Урология №1 / 2019
Цитогенетические, кариопатологические и морфологические изменения сперматозоидов и эпителиоцитов урогенитального тракта при гранулоцитарном анаплазмозе человека в связи с полиморфизмом по гену фермента ДНК-лигазы IV
1) ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский государственный университет» Минобрнауки России, Томск, Россия;
2) ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, Томск, Россия;
3) ФГБОУ ВО «Томский государственный педагогический университет» Минобрнауки России, Томск, Россия;
4) ФГБУН «Тюменский научный центр» СО РАН, Тюмень, Россия
Цель: оценить роль гранулоцитарного анаплазмоза человека (ГАЧ), вызванного Anaplasma phagocytophilum, в индукции цитогенетических нарушений сперматозоидов и кариопатологических изменений эпителиоцитов урогенитального тракта в зависимости от полиморфизма гена фермента ДНК-лигазы IV.
Материалы и методы. Обследованы 129 больных ГАЧ мужского пола и 84 клинически здоровых донора. Для микроскопического анализа у всех обследуемых лиц были взяты образцы спермы и эпителия урогенитального тракта. Всем обследованным лицам проведен анализ встречаемости патологически измененных сперматозоидов и эпителиоцитов урогенитального тракта. Кроме того, осуществлено молекулярно-цитогенетическое исследование сперматозоидов методом флуоресцентной in situ гибридизации (FISH), при этом с целью определения частоты анеуплоидии сперматозоидов использовали многоцветную пробу AneuVysion для 18-й и 21-й хромосом. Исследование уровня фрагментации ДНК проводился методом SCD (Sperm Chromatin Dispertion Test).
Результаты. Наиболее значительные поражения ядерных структур клеток наблюдались у больных – носителей генотипа Ile/Ile. Увеличение частоты выявления сперматозоидов с фрагментацией ДНК, моно- и трисомией по 21-й и 18-й хромосомам, а также появление кариопатологически дефектных эпителиоцитов свидетельствуют о значимой роли ГАЧ в повреждении ДНК и цитогенетических нарушений у больных людей. Кроме того, у больных ГАЧ выявлено увеличение частоты патооспермии, проявлявшейся патологическими изменениями головки, шейки и хвостовой части сперматозоидов.
Заключение. Таким образом, цитологический анализ больных ГАЧ свидетельствует о значимом возрастании числа сперматозоидов с дефектами головки, шейки и хвоста и с фрагментацией ДНК, моно- и дисомниями по 18-й и 21-й хромосомам, а также об увеличении частоты появления эпителиоцитов урогенитального тракта с кариопатологическими изменениями. Установлен генетический полиморфизм последствий ГАЧ, поскольку наиболее существенные цитогенетические изменения наблюдались у больных – носителей генотипа Ile/Ile гена LIG4 Thr9Ile.
Введение. Среди трансмиссивных инфекций, передающихся в результате присасывания иксодовых клещей, особое место занимает гранулоцитарный анаплазмоз [1]. Ранее считалось, что анаплазмоз, вызванный Anaplasma marginale или A. ovis, может встречаться только у сельскохозяйственных и домашних животных, при этом установлено, что инфекция анаплазмами способна вызывать появление цитогенетических нарушений в виде микроядер, которые образуются в результате отставания в митозе целых хромосом и их фрагментов [2]. Кроме того, в литературе имеются сообщения о способности анаплазм вызывать самые различные поражения репродуктивной системы у самцов с развитием бесплодия [3, 4]. Показано, что повышенное число клеток с микроядрами ассоциировано с присутствием в генотипе человека некоторых вариантов гена LIG4 Thr9Ile [5]. Известно, что Lig IV – белок, кодируемый этим геном, представляет собой ДНК-лигазу, которая осуществляет негомологическое соединение однонитевых разрывов в двухцепочечном полидезоксинуклеотиде в АТФ-зависимой реакции [6].
Существует мнение, будто именно двухнитевые повреждения ДНК приводят к появлению микроядер в делящейся клетке [7]. Каких-либо сведений о роли анаплазм в цитогенетических поражениях репродуктивной системы у человека в доступных научных источниках мы не обнаружили. Совершенно очевидно, что исследование роли анаплазм в поражении генетических структур репродуктивной системы человека актуально, поскольку не исключено, что инфекция, вызванная этими риккетсиями, может быть причиной появления генетических нарушений в потомстве.
Цель настоящего исследования в оценке роли гранулоцитарного анаплазмоза человека (ГАЧ), вызванного Anaplasma phagocytophilum, в индукции цитогенетических нарушений сперматозоидов и кариопатологических изменений эпителиоцитов урогенитального тракта в зависимости от полиморфизма гена фермента ДНК-лигазы IV (Lig4 Thr9Ile).
Материалы и методы. Проведено обследование 129 лиц мужского пола, больных ГАЧ, вызванным A. phagocytophilum, находившихся на лечении в инфекционных отделениях больниц Ханты-Мансийска, Тюмени и Томска. Для анализа у всех обследуемых были взяты образцы спермы и эпителия урогенитального тракта. Одновременно проведено анкетирование, позволившее составить представление о преморбидном фоне и возможных факторах риска обследуемых доноров. У каждого человека в цитологических препаратах анализировали не менее 1000 эпителиоцитов и сперматозоидов. При изучении морфологии сперматозоидов регистрировали изменения размера, формы, дефекты акросомальной области, удвоение головки, аномалии шейки и хвоста [8], а также учитывали строгие критерии Крюгера [9]. У всех обследованных лиц были проанализированы следующие кариопатологические изменения эпителиоцитов урогенитального тракта: встречаемость клеток с микроядрами и протрузиями, кариолизисом, кариорексисом, кариопикнозом и вакуолизацией ядра. Методические особенности приготовления препаратов и их анализ изложены нами ранее [10]. Кроме того, семенная жидкость изучена на предмет лейкоцитоспермии. Особое внимание при этом обращали на присутствие в сперме инфицированных нейтрофилов, содержащих интрацитоплазматические морулы анаплазм.
Большинство обследованных мужчин жаловались на отсутствие либидо, резкую утрату полового влечения, что и послужило одним из мотивов для изучения сперматозоидов в семенной жидкости. Контрольную группу составили 84 мужчины, являющихся донорами станций переливания крови и студентами медицинских вузов Томска и Тюмени. Средний возраст больных составил 28,3±3,9, доноров контрольной группы – 24,5±5,8 года. Больные и здоровые доноры в течение года до проведения настоящего исследования не подвергались рентгенологическим обследованиям и не получали лекарственной терапии. Предварительно от каждого обследованного было получено информированное согласие на проведение настоящего исследования, соответствовавшего требованиям Хельсинкской декларации Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2013 г. и Правилами клинической практики в Российской Федерации, утвержденными Приказом Минздрава РФ № 266 от 19.06.2003.
Диагноз устанавливали на основании клинической картины и эпидемиологических данных, рез...