Влияние уровня тестостерона и эстрадиола на микробиоту эякулята у мужчин

Введение.В последние годы появились фундаментальные исследования, подтверждающие влияние уровня половых гормонов на микробиоту урогенитального тракта. Появились доказательства, что уровень тестостерона и эстрадиола не только в крови, но и в эякуляте влияет на функциональные показатели спермы, а также на течение бактериального хронического простатита, симптомов нижних мочевых путей и синдрома хронической тазовой боли.

Цель исследования. Выявить влияние уровня половых гормонов в сыворотке крови и спермоплазме на микрофлору эякулята у фертильных мужчин.

Материалы и методы. Проведено проспективное пилотное исследование 20 фертильных мужчин-волонтеров, обратившихся с целью профилактического осмотра и не предъявляющих активных жалоб. Всем пациентам двукратно проводилось исследование эякулята методом ПЦР в реальном времени с использованием теста «Андрофлор®», также определение уровня гормонов в сыворотке крови: тестостерон общий, эстрадиол, прогестерон, глобулин, связывающие половые гормоны, расчет индекса свободных андрогенов и тестостерон-эстрадиолового индекса в спермоплазме общего тестостерона и эстрадиола.

Результаты. Более чем в половине случае в сперме встречались анаэробы и условно-патогенные микроорганизмы. В эякуляте уровни общего тестостерона и эстрадиола статистически значимо были выше по сравнению с сывороткой крови, тестостерон-эстрадиоловый индекс (ТЭИ) при этом статистически не отличался в крови и спермоплазме. Выявлена статистически значимая непрямая связь между уровнем тестостерона в сыворотке крови со значением общей бактериальной массы (ОБМ) в сперме (р < 0,05). Статистически значимая непрямая связь отмечалась между уровнем тестостерона в сыворотке крови и наличием в сперме Atopobium cluster и Sneathia spp./Leptotrichia spp./Fusobacterium spp. (р < 0,05). Выявлена выраженная тенденция меньшей частоты встречаемости Enterobacteriaceae spp./Enterococcus spp. в эякуляте при высоких уровнях ТЭИ.

Выводы. Уровень тестостерона и эстрадиола в сыворотке крови и эякуляте достоверно отличается и не всегда коррелирует между собой. Наше исследование демонстрирует наличие корреляции между уровнем Тобщ в сыворотке крови и ТЭИ с общей бактериальной массой в эякуляте, что является доказательством этиологической значимости половых гормонов в развитии бактериоспермии у мужчин.

1. Dericks-Tan JS, Bradler H, Taubert HD. Evaluation of proteohormon concentrations in serum and seminal fluid and its relationship with sperm count. Andrologia. 1978 May-Jun;10(3):175-82. DOI: 10.1111/j.1439-0272.1978.tb03013.x.

2. Bain J, Duthie M, Keene J. Relationship of seminal plasma testosterone and dihydrotestosterone to sperm count and motility in man. Arch Androl. 1979;2(1):35-9. DOI: 10.3109/01485017908987289.

3. Zufferey F, Rahban R, Garcia A, Gagnebin Y, Boccard J, Tonoli D, Jeanneret F, Stettler E, Senn A, Nef S, Rudaz S, Rossier MF. Steroid profiles in both blood serum and seminal plasma are not correlated and do not reflect sperm quality: Study on the male reproductive health of fifty young Swiss men. Clin Biochem. 2018 Dec;62:39-46. DOI: 10.1016/j.clinbiochem.2018.03.008.

4. Vitku J, Kolatorova L, Hampl R. Occurrence and reproductive roles of hormones in seminal plasma. Basic Clin Androl. 2017 Sep 8;27:19. DOI: 10.1186/s12610-017-0062-y.

5. Hampl R, Kubatova J, Heracek J, Sobotka V, Starka L. Hormones and endocrine disruptors in human seminal plasma. Endocr Regul. 2013 Jul;47(3):149-58. DOI: 10.4149/endo_2013_03_149.

6. Álvarez-Rodríguez M, Martinez-Pastor F. Molecular Determinants of Seminal Plasma on Sperm Biology and Fertility. Int J Mol Sci. 2021 Mar 30;22(7):3555. DOI: 10.3390/ijms22073555.

7. Hudson RW, Hayes KA, Crawford VA, McKay DE. Seminal plasma testosterone and dihydrotestosterone levels in men with varicoceles. Int J Androl. 1983 Apr;6(2):135-42. DOI: 10.1111/j.1365-2605.1983.tb00332.x.

8. Mićić S, Dotlić R, Ilić V, Genbaćev O. Seminal plasma hormone profile in infertile men with and without varicocele. Arch Androl. 1986;17(3):173-8. DOI: 10.3109/01485018608990193.

9. Bujan L, Mieusset R, Audran F, Lumbroso S, Sultan C. Increased oestradiol level in seminal plasma in infertile men. Hum Reprod. 1993 Jan;8(1):74-7. DOI: 10.1093/oxfordjournals.humrep.a137878.

10. Cooke PS, Nanjappa MK, Ko C, Prins GS, Hess RA. Estrogens in Male Physiology. Physiol Rev. 2017 Jul 1;97(3):995-1043. DOI: 10.1152/physrev.00018.2016.

11. Akinloye O, Arowojolu AO, Shittu OB, Abbiyesuku FM, Adejuwon CA, Osotimehin B. Serum and seminal plasma hormonal profiles of infertile Nigerian male. Afr J Med Med Sci. 2006 Dec;35(4):468-73. PMID: 17722815.

12. Vigil P, Toro A, Godoy A. Physiological action of oestradiol on the acrosome reaction in human spermatozoa. Andrologia. 2008;40(3):146–151. DOI: 10.1111/j.1439-0272.2007.00814.x.

13. Vigil P, Barrientos VM, Vargas GG, Machuca DA, Cortes ME. Assessment of the effect of testosterone on the acrosome reaction of human spermatozoa. Andrologia. 2012;44(Suppl 1):627–633. DOI: 10.1111/j.1439-0272.2011.01241.x.

14. Zalata A, El-Mogy M, Abdel-Khabir A, El-Bayoumy Y, El-Baz M, Mostafa T. Seminal androgens, oestradiol and progesterone in oligoasthenoteratozoospermic men with varicocele. Andrologia. 2014;46(7):761–765. DOI: 10.1111/and.12145.

15. Nesheim N, Ellem S, Dansranjavin T, Hagenkötter C, Berg E, Schambeck R, Schuppe HC, Pilatz A, Risbridger G, Weidner W, Wagenlehner F, Schagdarsurengin U. Elevated seminal plasma estradiol and epigenetic inactivation of ESR1 and ESR2 is associated with CP/CPPS. Oncotarget. 2018 Apr 13;9(28):19623-19639. DOI: 10.18632/oncotarget.24714.

16. Kogan M, Naboka Y, Ferzauli A, Ibishev K, Gudima I, Ismailov R. Does the microbiota spectrum of prostate secretion affect the clinical status of patients with chronic bacterial prostatitis? IntJUrol. 2021 Dec;28(12):1254-1259. DOI: 10.1111/iju.14685.

17. HoCH, FanCK, YuHJ, WuCC, ChenKC, LiuSP, ChengPC. Testosterone suppresses uropathogenic Escherichia coli invasion and colonization within prostate cells and inhibits inflammatory responses through JAK/STAT-1 signaling pathway. PLoSOne. 2017 Jun 30;12(6):e0180244. DOI: 10.1371/journal.pone.0180244.

18. Mohamad NV, Wong SK, Wan Hasan WN, Jolly JJ, NurFarhana MF, Ima-Nirwana S, Chin KY. The relationship between circulating testosterone and inflammatory cytokines in men. Aging Male. 2019 Jun;22(2):129-140. DOI: 10.1080/13685538.2018.1482487.

19. Ho CH, Lu YC, Fan CK, Yu HJ, Liu HT, Wu CC, Chen KC, Liu SP, Cheng PC. Testosterone regulates the intracellular bacterial community formation of uropathogenic Escherichia coli in prostate cells via STAT3. Int J Med Microbiol. 2020 Oct;310(7):151450. DOI: 10.1016/j.ijmm.2020.151450.

20. Morgentaler A, Traish A. The History of Testosterone and the Evolution of its Therapeutic Potential. Sex Med Rev. 2020 Apr;8(2):286-296. DOI: 10.1016/j.sxmr.2018.03.002.

21. Тюзиков И.А., Калинченко С.Ю., Ворслов Л.О., Греков Е.А. Коррекция андрогенного дефицита при хроническом инфекционном простатите как патогенетический метод преодоления неэффективности стандартной антибактериальной терапии на фоне растущей антибиотикорезистентности. Андрология и генитальная хирургия. 2013;14(1):55-63. DOI: 10.17650/2070-9781-2013-1-55-63.

22. Черный А.А. Особенности клинического течения и лечения хронического бактериального простатита у пациентов с дефицитом тестостерона. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Ростов-на-Дону. 2015. C. 22.

23. Камалов А.А., Василевский Р.П., Охоботов Д.А., Неплохов Е.А. Сравнительная характеристика результатов лечения пациентов с доброкачественной гиперплазией предстательной железы в сочетании с гипогонадизмом. Урология. 2019; 4:58-61. DOI: 10.18565/urology.2019.4.58-61.

24. Коган М.И., Авадиева Н.Э., Геворкян Л.С., Логинов Ю.А., Метелкин А.М., Митин А.А., Патрикеев А.А. Результаты многоцентрового проспективного сравнительного исследования препарата Андрогель® у мужчин с недостаточностью эндогенного тестостерона и симптомами нижних мочевыводящих путей при доброкачественной гиперплазии предстательной железы («ПОТОК»). Урология. 2023; 2:32-40. DOI: 10.18565/urology.2023.2.32-40.

25. Сапожкова Ж.Ю., Милованова Г.А., Почерников Д.Г., Постовойтенко Н.Т. Диагностические возможности исследования осадка эякулята с помощью амплификации нуклеиновых кислот методом полимеразно-цепной реакции в режиме реального времени и микробиологического исследования при поиске причин нарушения мужской репродуктивной функции. Медицинские технологии. Оценка и выбор. 2022;44(2):62 71. DOI: 10.17116/medtech20224402162.

26. Почерников Д.Г., Постовойтенко Н.Т., Давидова Ж.Ю. Результативность модификации преаналитического лабораторного этапа ПЦР с целью выявления скрытых урогенитальных инфекций у мужчин// Лабораторная и клиническая медицина. Фармация. 2023. Т. 3, № 2. С. 4–11. DOI: 10.14489/lcmp.2023.02.pp.004-011.

27. Инструкция по применению набора реагентов для исследования микрофлоры урогенитального тракта мужчин методом ПЦР в режиме реального времени Андрофлор® (ООО НПО «ДНК-Технология»). Регистрационное удостоверение № РЗН 20164490. Доступно по ссылке: http:www.dnatechnology.ru/information/aboutamethod/.

28. Chung MC, Gombar S, Shi RZ. Implementation of Automated Calculation of Free and Bioavailable Testosterone in Epic Beaker Laboratory Information System. J Pathol Inform. 2017 Jul 25;8:28. DOI: 10.4103/jpi.jpi_28_17.