• Крипторхізм та варикоцеле: ще один погляд на причини старту аутоагресії
ua До змісту Повний текст статті

Крипторхізм та варикоцеле: ще один погляд на причини старту аутоагресії

Paediatric Surgery.2017.3(56):75-83; doi 10.15574/PS.2017.56.75

Гаврилюк А. М., Чоп’як В. В., Наконечний Й. А., Наконечний А. Й., Фрончек  М., Курпіш М.
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна
Інститут генетики людини Академії наук Польщі, м. Познань

Мета: визначення ролі оксидаційного стресу та запалення у патогенезі суб/інфертильності та формування аутоімунітету у пацієнтів з крипторхізмом та варикоцеле.
Maтеріали і методи. Рівні малонового діальдегіду (MДA) та інтерлейкіну 6 (ІЛ-6) визначали в крові 48 хлопчиків з крипторхізмом та 20-ти здорових осіб. Семінальні параметри (рухливість, морфологію), рівні MДA та ІЛ-6 у крові визначалися у 22 хлопців з варикоцеле та 21 здорової особи. Статистична обробка проведена непараметричними методами з використанням стандартних комп’ютерних програм (Statistica Version 6, StatSoft, Inc.; SPSS Statistics 17.0, IBM).
Результати. Виявлено, що рівень МДA був достовірно підвищеним у крові хлопчиків з крипторхізмом порівняно з контрольною групою (p=0,003). Концентрація ІЛ-6 у сироватці крові пацієнтів у групі з двостороннім крипторхізмом була вищою порівняно з групою одностороннього крипторхізму (p=0,001). Рівні MДA, ІЛ-6 та семінальні параметри (низька рухливість, велика кількість патологічних форм сперматозоїдів) були вищими у пацієнтів з варикоцеле порівняно з контрольною групою (p<0,05; p=0,011).
Висновки. Рівень МДA підвищений в осіб з одностороннім та двостороннім крипторхізмом, а також у крові та сім’яній рідині пацієнтів з варикоцеле. Підвищений рівень MДA корелює з низькою рухливістю та підвищеною кількістю патологічних форм сперматозоїдів у пацієнтів з варикоцеле. Тенденція до підвищення рівня ІЛ-6 у крові хлопчиків з дво- та одностороннім крипторхізмом, а також у крові та сім’яній рідині пацієнтів з варикоцеле є вагомим фактором наявності оксидаційного стресу та тригером аутоімунізації.
Ключові слова: крипторхізм, варикоцеле, MДA, ІЛ-6, оксидаційний стрес, аутоімунізація, непліддя.

Література

1. Бережная Н.М. Семейства интерлейкинов: биология и онкогенез / Н.М. Бережная. – Киев: Наукова думка, 2013. – 574 с.

2. Сибірна Н.О. Дослідження окремих біохімічних показників за умов оксидативного стресу (навчально-методичний посібник) / Н.О. Сибірна, О.М. Маєвська, М.Л. Барська. Львів: Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка, 2006. – 58 с.

3. Чоп’як В. В. Оцінка факторів ризику розвитку імунозалежних захворювань і апоптозу у молодих людей / В. В. Чоп’як, А. М. Гаврилюк, Я. Ф. Товстяк // Імунологія та алергологія. – 2008. – №3 дод.). – С. 24–30.

4. Чуклин С.Н. Интерлейкины / С.Н. Чуклин, А.А. Переяслов. – Львов: Лига-Пресс, 2005. – 481 с.

5. Agarwal A. Relationship between oxidative stress, varicocele and infertility: a meta-analysis / A. Agarwal, S. Prabakaran, S.S. Allamaneni // Reprod Biomed Online. – 2006. – Vol.12. – P. 630–633.

6. An oligonucleotide microarray study on gene expression profile in mouse testis of experimental cryptorchidism / Y.C. Li, X.Q. Hu, L.J. Xiao [et al.] // Front. Biosci. – 2006. – Vol. 11. – P. 2465–2482.

7. Antisperm antidodies in prepubertal boys with cryptorchidism / A. Domagala, A. Havryluk, A. Nakonechnyі [et al.] // Arch. Androl. – 2006. – Vol.52, №6. – P. 411–416.

8. Apoptosis and cell removal in the cryptorchid rat testis / S.P. Chaki, M.M. Misro, D. Ghosh [et al.] // Apoptosis. – 2005. – Vol.10. – P. 395–405.

9. Cheng C.Y. The blood-testis barrier and its implications for male contraception. / C.Y. Cheng, D.D. Mruk // Pharmacol Rev. – 2012. – Vol.64, №1. – P. 16–64.

10. Cryptorchidism and semen quality: a TEM and molecular study / E. Moretti, G. Di Cairano, S. Capitani [et al.] // J. Androl. – 2007. – Vol.28. – P. 194–199.

11. Cytokines and oxidative stress in germ line / M. Fraczek, A. Czernikiewicz, M. Kurpisz // Studies on Men Health and Fertility / ed. By A. Agarwal [et al.]. – NY: Humana Press, 2012. – P. 179–205.

12. Cytokines in the Blood and Semen of Infertile Patients / A. Havrylyuk, V. Chopyak, Y. Boyko [et al.] // Central European Journal of Immunology. – 2015. – Vol. 40 (3). – P. 337–344.

13. Diagnosis and treatment of immunologically infertile women with sperm-immobilizing antibodies in their sera / H. Shibahara, J. Korryyama, Y. Shiraishi [et al.] // J. ReprodImmunol. – 2009. – Vol.83. – P.139–144.

14. Differences in blood and semen oxidative status in fertile and infertile men, and their relationship with sperm quality / S. Benedetti, M.C. Tagliamonte, S. Catalani [et al.] // Reprod Biomed Online. – 2012. – Vol.25. – P. 300–306.

15. Effect of cryptorchidism and retractile testes on male factor infertility: a multicenter, retrospective, chart review / E. Caroppo, C. Niederberger, S. Elhanbly [et al.] // Fertil Steril. – 2005. – Vol.83. – P. 1581–1584.

16. Extent of sperm DNA damage in spermatozoa from men examined for infertility. Relationship with oxidative stress / R. Smith, H. Kaune, D. Parodi [et al.] // Rev. Med. Chil. – 2007. – Vol.135. – P. 279–286.

17. Fraczek M. Cytokines in the male reproductive tract and their role in infertility disorders / M. Fraczek, M. Kurpisz // Journal of Reproductive Immunology. – 2015. – Vol.108. – P. 98–104.

18. Free radicals and antioxidants in normal physiological function and human disease / M. Valko, D. Leibfritz, J. Moncol [et al.] // The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. – 2007. – Vol.39. – P. 44–84.

19. High percentage of apop-totic spermatozoa in ejaculates from men with chronic genital tract inflammation / J.P. Allam, F. Fronhoffs, A. Fathy [et al.] // Andrologia. – 2008. – Vol.40. – P. 329–334

20. Increased expression of interleukin-1alpha and interleukin-1beta is associated with experimental varicocele / Z. Sahin, C. Celik-Ozenci, G. Akkoyunlu [et al.] // Fertil. Steril. – 2006. – Vol.85. – P. 1265–1275.

21. Jiang H. Cryptorchidism is not a risk factor for antisperm antibody production in post-orchidopexy males with infertility / H. Jiang, W.J. Zhu // Urol Int. – 2013. – Vol.90. – P. 470–472.

22. Lampiao F. Effects of tumour necrosis factor alpha and interleukin-6 on progesterone and calcium ionophoreinducedacrosome reaction / F. Lampiao, S.S. du Plessis // Int. J. Androl. – 2009. – Vol.32. – P. 274–277. https://doi.org/10.1111/j.1365-2605.2008.00922.x; PMid:18798763

23. Lipid peroxidation and antioxidant enzyme activities in infertile men: correlation with semen parameter // F. Ben Abdallah, I. Dammak, H. Attia [et al.] // J. Clin. Lab. Anal. – 2009. – Vol.23. – P. 99–104. https://doi.org/10.1002/jcla.20297; PMid:19288454

24. Male genital tract inflammation: The role of selected interleukins in regulation of pro-oxidant and antioxidant enzymatic substances in seminal plasma / D. Sanocka, P. Jedrzejczak, A. Szumała-Kakol [et al.] // J. Androl. – 2003. – Vol. 24. – P. 448–455. https://doi.org/10.1002/j.1939-4640.2003.tb02693.x; PMid:12721221

25. Malondialdehyde and CA II autoantibody levels are elevated in children with undescended testes / A. Alver, M. Imamoglu, Mentese Ah. [et al.] // World J. Urol. – 2014. – Vol.32. – P. 209–213. https://doi.org/10.1007/s00345-013-1129-9; PMid:23846285

26. Martinez P. Sperm lipid peroxidation and pro-inflammatory Cytokines / P. Martinez, F. Proverbio, M.I. Camejo //Asian J. Androl. – 2007. – Vol.9, №1. – P. 102–107. https://doi.org/10.1111/j.1745-7262.2007.00238.x; PMid:17187161

27. Misro M.M. Germ cell death and their removal during initial stages of testicular ischemia and cryptorchidism: a comparative analysis / M.M. Misro, S.P. Chaki, D.K. Gautam // Indian J. Exp. Biol. – 2005. – Vol.43. – P. 1080–1087. PMid:16313070

28. Molecular mechanisms involved in varicocoele-associated infertility / M.M. Sheehan, R. Ramasamy, D.J. Lamb [et al.] // J. Assist. Reprod. Genet. – 2014. – Vol.31. – P. 521–526. https://doi.org/10.1007/s10815-014-0200-9; PMid:24643631 PMCid:PMC4016365

29. Peltola V. Abdominal position of the rat testis is associated with high level of lipid peroxidation / V. Peltola, N. Huhtaniemi, M. Ahotupa // Biol. Reprod. – 1995. – Vol.53. – P. 1146–1150. https://doi.org/10.1095/biolreprod53.5.1146; PMid:8527519

30. Relationship between seminal antioxidant enzymes and the phospholipid and fatty acid composition of spermatozoa / H. Tavilani, M.T. Goodarzi, M. Doosti [et al.] // Reprod Biomed Online. – 2008. – Vol.16. – P. 649–656. https://doi.org/10.1016/S1472-6483(10)60478-6

31. Riedl S.J. Molecular mechanisms of caspase regulation during apoptosis / S.J. Riedl, Y. Shi // Nat Rev. Mol.Cell Biol. – 2004. – Vol.5, №11. – P.897–907. https://doi.org/10.1038/nrm1496; PMid:15520809

32. Role of caspases in male infertility / T.M. Said, U. Paasch, H.-J. Glander [et al.] // Human Reproduction Update. – 2004. – Vol.10, №1. – P. 39–51. https://doi.org/10.1093/humupd/dmh003; PMid:15005463

33. Role of TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) in the pathogenesis of varicocele-induced testicular dysfunction / O. Celik, O. Kutlu, M. Tekcan [et al.] // Asian J. Androl. – 2013. – Vol.15. – P. 269–274. https://doi.org/10.1038/aja.2012.112; PMid:23274391 PMCid:PMC3739139

34. Semen apoptotic M540 body levels correlate with testis abnormalities: a study in a cohort of infertile subjects / F. Lotti, L. Tamburrino, S. Marchiani [et al.] // Hum. Reprod. – 2012. – Vol.27. – P. 3393–3402. https://doi.org/10.1093/humrep/des348; PMid:23019300

35. Semen quality and oxidative stress scores in fertile and infertile patients with varicocele / F.F. Pasqualotto, A. Sundaram, R.K. Sharma [et al.] // Fertil. Steril. – 2008. – Vol. 89. – P. 602–607. https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2007.03.057; PMid:17485092

36. Shiraishi K. Elevated scrotal temperature, but not varicocele grade, reflects testicular oxidative stress-mediated apoptosis / K. Shiraishi, H. Takihara, H. Matsuyama // World J. Urol. – 2010. – Vol.28. – P.359–364. https://doi.org/10.1007/s00345-009-0462-5; PMid:19655149

37. The assessment of oxidative stress in infertile patients with varicocele / Y. Sakamoto, T. Ishikawa, Y. Kondo [et al.] // BJU Int. – 2008. – Vol.101. – P.1547–1552. https://doi.org/10.1111/j.1464-410X.2008.07517.x; PMid:18294306

38. The extracellular domains of FasL and Fas are sufficient for the formation of supramolecular FasL-Fas clusters of high stability / F. Henkler, E. Behrle, K.M. Dennehy [et al.] // J. Cell Biol. – 2005. – Vol.168, №7. – P.1087–1098. https://doi.org/10.1083/jcb.200501048; PMid:15795317 PMCid:PMC2171833

39. The great debate: varicocele treatment and impact on fertility / M.A. Will, J. Swain, M. Fode [et al]. // Fertil. Steril. – 2011. – Vol.95. – P. 841–852. https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2011.01.002; PMid:21272869 PMCid:PMC3046876

40. Tremellen K. Oxidative stress and male infertility – a clinical perspective / K. Tremellen // Hum Reprod Update. – 2008. – Vol.14, №3. – P.243–258. https://doi.org/10.1093/humupd/dmn004; PMid:18281241

41. Turner T.T. The molecular pathology of experimental testicular torsion suggests adjunct therapy to surgical repair / T.T. Turner, H.J. Bang, J.L. Lysiak // J. Urol. – 2004. – Vol.172. – P.2574–2578. https://doi.org/10.1097/01.ju.0000144203.30718.19; PMid:15538211

42. Um H.D. Fas mediates apoptosis in human monocytes by a reactive oxygen intermediate dependent pathway / H.D. Um, J.M. Orenstein, S.M. Wahl // J. Immunol. – 1996. – Vol.156, №9. – P.3469. PMid:8617975

43. Verajankorva E. Cytokines in the BALB/c mouse testis in various conditions / E. Verajankorva, M. Martikainen, P. Pollanen // Asian J. Androl. – 2001. – Vol.3 – P. 9–19. PMid:11250788