Мужская фертильность: полное научно обоснованное руководство по улучшению здоровья сперматозоидов и повышению вероятности успешного зачатия

Мужской фактор бесплодия составляет примерно 50% всех случаев бесплодия, однако по сравнению с женской фертильностью он по-прежнему значительно хуже изучен, реже диагностируется и реже получает необходимое лечение. Когда у пары возникают трудности с зачатием, внимание часто сосредоточено на женщине, а оценка мужских факторов проводится лишь после завершения обследования женщины. Такая задержка не только неэффективна, но и потенциально снижает шансы на своевременное и эффективное лечение.

Понимание мужской фертильности — факторов, которые на неё влияют, способов её оценки и улучшения — так же важно, как и понимание женской фертильности для любой пары, планирующей зачатие. В этом руководстве представлен подробный обзор, основанный на научных данных, который заслуживают каждый мужчина и его партнёрша.

Понимание сперматозоидов: биология мужской фертильности

Мужская фертильность зависит от образования достаточного количества сперматозоидов, их адекватной подвижности для достижения и оплодотворения яйцеклетки, правильного строения (морфологии) для проникновения в яйцеклетку и неповреждённой ДНК, необходимой для формирования жизнеспособного эмбриона.

Сперматозоиды образуются в яичках в процессе, называемом сперматогенезом, который от начала до конца занимает примерно 72–74 дня. После образования сперматозоиды созревают и приобретают подвижность в придатке яичка ещё в течение 12–21 дня. Таким образом, общий период от клетки-предшественника сперматозоида до зрелого сперматозоида в эякуляте составляет примерно 90 дней — это важно учитывать при оценке влияния изменений образа жизни или пищевых добавок.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определяет нормальные показатели спермы следующим образом:

• Объём: ≥1,4 мл
• Концентрация: ≥16 миллионов сперматозоидов/мл
• Общая подвижность: ≥42% (прогрессивная подвижность ≥30%)
• Морфология: ≥4% нормальных форм (строгие критерии Крюгера)
• Общее количество сперматозоидов: ≥39 миллионов в одном эякуляте

Эти показатели являются референсными значениями для популяции, а не порогами, ниже которых зачатие невозможно, а лишь значениями, ниже которых фертильность постепенно снижается. Мужчины с показателями ниже этих значений могут и действительно зачинают детей естественным путём; просто вероятность этого ниже.

Окислительный стресс: основная причина повреждения сперматозоидов

Окислительный стресс — избыточная выработка активных форм кислорода (АФК) по отношению к антиоксидантной защите — является наиболее распространённой причиной нарушения функции сперматозоидов и способствует низкому качеству спермы примерно у 30–80% мужчин с бесплодием. В отличие от других клеток, сперматозоиды особенно уязвимы к окислительному повреждению по двум причинам.

Во-первых, мембраны сперматозоидов содержат высокие концентрации полиненасыщенных жирных кислот, которые особенно подвержены перекисному окислению липидов — цепной реакции повреждения свободными радикалами. Во-вторых, в сперматозоидах очень мало цитоплазмы, поэтому их собственная антиоксидантная защита ограничена. Для защиты они зависят от богатой антиоксидантами среды семенной плазмы.

Окислительное повреждение сперматозоидов нарушает их подвижность, повреждая митохондрии, обеспечивающие движение, ухудшает морфологию, повреждая структурные белки, и — что особенно важно — вызывает фрагментацию ДНК сперматозоидов, которая может препятствовать оплодотворению, приводить к остановке развития эмбриона на ранней стадии и повышать риск выкидыша.

Фрагментация ДНК не отражается в стандартных показателях спермограммы. У мужчины могут быть нормальные концентрация, подвижность и морфология сперматозоидов, но при этом высокий уровень фрагментации ДНК. Поэтому у пар с повторной неудачей имплантации или ранним выкидышем после aparentemente нормальных результатов спермограммы иногда выявляют высокий уровень фрагментации ДНК сперматозоидов при проведении специального анализа.

Основные питательные вещества для мужской фертильности

CoQ10 (коэнзим Q10): CoQ10 — важнейший компонент выработки энергии в митохондриях и мощный антиоксидант, концентрирующийся в средней части сперматозоида — участке, содержащем митохондрии, обеспечивающие движение сперматозоида. Многочисленные рандомизированные контролируемые исследования показали, что приём CoQ10 улучшает концентрацию, подвижность и морфологию сперматозоидов. Метаанализ 12 клинических испытаний выявил статистически значимое улучшение всех трёх показателей при приёме CoQ10. Эффективная дозировка составляет от 200 до 600 мг убихинола или убихинона в день.

L-карнитин: L-карнитин и ацетил-L-карнитин концентрируются в придатке яичка и играют важную роль в энергетическом обмене и созревании сперматозоидов. Они способствуют переносу жирных кислот в митохондрии для выработки энергии — процесса, обеспечивающего подвижность сперматозоидов. Клинические испытания стабильно демонстрируют улучшение подвижности и морфологии сперматозоидов при приёме L-карнитина; наиболее выраженный эффект наблюдается при дозировке от 1 000 до 2 000 мг в день.

Цинк: Цинк — самый распространённый микроэлемент в семенной жидкости; он необходим для сперматогенеза, синтеза тестостерона и функционирования сперматозоидов. Дефицит цинка тесно связан со снижением качества спермы. Многочисленные клинические испытания показали, что приём цинка улучшает концентрацию, подвижность и морфологию сперматозоидов, особенно у мужчин с дефицитом цинка или показателями спермограммы ниже нормы.

Селен: Незаменимый антиоксидантный минерал, селен входит в состав селенопротеинов, которые защищают сперматозоиды от окислительного повреждения и поддерживают целостность их структуры. GPx5 — глутатионпероксидаза, обнаруженная в придатке яичка, — это селенозависимый фермент, играющий ключевую роль в защите ДНК и структурных компонентов сперматозоидов в процессе созревания. В исследовании сочетанного применения селена и витамина E было выявлено значительное улучшение подвижности и морфологии сперматозоидов.

Витамин C: Самый распространённый антиоксидант в семенной плазме: концентрация витамина C в сперме в 10 раз выше, чем в крови, что отражает его важную защитную роль. Низкий уровень витамина C в семенной плазме связан с высокой частотой фрагментации ДНК. Было показано, что приём добавок снижает повреждение ДНК сперматозоидов и улучшает их подвижность.

Фолат: Необходим для синтеза ДНК в каждой делящейся клетке, включая развивающиеся сперматозоиды. Дефицит фолата связан с фрагментацией ДНК сперматозоидов и нарушением сперматогенеза. Было показано, что совместный приём фолата и цинка значительно увеличивает общее количество нормальных сперматозоидов.

Факторы образа жизни, ухудшающие качество спермы

Курение: Курение сигарет однозначно вредит качеству спермы. Масштабный метаанализ показал, что у курящих по сравнению с некурящими значительно ниже концентрация, подвижность и нормальная морфология сперматозоидов. Курение также увеличивает фрагментацию ДНК сперматозоидов и связано с повышенным риском выкидыша. Вред зависит от дозы, но частично обратим — показатели спермы обычно начинают улучшаться в течение трёх месяцев после отказа от курения.

Алкоголь: Хроническое употребление алкоголя нарушает выработку тестостерона, расстраивает гормональные сигналы, регулирующие сперматогенез, и усиливает окислительный стресс в тканях яичек. Обильное употребление алкоголя (более 14 единиц в неделю) явно связано со снижением качества спермы. Даже умеренное употребление может снижать уровень тестостерона. Сокращение употребления алкоголя или полный отказ от него — одно из самых эффективных изменений, которые мужчина может внести для повышения фертильности.

Воздействие тепла: Сперматогенез чувствителен к температуре — для выработки сперматозоидов необходима температура мошонки примерно на 2–4 °C ниже температуры тела. Поэтому яички расположены за пределами полости тела. Частые горячие ванны, сауны и парные, тесное нижнее бельё и ноутбук на коленях могут повысить температуру мошонки настолько, что это нарушит выработку сперматозоидов. Одно исследование показало, что переход от тесного к свободному нижнему белью повышает концентрацию сперматозоидов на 25% за трёхмесячный период.

Ожирение: Избыточная масса тела, особенно абдоминальное ожирение, связана со значительно более низким качеством спермы по нескольким причинам. Жировая ткань преобразует тестостерон в эстроген, снижая уровень тестостерона, необходимый для сперматогенеза. У мужчин с ожирением повышен окислительный стресс. Кроме того, температура мошонки повышается из-за усиленной теплоизоляции, создаваемой жировой тканью вокруг внутренней поверхности бёдер. Метаанализ показал, что у мужчин с избыточной массой тела и ожирением значительно чаще встречаются азооспермия и олигоспермия, чем у мужчин с нормальной массой тела.

Недостаток физической активности: Регулярные умеренные физические нагрузки связаны с улучшением параметров спермы. Исследование, опубликованное в журнале Human Reproduction, показало, что у мужчин, регулярно занимавшихся физическими упражнениями, показатели количества и подвижности сперматозоидов были значительно лучше, чем у малоподвижных мужчин. Однако чрезмерные нагрузки на выносливость — например, подготовка к марафону или езда на велосипеде по много часов в неделю — и использование анаболических стероидов ухудшают выработку сперматозоидов, поэтому их следует избегать.

Стресс: Психологический стресс активирует гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую (HPA) ось, повышая уровень кортизола, который подавляет выработку тестостерона и нарушает гормональный каскад, регулирующий сперматогенез. Систематический обзор показал, что мужчины, сообщавшие о высоком уровне стресса на работе, имели значительно более низкую концентрацию и подвижность сперматозоидов. Управление стрессом — физические упражнения, осознанность и социальная поддержка — приносит пользу не только психологическому, но и репродуктивному здоровью.

Воздействие факторов окружающей среды и производственных факторов

Качество спермы у мужчин значительно снижается на уровне популяции на протяжении последних 50 лет — эту тенденцию в первую очередь связывают с воздействием химических веществ из окружающей среды и изменениями образа жизни. Химические вещества, нарушающие гормональную регуляцию и известные как эндокринные дизрапторы (EDC), сегодня повсеместно распространены.

Фталаты и бисфенол А (BPA): Содержатся в пластике, упаковке продуктов и многих потребительских товарах. Оба вещества обладают антиандрогенным действием: они нарушают передачу сигналов тестостерона и связаны со снижением качества спермы в ряде исследований с участием людей. Сокращение использования пластика, выбор стеклянных или стальных контейнеров и отказ от разогревания пищи в пластике уменьшают воздействие этих веществ.

Пестициды: У сельскохозяйственных работников, подвергающихся воздействию определённых пестицидов, в исследованиях профессиональных воздействий стабильно выявляют более низкое качество спермы. По возможности выбирайте органические продукты, тщательно мойте их и используйте подходящие средства защиты при работе с пестицидами — это может снизить риск.

Тяжёлые металлы: свинец, ртуть и кадмий накапливаются в яичках и нарушают сперматогенез. Рекомендуется сократить употребление ртути с пищей, ограничив рыбу с высоким содержанием ртути, например тунца, рыбу-меч и акулу, а также избегать воздействия свинца из окружающей среды, например старой краски и загрязнённой воды.

Когда следует обратиться за медицинской помощью

Анализ спермы — основной диагностический метод оценки мужской фертильности. Его следует проводить после воздержания от эякуляции в течение двух–пяти дней, чтобы обеспечить стандартизированные условия. Обычно рекомендуются два анализа, чтобы учесть естественные колебания показателей.

Мужчинам следует обратиться за медицинской помощью, если:

• Пара безуспешно пытается зачать ребёнка в течение 12 месяцев (6 месяцев, если партнёрше больше 35 лет)
• Анализ спермы показывает значительные отклонения
• Имеется известный фактор риска: перенесённая инфекция (орхит, эпидидимит, инфекции, передающиеся половым путём), предыдущая операция (пластика грыжи, вазэктомия), крипторхизм (неопущение яичка), варикоцеле либо воздействие химиотерапии или радиации
• В анамнезе имеются гормональные нарушения, хронические заболевания или регулярный приём лекарств

Часто задаваемые вопросы

Заключение

Мужская фертильность заслуживает такого же внимания, вложений и научно обоснованного подхода к оптимизации, как и женская. На качество сперматозоидов существенно влияют образ жизни, обеспеченность питательными веществами, воздействие факторов окружающей среды и целенаправленный приём добавок. Поскольку сперматогенез занимает 90 дней, заметных улучшений можно достичь всего за один квартал последовательных изменений.

Для любой пары, планирующей зачатие, важно, чтобы оба партнёра действовали сообща. Вклад мужчины в репродуктивный успех равен вкладу женщины, поэтому с самого начала следует учитывать обе стороны, а не по умолчанию сосредотачиваться только на женщине — это рациональный и научно обоснованный путь к зачатию.