Негативний вплив вищого індексу маси тіла на якість сперми та еректильну функцію: дослідження поперечного перерізу серед китайських чоловіків безплідних пар

Цзяньчжун Чжан

1 відділення урології, лікарня Пекінського союзу медичного коледжу, Медичний коледж Пекінського союзу, Китайська академія медичних наук, Пекін, Китай

Бен Ян

2 Відділення урології, афілійована лікарня Університету Циндао, Циндао, Китай

Чжунлінь Цай

Хонджун Лі

Таолі Хань

3 Національний інститут контролю та профілактики вірусних захворювань, Китайський центр контролю та профілактики захворювань, Китай

Ін Ван

Анотація

Метою поточного дослідження було вивчити роль індексу маси тіла (ІМТ) у якості сперми та еректильній функції у китайських чоловіків безплідних пар. Всього було зареєстровано 28 центрів родючості в різних регіонах Китаю. Дані про пацієнтів збирали з 1 червня 2017 року по 31 жовтня 2017 року. Збирали аналізи сперми та демографічні дані, а для оцінки еректильної функції у учасників із різними захворюваннями використовували опитувальник Міжнародного індексу еректильної функції (IIEF-5) із п’яти пунктів. ІМТ. Загалом було зараховано 3174 китайських чоловіків безплідних пар із середнім віком 33,11 ± 6,08 років. Частота ожиріння, надмірна вага, нормальна вага та недостатня вага становили 5,4%, 36,6%, 56,8% та 1,2% відповідно. Окрім гіпертонії та діабету, чинниками ризику ожиріння були первинне безпліддя, триваліший перебіг безпліддя та хронічний простатит. Порівняно з чоловіками нормальної ваги, скориговані коефіцієнти шансів (ОВ) для чоловіків із ожирінням, надмірною вагою та недостатньою вагою для обсягу сперми Ключові слова: індекс маси тіла, еректильна функція, ожиріння, рухливість сперми, об’єм сперми

Ожиріння - це порушення обміну речовин, при якому надмірна кількість жиру накопичується і може погіршити загальний стан здоров’я. Індекс маси тіла (ІМТ), який розраховується шляхом ділення маси тіла на квадрат зросту тіла, є показником, який зазвичай використовується для оцінки ожиріння. Люди вважаються надмірною вагою, коли їх ІМТ> 25 кг/м 2, а ожирінням - коли ІМТ> 30 кг/м 2. Ожиріння пов'язане з багатьма захворюваннями та станами, зокрема гіпертонією, цукровим діабетом, респіраторними захворюваннями, остеоартритом та певними видами раку (Gajalakshmi et al., 2018; Kotsis et al., 2018; Lin et al., 2018; Maccioni et al., 2018; Pozzobon, Ferreira, Blyth, Machado, & Ferreira, 2018; Sharma, Lee, Youssef, Salifu, & McFarlane, 2017). Різні дослідження зосереджувались на впливі ожиріння на чоловіче безпліддя, яке пов’язане з якістю сперми та еректильною функцією (Liu & Ding, 2017). Згідно з кількома клінічними дослідженнями та дослідженнями на тваринах, ожиріння може негативно впливати на сперматогенез та дозрівання сперми, порушуючи баланс статевих гормонів, підвищуючи температуру мошонки, викликаючи хронічне запалення, знижуючи активність клітин Сертолі та збільшуючи окислювальний стрес (Aitken, Gibb, Baker, Drevet, & Gharagozloo, 2016; Cui, Lopez, & Rahmouni, 2017; Divella, De Luca, Abbate, Naglieri, & Daniele, 2016; Garolla et al., 2015; Liu & Ding, 2017). Тим не менше, механізми впливу ожиріння на репродукцію чоловіків залишаються незрозумілими, тому потрібні додаткові дослідження.

Хоча різні дослідження наголошували на негативному впливі ожиріння на репродукцію чоловіків, роль ожиріння на параметри сперми залишається суперечливою. Кілька клінічних досліджень продемонстрували знижену рухливість, концентрацію та морфологію сперми у чоловіків із ожирінням безплідних пар (Bieniek et al., 2016; Oliveira et al., 2018; Ramaraju et al., 2018; Taha et al., 2016; Wang, Хуанг, Ду, Яо та Сонце, 2017). Однак суперечливі або незначні результати також повідомлялися в інших дослідженнях (Bandel et al., 2015; Shayeb, Harrild, Mathers, & Bhattacharya, 2011; Thomsen, Humaidan, Bungum, & Bungum, 2014). Через непослідовність цих досліджень було проведено мета-аналіз шляхом об'єднання всіх кваліфікованих аналізів сперми. Результати вказували на відсутність суттєвих відмінностей у будь-якому із звичайних параметрів сперми, крім аномальної морфології. Між зареєстрованими дослідженнями існувала значна гетерогенність, і багато досліджень не узагальнювали цей метааналіз (Campbell, Lane, Owens, & Bakos, 2015).

Еректильна дисфункція (ЕР) визначається як стійка нездатність досягти та підтримувати ерекцію, достатню для забезпечення задовільних статевих результатів. Епідеміологічні дані виявили високу поширеність та частоту розвитку ЕД у всьому світі (Feldman, Goldstein, Hatzichristou, Krane, & McKinlay, 1994; Zhang, Yang, Li, & Li, 2017). Поперечне дослідження з відносно великою кількістю обстежених продемонструвало, що поширеність ЕД набагато вища серед чоловіків безплідних пар, ніж серед загальної чоловічої популяції (Yang et al., 2018). ED поділяє загальні фактори ризику із серцево-судинними захворюваннями, і кілька звітів продемонстрували зв'язок між ED та аномальним ІМТ (Besiroglu, Otunctemur, & Ozbek, 2015; Binmoammar, Hassounah, Alsaad, Rawaf, & Majeed, 2016; Salonia et al., 2012 ). Однак лише кілька досліджень досліджували вплив ІМТ на появу ЕД у чоловіків безплідних пар, і результати були суперечливими (Corona et al., 2014; Yu et al., 2017).

На додаток до невідповідності впливу ІМТ на параметри сперми та еректильну функцію, знання про зв'язок між ІМТ та якістю сперми, а також еректильною функцією у китайських чоловіків безплідних пар є обмеженим. Відповідно, це поперечне та клінічне дослідження було проведено для оцінки цієї асоціації серед китайської популяції.

Матеріали та методи

Дизайн дослідження та учасники

Опитування та аналіз сперми

Усі учасники заповнили анкету, що охоплювала інформацію, включаючи вік, зріст, вагу, рівень освіти, щомісячний дохід, поточний професійний статус, куріння, вживання алкоголю, сімейний стан (первинний чи неодружений), тип безпліддя (первинний чи вторинний), тривалість безпліддя, причини безпліддя (чоловіки, жінки, змішані фактори або невідомо), супутні захворювання (гіпертонія, діабет та хронічний простатит), Міжнародний індекс еректильної функції (IIEF-5) із п'яти пунктів, час затримки інтравагінальної еякуляції (IELT) та статевий потяг (високий, помірний або низький).

Кожен зареєстрований чоловік повинен був надати зразок сперми шляхом мастурбації у стерильний пластиковий контейнер протягом 3–7 днів після сексуального утримання. Аналіз сперми проводився суворо згідно з керівництвом Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ) 2010 року. Параметри, включаючи обсяг сперми, рН, концентрацію сперми та відсотки сперми з швидкою рухливістю (рухливість типу А,%), прогресивною рухливістю (рухливість типу А + В,%) та загальною рухливістю (рухливість типу А + В + С, %) були записані.

Статистичний аналіз

Примітка. Дані відображаються як середнє значення ± стандартне відхилення або n (%). ІМТ = індекс маси тіла.

Зв'язок між параметрами ІМТ та спермою

Примітка. Дані відображаються як середнє значення ± стандартне відхилення або n (%). ІМТ = індекс маси тіла; IIEF-5 = п'ятизначний Міжнародний індекс еректильної функції; IELT = час затримки інтравагінальної еякуляції.

Таблиця 3.

Асоціація між аномальними параметрами сперми або зниженою сексуальною функцією та ІМТ у зареєстрованих учасників.

Параметри та групи ІМТ n/N (%) Коефіцієнт необроблених шансів (95% ДІ) p Значення p Відкоригований коефіцієнт шансів (95% CI) p

Том сперми 30						55/172 (31,98)	1,49 [1,04, 2,11]	.026	2,53 [1,61, 3,97]	.001
Концентрація сперми 6/мл
30	25/172 (14,53)	1,14 [0,70, 1,80]	.554	1,13 [0,72, 1,79]	.584
Прогресуюча моторика (A + B) (%) 30						103/172 (59,89)	1,54 [1,11, 2,15]	.008	1,60 [1,16, 2,22]	.004
IELT 30						29/172 (16,90)	1,27 [0,80, 1,95]	.252	1,24 [0,80, 1,90]	.333
IIEF-5 30						91/172 (52,91)	1,48 [1,07, 2,05]	.016	1,52 [1,10, 2,10]	.010

Примітка. Скориговані коефіцієнти шансів були отримані після коригування віку, куріння, вживання алкоголю, гіпертонії, діабету, хронічного простатиту та тривалості безпліддя шляхом багатовимірного бінарного логістичного регресійного аналізу. ІМТ = індекс маси тіла; ДІ = довірчий інтервал; IIEF-5 = п'ятизначний Міжнародний індекс еректильної функції; IELT = час затримки інтравагінальної еякуляції.

Результати показали суттєві відмінності між різними групами ІМТ з точки зору рухливості типу А, прогресивної рухливості та загальної рухливості (рухливість типу А: p Таблиця 2). Чоловіки з ожирінням та показником IIEF-5 ≤21 порівняно з чоловіками з нормальною вагою мали АБО 1,48 (95% ДІ [1,07, 2,05]). Цей результат залишався значним після коригування (АБО 1,52, 95% ДІ [1,10, 2,10]).

Істотних відмінностей щодо IELT та сексуального потягу не виявлено (IELT: p = .669; значення сексуального потягу: p = .105).

Обговорення

За останні 10 років багато клінічних досліджень досліджували зв'язок між параметрами сперми та ожирінням; однак результати були суперечливими (Bandel et al., 2015; Oliveira et al., 2018; Ramaraju et al., 2018; Shayeb et al., 2011; Taha et al., 2016; Thomsen et al., 2014; Wang et al., 2017). Невідповідність може частково походити від відмінностей в основних характеристиках учасників різних досліджень, таких як етнічна приналежність та частка учасників ожиріння. Крім того, дизайн дослідження, а також критерії включення та виключення також різнились між різними дослідженнями. Ці відмінності можуть призвести до потенційної неоднорідності між дослідженнями. Величезні відмінності між дослідженнями також збільшували труднощі для подальшого метааналізу (Campbell et al., 2015). У поточному дослідженні результати показали, що чоловіки з ожирінням безплідних пар частіше мали менший обсяг сперми, рухливість типу А, прогресуючу рухливість (A + B), загальну рухливість (A + B + C) та оцінку IIEF-5 ніж чоловіки з нормальною вагою. ІМТ негативно впливав на обсяг сперми, рухливість сперми та еректильну функцію в цій популяції.

Як системний розлад ожиріння пов’язане з різними хронічними захворюваннями. У поточному дослідженні наші результати показали, що більш високий ІМТ був пов’язаний зі старшими суб’єктами, а також більшим рівнем захворюваності на гіпертонію та діабет, що узгоджується з більшістю досліджень, які досліджували вплив ІМТ на репродукцію чоловіків (Haslam & James, 2005) . Примітно, що більш високий ІМТ пов’язаний з більшою тривалістю безпліддя та первинного безпліддя, що, як правило, вказує на те, що статус безпліддя важче управляти чоловікам з безплідних пар. Крім того, результати також показали позитивний зв’язок між ІМТ та поширеністю хронічного простатиту. Враховуючи зв'язок між ожирінням та хронічним запаленням та прозапальним станом, запалення, обумовлене ожирінням, може впливати на нижні сечовивідні шляхи та м'язи тазу, що може призвести до хронічного простатиту. Сприяючі ожирінню, такі як надмірне споживання їжі, недостатня фізична активність, малорухливий спосіб життя та психічні розлади, також можуть бути значними причинами хронічного простатиту. Для вивчення цієї асоціації потрібні подальші розслідування.

Результати аналізу сперми показали, що ожиріння та надмірна вага пов'язані з меншим обсягом сперми та рухливістю сперми у цієї популяції. Ці результати узгоджуються з кількома клінічними дослідженнями та дослідженнями на тваринах. Кілька механізмів пояснюють вплив ожиріння на параметри сперми. По-перше, ожиріння може спричинити надмірне перетворення андрогенів в естрогени, збільшуючи активність ароматази, а подальший репродуктивний дисбаланс погіршує якість сперми (MacDonald, Herbison, Showell, & Farquhar, 2010). По-друге, ожиріння пов'язане з хронічним запаленням та окислювальним стресом у репродуктивних шляхах чоловіків, що може безпосередньо погіршити тканини яєчок та якість сперми (Aitken et al., 2016; Divella et al., 2016). По-третє, ожиріння підвищує температуру мошонки, а вплив тепла погіршує сперму (Garolla et al., 2015). Крім того, деякі дослідження продемонстрували, що епігенетичні зміни у чоловіків із ожирінням можуть зіграти певну роль у погіршенні якості сперми (Mendelson et al., 2017; Wahl et al., 2017). Крім того, знижена еректильна функція та відчуження афективності подружжя також можуть мати негативний вплив на обсяги сперми у чоловіків із ожирінням. Біопсихосоціальна модель може забезпечити кращу теоретичну базу.

Помітно, що результати не вказували на значне зниження концентрації сперми в поточному дослідженні. Однією з причин було те, що обсяг сперми зменшився далі, ніж загальна кількість сперми у чоловіків із ожирінням. Концентрація сперми, яку визначали діленням загальної кількості сперми на об’єм сперми, може не змінитися, якщо об’єм сперми зменшиться ще більше.

Згідно з існуючими даними, частота ЕД у чоловіків безплідних пар була вищою, ніж серед загальної чоловічої популяції, що узгоджується з попереднім дослідженням. Крім того, результати вказують на те, що чоловіки з ожирінням безплідних пар частіше страждають ЕД. Хоча ефекти ІМТ на ЕД були добре вивчені, лише декілька досліджень зосереджувались на еректильній функції у чоловіків безплідних пар. Беручи до уваги високу поширеність ЕД серед чоловіків безплідних пар, питання повинно бути зосередженим. Більше того, в цьому дослідженні оцінювали IELT та сексуальне бажання; однак значних відмінностей не виявлено. Андрогени перетворюються на естрогени шляхом збільшення активності ароматази у чоловіків із ожирінням. Підвищений рівень естрогенів і знижений рівень андрогенів пов'язані з меншим сексуальним бажанням. Це дослідження не виявило значного зниження статевого потягу у повних чоловіків безплідних пар. Це могло бути наслідком психологічного тиску через безплідний статус цих чоловіків, і відсоток чоловіків із високим сексуальним бажанням у цьому дослідженні був низьким, що могло вплинути на зв'язок між сексуальним бажанням та ІМТ.

Слід обговорити кілька сильних сторін поточного дослідження: (а) У поточне дослідження було включено велику кількість чоловіків із надмірною вагою та ожирінням чоловіків безплідних пар, що відображало сучасні тенденції ІМТ у цій популяції. (b) Більший обсяг вибірки також дозволив коригувати багато потенційних перешкод при багатовимірному двійковому логістичному регресійному аналізі. (c) На додаток до параметрів сперми, в поточній популяції оцінювали IIEF-5, IELT та сексуальне бажання.

Незважаючи на те, що була включена велика когорта, у цьому дослідженні слід врахувати кілька обмежень: (а) Морфологія сперми не аналізувалась через різні стандарти, що застосовуються в зарахованих урологічних клініках, що додало труднощів під час аналізу та інтерпретації даних. (b) Рівні гормону в цьому дослідженні не реєструвались через відсутність стандартного методу для кількісного визначення рівня гормонів у різних діагностичних лабораторіях у лікарнях та центрах, що беруть участь. (с) Хоча аналіз сперми проводився суворо згідно з керівництвом ВООЗ, у поточному дослідженні було отримано лише одну пробу сперми від кожного самця.

Висновки

Ожиріння негативно асоціювалося з меншим обсягом сперми, меншою рухливістю сперми та ЕД у китайських чоловіків безплідних пар. Пацієнти з меншим обсягом сперми, меншою рухливістю сперми та ЕД можуть отримати користь від схуднення.

Подяки

За внесок у це дослідження в інших 27 урологічних клініках різних континентальних частин Китаю відзначені такі особи: Пен Сю, Ічао Ши, Цзисю Сю, Ляньвен Чжен, Хайсон Лі, Лянхун Ма, Шеньмін Ян, Йон Чжао, Ян Чжан, Цянг Ду, Цінцзюнь Чу, Бін Чен, Ян Тан, Сянгру Лі, Чаобін Лі, Фа Сун, Шумін Ден, Цзюнь Го, Янфен Лі, Сяоцян Лю, Ле Ма, Янсінь Сонг, Лонг Тянь, Цзяхуй Ван, Хуа Сюй, Сіньронг Чжан, Хуйлянг Чжоу.

Виноски

Заява про суперечливі інтереси: Автор (и) не заявив (-ли) про потенційний конфлікт інтересів стосовно дослідження, авторства та/або публікації цієї статті.

Фінансування: Автор (и) розкрив отримання наступної фінансової підтримки для дослідження, авторства та/або публікації цієї статті: Ця робота підтримується грантом Національного фонду природничих наук Китаю (грант № 81671448) та Пекінської природознавчої науки Фонд (грант № 7162152).