XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

На протяжении нескольких лет в России наблюдается тенденция к снижению рождаемости населения, одной из причин этого явления считаются заболевания репродуктивной системы человека, в частности, мужское бесплодие, ведущее к неспособности добиться естественной беременности. К развитию мужской фертильности способствует ухудшение экологической ситуации и увеличение количества экотоксикантов в окружающей среде, развивающие в организме окислительный стресс (ОС).

ОС – это повреждение клеток в результате их свободнорадикального окисления (СРО). Свободные радикалы (СР) – это высоко активные молекулы, которые на внешней электронной оболочке имеют неспаренный электрон. Эти соединения нестабильны и они реагируют с окружающими молекулами и атомами, стремясь восполнить недостающие электроны на внешней орбитали. Основным источником СР в клетке является активные формы кислорода (АФК) [1,2,3]. К ним относятся: синглетный кислород, гидроксильный радикал, перекись водорода и др. В норме СР участвуют в формировании воспалительного и иммунного ответа организма, выступают в качестве регулятора клеточного деления, участвуют в процессах биологического окисления, например, в дыхательной цепи [4,5,6].

Сперматозоиды крайне чувствительны к воздействию СРО, так как в составе своей мембраны они содержат большое количество одного из субстратов перекисного окисления липидов – полиненасыщенной докозагексаеновой кислоты. Избыточный уровень СР в клетке ведёт к запуску патологических процессов: нарушается структура биологических мембран, повреждаются белки, ферменты, липиды, нуклеиновые кислоты. В ходе реакций образуются токсические соединения, которые оказывают мутагенное и канцерогенное действие, приводящее к гибели клеток, замедлению их роста и развития [7,8,9].

Одно из наиболее важных патологических звеньев воздействия СРО на сперматозоид- это инициирование процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ). ПОЛ - это цепные реакции окисления жиров, в ходе которых образуются новые свободные радикалы. Эти молекулы вновь реагируют с липидами и тем самым придают процессу лавинообразный и самоускоряющийся характер, нарушая структуры клетки, в частности ее мембрану. Так же в процессе ПОЛ образуется множество токсичных и канцерогенных продуктов окисления, таких как: предельные углеводороды, кетоны, альдегиды, в частности малондиальдегид, обладающий сильным канцерогенным действием [7,8,9].

Существует три основных взаимосвязанных механизма нарушения фертильной функции мужчин при развитии ОС. Во-первых, это снижение подвиж­ности сперматозоидов: АФК уменьшают гибкость мембраны половых клеток, а следовательно, дви­жение хвоста. Непосредственное окислительное по­вреждение митохондрий уменьшает их способность продуцировать энергию, что в свою очередь спо­собствует снижению подвижности сперматозоидов. Во-вторых, это снижение способности сперматозоида проникать в яйцеклетку: АФК приводят к перекис­ному окислению акросомального участка мембраны сперматозоида с яйцеклеткой. В-третьих, АФК могут непосредственно повреждать ДНК сперматозоида, приводя к передаче дефектного отеческого генома [8,9,10].

Существует определенная корреляция загрязнения окружающей среды с ухудшением показателей репродуктивного здоровья мужчин. Образ жизни, питание, вредные привычки также влияют на развитие ОС. Наличие хронических заболеваний, таких как сахарный диабет и хроническая форма простатита, усиливают его развитие. Воспалительные заболевания урогенитального тракта, инфекционные процессы являются выраженными индукторами развития ОС в эякуляте [7,10].

Можно сделать вывод, что ОС является очень важным фактором развития патологии, связанной со снижением мужской фертильности. Этот вопрос требует дальнейшего изучения и поисков возможных методов борьбы со связанными с ним заболеваниями.

Список литературы:

1.Габдулхакова И.Р., Каюмова А.Ф., Самоходова О.В. Влияние различных доз полихлорированных бифенилов на состояние спонтанной и индуцированной иммуноглобулином люминолзависимой хемилюминесценции цельной крови // Медицинский вестник Башкортостана. 2016. - Т. 11. - № 1 (61). С. 129-132.

2.Киселева О.С., Зиякаева К.Р., Каюмова А.Ф. изменение хемилюминесценции под влиянием медно-цинковой колчеданной руды в почках крыс // В сборнике: Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды материалы VII Международной научно-практической конференции. Под ред. Д.З. Шибковой, П.А. Байгужина. - 2018. - С. 129-132.

3.Каримов Р.Р., Габдулхакова И.Р., Самоходова О.В., Каюмова А.Ф. Состояние перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты эритроцитов, костного мозга, сыворотки крови и печени при интоксикации полихлорированными бифенилами // Медицинский вестник Башкортостана. - 2015. - Т. 10. - № 6. - С. 44-48.

4.Кормош Н.Г. Физиологическая роль активных форм кислорода на клеточном уровне и организма в целом - взгляд клинициста. Ч. 2 // Российский биотерапевтический журнал. - 2012. - Т. 11. - № 1. - С. 85-90.

5.Кормош Н.Г. Физиологическая роль активных форм кислорода (субклеточный уровень) - взгляд клинициста // Российский биотерапевтический журнал. - 2011. - Т. 10. - № 4. - С. 29-35.

6.Узбеков М.Г. Перекисное окисление липидов и антиоксидантные системы при психических заболеваниях. Сообщение II // Социальная и клиническая психиатрия. - 2015. - Т. 24. - № 4. - С. 97-103.

7.Фархутдинов P. P. Свободнорадикальное окисление: мифы и реальность (избранные лекции) // Медицинский вестник Башкортостана. - 2006.  - Т. 1.  - № 1. - С. 146-152.

8.Кириленко Е.А., Онопко В.Ф. Окислительный стресс и мужская фертильность: современный взгляд на проблему // Acta Biomedica Scientifica. - 2017. - Т. 2. - №2 (114). - С. 102-108.

9.Кульченко Н.Г. Оксидативный стресс в развитии необструктивной азоосперми // Трудный

10.Brody S.A. Мужское бесплодие и окислительный стресс: роль диеты, образа жизни и пищевых добавок // Андрология и генитальная хирургия. - 2014. - Т. 15. - № 3. - С. 33-41.