ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСА ПРИРОДНЫХ ПРОТИВОМИКРОБНЫХ ПЕПТИДОВ И ЦИТОКИНОВ ПРИ МУЖСКОМ БЕСПЛОДИИ И ХРОНИЧЕСКИМ ПРОСТАТИТЕ

Р. И. Овчинников^1,2, А. Ю. Попова¹, В. В. Вторушина³, А. А. Мурадян⁴, С. И. Гамидов^1,4

¹Отделение андрологии и урологии ФГБУ «НМИЦ АГП им. акад. В. И. Кулакова» Минздрава России, Москва, Россия; ²Российско-финский центр репродуктивной медицины «СканФерт», Москва, Россия; ³отделение клинической иммунологии ФГБУ «НМИЦ АГП им. акад. В. И. Кулакова» Минздрава России, Москва, Россия; ⁴кафедра акушерства, гинекологии, перинатологии и репродуктологии ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия

Введение. Одной из частых причин мужского бесплодия долгое время считался хронический простатит (ХП). Влияние терапии ХП на сперматогенез достаточно хорошо изучено. Однако в последнее время, особенно в эпоху новой коронавирусной инфекции (COVID-19), большое внимание уделяется эффектам цитокинов на патогенез воспалительного процесса и их влияние на показатели фертильности мужчин.

Целью нашей работы стало изучение влияния комплекса природных противомикробных пептидов и цитокинов (Суперлимф) на показатели спермограммы, МАР-теста, оксидативного стресса (ОС), а также фрагментации ДНК сперматозоидов (ФДНКС) у мужчин с бесплодием и ХП в стадии ремиссии. У части пациентов мы определяли уровень цитокинов до и после лечения.

Материалы и методы. Скринированы 583 мужчины с бесплодием при наличии ХП в анаменезе в возрасте 18–75 лет на предмет соответствия критериям включения/исключения в анализ. Пациенты группы I получали антиоксидантную стимуляцию сперматогенеза (АCC) (триовит, трентал, мексидол) в сочетании комплексом природных противомикробных пептидов и цитокинов (Суперлимф) по 1 свече 25 ЕД на ночь 20 дней на 1–3 нед. и на 6–8 нед. лечения в течение 2 мес. Группе II назначена АСС вместе со свечами для профилактики ХП в течение 2 мес. Критерии оценки эффективности: показатели спермограммы, МАР-теста, ОС сперматозоидов (активных форм кислорода [АФК]), ФДНКС. Кроме того, измерялись уровни цитокинов семенной плазмы 32 пациентов до и после лечения с помощью панели Bio-Plex Pro для одновременного определения 17 цитокинов человека, Human Cytokine 17-plex Assay. Для статистической обработки использовался софт Statistica-10 (p<0,05).

Результаты. Из 135 пациентов, соответствовавших критериям, собраны результаты от 125 (средний возраст – 31,7±13,4 лет). В группе I отмечено более выраженное увеличение подвижности (на 42,3%), снижение уровня MAR-теста на 64,7%, ОС сперматозоидов на 56,1%, а также ФДНКС на 25,6% по сравнению группой II (30,4%, 10,5, 45,7, 21,9%) соответственно. Указанные изменения, за исключением снижения уровня ФДНКС, статистически достоверны. В группе I отмечено преимущественное увеличение активности противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4, -10, -13), снижение уровня провоспалительных цитокинов ((ИЛ-2, -12). В группе II имело место достоверное снижение как провоспалительных (ИЛ-2, -6, -8), так и противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4). Остальные изменения статистически недостоверны. Среди побочных эффектов легкой степени встречались изменение окраса склер у 4 (3,2%), боли в анальном канале у 3 (2,4%), снижение либидо у 2 (1,6%) пациентов. Различий между группами в частоте встречаемости побочных эффектов зафиксировано не было (p>0,05).

Выводы. АCC у пациентов с мужским бесплодием и ХП вне обострения – эффективный и безопасный метод лечения. Добавление к АСС комплекса природных противомикробных пептидов и цитокинов (Суперлимф) приводит к более выраженному увеличению подвижности сперматозоидов, снижению МАР-теста, ОС сперматозоидов, что потенцирует эффекты терапии. Применение препарата Суперлимф сопровождается более выраженным положительным влиянием на факторы патозооспермии, увеличение противовоспалительных и снижение провоспалительных цитокинов. В отличие от группы контроля, проходившей АСС, где наблюдалось только снижение уровня основных цитокинов. Влияние комплекса природных противомикробных пептидов и цитокинов (Суперлимф) на уровень ФДНКС, а также связь с показателями фертильности, частотой рождения детей требуют дальнейшего изучения.

Бесплодием в браке страдают около 15% супружеских пар. Около 50% случаев связано с мужским фактором бесплодия. Одной из частых причин мужского бесплодия долгое время считались хронический простатит (ХП) и мочеполовые инфекции.

При этом более чем у 65% пациентов отмечено ухудшение параметров спермы, связанное с клиническими симптомами ХП. Инфекционно-воспалительная интоксикация в первую очередь вызывает изменения биологической активности эякулята – снижение жизнеспособности и подвижности сперматозоидов, а также их морфологической структуры^1–3.

Воспаление остается одним из основных причин мужского бесплодия. Несмотря на то что мужское бесплодие считается серьезной глобальной проблемой, «кусочки» его сложной этиопатологии все еще отсутствуют. Воспалительные реакции в мужской половой системе неразрывно связаны с оксидативным стрессом (ОС). ОС наносит ущерб параметрам мужской фертильности, поскольку вызывает окислительное повреждение репродуктивных клеток и внутриклеточных компонентов. Оба процесса могут быть одновременно обнаружены в патогенезе мужского бесплодия^4,5.

С одной стороны, активное воспаление (например, при орхите или инфекциях добавочных половых желез) во многом регулируется воспалительными цитокинами, продуцируемыми в том числе клетками Лейдига и Сертоли. Клетки Лейдига и Сертоли располагаются в яичках и связаны между собой щелевыми контактами на границе гемато-тестикулярного барьера. Также цитокины участвуют в регуляции сперматогенеза путем опосредования клеточных взаимодействий и контроля продукции активных форм кислорода (АФК). Помимо этого они влияют на продукцию тестостерона из-за своей активности на разных уровнях гипофизарно-гонадной оси. В связи с этим любое нарушение баланса данных белков может привести к бесплодию⁶.

Семейство цитокинов включает более 200 низкомолекулярных белков (от 5 до 20 кДа). После их открытия долгое время считалось, что они продуцируются и секретируются только клетками иммунной системы в ответ на инфицирование патогенными микроорганизмами или серьезные повреждения тканей. Помимо участия в функционировании иммунной системы данные белки влияют практически на все биологические процессы, протекающие в организме, например на эмбриональное развитие, когнитивные функции и дифференцировку стволовых клеток⁷.

Период полужизни цитокинов относительно краток. По особенностям строения цитокины разделяются на четыре семейства: семейство гемопоэтинов (ИЛ-2, -4), семейство интерферонов (ИФН-α, -β, -γ), семейства хемокинов и факторов некроза опухоли (TNF). В зависимости от продуцирующих их клеток цитокины разделяют на лимфокины, монокины, хемокины и интерлейкины. И наконец, по способу действия их можно разделить на стимуляторы клеток иммунной системы, провоспалительные цитокины, воспалительные цитокины, противовоспалительные цитокины и цитокины, действующие как факторы роста.

Цитокины характеризуются плейотропностью (один цитокин может по-разному действовать на разные клетки-мишени) и избыточностью действия (различные цитокины могут одинаково воздействовать на одну специфичную клетку)⁸.

Помимо этого цитокины по отношению друг к другу могут выступать и как синергисты, и как антагонисты. Кроме этого цитокинам свойственна каскадность действия (они могут индуцировать секрецию клеткой-мишенью других цитокинов).

При этом о роли цитокинов в формировании мужского бесплодия на данный момент известно крайне мало.

Яички выполняют две главные функции: сперматогенез и стероидогенез. Яички относятся к категории иммуннопривилегированных органов. Подобные привилегии необходимы им для защиты от контакта с иммунной системой иммуногенных половых клеток, необходимых для нормального течения сперматогенеза.

Хотя основной субпопуляцией лейкоцитов в яичках являются макрофаги, в них может также определяться значительное число лимфоцитов и тучных клеток. Моноцитымакрофаги могут стимулировать развитие воспаления, продуцируя воспалительные цитокины (например, ИЛ-1 и TNF-α), АФК или хемокины, обладающие лейкотоксическим действием. Однако многие цитокины (например, ИЛ-1, -6, TNF-α и TGF-β) могут также продуцироваться в клетках Сертоли и Лейдига в ответ на действие гонадотропинов^9,10 (табл. 1)¹¹.

Сперматогенез представляет собой крайне сложный процесс, для нормального протекания которого необходимо максимально точное взаимодействие между всеми клетками тестикулярного микроокружения. В регуляции данного процесса задействованы паракринные, аутокринные и эндокринные механизмы. По паракринному и аутокринному принципу действуют такие воспалительные цитокины, как ИЛ-1, -2, -6, -10 и TNF-α, продуцируемые КС, лейкоцитами и зародышевыми половыми клетками. Эндокринный же механизм действия наиболее характерен для гонадотропных гормонов, ЛГ и ФСГ. В то же время аутокринный и эндокринный механизмы дополняют и регулируют друг друга, тем самым более точно контролируя процесс сперматогенеза¹².

Тем не менее малейшее нарушение баланса цитокинов даже в такой стабильной среде может приводить к бесплодию.

Однако, так как яички обеспечивают лишь 5% от общего объема эякулята, подобные изменения цитокинового уровня могут быть вызваны их гиперпродукцией в других органах, таких как предстательная железа, семенные пузырьки или придатки яичек. Таким образом, требуется дальнейшее изучения роли цитокинов в формировании мужского бесплодия.

АФК являются естественным побочным продуктом метаболизма кислорода и играют важную роль в поддержании гомеостаза и передаче сигнала между клетками. В частности, их гиперпродукция наравне со многими цитокинами происходит при активации врожденной иммунной системы различными патогенами¹³. Продукция АФК в тканях яичек строго контролируется. АФК принимают участие в оплодотворении
¹⁴. Также АФК как часть врожденной иммунной системы могут приводить к образованию аномальных сперматозоидов.

Присутствие АФК оценивалось как у бесплодных мужчин, так и у мужчин с ненарушенной фертильностью (с/ без инфекций добавочных половых желез). Известно, что воспаление в яичках стимулирует инфильтрацию тканей лейкоцитами, что приводит к повышению уровня АФК. Возникающий при этом оксидативный дисбаланс вызывает перекисное окисление мембран сперматозоидов, тем самым снижая их оплодотворяющий потенциал^15,16.

Еще 20 лет назад измерение концентрации цитокинов в семенной жидкости не только было технически затруднено, но и считалось не целесообразным. Напротив, гораздо больше внимания уделялось профилактике инфекционных заболеваний, а не их лечению^17,18. На сегодняшний же день мнение всего научного и медицинского сообщества о роли воспаления и интерлейкинов в развитии мужского бесплодия значительно изменилось.

В ходе одного из исследований проводился опрос более 400 мужчин с бесплодием. При этом наличие определенных симптомов (боль в промежности или болезненные эякуляции) в сочетании с количеством баллов по NIH-CPS (National Institutes of Health-Chronic Prostatitis Symptom Index)>4 было ассоциировано с повышенным уровнем ИЛ-8 в сыворотке крови. Подобные находки расценивались как признаки воспалительных заболеваний на уровне эпидидимиса, семенных пузырьков или предстательной железы. Результаты данного исследования подтверждают необходимость включения анализа на сывороточный ИЛ-8 в список рутинно проводимых исследований, проводимых при диагностике мужского бесплодия¹⁹.

Крупномасштабные исследования показали, что у пациентов с идиопатическим бесплодием обычно повышен уровень сывороточных ИЛ-2, -4, -6, -8, -21, TNF-α и ИФН-γ²⁰.

У бесплодных пациентов аналогичное увеличение уровней провоспалительных цитокинов, таких как ИЛ-2, ИЛ-6 и ИЛ-8, обнаруживалось при различных типах патозооспермии, например при олиго-, астено- и тератозооспермии²¹.

Ознакомиться с материалом можно по ссылке: Овчинников Р.И., Попова А.Ю., Вторушина В.В., Мурадян А.А., Гамидов С.И. Применение комплекса природных противомикробных пептидов и цитокинов при мужском бесплодии и хроническим простатите. Урология 2022;2:43–53.