Aproape 15% din toate cuplurile care încearcă să conceapă sunt afectate de infertilitate, iar în aproape jumătate din aceste cazuri infertilitatea masculină este singura sau un factor care contribuie. Declinul fertilității masculine nu este o amenințare goală: dovezile indică un declin constant progresiv al concentrației de spermă în ultimii 35 de ani. Aceste rapoarte au reaprins interesul asupra potențialului impact al factorilor de mediu și al stilului de viață asupra fertilității: pentru a reduce costurile sociale ale infertilității masculine și poverile rezultate asupra sănătății publice, identificarea factorilor prevenibili este de cea mai mare importanță. Comportamentul sedentar și obezitatea au fost ambele asociate cu afectarea fertilității masculine și au fost adesea abordate ca factori potențial prevenibili; o revizuire mai detaliată a efectelor sportului și activității fizice asupra fertilității masculine este inclusă în acest număr special. Rolul altor stiluri de viață nesănătoase, precum fumatul și consumul de alcool, precum și factorii de stres ai mediului asupra sănătății generale este universal recunoscut, dar efectele lor asupra fertilității masculine sunt mai puțin cunoscute. Într-adevăr, sănătatea reproducerii masculine poate fi un marker sensibil al poluării și al expunerilor la mediu. Din motive etice, studiile intervenționale cu privire la efectele consumului de tutun, fumatul pasiv, abuzul de droguri recreative și consumul de alcool nu sunt, în general, fezabile la om. Marea majoritate a studiilor pe aceste teme sunt, prin urmare, retrospective. Din păcate, acest lucru duce la o gamă largă de confundatori, pentru care controlul este limitat. O soluție parțială provine din studiile pe animale; cu toate acestea, expunerea la aceste modele este semnificativ mai mare decât la oameni și, ca atare, rezultatele ar trebui interpretate cu prudență.
Pentru a oferi o referință actualizată și fiabilă în ceea ce privește rolul posibil al alcool, tutun și droguri recreative asupra fertilității masculine, am efectuat o revizuire amănunțită a literaturii existente și am adunat toate datele necesare.
Cauzele infertilității masculine
Infertilitatea de cuplu este definită de eșecul atingeți sarcina după cel puțin 12 luni de act sexual regulat, neprotejat. Pe de altă parte, furnizarea unei definiții adecvate pentru infertilitatea masculină este o sarcină mai dificilă: diagnosticul se bazează în mod tradițional pe rezultatele analizei materialului seminal, comparativ cu valorile de referință ale Organizației Mondiale a Sănătății.
Spermatogeneza de succes este rezultatul interacțiune complexă între factorii endocrini, paracrini și autocrini. În mod surprinzător, mai multe afecțiuni dobândite și congenitale ar putea afecta mecanismele fine implicate în spermatogeneză (Tabelul 1). Eșecul testicular dobândit, așa cum se observă adesea în urma torsiunii testiculare, orhitei sau administrării tratamentului citotoxic este adesea asociat cu azoospermia. Varicocelul, traumatismele testiculare și medicamentele pot afecta fertilitatea, deși în majoritatea circumstanțelor spermatogeneza este afectată într-o măsură mai mică. Anomalii genetice, cum ar fi sindromul Klinefelter sau microdelecțiile din regiunea AZF (factorul azoospermiei) de pe cromozomul Y masculin uman, se manifestă de obicei cu azoospermie; cu toate acestea, polimorfismele nucleotidice mici sunt cercetate ca o posibilă cauză a oligo-azoospermiei „idiopatice”. Cu toate acestea, în ciuda descoperirilor recente în ceea ce privește genetica infertilității masculine, până în prezent cele mai multe cauze ale oligozoospermiei rămân necunoscute.
Vârsta este asociată în mod semnificativ cu scăderea calității materialului seminal, presupus ca urmare a replicării continue a celulelor stem spermatogonice mutante. Fragmentarea ADN și condensarea cromatinei ar putea juca, de asemenea, un rol în patogeneza infertilității masculine. Printre cauzele non-genetice ale infertilității masculine, oxidativ stresul rezultat din producția exagerată de specii reactive de oxigen (ROS) este probabil cel mai cunoscut factor. ROS sunt necesare pentru capacitare, reacția acrosomică și, în cele din urmă, fertilizarea; totuși, clearance-ul redus și producția excesivă pe ambele sunt capabile să inducă leziuni ale ADN-ului și integritatea defectuoasă a membranei în celulele spermatozoizilor, rezultând astfel un potențial de fertilitate redus. Sperma de la bărbații fertili are o capacitate antioxidantă mai eficientă decât cea de la bărbații infertili; în plus, formele teratozoospermice imature produc relativ mai multe ROS decât sperma normală, matură. Procesele inflamatorii și bolile vasculare, inclusiv varicocelul, pot crește producția de ROS: o evaluare amănunțită menită să evalueze prezența condițiilor predispozante este obligatorie în evaluarea oricărui mascul infertil.
Fumatul de tutun și fertilitatea masculină
Mai mult de 60% dintre bolile netransmisibile includ fumatul printre factorii lor de risc și, în fiecare an, mai mult de șase milioane de decese rezultă din consumul de tutun și fumul pasiv . În ciuda numărului crescut de dovezi care susțin efectele sale dăunătoare, fumatul este încă un fenomen pe scară largă, după cum s-a dovedit în rapoartele recente ale Organizației Mondiale a Sănătății. Mai mult de o treime din adulții bărbați din întreaga lume consumă tutun; în mod similar, aproximativ 30% dintre femeile în vârstă de reproducere fumează țigări. Europa este încă principalul continent în ceea ce privește consumul de tutun, în timp ce rata fumatului a scăzut treptat în Statele Unite în ultimii ani.
Studii clinice
Efectele dăunătoare ale fumatului asupra fertilității au descrisă din 1983: Olsen și colegii săi au identificat consumul de tutun ca fiind una dintre cauzele infertilității altfel inexplicabile la mai mult de 1000 de femei. Până în prezent, în fumul de tutun au fost identificate peste 4700 de substanțe chimice diferite, variind de la metale grele la hidrocarburi aromatice policiclice până la substanțe chimice mutagene. A fost raportată o asociere semnificativă între nivelurile plasmatice de plumb seminale și estimarea fumatului pe toată durata vieții; la fel, fumatul este considerat cea mai frecventă sursă de expunere la plumb și cadmiu. Unii micronutrienți metalici implicați în patogeneza stresului oxidativ și a infertilității masculine, inclusiv arsenicul și cadmiul și plumbul menționate mai sus, sunt inhalate în mod obișnuit în timpul arderii hârtiei de tutun sau țigară. Aceste metale au toate proprietăți mutagene și sunt asociate în mod similar cu un risc crescut de infertilitate masculină, în ciuda diferențelor semnificative în volumul, concentrația și motilitatea materialului seminal. Pe de altă parte, afectările parametrilor spermatozoizilor au fost observate în numeroase studii din ultimele decenii: în majoritatea acestora, s-au observat modificări ale morfologiei și scăderea concentrației, motilității și viabilității la fumători. O scădere semnificativă a concentrațiilor de spermă ale fumătorilor actuali comparativ cu cei care nu fumaseră niciodată a fost observată într-o meta-analiză a mai mult de 2500 de bărbați din cinci studii separate. În mod similar, Kunzle și colegii săi au găsit o asociere semnificativă între fumat și concentrația redusă de spermatozoizi la 2100 de bărbați care se prezintă pentru evaluarea fertilității. La fumătorii înrăiți au fost raportate anomalii ultra-structurale, care afectează în principal microtubulii axonemali și modificările cozii; în mod similar, fumatul afectează reacția acrosomului și capacitarea, două procese necesare în cele din urmă pentru fertilizare. Stresul oxidativ crescut a fost sugerat ca un posibil mecanism care duce la afectarea funcțiilor spermei. Hipoxia rezultată din fumatul de țigări ar putea fi, de asemenea, responsabilă pentru afectarea spermatogenezei, chiar mai dramatic la pacienții cu varicocel. Activitatea mitocondrială și structura cromatinei la spermatozoizii umani pot fi afectate de mai multe toxine, afectând astfel în mod negativ capacitatea de fertilizare atât in vivo, cât și in vitro.
În mod hipotetic, fumatul cronic de țigări crește metabolismul hepatic al testosteronului, în același timp inducând disfuncție secretorie a celulelor Leydig și Sertoli. Cu toate acestea, nu există un consens general cu privire la efectele fumatului asupra producției de FSH și LH: unele studii au arătat niveluri mai scăzute ale ambelor gonadotropine la fumători, în timp ce diferiți cercetători au observat o concentrație crescută de LH și / sau FSH după consumul de tutun. Având în vedere toți factorii posibili de confuzie, concentrația de testosteron este remarcabil de dificil de stabilit în rândul fumătorilor: unele studii au raportat creșterea nivelului seric de testosteron și dehidroepiandrosteron la fumători, în timp ce altele au sugerat că nivelurile medii de testosteron nu sunt semnificativ diferite între fumători și nefumători.
Societatea Americană de Medicină a Reproducerii din 2012 a declarat că „parametrii materialului seminal și rezultatele testelor funcționale ale spermei sunt cu 22% mai săraci la fumători decât la nefumători și efectele sunt dependente de doză”. Mai recent, o meta- Studiul de analiză efectuat pe un total total de 5865 de subiecți a concluzionat că fumătorii moderați și grei au mai multe șanse de a reduce numărul de spermatozoizi și motilitatea. Dovezile sugerează un rol semnificativ pentru fumatul de țigări asupra spermatogenezei, dar pe de altă parte, impactul fumatului asupra fertilității masculine O abordare preventivă a infertilității, sugerând renunțarea la fumat și reducerea acesteia ar trebui sugerat fumatul pasiv la femei și bărbați.
Studii experimentale
Studii la animale
Fumatul are ca rezultat acumularea de benzo (a) pirena (TA) și cotinina, conducând în cele din urmă la deteriorarea ADN-ului și citotoxicitatea testiculară la modelele de rozătoare.Într-un studiu recent, Esakky și colegii săi au raportat o scădere semnificativă a expresiei receptorului de hidrocarbură arii (Ahr) și o expresie îmbunătățită a proteinelor Fas, FasL, BCL2 și caspază-3 activate în testiculele expuse la condensul de fum de țigară. Exprimarea redusă a lui Ahr crește susceptibilitatea celulelor germinale la hidrocarburi policiclice aromatice, în timp ce proteinele rămase induc toate apoptoza prin procese extrinseci (FAS, FASL) sau mitocondriale (BCL, caspază-3). Consumul de tutun este, de asemenea, strâns asociat cu activitatea antioxidantă redusă, prin urmare agravând efectele stresului oxidativ. șobolani. Cel mai important, s-au observat modificări histomorfologice ale testiculelor, anomalii semnificativ crescute ale spermatozoizilor epidimali și deteriorarea ADN-ului spermei la șobolanii expuși fumului de țigară. Atât în studiile in vitro, cât și in vivo, nicotina a rezultat în afectarea directă a motilității spermei și în inducerea apoptozei în celulele Leydig de șobolan. Șoarecii expuși fumului de țigară au suferit, de asemenea, modificări în rețelele de cale a semnalului celular, inclusiv ERK1 / 2, factorul nuclear-κB și mai multe proteine kinaze implicate în spermatogeneză; în plus, au fost observate modele de metilare a ADN-ului modificate în apropierea locurilor de început transcripționale pentru gena PEBP1. Exprimarea PEBP1 are ca rezultat producerea proteinei 1 care leagă fosfatidiletanolamina, o proteină care la om s-a dovedit că interacționează cu C-Raf, MAP2K1 și MAPK1.
Dozele mari de nicotină induc o scădere semnificativă a numărului de spermatozoizi și motilitatea la șobolanii prepubertali și adulți expuși la concentrații în creștere progresivă de nicotină. Funcția testiculară afectată se reflectă, de asemenea, în scăderea semnificativă a nivelului de testosteron, deși, așa cum sa sugerat anterior, este încă neclar dacă aceste constatări sunt valabile atât pentru oameni, cât și pentru rozătoare.
Încetarea fumatului, pe de altă parte, îmbunătățește indicii sexuali sănătate pentru bărbații pe termen lung și, pe baza descoperirii în modele animale, ar putea îmbunătăți parametrii spermei. Cu toate acestea, până în prezent, nu au fost obținute dovezi concludente cu privire la îmbunătățirile reale ale fertilității masculine după renunțarea la fumat.
Studii la om
Studiile recente la nivelul genomului au identificat modificări ale profilul de metilare a 95 de site-uri la fumători. Afectarea ADN-ului legată de fumat și modelele de metilare sunt observate în mai multe țesuturi umane – chiar și în cei care nu sunt expuși direct la acesta din cauza expunerii sistemice indirecte. Aductele ADN și leziunile ADN sunt asociate invers cu parametrii spermei, în principal concentrația și motilitatea, și ambele sunt transmise zigotului cu puține șanse de reparare de către ovul. Fragmentarea ADN-ului spermei este, de asemenea, legată de rate crescute de avort spontan și, prin urmare, ar trebui evaluată cu atenție la subiecții supuși tehnicilor de reproducere asistată. Deteriorarea ADN-ului oxidativ și nivelurile mai mari de cadmiu care rezultă din consumul de tutun sunt asociate în mod similar cu afectarea fertilității, ceea ce duce la o perioadă mai lungă de sarcină pentru cupluri.
Fumatul reduce și activitatea creatin kinazei spermei, afectând astfel motilitatea spermei și homeostazia energetică. Studiile in vitro au arătat că nicotina, cotinina și cadmiul sunt posibilii vinovați; in vivo, atât durata fumatului, cât și cantitatea de țigări fumate pe zi par capabile să reducă activitatea creatin kinazei în spermă.
Consumul de alcool și fertilitatea masculină
Studiile clinice și experimentale au examinat consumul de alcool ca factor de risc potențial pentru infertilitatea masculină, exercitând un efect direct atât asupra metabolismului testosteronului, cât și asupra spermatogenezei.
Studii clinice
Legătura dintre alcool și fertilitate a fost investigată în 1985 pentru prima dată . Analiza probelor de lichid seminal și evaluarea hormonală a 20 de bărbați cu sindrom de dependență de alcool au relevat o scădere semnificativă a nivelului de testosteron, a volumului de lichid seminal și a concentrației de spermă la alcoolicii cronici decât la martori. Ulterior, un studiu prospectiv de autopsie a arătat că un procent semnificativ de băutori grei (52,3%) au avut stop spermatogen parțial sau complet și că greutatea testiculară medie a băutorilor grei a fost ușor, dar semnificativ mai mică comparativ cu cea a martorilor. Muthusami și colab., În 2005, au constatat la alcoolicii cronici o creștere semnificativă a nivelurilor de FSH, LH și E2, în timp ce testosteronul a scăzut semnificativ. Volumul spermei, numărul de spermatozoizi, motilitatea și numărul de spermatozoizi morfologic normali au scăzut semnificativ. În 2011, o meta-analiză, care a inclus 57 de studii și 29.914 subiecți, a găsit o asociere semnificativă între alcool, volumul de material seminal, morfologia spermei și motilitatea spermei. hormonii de reproducere și calitatea materialului seminal.În schimb, efectul consumului moderat de alcool este încă în dezbatere.
Un studiu transversal din Jensen și colab. la 8344 bărbați sănătoși sugerează că aportul moderat de alcool (aportul mediu săptămânal de 8 unități) nu este asociat negativ cu calitatea materialului seminal la bărbații sănătoși, în timp ce a fost asociat cu niveluri serice mai ridicate de testosteron. Mai mult, consumul cronic de alcool pare să influențeze fertilitatea mai mult decât consumul acut de alcool. Hansen și colab. a evaluat asocierea dintre ultimele 5 zile de consum de alcool, calitatea materialului seminal și hormonii de reproducere într-un studiu transversal între 347 de bărbați. Aportul de alcool a fost asociat cu afectarea majorității caracteristicilor materialului seminal, dar fără un model coerent doză-răspuns. A existat o tendință spre caracteristici mai mici ale materialului seminal la un consum mai mare de alcool în ultimele 5 zile și o schimbare hormonală către un raport mai mare de estradiol / testosteron. Importanța momentului consumului de alcool a fost stabilită și de la Condorelli și colab. Autorii au evaluat retrospectiv materialul seminal și parametrii hormonali ai consumatorilor de alcool moderate, comparând consumatorii ocazionali cu consumatorii zilnici. În cadrul fiecărui grup, s-a făcut o comparație suplimentară între subiecții fertili (sarcina din ultimele 12 luni) și pacienții infertili (fără dovezi de sarcină sau fertilizare timp de cel puțin 12 luni). Rezultatele au arătat că pacienții infertili aparținând unui grup de „băutori zilnici” au o calitate a materialului seminal și caracteristici hormonale semnificativ mai slabe în comparație cu celelalte grupuri. Timpul până la sarcină a fost semnificativ mai lung în cuplurile în care partenerul de sex masculin a consumat mai mult de 20 de unități de alcool săptămânal, dar literatura este grav lipsită în ceea ce privește consumul mai moderat de băuturi alcoolice.
Mecanismele care stă la baza afectării alcoolului asupra fertilității nu sunt încă pe deplin clarificate. Close și colegii au raportat că utilizatorii actuali de alcool greu au concentrații semnificativ mai mari de leucocite în lichidul seminal în comparație cu cei care nu utilizează. După controlul bolilor cu transmitere sexuală din trecut și al expunerilor multiple la substanțe într-un model multivariat, consumatorii de alcool au avut doar o tendință spre creșterea leucocitelor în lichidul seminal. Unii autori au emis ipoteza că și consumul matern de alcool în timpul sarcinii poate influența calitatea materialului seminal la descendenții masculi. Dintr-o cohortă de femei gravide daneze înființate în 1984–1987, 347 de fii tineri adulți au fost selectați pentru un studiu de urmărire efectuat în 2005-2006. Rezultatele acestui studiu au arătat că concentrația de spermă a scăzut odată cu creșterea expunerii prenatale la alcool. Nu s-au găsit asociații pentru motilitatea spermei, morfologia spermei sau oricare dintre hormonii de reproducere, inclusiv testosteronul.
Studii experimentale
Studii la animale
Consumul de alcool are adesea a fost asociată cu o creștere a nivelurilor de β-endorfină care ar putea fi implicată în afectarea testiculară, inducând apoptoza spermei. În 1999, Yin și colegii săi au arătat că morfina induce expresia proteinei Fas (cunoscută și sub numele de CD95 sau APO-1), un receptor de pe suprafața celulei care declanșează sinuciderea celulei prin apoptoză atunci când se leagă de ligandul său, FasL. Mai mult, un studiu experimental a demonstrat că tratamentul cu naloxonă și naltrexonă la șobolani masculi adulți și pubertali ar putea preveni inhibarea testosteronului indusă de alcool.
Apoptoza este unul dintre factorii responsabili pentru tulburările cromatinei spermatozoice. Mai multe studii au arătat că consumul de etanol perturbă maturitatea nucleară și integritatea ADN a spermatozoizilor. Talebi și colegii săi au evaluat efectul consumului de etanol asupra parametrilor spermei și a integrității cromatinei spermatozoizilor aspirați din epidemia de cauda a șobolanilor. Rezultatele au arătat că motilitatea spermatică progresivă și neprogresivă a șobolanilor consumatori de etanol a fost semnificativ scăzută în comparație cu animalele de control și o modificare a maturității nucleare și a integrității ADN-ului.
Prin urmare, celulele spermatogene suferă apoptoză când sunt tratate cu etanol, dar mecanismul rămâne neclar. În studiul lui Jana și colegii săi, injecția intra-peritoneală de etanol a indus moartea celulelor spermatogene apoptotice, cu o scădere a testosteronului plasmatic și intra-testicular la șoarecii masculi adulți. În acest studiu, analiza western blot a arătat că tratamentul repetat cu etanol a scăzut expresia proteinei reglatoare acute steroidogene (StAR), 3b-hidroxisteroid dehidrogenază (3b-HSD) și 17b-hidroxisteroid dehidrogenază (17b-HSD); a crescut expresia caspazei-3 active, p53, Fas și Fas-L; și a condus la reglarea în sus a raportului Bax / Bcl-2 și la translocarea citocromului c din mitocondrii în citosol în testicul.Mai mult, tratamentul cu etanol repetat a condus la reglarea în sus a transcripțiilor caspazei-3, p53, Fas și Fas-L; creșterea activităților caspase-3 și caspase-8; diminuarea activităților 3b-HSD, 17b-HSD și GPx; scăderea potențialului membranei mitocondriale împreună cu generarea ROS și epuizarea bazei de glutation în țesutul testicular.
Studiile la om
Hidrocarburile aromatice policiclice (HAP) sunt poluanți omniprezenți în mediu, care sunt capabili să formeze aducti ADN atunci când sunt activați la metaboliți reactivi ADN. Măsurarea aductelor ADN este un marker utilizat pe scară largă pentru deteriorarea ADN-ului indus de poluanții din mediu. Gaspari și colegii săi au evaluat datele cu privire la aductii ADN-ului (PAH) la 182 de bărbați cu anomalii morfologice în spermatozoizi, constatând o asociere negativă semnificativă între consumul zilnic de alcool și aductii de ADN-PAH în spermă; în mod similar, Rossi și colegii săi au raportat că consumul crescut de alcool a fost asociat cu eșecul fertilizării și cu rate reduse de natalitate, cu o scădere de 21% a cuplurilor în care ambii parteneri au băut mai mult de 4 unități pe săptămână. Dimpotrivă, în studiul lui Horak și colab., Nu s-a găsit nicio corelație între alcool și aductii ADN spermatozoizi. În cele din urmă, Loft a evaluat nivelul de deteriorare a ADN-ului oxidativ în termeni de 7-hidro-8-oxo-20-deoxiguanozină (8-oxodG) în ADN-ul spermei în rândul celor 225 de planificatori ai primei sarcini, iar nivelul de 8-oxodG nu a fost asociat semnificativ cu consumul de alcool.
În cele din urmă, fundalul genetic poate modula impactul alcoolului asupra spermatogenezei. Genotipul glutationului S-transferază (GST) -M1 poate fi asociat cu o susceptibilitate mai mare de a dezvolta, prin mecanism direct la nivel testicular, tulburări de spermatogeneză induse de alcool. Un studiu de autopsie cuprinzând 271 de subiecți a arătat că dintre 50 de bărbați cu alcool moderat, 48% au avut parțial și 10% stop spermatogen complet. Dintre cei 21 de bărbați cu spermatogeneză normală, 42,9% au avut genotip GST M1 cu o frecvență similară cu cea găsită la bărbații cu stop spermatogen parțial sau complet (44,8%). Dintre cei 212 de bărbați care consumă mult, 21,2% dintre subiecți au avut spermatogeneză normală, 36,3% au avut stop parțial spermatogen, 38,2% au arestat complet arest spermatogen și 4,2% au prezentat sindromul celulelor Sertoli. Interesant este că 27 dintre cei 45 de băutori grei cu spermatogeneză normală (60%) bărbați aveau genotipul GST M1. Constatarea că > 20% dintre consumatorii de alcool mari au avut spermatogeneză normală sugerează că genotipul GST M1 exercită efecte protectoare asupra tulburărilor de spermatogeneză induse de alcool.
Dependența de droguri și fertilitatea masculină
Până la aproape unul din patru bărbați cu vârsta sub 35 de ani consumă droguri recreative. Mai multe studii au sugerat că aceste medicamente ar putea avea efecte adverse asupra reproducerii umane. S-a demonstrat că fumatul de canabis are un impact negativ asupra fertilității masculine, cu efect asupra axei hipotalamus-hipofiză-gonadală, spermatogenezei și funcției spermei, deoarece receptorii canabinoizi sunt exprimați în hipofiza anterioară, celulele Leydig, celulele Sertoli și în țesuturile testiculare. În mod similar, au fost raportate efecte negative asupra fertilității masculine la subiecții care consumă cocaină, MDMA (extaz) și opioide. Consumul de cocaină a fost asociat cu alte comportamente cu risc ridicat, cum ar fi fumatul de tutun și bolile cu transmitere sexuală și ar putea duce la apoptoza celulelor testiculare; opioidele acționează pe axa HPG, rezultând posibil hipogonadism hipogonadal; Deteriorarea ADN-ului și degenerarea tubulară au fost descrise la șobolanii tratați cu MDMA. Prevenirea infertilității masculine ar putea fi realizată prin identificarea și abordarea consecințelor „epidemiei de droguri ilicite”.
Studii clinice
În literatură, datele umane privind nivelurile de hormoni după expunerea la marijuana sunt contradictorii. Referindu-ne la studii pe animale, ar putea fi posibil ca consumul de canabis să scadă nivelul seric al hormonului luteinizant și al testosteronului, dar în studiile clinice lipsește o interpretare univocă.
Un studiu realizat de Kolodny și colab. Pe 20 de bărbați care au folosit marijuana au prezentat cronic niveluri semnificativ mai scăzute de testosteron plasmatic în acest grup decât cel din grupul martor. Scăderea testosteronului a fost legată de doză. Abținerea de la consumul de marijuana sau stimularea cu gonadotropină corionică umană în timpul consumului continuu de marihuana a produs creșteri semnificative ale testosteronului. Aceste rezultate au fost mai târziu La 66 de bărbați, nici aportul cronic și nici acut de marijuana nu au avut un efect semnificativ asupra nivelului de testosteron plasmatic, dar și subiecților care au fost incluse canabis ca un ceai. Într-un studiu efectuat pe 27 de bărbați, nu s-au observat modificări semnificative statistic ale nivelurilor plasmatice de testosteron în timpul și după perioada de fumat, comparativ cu nivelurile de bază de fumat înainte de fumat. La patru subiecți bărbați sănătoși, fumatul de canabis a scăzut semnificativ LH plasmatic, în timp ce cortizolul a crescut semnificativ. Dimpotrivă, în studiul din Gundersen și colab.la 1215 tineri sănătoși danezi, dintre care 45% au fumat marijuana în ultimele 3 luni, consumul de marijuana a fost asociat cu creșterea testosteronului seric la același nivel cu fumatul de țigară.
În schimb, în ceea ce privește efectul canabisului privind spermatogeneza, studiile clinice au arătat un efect asupra volumului, morfologiei numărului, motilității și capacității de fertilizare.
În studiul din Gundersen și colab. sa constatat că utilizarea regulată a marijuanei este asociată cu o afectare a calității materialului seminal, în timp ce utilizarea neregulată pare să fie irelevantă. Un studiu din Hembree și colab. a arătat o asociere între consumul de marijuana și scăderea numărului de spermatozoizi, care a persistat în următoarea perioadă de recuperare de 4 săptămâni. Aceste date au fost confirmate și de un studiu de caz asupra unui dependent de medicamente multiple, în care au fost detectate anomalii ale materialului seminal înainte și la 2 ani de la încetarea abuzului. Într-un studiu recent de caz-referent de neegalat cu 1700 de participanți, s-a raportat în mod clar că expunerea la canabis este un factor de risc pentru morfologia slabă a spermei. Doar un studiu pe 159 de bărbați care participă la o clinică de infertilitate a demonstrat o corelație pozitivă între consumul de marijuana și procentul de spermă mobilă.
Nu există studii privind efectul canabisului asupra organelor de reproducere ale bărbaților. Doar Kolodny și colab. nu a raportat nicio modificare a dimensiunii și texturii testiculelor la consumatorii cronici de marijuana. Rezultatele diferite ale acestor rapoarte se pot datora parțial proiectării studiului, ingestiei altor agenți farmacologici, cum ar fi narcotice, alcool și fumatul de țigări.
Aportul de cocaină în timpul sarcinii afectează grav dezvoltarea fetală; cu toate acestea, se știe puțin despre efectele sale asupra fertilității masculine. Același lucru se aplică MDMA (Ecstasy): modelele animale ar putea ajuta la înțelegerea efectelor specifice ale ambelor substanțe asupra fertilității masculine. Bracken și colab. a raportat consum crescut de cocaină în rândul subiecților cu număr mai mic de spermatozoizi și motilitate; Samplaski și colab. mai recent, a sugerat că ratele mai ridicate de consum concomitent de substanțe, consumul de tutun și infecții în rândul consumatorilor de cocaină ar putea duce la rezultate părtinitoare. suprimarea eliberării de FSH și LH duce în consecință la spermatogeneza afectată și la concentrațiile reduse de testosteron. Vuong și colab. a efectuat o revizuire îndelungată a efectelor opioidelor asupra parametrilor endocrini și a concluzionat că există încă informații insuficiente despre efectele pe termen lung ale opioidelor în ceea ce privește fertilitatea, în ciuda dovezilor concrete de hipogonadism indus de opioide. Rapoarte recente sugerează că atât concentrația spermei, cât și calitatea sunt afectate la persoanele care abuzează de opioide: rate crescute de fragmentare a ADN-ului și exprimarea redusă a activității asemănătoare catalazei și superoxidului dismutază au fost observate la bărbații dependenți, comparativ cu voluntarii sănătoși care se potrivesc vârstei.
Studii experimentale
Studii la animale
Tratamentele acute cu canabinoizi pot reduce capacitatea de fertilizare a spermei de arici de mare. În studiile pe rozătoare, dozele mari de THC au determinat o creștere modestă a spermatozoizilor formați anormal. Mai mult, expunerea pe termen lung la canabinoizi la șoareci masculi a întrerupt spermatogeneza și a indus aberații în morfologia spermei.
Wenger și colegii săi au arătat că THC modifică eliberarea de LH hipofizară prin inhibarea eliberării de LHRH, injectând THC în al treilea ventricul cerebral de șobolani masculi. Smith și colab. a constatat o scădere semnificativă a concentrației serice de testosteron după dozele acute de THC la maimuțele rhesus. Un studiu pe șoareci masculi adulți a arătat modificări regresive ale testiculelor și suprimarea numărului, viabilității și motilității spermei, cauzate de aportul cronic de bhang. Aportul de Bhang a cauzat, de asemenea, scăderea semnificativă a nivelului de testosteron circulant din cauza scăderii activității enzimei testiculare 3b HSD, o variație semnificativă a receptorilor CB1 și CB2 și a nivelurilor de proteine FAAH (acid gras Amid hidrolaza) la testiculele șoarecilor expuși la bhang. În cele din urmă, administrarea repetată subcutanată de extract de canabis și delta-9-tetrahidrocannabinol a redus semnificativ conținutul de fructoză și acid citric al organelor reproductive masculine ale șobolanilor prepubertali, precum și al celor șobolani albini adulți, în funcție de doză, în testicul, prostată, precum și în epididim. .
Efectele cocainei și MDMA asupra fertilității au fost evaluate la modelele animale: la rozătoare, cocaina este capabilă să inducă vasoconstricția prelungită a vaselor de sânge testiculare, rezultând leziuni ischemice și de reperfuzie. În 1996, George și colab. a raportat că la șobolani, expunerea pe termen lung la cocaină a dus la un diametru redus al tubulilor seminiferi și la un număr similar de celule germinale totale. Mai recent, s-a observat stres oxidativ crescut la șoareci după administrarea cronică de cocaină, sugerând un posibil mecanism de afectare a testiculelor. Rezultate similare au fost raportate pentru extaz și opioide: Barenys și colab.au descris semnificativ scăderea concentrației și motilității spermatozoizilor, împreună cu rate crescute de deteriorare a ADN-ului și de degenerescență tubulară, la șobolanii tratați cu doze variate de MDMA și rezultate similare au fost descrise la șoarecii tratați fie cu tramadol, fie cu morfină. Studii la om
Whan și colab. au investigat efectele delta-9-tetrahidrocanabinolului (THC) asupra funcției spermei umane in vitro. Atât nivelurile terapeutice, cât și cele recreative ale THC au determinat o reducere dependentă de doză a motilității spermatozoizilor și a reacțiilor spontane de acrosom. Studiile ulterioare au confirmat aceste rezultate, dar mecanismul a rămas încă neînțeles pe deplin. Morgan și colab. au investigat efectele WIN 55,212-2, un agonist al receptorului canabinoid CB1 și al D9-tetrahidracannabinolului (D9-THC) asupra nivelurilor de ATP și a motilității spermei murini in vitro. Concentrațiile mari de WIN 55,212-2 sau D9-THC inhibă producția de ATP în spermă; acest efect al WIN 55,212-2 este dependent de receptorul CB1, în timp ce cel al D9-THC nu este.