Fyzické a psychologické vplyvy na mužskú neplodnosť

Ionizujúce a neionizujúce žiarenie

Výskum účinku ionizačného žiarenia na spermatogenézu - tvorbu spermií - bol skúmaný v laboratórnych podmienkach. K dispozícii sú tak isto literárne údaje z humánnej expozície (1, 2). Je nutné si uvedomiť, že reprodukčný systém je extrémne citlivý a mnohonásobné záťaže v niektorých profesiách poškodujú reprodukciu rôznym spôsobom a pôsobením faktorov rôzneho pôvodu a kombináciou týchto faktorov (3, 4). V roku 1970 v U.S.A. v jednej štúdii, ktorej cieľom bolo zistiť vplyv ionizujúceho žiarenia na spermatogenézu, sa väzenskí dobrovoľníci ponúkli, že sa podrobia ožiareniu semenníkov (5). Výsledky ukázali, že adsorbovaná dávka 0,11 Gy spôsobuje významný pokles počtu spermií a že žiarenie s dávkou 3-5 Gy vedie k trvalej neplodnosti. Pri skúmaní parametrov spermií u ľudí, ktorí pracovali na dekontaminácii černobyľskej jadrovej katastrofy, sa zistili niektoré významné zmeny pri vystavení dávke viac ako 100 mSv (6). Poškodenie spermií bolo popísané aj po dlhodobej profesionálnej expozícii mikrovlnnému neionizujúcemu žiareniu (7).

Teplo

Aktívna produkcia spermií si vyžaduje teplotu asi o 3-4 °C nižšiu ako je normálna telesná teplota. Znížený počet spermií bol preukázaný u ľudí trpiacich varikokélou a kryptorchizmom, rovnako ako v prípadoch dlhodobého pobytu v saune alebo u ochrnutých pacientov na vozíku (8, 9). Vplyv chronického pôsobenia vysokých teplôt bol skúmaný a potvrdený v profesiách u zváračov a u zamestnancov v keramickom priemysle (10). Znížené hodnoty spermatogenézy sa ukázali byť vo vysokej prevalencii takisto u vodičov z povolania (11, 12). Velez de la Calle et al. (2001) skúmali rizikové faktory neplodnosti u francúzskych vojakov a potvrdili, že tepelná expozícia je nezávislý rizikový faktor pre mužskú neplodnosť (OR=4,5), s použitím multifaktoriálnej analýzy (13).

Kombinované expozície

Expozícia rôznym faktorom v rizikovom pracovnom prostredí má negatívny vplyv na mužský reprodukčný systém, je ťažké však determinovať len jeden konkrétny faktor, ktorý vplýva najviac a je napríklad prioritný. Zásah do spermatogenézy bol preukázaný napríklad aj medzi vodičmi z povolania (11, 12), ktorí sú vystavení jednak palivovým produktom, hluku, vibráciám, emocionálnemu stresu, fyzickej záťaži na panvové orgány a v neposlednej rade zvýšenej teplote v panvovej oblasti. Ďalším príkladom sú zvárači, ktorí sú vystavení teplu, rozpúšťadlám, ťažkým kovom a hluku. Existujú teórie o tom, že kvalita spermií u zváračov (3, 4), sa časom znižuje, ale váha každého jedného z pôsobiacich faktorov zatiaľ nebola stanovená. Tieto štúdie takisto majú mnoho metodologických nedostatkov.

Psychologické faktory

Neplodnosť bola spojená s radom psychických porúch a emocionálnym distresom u mužov aj u žien (14). Z fyziologického hľadiska existuje súvislosť medzi psychickou záťažou a úrovňou kortizolu, prolaktínu, progesterónu a testosterónu (15). Psychologický stres môže byť buď súčasťou etiológie neplodnosti („psychogénna hypotéza“), alebo môže byť tiež dôsledkom samotnej neplodnosti („hypotéza psychologických dôsledkov“).

Hypotéza, že stres samotný by mohol byť príčinou neplodnosti, bola zamietnutá väčšinou literárnych štúdií. Na druhej strane je mnoho štúdií, ktoré potvrdzujú, že stres popri ďalších nezávislých faktoroch hrá takisto svoju úlohu ak významný kofaktor. Stoleru et al. (16) sledovali 63 párov krátko po tom, čo prestali používať antikoncepciu. Výsledky ukázali, že existovali rozdiely v psychologických faktoroch medzi tými pármi, ktoré do roka otehotneli a tými, u ktorých k otehotneniu nedošlo. V ďalšej štúdii (17) sa rovnaká skupina výskumníkov pokúsila rozlíšiť medzi psychologickými faktormi, vedúcimi k neplodnosti (psychogénna hypotéza) a tými, ktoré vyplývajú z porúch plodnosti (hypotéza psychologických dôsledkov). Po dobu 13 mesiacov výskumníci sledovali páry, u ktorých schopnosť otehotnieť nebola známa a páry, u ktorých problémy s plodnosťou boli známe. Výsledky konštatovali, že u žien, parametre vzťahujúce sa k túžbe po dieťati a k sexualite/sexuálnym problémom, odrážajú ženskú schopnosť plodiť (hypotéza psychologických dôsledkov). U mužov rovnaké parametre predstavovali etiologické faktory neplodnosti (psychogénna hypotéza).

Väčšina štúdií sa sústreďuje na vplyv emocionálneho stresu na rôzne aspekty ženskej plodnosti, ale existuje takisto rad štúdií, ktoré sa zaoberajú vzťahom medzi stresom, ktorí prežívajú muži a plodnosťou. V jednej štúdii ktorú tvorilo 28 párov, Slade et. al. (1992) zistili, že sklesnutá nálada a nízka sebaúcta u manželov bola vo vzťahu s tehotenstvom, ktoré sa oneskorilo až 3 roky (18). Harrison et al. (1987) skúmali asociáciu medzi kvalitou spermií a stresujúcimi situáciami (19). V štúdii na vzorke 500 mužoch, ktorých partnerky podstúpili IVF (umelé oplodnenie), zistili, že kvalita ich spermií bola nižšia počas liečby než inokedy. Kým štúdie vo väčšine prípadov nesledujú vplyv stresu priamo, naznačujú možnosť, že v priebehu stresujúcich situácií (v tomto prípade, stres v súvislosti s IVF liečbou), môže byť kvalita spermií nepriaznivo ovplyvnená. Clarke et al. (1999) tiež ukázali, že kvalita spermií u 40 mužov, ktorých partnerky podstúpili IVF liečbu klesla v čase, keď sa embryá implantovali do tela matky a maternice (20). V tejto štúdii boli sledované špecifické psychické zmeny a vzťah bol preukázaný medzi týmito zmenami a nižšou kvalitou spermií. Aj ďalšie štúdie potvrdili, že existuje vzťah medzi psychickou záťažou a nižšími parametrami v kvalite spermií (21). Výskumníci sledovali 28 zdravých dobrovoľníkov a skúmali vzorky spermií a emočný stres raz za dva týždne po dobu šiestich mesiacov. Zvýšený stres bol v inverznom korelačnom vzťahu s parametrami kvality spermií a s percentom normálnych morfologických tvarov. Menej zdokumentovaný je vplyv pracovného stresu na plodnosť. Možno to čiastočne vysvetliť v ťažkosti pri rozlišovaní medzi zdrojmi emocionálneho stresu v práci a mimo prácu. V jednej prípadovej štúdii boli sledovaní muži, ktorí boli prijatí na liečbu plodnosti v Soroka University Medical Center (22). Účastníci boli požiadaní, aby vyplnili dotazník ktorý, obsahoval socio-demografické, lekárske a pracovné informácie, ako aj dotazník o strese, syndróme vyhorenia a spokojnosti s prácou. Priemer vyhorenia bol významne vyšší u pracovníkov s pozadím mužskej neplodnosti v porovnaní s kontrolnou skupinou. Najvýznamnejší rozdiel bol zaznamenaný vo faktore kognitívna únava. Tento fakt potvrdzuje, že stresujúce pracovisko má nepriaznivý vplyv na plodnosť.

Záver

Záverom možno povedať, že poznatky ohľadom vplyvu fyzikálnych a emocionálno-psychologických faktorov na mužskú plodnosť sú obmedzené. Medzi hlavné kategórie, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú mužskú plodnosť patria žiarenie, teplo a niektoré výrobné procesy chápané ako komplexný proces expozície - napríklad zváranie. V posledných desaťročiach je priemyselný svet zaplavený rastúcim počtom chemických a fyzikálnych faktorov, o ktorých toxicite na mužský resp. samčí reprodukčný systém sa vo všeobecnosti vie veľmi málo. Psychická záťaž, okrem toho, že môže byť dôsledkom neplodnosti, môže byť tiež príčinou zníženia plodnosti. Rozširovanie vedomostí o materiáloch a expozíciách, ktoré by mohli negatívne ovplyvniť mužskú plodnosť má veľký význam pre zdravie zamestnancov, ich rodinného života a zdravia potomkov.

Obzvlášť dôležité je sledovať vplyv dĺžky expozícií, ktoré negatívne ovplyvňujú mužský reprodukčný systém, vzhľadom na relatívne krátke časové obdobie, potrebné na prejavenie sa poškodenia (na rozdiel napríklad od rakoviny).

Ochrana pracovníkov pred expozíciami faktorom, ktoré by mohli mať vplyv na plodnosť, ich vo všeobecnosti ochráni pred ďalšími negatívnymi zdravotnými dôsledkami, ktoré by mohli vyplývať z týchto pracovných rizík. V ďalšej kapitole sa budeme zaoberať vplyvom chemických látok na mužskú reprodukciu.

*Práca je podporovaná grantmi VEGA MŠ 1/0451/09 (95%), KEGA 260-002 UPJŠ-4/20010 (5 %).

Literatúra