Введение. Курение и потребление алкоголя остаются широко распространенным явлением во всем мире, включая Россию. В настоящее время признано, что курение и чрезмерное потребление алкоголя оказывают негативное влияние на общее состояние здоровья (увеличивается риск развития хронических заболеваний легких, опухолевых заболеваний, изменений структуры печени, коронарных сердечных заболеваний, инсультов), однако употребление табака и алкоголя не снижается. В последнее время в связи с ростом мужского бесплодия и субфертильности особое внимание уделяется эффектам курения и алкоголя на репродуктивное здоровье молодых мужчин [1].

Механизмы повреждающего действия никотина и других ингредиентов табака (тяжелые металлы, окись углерода и т.д.) на репродуктивную функцию мужчин интенсивно изучаются. Установлено, что интенсивное курение (больше 20 сигарет в день) ассоциируется с повышенной концентрацией активных форм кислорода (reactive oxygen species) в семенной плазме [2], повышенной фрагментацией ДНК в сперматозоидах [3, 4], увеличением частоты анеуплоидии в сперматозоидах [5] и нарушениями гормонального баланса [6]. Токсины сигаретного дыма способны уменьшать митохондриальную активность и повреждать структуру хроматина сперматозоидов, таким образом ослабляя их оплодотворяющую способность [7]. Следует отметить, что во многих работах не установлено значительного влияния курения на классические показатели сперматогенеза, указывая на то, что у мужчин сперматогенез достаточно устойчив к неблагоприятному действию компонентов табака [8]. В некоторых исследованиях показано, что интенсивное курение связано лишь с незначительным снижением концентрации и доли морфологически нормальных форм сперматозоидов в эякуляте [9, 10]. Однако в последнее время появились мета-анализы и исследования на больших когортах мужчин, которые позволили установить, что у заядлых курильщиков наблюдается умеренное снижение объема эякулята, концентрации сперматозоидов и их подвижности, причем эффекты более выражены у мужчин с бесплодием, чем у мужчин из общей популяции [7, 11]. Более того, при использовании вспомогательных репродуктивных технологий курящие пациенты имели более низкие шансы благополучной беременности и рождения потомства и более высокую вероятность спонтанных выкидышей и эктопической беременности [12]. Таким образом, кажется вероятным, что, несмотря на умеренное воздействие на классические показатели сперматогенеза, интенсивное курение может способствовать субфертильности и мужскому бесплодию.

Мнение о негативном воздействии алкоголя на мужской репродуктивный потенциал до сих пор остается противоречивым. Известно, что потребление алкоголя мужчинами в больших количествах снижает вероятность зачатия и рождения здорового потомства, негативно влияет на деторождение и потенциал появления здорового потомства, однако эффекты малых или умеренных доз на мужскую фертильность менее определенные [13]. Употребление мужчинами алкоголя в больших количествах (более 20 доз в неделю, если доза равна 10 мл этанола) ассоциируется со снижением шансов зачатия [14]. При использовании вспомогательных репродуктивных технологий мужчины, употребляющие значительное количество алкоголя, имели повышенный риск спонтанных выкидышей и бесплодия [15], однако даже у хронических алкоголиков с азооспермией через несколько лет после прекращения употребления алкоголя шансы рождения ребенка значительно повышаются [16]. Некоторые авторы установили ассоциацию между потреблением алкоголя и качеством спермы, однако другие не подтвердили этих данных [13, 17]. Более того, ряд исследователей приходит к следующему выводу: умеренное потребление алкоголя оказывает протективный эффект на параметры сперматогенеза, что, возможно, обусловлено антиоксидантным эффектом некоторых алкогольных напитков [18].

Основное число исследований по эффектам курения и потребления алкоголя на мужскую фертильность проведено на пациентах андрологических клиник и репродуктивных центров. Очевидно, действие этих факторов в такой специфической группе населения может отличаться от эффектов у здоровых мужчин из общей популяции. С другой стороны, выраженность репродуктивных изменений определяется длительностью влияния факторов и возрастом мужчин. Следует также отметить, что гормональный и метаболический статус мужчин редко изучается как возможная мишень факторов образа жизни, что позволяет выявить нарушения в регуляторных системах до появления симптомов субфертильности и бесплодия. Таким образом, представляет интерес выяснить, как влияет курение и потребление алкоголя на параметры сперматогенеза, гормональный и метаболический баланс у молодых мужчин, которые в силу своего возраста отличаются относительно коротким «стажем» вредных привычек. В то же время такого рода исследование на когорте молодых мужчин из общей популяции позволяет оценить распространенность вредных привычек в популяции мужчин в зависимости от социокультурных традиций.

Цель исследования: выявить эффекты курения и употребления алкоголя на показатели сперматогенеза, гормональный и метаболический статус молодых мужчин, проживающих в урбанизированном регионе Западной Сибири (г. Новосибирск).

Материалы и методы. Обследование мужчин проведено в 2011 г. в Новосибирске. В нем приняли участие 134 добровольца в возрасте от 18 до 37 лет, пришедшие на обследование по объявлению или в результате проведенных лекций врачами-андрологами на темы о мужском репродуктивном здоровье. Подавляющее большинство мужчин на момент обследования были студентами высших учебных заведений и ранее не проходили андрологического обследования. Состояли в официальном браке 15 (11,2%) человек, имели детей 4 (3%) обследованных. Возраст сексуального дебюта, который составил 16,6±0,2 года, указали 123 (91,8%) человека. Регулярную сексуальную жизнь вели 112 (83,6%) мужчин, при этом активность сексуальной жизни составила 2,4±0,2 раза в неделю. Остальные мужчины отметили отсутствие либо эпизодические сексуальные связи. Предварительным условием участия в исследовании было воздержание от половых контактов и употребления алкоголя в течение 2–3 сут до обследования. Все мужчины подписали информированное согласие на участие в исследовании. Обследование включило осмотр врачом-андрологом, анкетирование, антропометрию (рост, масса тела). Из исследования исключали лиц, проходивших лечение по поводу бесплодия.

Сбор и анализ эякулята проведены в соответствии с рекомендациями ВОЗ [19]. Концентрацию сперматозоидов подсчитали в камере Горяева под световым микроскопом при увеличении 400. Долю подвижных сперматозоидов категорий А и В с прогрессивным прямолинейным движением со скоростью более 25 и 2–25 мкм/с соответственно оценили с помощью спермоанализатора SFA–500-2 («Биола», Россия). Мазки эякулята окрасили наборами Diff-Quik («Абрис+», Россия). Анализ морфологических характеристик сперматозоидов проведен по «строгим критериям» нормы [19]. Анализированы первые 200 сперматозоидов под световым микроскопом Axio Skop.A1 («Carl Zeiss», Германия) при увеличении 1000 под иммерсией. Размеры сперматозоида оценили с помощью окуляр-микрометра.

Образцы крови брали натощак из локтевой вены с 8.00 до 11.00. Кровь центрифугировали в течение 15–20 мин при 3000 об/мин. Собранную сыворотку хранили при -40°С до определения в ней гормонов и метаболитов. В сыворотке крови определен уровень лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего (ФСГ) гормонов, ингибина В, пролактина, тестостерона, эстрадиола иммуноферментным методом с использованием стандартных наборов («Алкор Био», «Хема», Россия; «Beckman Coulter», США). В тех же образцах сыворотки крови определена концентрация триглицеридов, общего холестерина (ОХ), холестерина липопротеидов высокой плотности (хЛПВП), глюкозы и мочевой кислоты (МК) общепринятым ферментативным колориметрическим методом в плашечной модификации с использованием стандартных наборов («Вектор Бест», Россия). Содержание холестерина липопротеинов низкой плотности (хЛПНП) определено расчетным путем с использованием формулы Фридевальда [20].

Интенсивность курения и частоту употребления алкоголя оценивали путем анкетирования при условии стажа курения и потребления алкоголя в течение не менее года. По статусу курения в соответствии с анкетными данными мужчины отнесены к одной из 3 групп: группа 1 – не курят; группа 2 – курят умеренно (до 10 сигарет в день включительно); группа 3 – курят интенсивно (более 10 сигарет в день). По частоте употребления алкоголя произведена следующая категоризация мужчин: группа 1 – не употребляют алкоголя; группа 2 – употребляют алкоголь редко (менее 1 раза в неделю включительно); группа 3 – употребляют алкоголь умеренно (более 1 раза в неделю). Употребляемый алкоголь представлен в основном в виде вина или пива.

Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета компьютерных программ Statistica 8.0. Для всех исследуемых показателей высчитывали среднюю арифметическую и ошибку средней. Проверку на нормальность распределения изучаемых параметров проводили при помощи теста Колмогорова–Смирнова. Все параметры, распределение которых не соответствовало нормальному, были подвергнуты преобразованию (десятичное логарифмирование, квадратный корень). Для оценки влияния факторов курения и алкоголя на исследуемые параметры использовали однофакторный дисперсионный анализ. В рамках дисперсионного анализа для попарного сравнения групп применяли тест Дункана. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез был принят равным меньше 0,05.

Результаты. Средний возраст мужчин в исследуемой выборке составил 21,1±0,3 года, рост – 179,7±0,6 см, масса тела – 74,6±1,1 кг. Результаты статистического анализа показали, что возраст, рост, масса тела и возраст сексуального дебюта не различались в группах с различной интенсивностью курения и частотой употребления алкоголя (данные не представлены).

В исследуемой выборке молодых мужчин 30,6% курили сигареты. Результаты сравнения групп по репродуктивным и метаболическим параметрам в зависимости от интенсивности курения представлены в табл. 1. Среднее количество сигарет, которые выкуривали в день курящие мужчины, составило 9,6±0,9, из них в группе умеренных курильщиков количество выкуриваемых сигарет составило 6,1±0,7, в группе интенсивно курящих – 16,8±0,8 (p<0,05). Статистически значимых различий по параметрам сперматогенеза, уровню гормонов и метаболитов между группами мужчин с различной интенсивностью курения не было обнаружено, за исключением уровня тестостерона. В группе интенсивно курящих молодых мужчин уровень тестостерона был статистически значимо выше по сравнению с группой некурящих или умеренно курящих (p<0,05). Потребление алкоголя было выше в группе интенсивно курящих молодых мужчин по сравнению с некурящими (p<0,05). Сексуальная активность также была выше в группе интенсивно курящих молодых мужчин по сравнению с некурящими (p<0,05).

В исследуемой выборке молодых мужчин 68,4% употребляли алкоголь. Среднее количество приемов алкоголя в неделю у пьющих мужчин составило 0,7±0,05 раза, в группе редко пьющих – 0,6±0,03, в группе умеренно пьющих – 1,8±0,1 раза в неделю. Интенсивно пьющих молодых мужчин (более 3 раз в неделю) или алкоголиков в исследуемой выборке не было. Результаты сравнения групп по репродуктивным и метаболическим параметрам в зависимости от частоты приемов алкоголя представлены в табл. 2. При сравнении групп с разной частотой употребления алкоголя статистически значимых различий в параметрах сперматогенеза получено не было (см. табл. 2). В группе мужчин, умеренно употреблявших алкоголь, уровень ФСГ был статистически значимо ниже по сравнению с группами непьющих или редко пьющих мужчин (p<0,05), в то время как уровень тестостерона и триглицеридов – выше (p<0,05). Мужчины, умеренно употребляющие алкоголь, курили больше, чем непьющие или редко пьющие (p<0,05). Сексуальная активность в группе умеренно пьющих мужчин была выше по сравнению с непьющими или редко пьющими (p<0,05).

Обсуждение. Основной результат настоящего исследования состоит в том, что у молодых мужчин исследуемые факторы образа жизни (курение и потребление алкоголя) существенно не влияют на параметры сперматогенеза, но меняют гормональный и метаболический статус. Курение более 10 сигарет в день и умеренная частота употребления алкоголя (до 1 раза в неделю) ассоциированы с увеличением уровня тестостерона в сыворотке крови и более частыми сексуальными контактами по сравнению с некурящими и непьющими мужчинами. Более частый прием алкоголя (чаще 1 раза в неделю) сопровождается наряду с увеличением уровня тестостерона и частоты сексуальных контактов снижением уровня ФСГ и повышением уровня триглицеридов в сыворотке крови. Полученные данные согласуются с имеющимися в литературе и свидетельствуют о том, что курение и умеренное потребление алкоголя ассоциированы с повышением андрогенного статуса и половой потенции у молодых мужчин [6, 9, 21, 22].

Табачный дым содержит ряд токсических соединений, мутагенов и канцерогенов, включая никотин и его метаболиты, радиоактивный полоний, бензпирен или бензапирен (benzopyrene), нафталин, кадмий, свинец [23]. Однако считается, что никотин является главным психоактивным соединением табака, а основное негативное влияние на репродуктивную функцию оказывают тяжелые металлы, такие как кадмий и свинец. Отрицательные ассоциации установлены между содержанием кадмия и свинца в семенной жидкости и концентрацией сперматозоидов в эякуляте, причем эффект выявлялся при интенсивном курении – более 20 сигарет в день [23]. При небольшом стаже и малой интенсивности курения может быть отмечен стимулирующий эффект на сексуальную активность, а негативное влияние может отсутствовать.

Определенные неясности имеются в отношении дозозависимых эффектов курения на показатели репродуктивного здоровья мужчин. Дело в том, что некоторые исследователи относят к курильщикам тех, кто выкуривает по крайней мере 1 сигарету в день, и тех, кто выкуривает 10 сигарет в день, в то время как другие учитывают стаж курения и устанавливают критерий курения как постоянный стаж курения в течение года до проведения исследования [24]. Несмотря на то, что некоторыми исследованиями показано, что курильщики имеют более высокие уровни тестостерона и ЛГ в крови [6], в данной работе выявлено увеличение уровня тестостерона только в группе интенсивно курящих мужчин (больше 10 сигарет в день). В то же время результаты данной работы подтверждают данные некоторых популяционных исследований, где не было обнаружено эффекта курения на сперматогенез. Например, не выявлено связи между курением и специфическими этиологическими причинами бесплодия [25]. Не обнаружено достоверных ассоциаций между курением и потенциальной фертильностью, перенесенным эпидемическим паротитом или лихорадкой у мужчин [26].

На сегодняшний день среди исследователей нет консенсуса относительно негативного влияния алкоголя на мужскую репродуктивную систему. Не вызывает сомнений угнетающее влияние больших доз алкоголя и особенно его ежедневного употребления на сперматогенез и эндокринную функцию семенников, включая морфологические изменения сперматозоидов, дегенерацию сперматид с последующей азооспермией у алкоголиков и ослабление функции клеток Лейдига, что снижает мужскую фертильность [13]. В то же время обзоры литературы и мета-анализы не дают оснований для утверждений о негативном влиянии на сперматогенез небольших доз алкоголя, употребление которого не носит систематичного характера [13, 17]. Другая сложность в интерпретации данных состоит в применении различных дизайнов исследования, а также в различной индивидуальной чувствительности к алкоголю, возрастных особенностях и национальных традициях употребления алкогольных напитков. Трудности в количественном определении частоты и дозы употребления алкоголя связаны не только с различными классификациями исследователей, неопределенности могут возникать из-за недостаточной объективности обследуемых в ответах на вопросы анкеты [18]. Отсутствие значимых влияний алкоголя на показатели сперматогенеза установлено и в настоящей работе, что объясняется, во-первых, молодым возрастом участников с соответствующим небольшим «стажем» употребления спиртных напитков, достаточно высоким культурным и социальным уровнем, отсутствием мужчин с алкогольной зависимостью. При этом у мужчин, употребляющих алкоголь более 1 раза в неделю, обнаружены первые сигналы гормональных и метаболических изменений. Повышенный уровень триглицеридов у пьющих мужчин установлен в других работах, выявивших связь между потреблением алкоголя, повышенным риском липидных нарушений и развитием атеросклероза [27].

Заключение. В данной работе изучено влияние курения и умеренного потребления алкоголя на репродуктивные и метаболические показатели у молодых мужчин. Не установлено влияния умеренного потребления алкоголя и курения на показатели сперматогенеза у молодых мужчин, однако употребление алкоголя чаще 1 раза в неделю и курение более 8 сигарет в день сопровождаются снижением уровня ФСГ и повышением уровня триглицеридов в крови. Таким образом, у молодых мужчин курение и потребление алкоголя могут менять гормональный и метаболический баланс, что с увеличением продолжительности и интенсивности действия этих факторов образа жизни увеличивается риск репродуктивных нарушений.

Работа выполнена в рамках программы РАН по проекту «II.2П/VI.53-13. Фундаментальные эпидемиологические аспекты потенциальной мужской фертильности: значение для профилактической медицины и демографии» (№ 0324-2016-0021).