Основные аспекты влияния новой коронавирусной инфекции SARS-CoV-2 на развитие бесплодия у мужчин

С 2019 г. мир захлестнула пандемия новой коронавирусной инфекции (COVID-19) – заболевания, повреждающего различные органы и системы организма. Ввиду обширного охвата населения инфекцией отдаленные последствия перенесенного заболевания недостаточно изучены, что представляет значительный научно-практический интерес.
В настоящее время изучение потенциального влияния COVID-19 на репродуктивное здоровье мужчин является особенно актуальной темой, так как глубокое понимание сути патологического процесса и своевременное принятие мер позволят предотвратить потерю фертильность.
Нами проведены углубленный анализ и систематизация данных зарубежных и отечественных публикаций по базам данных Scopus, Web of Science, eLIBRARY, PubMed, Wiley Online Library, Google Scholar. Информационный поиск включал оригинальные статьи, обзоры, руководства, комментарии к руководствам и редакционные статьи, касавшиеся влияния вируса SARS-CoV-2 на мужскую репродуктивную систему.
Накопленные клинические данные позволяют утверждать, что вирус SARS-CoV-2 и вызываемое им заболевание COVID-19 имеют негативное влияние на мужское репродуктивное здоровье. В терапии пациентов с COVID-19 используются препараты с негативным влиянием на сперматогенез. К ним относятся лопинавир, хлорохин, его производные и широко применяемые глюкокортикостероиды. Лопинавир и хлорохин впоследствии были исключены из препаратов, потенциально применяемых в терапии COVID-19. Хотя имеющиеся данные о фертильности мужчин с COVID-19 скудны, а результаты опубликованных исследований получены на ограниченной выборке, очевидно, что сохранение мужского репродуктивного здоровья во время пандемии COVID-19 является актуальной проблемой современной медицины и требует дальнейшего углубленного изучения. Мужчинам, перенесшим COVID-19, следует рекомендовать пройти преконцепционное обследование.

Актуальность проблемы

В 2019 г. город Ухань провинции Хубэй, Китай, стал центром распространения новой коронавирусной инфекции SARS-CoV-2, вызывающей развитие вирусного заболевания, в последующем названного Сoronavirus disease-2019 (COVID-19). Уже к 11.03.2020 Всемирная организация здравоохранения объявила о начале пандемии COVID-19. Пандемия стала одним из крупнейших вызовов перед системами общественного здравоохранения за последнее столетие во всем мире: по состоянию на 1.02.2022 во всем мире зарегистрировано более 414 млн подтвержденных случаев заболевания COVID-19, почти 5,8 млн смертельных случаев и число заболевших COVID-19 продолжало стремительно увеличиваться. Хотя это заболевание в первую очередь поражает легкие, возможны повреждения других систем и органов, таких как сердечно-сосудистая и нервная системы [1, 2], желудочно-кишечный тракт [3], печень [4], почки [5]. Также были предложены гипотезы о потенциальном влиянии SARS-CoV-2 на фертильность мужчин репродуктивного возраста, обусловленные непосредственным влиянием на репродуктивные ткани, в частности на яичко [6], созданием предпосылок к развитию и нарастанию оксидативного стресса и нарушением тканевого дыхания [7, 8]. Исследования опровергли возможность прямого встраивания вирусного генетического материала непосредственно в клетки тканей яичек и сперматозоидов [9], но возможно влияние на тестикулярные ткани на фоне вирусной инфекции, воспалительных и иммунологических реакций, что может находить отражение в потенциальном механизме развития мужского бесплодия [10]. Известно, что SARS-CoV-2, проникая через гематоэнцефалический барьер, может оказывать выраженное негативное влияние на центральную нервную систему и вызывать повреждение структур головного мозга [11]. В то же время поражение гипоталамо-гипофизарногонадной системы играет важную роль в нарушении фертильности, так как может приводить к гипогонадотропному гипогонадизму [12]. При COVID-19 стоит принять во внимание предлагаемую терапию, которая может оказывать гонадотоксическое действие.

Согласно мировой статистике, мужчины гораздо более восприимчивы к заражению новым коронавирусом, чем женщины [13]. В настоящее время изучение потенциального влияния COVID-19 на репродуктивное здоровье мужчин – особенно актуальная тема, так как глубокое понимание сути патологического процесса и своевременное принятие мер позволят предотвратить потерю фертильности.

Тропность вируса к АПФ-рецепторам

Механизмы воздействия SARS-CoV-2 на функциональную активность яичек до конца не изучены. Известно, что коронавирусы проникают в клетки-мишени через рецептор ангиотензин-превращающего фермента 2 (АПФ2), которые располагаются в респираторном и желудочно-кишечном трактах, сердечно-сосудистой и мочевыводящей системах и в органах репродуктивной системы, в том числе в яичках. Проникая в тестикулярные клетки человека, вирус вызывает развитие воспаления, системную лихорадку как общеорганизменную реакцию и как ответ на противовирусную фармакотерапию, что в конечном итоге может негативно отражаться на фертильности.

Вирус SARS-CoV-2 состоит из четырех основных структурных белков: поверхностный «шип» (S-белок), структурный М-белок, белок оболочки (Е-белок) и нуклеокапсидный N-белок [14,15]. Белки E (Envelope, оболочка) и М (Membrane) нужны для отпочкования и формирования структуры вириона. Благодаря S-белку происходит внедрение вируса в клетки, и состоит он из двух субъединиц: S1 и S2. S1 необходим для связывания вируса с мембраной клетки-хозяина, в то время как S2 отвечает за слияние вируса с мембраной клетки и облегчает проникновение вирусного генома [16]. Вирусные S-белки подвергаются протеолитическому праймированию сериновой протеазой (Transmembrane protease, serine 2 – TMPRSS2) [8, 17]. Для запуска транскрипции гена TMPRSS2 необходима активация андрогенных рецепторов [17, 18]. Продукт гена TMPRSS2 может расщеплять как и S-белок, что приводит к слиянию мембран, так и ангиотензин II, который способствует поглощению вируса [19]. SARS-CoV-2 имеет специфическую трехмерную структуру S-белка, которая определяет его сильное сродство к рецепторам АПФ2. Spike-белок связывается с рецепторами АПФ2, обеспечивающими эндоцитоз вируса. Несмотря на то что рецептор АПФ2 гомологичен широко известному АПФ, он не ингибируется блокатором рецепторов ангиотензина. Речь идет об интегральном мембраносвязанном гликопротеине, экспрессируемом во многих тканях. Внутри клетки вирус реплицируется, высвобождая зрелые вирионы, которые в свою очередь заражают новые клетки организма. Экспрессия рецепторов АПФ2 наблюдается в органах мужской репродуктивной системы: в тканях яичка, сперматозоидах, в клетках Сертоли и Лейдига [20–22], также они определяются в кардиомиоцитах, энтероцитах, эндотелиоцитах и других тканях, что обусловливает широкий спектр патологических изменений при COVID-19 [23]. Результаты экспериментальных исследований на модели мыши свидетельствуют о том, что подавление экспрессии АПФ2 приводит к снижению риска инфицирования SARS-CoV-2, ...

Ш.П. Абдуллаев, Д.В. Вихрев, М.Н. Шатохин, О.В. Теодорович