В недавнем обзоре, опубликованном в журнале Endocrines , исследователи обобщили существующие литературные данные о влиянии инфекций тяжелого острого респираторного синдрома, вызванного коронавирусом 2 (SARS-CoV-2), на мужскую репродуктивную систему и фертильность.

Исследования показали, что SARS-CoV-2 может прямо или косвенно воздействовать на репродуктивные пути мужчин и, вероятно, делать их бесплодными. Однако информация о присутствии SARS-CoV-2 в сперме пациентов с коронавирусной болезнью 2019 (COVID-19) и связанных с ней изменениях параметров спермы ограничена и противоречива.

Обзор: Возможная роль SARS-CoV-2 в мужской фертильности: описательный обзор . Изображение предоставлено: БЕЛЫЕ МАРКЕРЫ / Shutterstock

Об обзоре

В настоящем обзоре исследователи обобщили потенциальные механизмы нарушений репродуктивной системы, связанных с SARS-CoV-2, и вероятного бесплодия у мужчин.

Рецептор ангиотензинпревращающего фермента 2, половые гормоны и яички

SARS-CoV-2 связывается с рецептором ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2) для инвазии хозяина, экспрессия которого, как сообщается, высока в яичках, включая клетки Лейдига, клетки Сертоли, семенные канальцы и сперматогонии. Сообщалось о более высоких показателях положительности ACE2 в яичках пациентов мужского пола с бесплодием COVID-19 по сравнению с фертильными пациентами.

Орхит считается потенциальным клиническим проявлением инфекции SARS-CoV-2. Более высокий уровень смертности среди мужчин из-за COVID-19 может быть связан с потенциальной восприимчивостью в зависимости от пола, возникающей из-за высокой экспрессии ACE2 среди мужчин. Кроме того, более высокие уровни рибонуклеиновой кислоты (мРНК) мессенджера ACE2 были зарегистрированы среди мужчин среднего возраста, чем у молодых мужчин.

ACE2 является компонентом РААС ( ренин-ангиотензин-альдостероновой системы ), которая регулирует сперматогенез, стероидогенез, функцию сперматозоидов и сократительную способность придатка яичка. Сперматогонии с положительным результатом ACE2 у пациентов с COVID-19 показали нарушение сперматогенеза. Кроме того, в сперме пациентов с COVID-19 было зарегистрировано присутствие SARS-CoV-2 с измененными параметрами сыворотки.

Более низкие уровни тестостерона, соотношения тестостерон/ЛГ и ​​фолликулостимулирующего (ФСГ)/ЛГ, а также более высокие уровни лютеинизирующего гормона (ЛГ) указывают на первичное повреждение яичек (особенно на повреждение клеток Лейдига) и наблюдались у пациентов с COVID-19. Кроме того, наблюдается отрицательная корреляция между соотношением тестостерон/ЛГ и ​​уровнем С-реактивного белка (СРБ), повышение которого пропорционально тяжести течения COVID-19.

Более низкие уровни тестостерона также связаны с эректильной дисфункцией у пациентов с COVID-19. Полученные данные свидетельствуют о том, что COVID-19 может способствовать мужскому бесплодию через пути, опосредованные ACE2, и что бесплодные мужчины могут быть более восприимчивы к COVID-19.

Основные механизмы поражения мужской репродуктивной системы при инфекции SARS-CoV2. ЛГ = лютеинизирующий гормон; ФСГ: фолликулостимулирующий гормон; ACE2-R = рецептор 2 ангиотензинпревращающего фермента; ИЛ-6 = интерлейкин 6; TNF-α = фактор некроза опухоли α.

Орхит и аутоиммунитет

Боль в яичках и эпидидимит-орхит были зарегистрированы у лиц с положительным результатом на SARS-CoV-2, а повышенный иммунологический ответ яичек был указан как причина повреждения яичек и изменения параметров спермы. Кроме того, вскрытие умерших пациентов с COVID-19 показало интерстициальный застой, эритроциты и отек в тканях придатка яичка и яичка с высокими уровнями семенного интерлейкина 6 (IL-6) и фактора некроза опухоли-альфа (TNF-α).

Образцы спермы пациентов с COVID-19 также показали повышенную экспрессию интерферона (IFN)-α, IFN-γ, IL-1β,8,10, бета-трансформирующего фактора роста (TGF-β), активных форм кислорода (АФК) и каспазы-3, 8 и 9. Убиквитин-протеинлигаза Е3, субъединица-7 регуляторного комплекса динеина и инсулиноподобный фактор-3 были намного ниже в яичках пациентов с COVID-19. Полученные данные коррелируют с измененной морфологией спермы, концентрацией, подвижностью, количеством и объемом спермы при COVID-19.

Повышенная продукция АФК при COVID-19 указывает на более высокий окислительный стресс и опосредованные АФК функциональные нарушения сперматозоидов из-за перекисного окисления липидов мембран сперматозоидов и внутриклеточного окислительного повреждения. В частности, нарушается фрагментация дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) сперматозоидов, что указывает на нарушение оплодотворения, имплантации или развития эмбриона. Кроме того, электронная микроскопия выявила наличие SARS-CoV-2 в яичках с лейкоцитарной и макрофагальной инфильтрацией.

Инфекции SARS-CoV-2 могут нарушить гематотестикулярный барьер и способствовать выработке антиспермальных аутоантител (АСА), что приводит к повреждению яичек. Высокие титры ASA были связаны с низкой подвижностью и концентрацией сперматозоидов [особенно иммуноглобулина A (IgA)], особенно в легких случаях COVID-19 без поражения легких; однако параметры спермы показали восстановление в течение трех месяцев. Изменения сперматозоидов и титры IgG SARS-CoV-2 против белковой субъединицы 1 (S1) шипа SARS-CoV-2 (S) и RBD S1 (рецептор-связывающий домен) сильно коррелируют, что указывает на иммунологический патогенез нарушений репродуктивного тракта у мужчин. больных COVID-19.

Обратная корреляция между показателями обнаружения SARS-CoV-2 в сперме и сроками диагностики COVID-19 была значительно выше среди образцов, полученных менее чем через 11 дней после постановки диагноза. Сообщалось, что у пациентов с COVID-19 была тератозооспермия в связи с лихорадкой, связанной с COVID-19; однако в исследованиях не сообщалось о какой-либо корреляции между тяжестью COVID-19 и лихорадкой с параметрами спермы. Напротив, выздоравливающие от COVID-19 были зарегистрированы как крипто-, олиго- или азооспермии, степень которых значительно коррелировала с тяжестью COVID-19, а у фертильных мужчин сообщалось об олигозооспермии.

В заключение, результаты обзора показали, что инфекции SARS-CoV-2 могут вызывать мужское бесплодие; однако необходимы дальнейшие исследования, чтобы лучше понять основные механизмы и обратимость прямого и непрямого повреждения яичка, связанного с COVID-19. Будущие исследования должны оценить точную локализацию вируса и динамику репликации в яичках со сравнительными оценками параметров спермы до и после постановки диагноза COVID-19.