agxАндрология и генитальная хирургияAndrology and Genital Surgery2070-97812412-890210.17650/2070-9781-2019-20-1-99-107agx-342Research ArticleОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯORIGINAL REPORTНегативное влияние антиретровирусной терапии на показатели спермограммы у мужчин, инфицированных ВИЧNegative effect of antiretroviral therapy on spermogram values in HIV-positive menhttps://orcid.org/0000-0001-8830-2158МитюринаЕ. В.MityurinaE. V.

Елена Викторовна Митюрина

117997Москва, ул. Академика Опарина, 4

4Akademika Oparina St., Moscow 117997

mity-elena@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4438-1354ПерминоваС. Г.PerminovaS. G.

117997Москва, ул. Академика Опарина, 4

4Akademika Oparina St., Moscow 117997

https://orcid.org/0000-0003-1121-9772СелимоваФ. Н.SelimovaF. N.

117997Москва, ул. Академика Опарина, 4

4Akademika Oparina St., Moscow 117997

https://orcid.org/0000-0003-1163-5602ПоповаА. Ю.PopovaA. Yu.

117997Москва, ул. Академика Опарина, 4

4Akademika Oparina St., Moscow 117997

https://orcid.org/0000-0003-4875-5309АбубакировА. Н.AbubakirovA. N.

117997Москва, ул. Академика Опарина, 4

4Akademika Oparina St., Moscow 117997

https://orcid.org/0000-0002-5823-1667НазаренкоТ. А.NazarenkoT. A.

117997Москва, ул. Академика Опарина, 4

4Akademika Oparina St., Moscow 117997

ФГБУ Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. КулаковаРоссияV.I. Kulakov National Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of RussiaRussian Federation20190104201920199107Copyright © Митюрина Е.В., Перминова С.Г., Селимова Ф.Н., Попова А.Ю., Абубакиров А.Н., Назаренко Т.А., 20192019Митюрина Е.В., Перминова С.Г., Селимова Ф.Н., Попова А.Ю., Абубакиров А.Н., Назаренко Т.А.Mityurina E.V., Perminova S.G., Selimova F.N., Popova A.Y., Abubakirov A.N., Nazarenko T.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://agx.elpub.ru/jour/article/view/342

Цель исследования — оценить показатели спермограммы мужчин, инфицированных ВИЧ и принимающих антиретровирусные препараты.

Материалы и методы

Материалы и методы. В проспективное исследование «случай-контроль» вошли 115 мужчин: в основную группу — 51 пациент с ВИЧ-инфекцией, в контрольную группу — 64 пациента с отрицательным результатом серологического исследования на наличие ВИЧ и нормальными показателями спермограммы. Проведена оценка 97 и 111 образцов спермы. Статус пациентов с ВИЧ-инфекцией оценивали на основании данных о стадии и фазе заболевания, уровне вирусной нагрузки, уровне лимфоцитов CD3+, CD4+, CD8+ и длительности антиретровирусной терапии (АРВТ).

Результаты

Результаты. «Стаж» ВИЧ-инфекции варьировал от 2 до 9 лет (медиана 5лет). Антиретровирусные препараты принимали все пациенты. Медиана продолжительности приема препаратов — 1,5 года. У 48,4 % ВИЧ-инфицированных пациентов выявлена нормозооспермия. В структуре патозооспермии преобладала тератозооспермия (40 %), при этом доля патологических форм сперматозоидов у мужчин с ВИЧ-инфекцией была существенно больше по сравнению с таковой у мужчин без ВИЧ (соответственно 97 (96—98) и 96 (95—96) %, р = 0,0001). Объем эякулята (2,7 (2,0—3,4) и 3,1 (2,3—4,0) мл, р = 0,003), общее количество (89,1 (47,3—153,0) и 198,8(138,5—272,8) млн, р = 0,0001), концентрация (36(21—52) и 63,5(46—91) млн/мл, р = 0,0001), доля прогрессивно-подвижных (40 (31—53) и 55 (48,7—62,2) %, р = 0,0001) и жизнеспособных сперматозоидов (78 (71,5—81,0) и 84 (82—87) %, р = 0,0001) были статистически значимо меньше, а число неподвижных форм (50 (39—55,5) и 38 (31,7—42,2) %, р = 0,0001) существенно больше у ВИЧ-инфицированных пациентов, чем у мужчин без ВИЧ. Установлена отрицательная корреляция числа аномальных сперматозоидов c уровнем лимфоцитов CD4+ (г = —0,362, р = 0,026), длительности заболевания с концентрацией сперматозоидов (г = —0,242, р = 0,020), доли прогрессивно-подвижных форм категории В с длительностью заболевания (г = —0,241, р = 0,024). Длительность АРВТ отрицательно коррелировала с долей прогрессивно-подвижных сперматозоидов категории В (г = —0,224, р = 0,036). Доля сперматозоидов с фрагментированной ДНК была существенно больше у пациентов с ВИЧ-инфекцией, чем у мужчин без ВИЧ (соответственно 15,8 (12,4—23,0) и 9,95 (7,3—12,4) %, р = 0,001).

Заключение

Заключение. У ВИЧ-инфицированных пациентов, принимающих антиретровирусные препараты, усиливается фрагментация ДНК сперматозоидов и увеличивается доля их патологических форм. Доля аномальных форм сперматозоидов выше при низких показателях CD4+ лимфоцитов. Концентрация сперматозоидов снижается, а доля их неподвижных форм увеличивается при длительном течении ВИЧ-инфекции. АРВТ оказывает негативное влияние на подвижность сперматозоидов.

The study objective is to analyze spermogram values in HIV-positive men receiving antiretroviral therapy (ART).

Materials and methods

Materials and methods. The prospective case-controlled study included 115 men: the main group consisted of 51 patients with HIV, control group consisted of 64 patients with negative serological test for HIV and normal spermogram values. In total, 97 and 111 sperm samples were analyzed. HIV status was evaluated based on disease stage and phase, viral load, CD3+, CD4+, CD8+ lymphocyte counts and ART duration.

Results

Results. History of HIV varied between 2 and 9 years (median 5 years). All patients were receiving ART. Median duration of drug administration was 1.5years. In 48.4 % of HIV-positive patients, normozoospermia was observed. In the structure of pathological zoospermia, teratozoospermia was the most prevalent (40 %), and the percentage of pathological forms of spermatozoa in HIV-positive men was significantly higher than in HIV-negative men (97 (96—98) and 96 (95—96) %, р = 0.0001, respectively). Ejaculate volume (2.7 (2.0—3.4) and 3.1 (2.3—4.0) ml, р = 0.003), total count (89.1 (47.3—153.0) and 198.8 (138.5—272.8) million, р = 0.0001), concentration (36 (21—52) and 63.5 (46—91) million/ml, р = 0.0001), percentage of progressive motile (40 (31—53) and 55 (48.7—62.2) %, р = 0.0001) and viable sperm (78 (71.5—81.0) and 84 (82—87) %, р = 0.0001) were significantly lower, and the number of immotile forms (50 (39—55.5) and 38 (31.7—42.2) %, р = 0.0001) significantly higher in HIV-positive patients than in men without HIV. Negative correlations between the number of abnormal spermatozoa and CD4+ lymphocyte count (r = —0.362, р = 0.026), disease duration and sperm concentration (r = —0.242, р = 0.020), percentage of progressive motile sperm (grade B) and disease duration (r = —0.241, р = 0.024) were established. ART duration negatively correlated with the percentage of progressive motile sperm (grade B) (r = —0.224, р = 0.036). Percentage of sperm with fragmented DNA was significantly higher in HIV-positive patients compared to HIV-negative men (15.8 (12.4—23.0) and 9.95 (7.3— 12.4) %, р = 0.001, respectively).

Conclusion

Conclusion. In HIV-positive patients receiving ART, sperm DNA fragmentation and the number of pathological forms are increased. Percentage of abnormal forms is higher for lower CD4+ lymphocyte counts. Sperm concentration decreases, and percentage of immobile forms increases with duration of HIV infection. ART negatively affects sperm motility.

ВИЧантиретровирусная терапияфрагментация ДНКфертильностьбесплодиеспермограммаHIVantiretroviral therapyDNA fragmentationfertilityinfertilityspermogramReferencesDeeks S.G., Overbaugh J., Phillips A., Buchbinder S. HIV infection. Nat Rev Dis Primers 2015;1:15035. DOI: 10.1038/nrdp.2015.35.Deeks S.G., Overbaugh J., Phillips A., Buchbinder S. HIV infection. Nat Rev Dis Primers 2015;1:15035. DOI: 10.1038/nrdp.2015.35.Адамян Л.В., Афонина Л.Ю., Баранов И.И. и др. Применение антиретровирусных препаратов в комплексе мер, направленных на профилактику передачи ВИЧ от матери ребенку. Клинические рекомендации (протокол лечения). Доступно по: http://childhiv.ru/ primenenie-antiretrovirusnykh-prepar/Adamyan L.V., Afonina L.Yu., Baranov I.I. et al. The use of antiretroviral drugs in a set of measures aimed at preventing mother-to-child transmission of HIV. Clinical recommendations(treatment protocol). Available at: http://childhiv.ru/ primenenie-antiretrovirusnykh-prepar/(In Russ.).Селимова Ф.Н., Перминова С.Г., Митюрина Е.В. и др. Реализация репродуктивной функции у мужчин с ВИЧ-инфекцией. Акушерство и гинекология 2018;(5):36—43. DOI: 10.18565/aig.2018.5.36-42.Selimova F.N., Perminova S.G., Mityurina E.V. et al. Reproductive function realization in HIV-infected men. Akusherstvo i ginekolo-giya = Obstetrics and Gynecology 2018;(5):36—43. (In Russ.). DOI: 10.18565/aig.2018.5.36-42.Muciaccia B., Padula F., Gandini L. et al. HIV-1 chemokine co-receptor CCR5 is expressed on the surface of human spermatozoa. AIDS 2005;19(13):1424—6. PMID: 16103775.Muciaccia B., Padula F., Gandini L. et al. HIV-1 chemokine co-receptor CCR5 is expressed on the surface of human spermatozoa. AIDS 2005;19(13):1424—6. PMID: 16103775.Muller C.H., Coombs R.W., Krieger J.N. Effects of clinical stage and immunological status on semen analysis results in human immunodeficiency virus type 1-seropositive men. Andrologia 1998;30 Suppl 1:15-22. PMID: 9629438.Muller C.H., Coombs R.W., Krieger J.N. Effects of clinical stage and immunological status on semen analysis results in human immunodeficiency virus type 1-seropositive men. Andrologia 1998;30 Suppl 1:15-22. PMID: 9629438.Dulioust E., Du A.L., Costagliola D. et al. Semen alterations in HIV-1 infected men. Hum Reprod 2002;17(8):2112—8. PMID: 12151446.Dulioust E., Du A.L., Costagliola D. et al. Semen alterations in HIV-1 infected men. Hum Reprod 2002;17(8):2112—8. PMID: 12151446.Nicopoullos J.D., Almeida PA., Ramsay J.W et al. The effect of human immunodeficiency virus on sperm parameters and the outcome of intrauterine insemination following sperm washing. Hum Reprod 2004;19(10):2289—97. DOI: 10.1093/humrep/deh426. PMID: 15242991.Nicopoullos J.D., Almeida PA., Ramsay J.W et al. The effect of human immunodeficiency virus on sperm parameters and the outcome of intrauterine insemination following sperm washing. Hum Reprod 2004;19(10):2289—97. DOI: 10.1093/humrep/deh426. PMID: 15242991.Dondero F., Rossi T., D’Offizi G. et al. Semen analysis in HIV seropositive men and in subjects at high risk for HIV infection. Hum Reprod 1996;11(4):765—8. PMID: 8671325.Dondero F., Rossi T., D’Offizi G. et al. Semen analysis in HIV seropositive men and in subjects at high risk for HIV infection. Hum Reprod 1996;11(4):765—8. PMID: 8671325.Bujan L., Pasquier C., Labeyrie E. et al. Insemination with isolated and virologi-cally tested spermatozoa is a safe way for HIV-1 virus sero-discordant couples with an infected male partner to have a child. Fertil Steril 2004;82(4):857—62. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2004.02.128. PMID: 15482760.Bujan L., Pasquier C., Labeyrie E. et al. Insemination with isolated and virologi-cally tested spermatozoa is a safe way for HIV-1 virus sero-discordant couples with an infected male partner to have a child. Fertil Steril 2004;82(4):857—62. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2004.02.128. PMID: 15482760.Pilatz A., Discher T., Lochnit G. et al. Semen quality in HIV patients under stable antiretroviral therapy is impaired compared to WHO 2010 reference values and on sperm proteome level. AIDS 2014;28(6):875—80. DOI: 10.1097/QAD.0000000000000161. PMID: 24614089.Pilatz A., Discher T., Lochnit G. et al. Semen quality in HIV patients under stable antiretroviral therapy is impaired compared to WHO 2010 reference values and on sperm proteome level. AIDS 2014;28(6):875—80. DOI: 10.1097/QAD.0000000000000161. PMID: 24614089.Van Leeuwen E., Cornelissen M., de Vries J.W. et al. Semen parameters of a semen donor before and after infection with human immunodeficiency virus type 1: case report. Hum Reprod 2004;19(12):2845—53. DOI: 10.1093/humrep/deh510. PMID: 15358720.Van Leeuwen E., Cornelissen M., de Vries J.W. et al. Semen parameters of a semen donor before and after infection with human immunodeficiency virus type 1: case report. Hum Reprod 2004;19(12):2845—53. DOI: 10.1093/humrep/deh510. PMID: 15358720.Van Leeuwen E., Wit F.W., Prins J.M. et al. Semen quality remains stable during 96 weeks of untreated human immunodeficiency virus-1 infection. Fertil Steril 2008;90(3):636—641. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2007.06.102. PMID: 18023441.Van Leeuwen E., Wit F.W., Prins J.M. et al. Semen quality remains stable during 96 weeks of untreated human immunodeficiency virus-1 infection. Fertil Steril 2008;90(3):636—641. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2007.06.102. PMID: 18023441.Nicopoullos J.D., Almeida P., Vourliotis M. et al. A decade of the sperm-washing programme: correlation between markers of HIV and seminal parameters. HIV Med 2011;12(4):195—201. DOI: 10.1111/j.1468-1293.2010.00868.x. PMID: 20726903.Nicopoullos J.D., Almeida P., Vourliotis M. et al. A decade of the sperm-washing programme: correlation between markers of HIV and seminal parameters. HIV Med 2011;12(4):195—201. DOI: 10.1111/j.1468-1293.2010.00868.x. PMID: 20726903.Robbins W.A., Witt K.L., Haseman J.K. et al. Antiretroviral therapy effects on genetic and morphologic end points in lymphocytes and sperm of men with human immunodeficiency virus infection. J Infect Dis 2001;184(2):127—35. DOI: 10.1086/322002. PMID: 11424008.Robbins W.A., Witt K.L., Haseman J.K. et al. Antiretroviral therapy effects on genetic and morphologic end points in lymphocytes and sperm of men with human immunodeficiency virus infection. J Infect Dis 2001;184(2):127—35. DOI: 10.1086/322002. PMID: 11424008.Drobnis E., Nangia K. Antivirals and male reproduction. Adv Exp Med Biol 2017;1034:163—8. DOI: 10.1007/978-3-319-69535-8_11. PMID: 29256131.Drobnis E., Nangia K. Antivirals and male reproduction. Adv Exp Med Biol 2017;1034:163—8. DOI: 10.1007/978-3-319-69535-8_11. PMID: 29256131.Kehl S., Weigel M., Muller D. et al. HIV-1 infection and modern antiretroviral therapy impair sperm quality. Arch Gynecol Obstet 2011;284(1):229—33. DOI: 10.1007/s00404-011-1898-6. PMID: 21448708.Kehl S., Weigel M., Muller D. et al. HIV-1 infection and modern antiretroviral therapy impair sperm quality. Arch Gynecol Obstet 2011;284(1):229—33. DOI: 10.1007/s00404-011-1898-6. PMID: 21448708.Brinkman K., ter Hofstede H.J., Burger D.M. et al. Adverse effects of reverse transcriptase inhibitors: Mitochondrial toxicity as common pathway. AIDS 1998;12(14):1735—44. PMID: 9792373.Brinkman K., ter Hofstede H.J., Burger D.M. et al. Adverse effects of reverse transcriptase inhibitors: Mitochondrial toxicity as common pathway. AIDS 1998;12(14):1735—44. PMID: 9792373.Lewis W., Dalakas M.C. Mitochondrial toxicity of antiviral drugs. Nat Med 1995;1(5):417—22. PMID: 7585087.Lewis W., Dalakas M.C. Mitochondrial toxicity of antiviral drugs. Nat Med 1995;1(5):417—22. PMID: 7585087.Hulgan T., Morrow J., D’Aquila R.T. et al. Oxidant stress is increased during treatment of human immunodeficiency virus infection. Clin Infect Dis 2003;37:1711-7. DOI: 10.1086/379776. PMID: 14689356.Hulgan T., Morrow J., D’Aquila R.T. et al. Oxidant stress is increased during treatment of human immunodeficiency virus infection. Clin Infect Dis 2003;37:1711-7. DOI: 10.1086/379776. PMID: 14689356.Aitken R.J., Koppers A.J. Apoptosis and DNA damage in human spermatozoa. Asian J Androl 2011;13(1):36-42. DOI: 10.1038/aja.2010.68. PMID: 20802502.Aitken R.J., Koppers A.J. Apoptosis and DNA damage in human spermatozoa. Asian J Androl 2011;13(1):36-42. DOI: 10.1038/aja.2010.68. PMID: 20802502.Blumer C.G., Restelli A.E., Giudice P. et al. Effect of varicocele on perm function and semen oxidative stress. BJU Int 2012;109(2):259—65. DOI: 10.1111/j.1464-410X.2011.10240.x. PMID: 21592296.Blumer C.G., Restelli A.E., Giudice P. et al. Effect of varicocele on perm function and semen oxidative stress. BJU Int 2012;109(2):259—65. DOI: 10.1111/j.1464-410X.2011.10240.x. PMID: 21592296.Божедомов М.В., Торопцева И.В., Ушакова И.В. и др. Активные формы кислорода и репродуктивная функция мужчин: фундаментальные и клинические аспекты (обзор литературы). Андрология и генитальная хирургия 2011;12(3):10—6.Bozhedomov VA., Toroptseva M.V., Ushakova I.V et al. Reactive oxygen species and the reproductive function of men: basic and clinical aspects (review). Andrologiya i genital’-naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2011;12(3):10—6. (In Russ.).Evenson D.P. Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA): 30 years of experience with the SCSA. In: Sperm Chromatin: biological and clinical applications in male infertility and assisted reproduction. Ed. by A. Zini, A. Agarwal. Springer, 2011. Pp. 125—149. DOI: 10.1007/978-1-4419-6857-9.Evenson D.P. Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA): 30 years of experience with the SCSA. In: Sperm Chromatin: biological and clinical applications in male infertility and assisted reproduction. Ed. by A. Zini, A. Agarwal. Springer, 2011. Pp. 125—149. DOI: 10.1007/978-1-4419-6857-9.Robinson L., Gallos I.D., Conner S.J. et al. The effect of sperm DNA fragmentation on miscarriage rates: a systematic review and meta-analysis. Hum Reprod 2012;27(10):2908—17. DOI: 10.1093/humrep/des261. PMID: 22791753.Robinson L., Gallos I.D., Conner S.J. et al. The effect of sperm DNA fragmentation on miscarriage rates: a systematic review and meta-analysis. Hum Reprod 2012;27(10):2908—17. DOI: 10.1093/humrep/des261. PMID: 22791753.Savasi V., Oneta M., Laoreti A. et al. Effects of antiretroviral therapy on sperm DNA integrity of HIV-1-infected men. Am J Mens Health 2018;12(6):1824—42. DOI: 10.1177/1557988318794282. PMID: 30132391.Savasi V., Oneta M., Laoreti A. et al. Effects of antiretroviral therapy on sperm DNA integrity of HIV-1-infected men. Am J Mens Health 2018;12(6):1824—42. DOI: 10.1177/1557988318794282. PMID: 30132391.Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека. Пер. с англ. Н.П. Макарова. Науч. ред. Л.Ф. Курило. 5-е изд. М.: Капитал Принт, 2012.WHO Laboratory manual for the examination and processing of human semen. Trans. from English by N.P. Makarov. Scientific ed. by L.F. Kurilo. 5th edn. Moscow: Kapital Print, 2012. (In Russ.).Bujan L., Sergerie M., Moinard N. et al. Decreased semen volume and spermatozoa motility in HIV-1-infected patients under antiretroviral treatment. J Androl 2007;28(3):444—52. DOI: 10.2164/jandrol.106.001529. PMID: 17215546.Bujan L., Sergerie M., Moinard N. et al. Decreased semen volume and spermatozoa motility in HIV-1-infected patients under antiretroviral treatment. J Androl 2007;28(3):444—52. DOI: 10.2164/jandrol.106.001529. PMID: 17215546.Garrido N., Meseguer M., Remohi J. et al. Semen characteristics in human immunodeficiency virus (HIV)- and hepatitis C (HCV)-seropositive males: predictors of the success of viral removal after sperm washing. Hum Reprod 2005;20(4):1028—34. DOI: 10.1093/humrep/deh699. PMID: 15608027.Garrido N., Meseguer M., Remohi J. et al. Semen characteristics in human immunodeficiency virus (HIV)- and hepatitis C (HCV)-seropositive males: predictors of the success of viral removal after sperm washing. Hum Reprod 2005;20(4):1028—34. DOI: 10.1093/humrep/deh699. PMID: 15608027.Frainais C., Vialard F., Rougier N. et al. Impact of freezing/thawing technique on sperm DNA integrity in HIV-1 patients. J Assist Reprod Genet 2010;27(7):415—21. DOI: 10.1007/s10815-010-9417-4. PMID: 20496107.Frainais C., Vialard F., Rougier N. et al. Impact of freezing/thawing technique on sperm DNA integrity in HIV-1 patients. J Assist Reprod Genet 2010;27(7):415—21. DOI: 10.1007/s10815-010-9417-4. PMID: 20496107.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.