Title Image

Аутоиммунные реакции против сперматозоидов – причина мужского бесплодия

Главная > Публикации > Урология > Аутоиммунные реакции против сперматозоидов – причина мужского бесплодия

Аутоиммунные реакции против сперматозоидов – причина мужского бесплодия

Божедомов В.А., Николаева М.А.,

Теодорович О.В., Самко А.А., Бокорева Е.И., Сухих Г.Т.

Введение

Известно [1-3 и др.], что развитие аутоиммунных реакций против сперматозоидов обычно приводит к бесплодию. Признаком таких реакций служит присутствие в сперме антиспермальных антител (АСАТ), а стандартными измеряемыми показателями – доля сперматозоидов, покрытых АСАТ [4-6]. Однако АСАТ могут встречаться и у мужчин с подтвержденной фертильностью [7-9], поэтому сих пор не ясно, какое количество АСАТ является нормальным, а какое – патологическим, приводящим к нарушению репродуктивной функции. За последние 20 лет эксперты ВОЗ трижды меняли границу нормы. Согласно первой редакции «Руководства ВОЗ по лабораторному исследованию спермы человека и взаимодействия спермы с цервикальной слизью» (1980) диагноз «иммунологическая причина (первопричина) мужского бесплодия» нужно было ставить, когда не менее 40% подвижных сперматозоидов были покрыты АСАТ. Вторая и третья редакция Руководства (1987,1992) рекомендовали ставить такой диагноз при более чем 10% АСАТ-позитивных сперматозоидах, последняя четвертая (1999) – когда таких сперматозоидов не менее половины. В то же время, как отмечают сами эксперты [10], некоторые клиники вообще не учитывают этот фактор, не считая его клинически значимым, другие по-прежнему опираются на непрямые тесты агглютинации и иммобилизации, во многих центрах предлагают свои диагностические критерии «иммунологического бесплодия», противоречащие друг другу.

Объективными препятствиями для установления границ нормы для эякулята, в т.ч. присутствия АСАТ, являются несколько факторов. Во-первых, большая индивидуальная и популяционная изменчивость показателей спермограммы у бесплодных и фертильных мужчин, в результате чего распределение переменных не имеет отчетливых разрывов или двух различных пиков, из которых один соответствовал бы «норме», другой – «патологии» [11]. Во-вторых, систематические ошибки, связанные с субъективной оценкой количества АСАТ-позитивных сперматозоидов исследователем при микроскопии в случае применения рекомендованных ВОЗ MAR — и IBT -тестов [5]. В-третьих, влияние на вероятность наступления беременности дополнительных (случайных) факторов, в частности патологии репродуктивных органов у супруги или наличие у нее фертильных сексуальных партнеров вне брака. В результате диагноз, прогноз и ожидаемые результаты лечения для конкретного больного не могут быть определены однозначно, а могут быть выражены только через вероятность.

С целью получить собственные данные, характеризующие зависимость между количеством АСАТ у мужчин и вероятностью нарушения репродуктивной функции супружеской пары выполнено настоящее исследование.

Для подтверждения роли аутологичных АСАТ как фактора бесплодия использованы три стандартных критерия, рекомендованные для оценки состояния как патологического [12]: 1) необычность состояния с точки зрения статистики; 2) проявление состояния в виде болезни, т.е. связь состояния с нарушением функции; 3) возможность улучшения состояния при лечении.

Материалы и методы

Был проведен анализ образцов эякулята 3660 мужчин, обследованных по поводу бесплодия, воспалительных заболеваний репродуктивного тракта и профилактически. Комплексный анализ эякулята выполняли в соответствии с критериями ВОЗ (1992).

Были проанализированы данные комплексного клинико-лабораторного обследования 480 бесплодных мужчин с диагностированными АСАТ. Группу сравнения составили 36 фертильных и 550 бесплодных мужчин без АСАТ. Методом MAR [13 ] определяли долю подвижных сперматозоидов, покрытых антителами IgG и IgA , методом ИФА ( ELISA ) – концентрацию АСАТ в сыворотке крови [14] , методом проточной цитофлуорометрии (ПЦМ) — процент спермиев, покрытых антителами классов IgG , IgA , IgM , количество антител на один сперматозоид , а так же спонтанную и индуцированную ионофором А23187 акросомальную реакцию [15 ] . Выполняли исследования гонадотропинов ЛГ, ФСГ, ПРЛ, тестостерона (Т), эстрадиола (Е2) и секс-гормон-свяхывающего глобулина (СГСГ). Учитывалось наличие скрытых инфекций репродуктивного тракта (ИРТ); диагностику ИРТ осуществляли по наличию специфической ДНК методами ДНК-зондов и ПЦР [16], для условно-патогенных микроорганизмов – посевом на питательные среды. Мужчины с острым течением воспалительного процесса (уретрит, орхит, эпидидимит, простатит) были исключены из исследования.

Женщины из бесплодных пар находились под наблюдением гинекологов и при необходимости получали соответствующую терапию.

Полученные данные обрабатывали методами вариационной статистики при помощи t критерия Стьюдента и F критерия Фишера для независимых и парных значений и ХИ-квадрат, вычисляли коэффициент корреляции r Пирсона.

Результаты

Показано, что АСАТ в сперме присутствуют у 18% обследованных мужчин, в т.ч. MAR % IgG <10% — примерно у 3% мужчин, MAR % от 10 до 49% — у 7%, MAR % от 50 до 99% — у 4% и все подвижные сперматозоиды были покрыты АСАТ у 4% обследованных.

Частота обнаружения АСАТ зависела от использованных методов. Наиболее чувствительным оказалось прямое определение антител на сперматозоидах – MAR -тест. Совпадение положительных результатов ИФА с результатами MAR % IgG >0 (т.н. чувствительность) наблюдалась в 6% случаев (2 из 32).

Имелись различия в частоте обнаружения АСАТ у мужчин, обследуемых по различным показаниям: с профилактической целью, в случаях бесплодного брака, привычного невынашивания, хроническом неспецифическом простатате, или скрининговом обследовании по поводу наступившей беременности. Наиболее высокий процент выявления АСАТ наблюдался в группе бесплодных пациентов, наименьший — при хроническом неспецифическом простатите (табл.1).

В группе фертильных мужчин, жены которых забеременели без лечения в естественном цикле, АСАТ присутствовали в 22% случаев (8/36), в т.ч. MAR % IgG от 10 до 49% — у 3 человек (8%) и больше 50% — у 2 чел (5%). Максимальное значение MAR % IgG при этом составляло 60%, IgA – 10%. Зарегистрированные случаи беременности в естественном цикле без лечения (более чем 400 находящихся под наблюдением пар с АСАТ у мужчин) составляют ожидаемую вероятность зачатия: 4,2% при MAR % IgG <10%, 1,7% при MAR % IgG 10 до 99% и 0% при MAR % IgG =100%.

Анализ данных анамнеза показал (рис.1), что у всех мужчин из бесплодных пар средняя продолжительность половой жизни в браке без применения контрацепции и доля первичного нарушения репродуктивной функции существенно больше, чем у фертильных ( P <0,001). У бесплодных мужчин с АСАТ по сравнению с бесплодными без АСАТ различия в доле первичных нарушений становятся статистически значимыми для MAR % IgG > 80% ( P <0,01-0,001), а продолжительность бесплодия — для групп с MAR % IgG 50-59% и 100%.

Более низкие уровни АСАТ ( MAR % IgG <50%) также нередко связаны с грубыми нарушениями сперматогенеза, качества спермы, изменениями в гормональной регуляции. Показано (табл.2), что при азооспермии наличие АСАТ является признаком обтурации, когда у мужчин при отсутствии сперматозоидов в эякуляте в большинстве случаев сохранены относительно нормальные размеры яичек и концентрация ФСГ. В группе больных с азооспермией без АСАТ, наоборот, у большинства (79%) имел место гипергонадотропный гипогонадизм. Причем, для азооспермии с наличием АСАТ характерно преобладание доли IgA -позитивных сперматозоидов над IgG -позитивными, что не наблюдается в других группах с иммунологическим фактором бесплодия. У больных с выраженной олигозооспермией (<5 млн/мл) средняя концентрация, процент прогрессивно-подвижных и морфологически нормальных сперматозоидов были сходными, однако содержание СГСГ у больных с АСАТ составлял 73% к контрольному уровню ( P t <0,05), что обеспечивало почти в полтора раза (143%) более высокую концентрацию свободного Т в периферической крови. Аналогичное увеличение концентрации свободного Т ( P t <0,05) за счет снижения содержания СГСГ имело место и у АСАТ-позитивных пациентов, концентрация сперматозоидов в сперме которых составляла от 5 до 19 млн/мл; одновременно у таких мужчин чаще имелось увеличение яичек и придатков.

Поскольку нарушения фертильности у MAR -позитивных мужчин могут быть связаны с ухудшением количественных показателей спермограммы, а не с действием АСАТ, были выделены выборки бесплодных пациентов с нормальной концентрацией, подвижностью и морфологией сперматозоидов, отличающиеся только по наличию и отсутствию АСАТ.

Показано (рис.2 и 3), что нормальные количественные показатели спермограммы существенно чаще наблюдаются при бесплодном браке с аутоиммунными реакциями против сперматозоидов, чем у субфертильных мужчин без АСАТ (25% и 11% соответственно, P <0,0001). Имеются различия в продолжительности бесплодия и частоте первичных нарушений фертильности в группах с нормозооспермией, отличающихся только по наличию АСАТ (рис.4). Показано, что по сравнению с фертильными продолжительность половой жизни без беременности существенно больше даже при MAR % IgG от 1 до 10% ( P <0,05), и увеличивается при большем проценте АСАТ-позитивных сперматозоидов ( P <0,001). Аналогично растет доля первичных нарушений репродуктивной функции, которые становятся статистически значимыми при MAR % IgG > 50% ( P <0,01). Тем не менее, даже у тех пациентов, у которых все сперматозоиды на момент обследования были покрыты АСАТ, беременности у жен или сексуальных партнерш до брака известны в 50% случаев (10/20).

Данные закономерности подтвердил корреляционный анализ. Показано (рис.5), что у бесплодных мужчин с нормозооспермией имеется статистически значимая з ависимость продолжительности бесплодия от количества подвижных сперматозоидов, покрытых антиспермальными антителами класса IgG . То, что связь является причино-следственной, подтверждает отсутствие в этой группе бесплодных мужчин значимой корреляции продолжительности бесплодия с другими показателями спермограммы: концентрацией сперматозоидов ( r =0,00), их подвижностью ( r =+0,11) и морфологией ( r =+0,06), концентрацией лейкоцитов ( r =-0,06), спонтанной и индуцированной ионофором акросомальной реакцией ( r =+0,15 и -0,19 соответственно, P >0,05). С увеличением доли сперматозоидов, покрытых АСАТ класса IgA , также увеличивается продолжительность бесплодного брака; одновременно ухудшаются количественные показатели спермограммы, оцениваемые по интегральному индексу качества спермы (ИКС) – количеству прогрессивно-подвижных и морфологически нормальных сперматозоидов в эякуляте (рис.6).

В то же время отсутствует значимая зависимость продолжительности бесплодия от доли всех живых сперматозоидов, покрытых АСАТ IgG , IgA , IgM (по данным ПЦМ), несмотря на то, что с ростом ПЦМ% наблюдается существенное ухудшение качества спермы (рис.7-9).

Патогенетическую роль АСАТ подтверждают результаты лечения данной группы больных. На фоне специфической терапии мужчин с аутоиммунным фактором бесплодия происходит снижение доли сперматозоидов, покрытых АСАТ, что сопровождается повышением вероятности наступления беременности (рис.10). Эффект зависит от особенностей применяемой терапии и статистически достоверен в группах больных, получающих комплекс протеолитических ферментов ( P <0,001) и трансплантацию фетальных тканей ( P <0,001); в последнем случае снижение количества АСАТ-позитивных сперматозоидов было наиболее выражено и беременность наступила в 26% случаев. Это дает основания рекомендовать данные способы лечения к более широкому применению при лечении мужского аутоиммунного бесплодия (Патенты РФ №2149021 и 2155596).

Наоборот, при использовании стимулирующей терапии (кломифена цитртат по 50 мг/сут), традиционно применяемой для лечения гипо- и нормогонадотропных форм секреторного бесплодия, в случае присутствия АСАТ даже в небольших количествах наблюдается тенденция к увеличению MAR % IgG (табл.3). Имеется большой разброс индивидуальных значений MAR в процессе лечения: от снижения на -10% до увеличения на +70%. Количественные показатели спермограммы, за исключением доли сперматозоидов с быстро-поступательным движением (категория А), при этом остаются в пределах статистической ошибки.

Обсуждение

Таким образом, очевидно, что АСАТ являются патогенетически значимым фактором бесплодия, поскольку соответствуют основным критериям патологии [12]: являются относительно редким явлением с точки зрения статистики (18%), связаны с нарушением мужской репродуктивной функции и поддаются лечению.

Значительно более высокая частота случаев нормозооспермии при наличии АСАТ позволяет считать этот фактор патогенетически важным в отсутствии беременностей даже при нормальных количественных показателях спермограммы.

Наличие причинно-следственной связи между аутоиммунными реакциями к сперматозоидам и бесплодием также подтверждается рядом доказательств [12]. Во-первых, последовательностью событий во времени — наличие факта беременностей от мужчин с данной патологией в прошлом дает основание считать, что причина в форме развития аутоиммунных реакций предшествовала эффекту – развитию бесплодия. Во-вторых, статистически сильной связью ( P <0,01-0,0005) между присутствием АСАТ и риском развития бесплодия. В-третьих, зависимостью эффекта от активности процесса – с ростам числа АСАТ-позитивных сперматозоидов ухудшаются как количественные показатели спермограммы [1-3, 17 и др.], так и продолжительность бесплодия, доля первичных нарушений и вероятность спонтанного наступления беременности, т.е. реальная фертильность. В-четвертых, эффект обратим — лечение приводит к снижению количества АСАТ и повышению вероятности наступления беременности [18, 19 и др.]. В-пятых, эффект биологически правдоподобен — описаны механизмы нарушения образования и функционирования сперматозоидов на фоне аутоиммунных реакций к ним, связанные с активацией фагоцитоза, избыточной продукцией активных радикалов кислорода, интерферонов и активацией комплемента по классическому пути [20-23].

Наши данные подтверждают, что наличие АСАТ на поверхности большинства сперматозоидов резко ухудшает прогноз на беременность. Это связано с нарушениями подвижности сперматозоидов и их проникновения в цервикальную слизь, преждевременной акросомальной реакцией, с чем, в частности связано, снижение вероятности оплодотворения яйцеклеткой даже in vitro [1-3, 24 и др.]. Даже повышение концентрации свободного Т, которое очевидно носит вторично-компенсаторный характер, не способно предотвратить ухудшение качества спермы.

Как показали представленные выше данные, вероятность наступления беременности статистически снижена даже когда не более 10% подвижных сперматозоидов покрыты АСАТ. При этом количественные показатели спермограммы – концентрация, подвижность и морфология сперматозоидов – могут быть как в пределах нормы (нормозооспермия), так и резко снижены. В последнем случае наиболее вероятной причиной ухудшения качества спермы будет двусторонняя обструкция семявыносящих путей (азооспермия), или односторонние нарушения проходимости, приводящие к более или менее выраженной патоспермии (олиго-, астено-, тератозооспермии). О преобладании обструкции и вторичного внетестикулярного повреждения сперматозоидов над первичными нарушениями сперматогенеза у мужчин с грубыми нарушениями качества спермы на фоне АСАТ свидетельствуют относительно нормальное строение яичек, придатков и физиологичные уровни гонадотропинов.

Как показало сравнение данных, полученных методами MAR и ПЦМ, только доля прогрессивно-подвижных сперматозоидов, покрытых АСАТ классов IgG и IgA отрицательно связаны с продолжительностью бесплодия. Общий процент живых клеток, покрытых IgG , IgA , IgM , имеет обратную корреляцию только с количественными показателями спермограммы. Определение АСАТ с помощью ИФА следует считать недостаточно чувствительным для первичного скрининга, что согласуется с данными литературы [2, 5, 6].

Использование терапии повышает шансы на беременность. Однако снижение величины MAR % IgG , например на фоне применения кортикостероидов, не сопровождается статистически значимым ростом числа беременностей, что показано в т.ч. нашими исследованиями [19, 25, 26]. С другой стороны, при любом способе лечения доля пациентов с исходно низким или высоким процентом АСАТ-позитивных сперматозоидов, от которых наступила беременность, остается примерно одинаковой. Следовательно, вероятность беременности зависит не только от величины MAR % IgG , но и неких других факторов, изучение которых должно продолжаться.

В целом, полученные данные и анализ литературы позволяют сделать вывод, что наличие аутоиммунных реакций против сперматозоидов всегда приводит к снижению вероятности наступления беременности. Нарушения качества спермы и реальной фертильности нарастают с увеличением доли АСАТ-позитивных сперматозоидов. Различия по сравнению с фертильными мужчинами статистически достоверны при любых значениях MAR % IgG >0%. По сравнению с бесплодными без АСАТ, в условиях равенства количественных показателях спермограммы, вероятность наступления беременности у АСАТ-позитивных мужчин становится достоверно меньше при MAR % IgG > 50%. Вероятность наступления беременности в естественном цикле без лечения от мужчин с MAR % IgG > 50% составляет менее 2%, а при MAR % IgG =100% практически равна 0.

Исследование эякулята на наличие АСАТ является обязательным этапом диагностики бесплодных пар. Наличие АСАТ не характерно для хронического неспецифического простатита. Лечение бесплодных мужчин с аутоиммунными реакциями против сперматозоидов требует использования специальных методов лечения независимо от величины MAR % IgG >0%. Неспецифическая стимуляция сперматогенеза у мужчин с АСАТ приводит к усилению аутоиммунного процесса и ухудшению качества спермы.

Messenger
Phone

Для вызова нажмите на телефон:

8-800-234-34-34

Email

WordPress Lessons Яндекс.Метрика