Урология №3 / 2020
Популяционные исследования мужского репродуктивного потенциала: качество сперматозоидов как маркер репродуктивного здоровья
ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр "Институт цитологии и генетики Сибирского отделения
Российской академии наук"», Новосибирск, Россия
В настоящее время глобальный демографический кризис в промышленно развитых странах, включая Россию, сочетается со снижением репродуктивного потенциала популяций человека. В различных регионах мира наблюдается снижение мужской фертильности, что выражается в уменьшении качества спермы, увеличении доли мужского фактора в бесплодных парах и росте врожденных аномалий мужской репродуктивной системы, приводящих к бесплодию. Обнаруженные негативные тренды мужского репродуктивного потенциала высвечивают глобальную проблему сохранения мужского здоровья, а также ставят вопрос о причинах обнаруженного феномена. Учитывая возрастающие риски, связанные с воспроизводством населения, во многих странах проводятся популяционные исследования мужской фертильности. Целью настоящего обзора литературы стал анализ популяционных исследований мужской фертильности, региональных и этнических различий в показателях мужской репродуктивной функции. Обсуждаются данные, подтверждающие временные тренды снижения мужской фертильности. Установлено, что регион проживания и этническая принадлежность являются важными детерминантами мужского репродуктивного потенциала. Основу традиционных методов популяционной оценки мужской фертильности составляют спермограмма, определение уровня основных репродуктивных гормонов и в последнее время – анализ фрагментации ДНК сперматозоидов. С их помощью можно выявить временные тренды, эколого-климатические и этнические особенности мужского репродуктивного потенциала популяции, получить сведения о структуре мужской фертильности и прогнозировать ее изменения в будущем.
Репродуктивная функция играет особую роль в жизнедеятельности организма, поскольку обеспечивает воспроизводство потомства, необходимое для эволюционного процесса и существования любого вида. Изучение факторов, детерминирующих репродуктивную функцию человека, является одной из фундаментальных проблем современной репродуктивной биологии и медицины.
В прошлом столетии в экономически развитых странах мира человеческие популяции после экспоненциального роста перешли к ограниченному воспроизводству и формированию малодетных семей, что стимулировало глобальный «демографический переход» [1]. Снижение рождаемости является общемировой тенденцией и отмечается во всех развитых странах. В большинстве европейских стран, включая Россию, семьи, как правило, имеют одного ребенка, т.е. меньше, чем необходимо (2,2 ребенка) для простого воспроизводства населения [2]. В России суммарный коэффициент рождаемости в 2016 г. составил 1,76, в 2018 г. – 1,6, а в 2019-м – только 1,5. Прогнозы не утешительные.
В 2020 г. низкий вариант прогноза составляет 1,5, высокий – 1,7, через 10 лет, т.е. в 2030 г. низкий вариант прогноза составит 1,5, высокий – 1,8 [3]. В европейских странах, несмотря на высокие доходы и уровень жизни, суммарный коэффициент рождаемости в 2018 г. во Франции составил 1,9, в Норвегии и Германии – 1,6, в Италии и Испании – 1,3. Самые высокие показатели традиционно наблюдаются в африканских странах – 3,0–3,5 [3].
В нашей стране ситуация с низкой рождаемостью в большей степени обусловлена социальными факторами, в частности длительным периодом обучения, стремлением женщин к финансовой независимости, их вовлечением в производственный процесс, непредсказуемостью рынка труда, доступностью контрацептивов, малой эффективностью государственных программ планирования рождаемости и финансовой поддержки многодетных семей [4]. Из-за тенденции к откладыванию родов на более поздний возраст ограничивается число последующих рождений.
В настоящее время существенный вклад в низкую рождаемость вносят значительное количество абортов, наблюдаемый экономический спад и снижение доли молодых женщин детородного возраста как последствие низкого уровня рождаемости в 1990-х гг.
Однако в процессах демографических преобразований существенную роль играют биологические детерминанты фертильности. Важнейшей детерминантой является бесплодие, которое приводит к снижению репродуктивного потенциала популяций человека. Высокая доля бесплодных браков служит проблемой многих индустриальных государств и признается одной из приоритетных задач национальных программ. Распространенность бесплодного брака в западном мире варьирует в пределах от 12 до 15% в зависимости от региона и не имеет тенденции к снижению [5]. В России наблюдается аналогичная ситуация – каждая 7-я супружеская пара на протяжении жизни сталкивается с проблемой нарушения фертильности, причем число таких пар неуклонно растет, а количество бесплодных супружеских пар достигает 16% [6].
Причины такого явления остаются невыясненными, но имеющиеся факты высвечивают глобальную проблему сохранения и повышения репродуктивного потенциала человеческой популяции. Изучение причин снижения репродуктивного здоровья населения, которое является базисом демографических процессов, имеет не только научную, но и социально-экономическую значимость, так как определяет уровень рождаемости и здоровье потомства. В настоящее время отсутствует единая концепция адаптивности и модификации репродуктивного потенциала человеческих популяций в условиях деградации окружающей среды, урбанизации, метисации, изменения образа жизни и питания, что обусловливает актуальность и своевременность популяционного изучения фертильности. Многочисленность факторов, влияющих на фертильность и репродуктивную функцию, их вариабельность и взаимодействие делают эту проблему труднорешаемой.
Мужская фертильность вносит весомый вклад в суммарный коэффициент рождаемости. В зависимости от региона распространенность бесплодия, обусловленного мужским фактором, варьируется от 20 до 70%, доля бесплодных мужчин – от 2,5 до 12%. Показатели бесплодия самые высокие в Африке и Центральной/Восточной Европе. Показатели мужского бесплодия в Северной Америке, Австралии, Центральной и Восточной Европе варьируют от 4 до 5–6%, 9% и 8–12% соответственно [7]. По самым осторожным подсчетам, по крайней мере 30 млн мужчин в мире бесплодны. В России наиболее высокие показатели мужского бесплодия регистрируют на Северном Кавказе и на Урале. В 2018 г. в нашей стране бесплодие было зарегистрировано только у 0,1% мужского населения детородного возраста, что значительно ниже, чем в других странах и может быть обусловлено недостаточностью данных [8].
Некоторые исследователи считают, что нормальная продукция сперматозоидов служит адекватным прогностическим маркером общего здоровья мужчины [9, 10]. Доказано, что мужчины с низкими показателями спермограммы с большей вероятностью имеют повышенную массу тела и артериальное давление, измененный липидный профиль ...