2 ng/dl), mint alacsony tesztoszteronszintű férfiak (213,2–446,7 ng/dl tartomány) (Ding és mtsai, 2006). Hogy a glükóz-intolerancia és az alacsony androgénszint közötti összefüggés független-e, továbbra is vita tárgyát képezi, mivel a hiperinszulizmus és a hipoandrogenizmus közötti bármilyen összefüggést megzavarja az elhízás hiperinszulizmussal és inzulinrezisztenciával való összefüggése.

Az elhízott férfiaknál a hipoandrogenizmus harmadik javasolt oka az alvási apnoe. Az alvási apnoében szenvedő betegek alvási folyamata töredezett, a felső légúti elzáródások és az oxigén ismétlődő epizódjai miatt, amelyeket izgalom követ (Young és mtsai, 2004). Kimutatták, hogy a töredezett alvású betegeknél a tesztoszteron tompán emelkedik éjszaka (Luboshitzky és mtsai, 2001). Az obstruktív alvási apnoében szenvedő betegek átlagos tesztoszteron- és LH-értéke alacsonyabb mind a fiatal, mind a középkorú kontrollokhoz képest. A reggeli tesztoszteronszint alacsonyabbnak bizonyult obstruktív alvási apnoében szenvedő betegeknél is (Luboshitzky et al, 2005). Végül obstruktív alvási apnoében szenvedő betegeknél a testsúlycsökkenés növeli a tesztoszteron szintet (Semple és mtsai, 1984). A tesztoszteronszint ezen változásai valószínűleg hozzájárulnak a hipogonadizmushoz számos elhízott férfiakban. Ezt a megfigyelést zavarja az elhízás, így az alvási apnoe és az elhízás különálló tesztoszteronszintjének további megerősítése további megerősítést igényel.

Az elhízás és a meddőség összefüggésében kötelező megemlíteni a leptint. Ob -/ob - egerekben fedezték fel a leptin szerepét a szaporodásban. A leptint kódoló elhízás (ob) gén hiánya elhízást és meddőséget okozott mind hím, mind nőstény egerekben. A leptin beadása leptinhiányos ob -/ob - egerekben helyreállította a termékenységet (Chehab és mtsai, 1996). Az elhízás a keringő leptin megnövekedett szintjével jár, mivel a fehér zsírszövet a leptin szintézisének fő helyszíne (Margetic et al, 2002). A leptin feleslegének a hím reprodukcióra gyakorolt hatása nem ismert. Hipogonadalos férfiaknál a tesztoszteron-szubsztitúció normalizálta az emelkedett szérum leptinszintet (Jockenhovel et al, 1997). A leptin reprodukcióra gyakorolt hatását nagyrészt központinak tekintik, megváltoztatva a hipotalamusz hipofízis tengelyét (Margetic et al, 2002). A spermában a leptin legújabb felfedezése perifériás funkcióra is utal (Aquila és mtsai, 2005).

Elhízás és spermatogenezis

Azon konszenzusos megfigyelést, miszerint az elhízás és a túlsúly a sperma minőségének csökkenésével jár, azt a megfigyelést kell minősíteni, hogy az itt idézett tanulmányok csak tendenciákat mutatnak be, és sok túlsúlyos és elhízott alanyról állandóan kimutatták, hogy normál sperma minőségű. Sőt, fontos figyelembe venni annak lehetőségét, hogy a túlsúlyhoz és az elhízáshoz kapcsolódó táplálkozási vagy életmódbeli tényezők, nem pedig önmagában az elhízás közvetlen hatása, figyelembe veszik ezeket a gyakran megfigyelt összefüggéseket. Ezenkívül figyelemre méltó, hogy a magasabb BMI-vel rendelkező férfiaknál nem találtak csökkent spermiumminőséget (morfológiát) (Jensen és mtsai, 2004; Magnusdottir és mtsai, 2005). Az irodalomban azonban állandó lelkesedés tapasztalható, jelentős körülményekkel alátámasztva, azon hipotézis iránt, miszerint az elhízással összefüggő spermiumparaméterek változásai a hipotalamusz-agyalapi mirigy-nemi nemi tengely nem megfelelő elnyomásának tulajdoníthatók a perifériás aromatizációból származó megemelkedett ösztrogénekkel és ennek eredményeként csökkent tesztoszteron termelés, ami a keringő tesztoszteron és az intratesztikuláris tesztoszteron alacsony szintjén tükröződik (táblázat).

Amennyiben a csökkent spermiumszám és a spermiumkoncentráció az elhízás következtében alakul ki, az is igaz, hogy a termékenység összefüggésben van a teljes spermiumszámmal és a spermium sűrűségével. Kimutatták, hogy a megváltozott spermatogenezis és a kóros spermiumparaméterek összefüggésben vannak egy pár szubfertilitásával és meddőségével. Slama és mtsai bebizonyították, hogy a 6/ml spermium alanyok fogantatásának aránya a> 20 × 106/ml-nél nagyobbakhoz képest 0,68 volt (95% CI: 0,52–0,91). Ez a tanulmány azt is kimutatta, hogy a spermium sűrűsége mellett olyan tényezők, mint a morfológia, fontosak lehetnek a termékenység szempontjából, és ebből a szempontból nincsenek bizonyítékok arra vonatkozóan, hogy az elhízás hátrányosan befolyásolja a sperma morfológiáját (Slama és mtsai, 2002). Azoknál a pároknál, akik először próbálnak teherbe esni, a siker valószínűsége nő, ha a spermiumok száma akár 40 millió/ml (Bonde és mtsai 1998). Az elhízott férfiak fiziológiájában korábban tárgyalt változások többsége befolyásolhatja reproduktív képességüket, és szubfertilitáshoz vagy meddőséghez vezethet.

Elhízás és merevedési zavar

Ismeretes, hogy az erekciós diszfunkció meddőséggel jár. Egy nemrégiben készült tanulmányban, amelyben a résztvevők megválaszolták a férfiak szexuális egészségét vizsgáló kérdőívet, a terméketlen férfiak 27% -a számolt be rendellenes pontról (merevedési zavar), szemben a kontroll termékeny csoport 11% -ával (O'Brien és mtsai, 2005). Egészségügyi szakemberek felmérése szerint az elhízás az erekciós diszfunkció 1,3-as relatív kockázatával társult (Bacon és mtsai, 2003).

Az elhízás és a férfi meddőségének genetikai okai

A kutatók és a klinikusok számára egyaránt fontos annak felismerése, hogy az elhízott alanynál talált meddőség összefüggésbe hozható diagnosztizálatlan genetikai vagy fejlődési rendellenességekkel, amelyek az elhízástól függetlenül hátrányosan befolyásolják a spermatogenezist.

A Prader-Willi-szindrómát a csökkent magzati aktivitás, hipotónia, mentális retardáció, alacsony testalkat, hipogonadotrop hipogonadizmus és kóros elhízás jellemzi. Ez az emberi elhízás leggyakoribb szindrómás oka (Farooqi, 2005). Ez egy olyan imprinting betegség, amelyet a 15q11.2-q12 apai szegmens hiánya okoz, akár delécióval (75%), akár az egész apai kromoszóma elvesztésével, 2 anyai homológ jelenlétével (22%). A Prometafázisos sávvizsgálat képes megjeleníteni a 15. kromoszóma delécióit, amelyek az esetek 70-80% -át teszik ki (Goldstone, 2004). A kriptorchidizmus ebben a szindrómában szenvedő betegek 80–100% -ában található meg (Suzuki és mtsai, 2002). A herék biopsziája differenciálatlan Leydig-sejteket mutat, és a késői spermatid szinten letartóztatta a spermatogenezist (Diemer és Desjardins, 1999).

További genetikai entitások, amelyek a férfiak elhízását és meddőségét eredményezik, a Laurence-Moon és a Bardet-Biedl szindróma. Ezek ritka autoszomális recesszív rendellenességek. A 2 szindróma közötti megkülönböztetés nem egyöntetű. Sokak számára egyetlen entitás „Laurence-Moon- (Bardet-) Biedl-szindróma” különböző kifejezéseit alkotják (Yamada és mtsai, 2000). Ide tartoznak a gyakori többszörös hibák, beleértve a mentális retardációt, a retina pigmentáris dystrophiáját, a hipogonadizmust és a kóros elhízást (Mohsin és mtsai, 2003). A polydactylia főleg Laurence-Moon szindrómában található meg. Az ismert genetikai rendellenességek közé tartoznak a BBS1 – BBS4 4 lokusz hibái. A meddőség gyakori, de néhány betegnél normális a hereműködés és a spermatogenezis (Diemer és Desjardins, 1999).

Összegzés

Az elhízás és a spermiumszám párhuzamos változása potenciális kapcsolatra utal az elhízás és a férfi termékenység között. Az elhízás megváltozott spermatogenezissel és erekciós diszfunkcióval jár. A megváltozott spermatogenezis elsősorban a hipoandrogenizmusnak és a megnövekedett ösztrogénszint káros hatásának köszönhető. Mindezek a tényezők befolyásolhatják a férfi képességét, hogy részt vegyen a gyermek fogantatásában (ábra). Ez az áttekintés fokozottabb vizsgálatokra szólít fel az elhízás és a csökkent spermiumszám közötti összefüggés mértékének feltárására, valamint az elhízás hozzájárulására a férfiak meddőségéhez. Klinikai vizsgálatok hiányában az elhízott meddő férfiak kezelési lehetőségei korlátozottak, és a hormonális profil és az erekciós diszfunkció megfordítására kell irányulniuk.