Одно из лидирующих мест в структуре негативного влияния на репродуктивное здоровье мужского населения занимает хронический простатит (ХП) [1—3]. Многие авторы [4—6] считают, что развитию ХП предшествуют нарушения гемодинамики и микроциркуляции в предстательной железе (ПЖ). Немаловажная роль отводится и инфекциям, передаваемым половым путем (ИППП). Эта проблема захлестнула Россию с начала 90-х гг. ХХ века и продолжает тревожить в настоящее время. Особая значимость ИППП связана с тем ущербом, который эти инфекции наносят репродуктивному и сексуальному здоровью населения, будущим поколениям, а значит и нации в целом [7, 8].

Нарушение гемодинамики и микроциркуляции в ПЖ способствует резкому снижению обменных процессов, что сопровождается нарушением барьерной, секреторной, инкреторной и моторной функций простаты. Снижается активность ферментов антиоксидантной системы и повышается активность перекисного окисления липидов в секрете ПЖ [9]. Установлено, что у мужчин с воспалительными заболеваниями полового тракта и бесплодием в эякуляте усиливается свободнорадикальное окисление, сопровождающееся избыточным накоплением активных форм кислорода (оксидативном стрессе), что и является одной из причин повреждения сперматозоидов и снижения их функциональных параметров [10, 11, 14].

Общепринятые методы диагностики не всегда дают достаточный объем информации для выбора наиболее эффективного метода лечения [12]. Исследования микроциркуляции в ПЖ, состояния сосудистого эндотелия, системы перекисного окисления липидов, антиоксидантной защиты, коллагенообразования, активности воспаления, гормонального фона, наличия ИППП с учетом этиологического фактора, показателей спермограммы, возможно, могли бы уточнить патогенез ХП и сопряженных с ним нарушений фертильности. Это диктует необходимость проведения комплексного исследования, включающего суммарную оценку свойств этиологических агентов и показателей маркеров бесплодия для поиска новых эффективных и доступных алгоритмов прогностического и диагностического обследования пациентов с ХП.

Цель работы — составить алгоритм индивидуального прогноза нарушения фертильности у больных хроническим простатитом (ХП) на основе комплексного анализа показателей, отражающих состояние микроциркуляции, эндотелия сосудов, активность воспаления, коллагенообразования, степень перекисного окисления белков и липидов, активность антиоксидантной защиты, наличие ИППП с учетом этиологического фактора, состояние гормонального фона, показателей спермограммы.

Работа выполнена в рамках реализации гранта Президента России по государственной поддержке молодых ученых-кандидатов наук за проект «Хронический простатит в развитии мужского бесплодия» (МК-6729.2015.7). Проведение данного клинического исследования одобрено Региональным Независимым Этическим комитетом (заседание РНЭК от 3.10.14 протокол № 9).

Первично из 940 обследованных мужчин были отобраны 280 пациентов с ХП на фоне ИППП и без таковых. Длительность хронического простатита на фоне ИППП варьировала от 2 до 6 лет. У 23% из 140 пациентов с ХП был выявлен урогенитальный трихомониаз, у 9% — урогенитальный хламидиоз, у 5% — уреаплазменная инфекция, в остальных случаях обнаруживалась микстинфекция: сочетание урогенитального трихомониаза с урогенитальным хламидиозом (19%), урогенитального трихомониаза с инфекцией Mycoplasma genitalium (20%), урогенитального трихомониаза с уреаплазменной инфекцией (19%) и урогенитального трихомониаза с урогенитальным кандидозом (5%).

Все пациенты с хроническим простатитом были распределены на четыре основные группы: 70 фертильных больных без ИППП, 70 фертильных больных с ИППП, 70 бесплодных больных без ИППП и 70 бесплодных больных с ИППП. Группу контроля составили 50 практически здоровых мужчин репродуктивного возраста, проходивших диспансерное поликлиническое обследование. Средний возраст обследованных пациентов составил 34 (22—43) года. Медиана длительности заболевания составила 6 (2—8) лет.

Комплексное обследование пациентов проводили на клинической базе кафедр дерматовенерологии и урологии ГБОУ ВПО «Астраханский государственный медицинский университет» Минздрава России. Критерием отбора в группы бесплодных пациентов было отсутствие зачатий в браке в течение года у лиц репродуктивного возраста при регулярной половой жизни без применения контрацептивных средств. Для исключения женского бесплодия проводили анализ амбулаторных карт женщин с изучением социального статуса, анамнеза, гинекологической и соматической патологии. Возрастные различия между мужчинами из бесплодных пар и контрольной группы отсутствовали. При оценке соматического статуса мужчин обращали внимание на своевременное конституциональное и половое развитие, определение типа телосложения, весоростового коэффициента, вторичные половые признаки и наличие гинекомастии. Пациенты с избыточной массой тела и ожирением исключались. Критериями исключения служили также патологические процессы органов мошонки (варикоцеле, кисты, орхит, эпидимит, двусторонний эпидидимит или эпидидимоорхит, перенесенные травмы яичек, перекрут яичек), аномалии развития мочеиспускательного канала, неврологические заболевания мочевого пузыря, генетические аномалии, эндокринные нарушения, системные заболевания прямой кишки, повышенный уровень антиспермальных антител в эякуляте, хронические интоксикации (хронический алкоголизм и другие), иммунное бесплодие, оперативные вмешательства в анамнезе по поводу крипторхизма, варикоцеле, паховой грыжи, гидроцеле; прием препаратов, влияющих на функцию мочеполовой системы.

Всем пациентам проводили ультразвуковое исследование простаты и яичек, в том числе допплерометрию сосудов семенного канатика для исключения субклинических форм варикоцеле. Оценку эякулята проводили в соответствии с требованиями ВОЗ (1999). Лабораторные исследования включали соскоб уретры для выявления ИППП методом полимеразной цепной реакции.

Исследование функционального состояния кожных микрососудов осуществляли методом лазерной допплеровской флоуметрии с помощью лазерного анализатора тканевого кровотока ЛАКК-02 в одноканальной модификации (научно-производственное предприятие «Лазма», Москва). В качестве стандартной зоны исследования использовали точку проекции простаты на коже живота над лоном. Для характеристики микрокровотока оценивали средние величины перфузии тканей кровью: показатель микроциркуляции (ПМ), среднеквадратическое отклонение или флакс и коэффициент вариации, индекс эффективности микроциркуляции (ИЭМ). Для оценки сосудодвигательной функции эндотелия в ходе лазерной допплеровской флоуметрии проводили ионофоретические пробы с 5% раствором ацетилхолина и с 5% раствором нитропруссида натрия, вычисляли коэффициент эндотелиальной функции (КЭФ) как отношение степени прироста ПМ при ионофорезе ацетилхолина к степени увеличения ПМ при ионофорезе нитропруссида натрия [13].

Для количественного определения интерлейкина-8 (ИЛ-8) проводили иммуноферментный анализ (ИФА) с использованием тест-системы ИФА-БЕСТ (ООО «Вектор-Бест», Санкт-Петербург). При определении концентрации лактоферрина использовали моноспецифическую антисыворотку против лактоферрина человека, полученную способом иммунизации кроликов по методу А.А. Николаева, и препарат лактоферрина человека, применяемый для построения калибровочных кривых. Определение содержания С-реактивного белка (СРБ) в сыворотке крови производили с применением диагностических наборов CRP (HS) Wide Range HTI («High Technology Inc.», США).

Интенсивность перекисного окисления липидов сыворотки крови определяли по содержанию малонового диальдегида в составе продуктов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой (ТБК). Для количественного определения содержания ТБК-активных продуктов в сыворотке крови использовали диагностические наборы ТБК-АГАТ («Биоконт», Россия). Определение активности супероксиддисмутазы (СОД) в сыворотке крови производилось с использованием коммерческих диагностических наборов SOD kit («Randox Laboratories LTD», Великобритания).

Исследование металл-катализируемой окислительной модификации белков в сыворотке крови проводили по методу R. Levine в модификации Е.Е. Дубининой посредством определения содержания карбонильных производных (КП) в сыворотке крови спектрофотометрическим методом.

Определение концентрации натрийуретического пептида типа С (СНП) в образцах плазмы крови осуществлялось методом ИФА с помощью коммерческой тест-системы NT-proCNP (BI-20872, производитель «Biomedica Medizinprodukte GmbH&Co KG», Австрия).

Определение концентрации трансформирующего фактора роста β1 (TФР-β1) в образцах сыворотки крови осуществлялось с помощью «сэндвич»-метода твердофазного ИФА при использовании коммерческой тест-системы Bender MedSystems (Австрия). Определение содержания С-концевого телопептида коллагена I типа проводили с применением диагностических наборов Serum CrossLaps (AC-02F1 IDS, Англия). Для количественного определения человеческого карбокситерминального пропептида проколлагена І типа (КПП) в образцах сыворотки крови методом ИФА использовалась коммерческая тест-система BCM Diagnostics (SEA570Hu, США).

Для определения в крови концентрации лютеинизирующего гормона (ЛГ), фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), тиреотропного гормона (ТТГ), эстрадиола, прогестерона, пролактина и тестостерона использовались стандартные наборы ИФА.

Статистическую обработку данных проводили при помощи программы Statistica 12.0 («Stat Soft Inc.», США). Для каждого показателя и групп наблюдений вычисляли медиану, 5-й и 95-й процентили. Оценка интенсивности корреляционной связи проводилась с помощью рангового коэффициента корреляции Спирмена. За критический уровень статистической значимости принимали 5% (р=0,05).

В табл. 1 представлены результаты проведенных исследований в различных группах пациентов.

В данном исследовании было выявлено влияние ИППП на клеточный состав спермы как в группе фертильных, так и в группе бесплодных больных Х.П. Так, в группе фертильных больных с ИППП наблюдалось статистически значимое (р<0,001) уменьшение количества активно-подвижных сперматозоидов и скорости сперматозоидов, увеличение количества неподвижных сперматозоидов, мертвых сперматозоидов и их патологических форм как по сравнению с контролем, так и по сравнению с группой фертильных больных ХП без ИППП. В группе бесплодных больных ХП не только наблюдалось статистически значимое уменьшение количества активно-подвижных сперматозоидов и скорости сперматозоидов, увеличение количества неподвижных сперматозоидов, мертвых сперматозоидов и их патологических форм в спермоплазме по сравнению с контролем и группой бесплодных больных ХП без ИППП, но и изменение указанных показателей по сравнению с группой фертильных больных ХП с ИППП, а также с нормами данных параметров, рекомендованными ВОЗ.

Кроме того, было установлено влияние ИППП на процессы микроциркуляции. Так, была установлена важная роль ИППП в поддержании воспалительной гиперемии в зоне ПЖ как у фертильных, так и у бесплодных больных ХП, о чем свидетельствовало статистически значимое увеличение ПМ в группах фертильных и бесплодных больных ХП с ИППП, не только по сравнению с контролем, но и по сравнению с группами фертильных и бесплодных больных ХП без ИППП. Установлено негативное влияние ИППП на состояние активных регуляторных механизмов микрокровотока, о чем свидетельствовало уменьшение ИЭМ в группах больных ХП с ИППП, статистически значимо более выраженное в группе бесплодных больных ХП.

Кроме того, в группе фертильных больных ХП без ИППП была диагностирована умеренная дисфункция микрососудистого эндотелия (0,8<КЭФ<1) без гиперпродукции СНП, в группе фертильных больных с ИППП и бесплодных больных без ИППП преобладала умеренная дисфункция с увеличенной выработкой замещающего вазодилататора СНП, а в группе бесплодных больных ХП с ИППП преобладала выраженная дисфункция микрососудистого эндотелия (КЭФ<0,8), также сопровождавшаяся увеличенной выработкой СНП.

Оценив особенности реагирования микрососудистого эндотелия у больных ХП в зависимости от наличия ИППП, мы установили, что у фертильных больных ХП без ИППП преобладал гиперреактивно-стабильный тип реагирования микрососудистого эндотелия (n=27, 38%). В целом для фертильных больных ХП без ИППП была характерна повышенная реактивность микрососудистого эндотелия (гиперреактивные типы выявлялись у 54% пациентов данной группы) в сочетании с сохранной способностью микрососудов к поддержанию вазодилатации (стабильные типы составили 57%).

У фертильных больных ХП с ИППП наиболее часто встречался нормореактивно-декрементный тип реагирования микрососудистого эндотелия (n=41, 59%). Для фертильных больных ХП с ИППП характерна нормальная и повышенная реактивность микрососудистого эндотелия в сочетании со сниженной способностью микрососудистого эндотелия к поддержанию вазодилатации (декрементные типы составили 96%).

В группе бесплодных больных ХП без ИППП статистически значимо чаще (р<0,001) по сравнению с другими типами реагирования в данной группе, а также по сравнению с группой фертильных больных без ИППП, выявлялся гипореактивно-декрементный тип реагирования микрососудистого эндотелия (n=44, 63%). Таким образом, для бесплодных больных без ИППП характерно замедление развития вазодилатации, т. е. снижение чувствительности и реактивности микрососудистого эндотелия, в сочетании с уменьшением продолжительности вазодилатации (декрементные типы составили 94%).

В группе бесплодных больных с ИППП также преобладали декрементные типы: гипореактивно-декрементный (n=36, 51%) и нормореактивно-декрементный (n=31, 44%). Таким образом, особенностью реагирования микрососудистого эндотелия в группе бесплодных больных с ИППП была сниженная или сохранная реактивность в сочетании с уменьшением продолжительности вазодилатации (декрементные типы 95%).

Кроме того, установлена негативная роль ИППП в развитии и поддержании оксидативного стресса в группе бесплодных больных ХП, проявлявшегося увеличением уровня ТБК-активных продуктов, КП, снижением активности СОД в сыворотке крови пациентов данной группы.

В группе бесплодных больных ХП прослеживалось увеличение уровня TФР-β1 при наличии ИППП, что указывало на значимую роль фиброобразования, потенцируемого ИППП, в развитии бесплодия у больных ХП. У фертильных больных хроническим простатитом нам не удалось проследить зависимость уровня TФР-β1 от наличия ИППП, что подтверждалось данными корреляционного анализа, в ходе которого не было выявлено статистически значимых взаимосвязей уровня TФР-β1 и наличия ИППП.

Как в группе фертильных, так и в группе бесплодных больных ХП прослеживалось увеличение уровня КПП при наличии ИППП, что отражало роль ИППП в качестве фактора, способствующего хронизации воспаления и увеличения образования коллагена I типа. В свою очередь увеличение уровня КПП в группах бесплодных больных ХП по сравнению с фертильными подчеркивает роль усиления коллагенообразования в развитии бесплодия у больных ХП.

Как в группе фертильных, так и в группе бесплодных больных ХП прослеживалось увеличение уровня СТП при наличии ИППП, что отражало роль ИППП в качестве фактора, способствующего увеличению процессов распада коллагена I типа.

Таким образом, было доказано влияние усиления фиброобразования и образования коллагена I типа на развитие бесплодия у больных ХП, а также роль ИППП в инициации и поддержании данных процессов. Кроме того, установлено, что параллельно процессам фиброобразования и образования коллагена I типа у больных ХП идут процессы распада коллагена I типа, что может приводить к структурным изменениям в ПЖ и, как следствие, к функциональным нарушениям работы органа.

В группе бесплодных больных ХП с ИППП было выявлено статистически значимое увеличение уровня ЛГ и ФСГ по сравнению с группой бесплодных больных ХП без ИППП. Хотя значения ЛГ и ФСГ в группе бесплодных больных ХП с ИППП не превышали физиологической нормы, значение 95- го процентиля уровня ЛГ приближалось к максимальным физиологическим значениям. В группе бесплодных больных ХП без ИППП, напротив, значение 5-го процентиля приближалось к минимальным физиологическим значениям. Также нами было выявлено снижение уровня тестостерона в группе бесплодных больных ХП, однако в группе больных с ИППП уровень тестостерона был статистически значимо ниже. Данные изменения в группах бесплодных пациентов отражают особенности гормонального дисбаланса при различных формах простатита. Так, у пациентов с ХП на фоне ИППП преобладали первичные тестикулярные расстройства, сопровождавшиеся снижением тестостерона в сочетании с некоторым увеличением уровня ФСГ и ЛГ. У бесплодных больных ХП без ИППП, напротив, некоторое снижение уровня тестостерона возникало на фоне тенденции к снижению тропных гормонов ФСГ и ЛГ.

Взаимосвязи уровня тестостерона, ФСГ и ЛГ с наличием ИППП в группе фертильных пациентов проследить не удалось.

Кроме того, нами было выявлено увеличение уровня эстрадиола и пролактина, а также снижение уровня прогестерона в группе бесплодных больных ХП с ИППП по сравнению с группой бесплодных больных ХП без ИППП. При этом у некоторых исследуемых пациентов данной группы отмечалось превышение физиологической нормы уровня эстрадиола (n=5, 7%) и пролактина (n=9, 13%). Взаимосвязи уровня эстрадиола, пролактина и прогестерона с наличием ИППП в группе фертильных пациентов проследить не удалось.

Также нами не было выявлено взаимосвязи уровня тироксина и ТТГ с наличием ИППП как в группе фертильных, так и в группе бесплодных больных ХП, причем значения уровней этих гормонов во всех исследуемых группах находились в пределах физиологической нормы.

В то же время было выявлено увеличение уровня кортизола в группе бесплодных больных ХП с ИППП, причем значения уровней кортизола во всех исследуемых группах находились в пределах физиологической нормы. Выявлено увеличение уровня лептина в группе бесплодных больных ХП с ИППП, причем значения уровня лептина у части пациентов (n=15, 21%) превышали максимальные значения физиологической нормы.

Для выявления взаимосвязи нарушения фертильности и нарушений микроциркуляции, состояния сосудистого эндотелия, воспалительной активности, наличия ИППП с учетом этиологического фактора, процессов перекисного окисления и антиоксидантной защиты, процессов коллагенообразования, показателей спермограммы, уровня гормонального фона, мы воспользовались методом общего дискриминантного анализа, позволяющего провести углубленный анализ взаимодействия предикторов и функции отклика. В качестве категориальных предикторов выступали тип реагирования сосудистого эндотелия, наличие и этиологический фактор ИППП, а в качестве непрерывных предикторов — значение ПМ, значение ИЭМ, значение КЭФ, СНП, показатели спермограммы, концентрация лактоферрина (ЛФ) и ИЛ-8 в спермоплазме, содержание СРБ в сыворотке крови, содержание КП, ТБК-активных продуктов, значение активности СОД, концентрации TФР-β1, КПП, СТП, ЛГ, ФСГ, эстрадиола, прогестерона, пролактина, тестостерона, ТТГ, тироксина, кортизола, лептина. Результаты представлены в табл. 2. По критериям Уилкса и Фишера было установлено, что наибольшее воздействие на формирование нарушений фертильности у больных ХП оказывают следующие критерии: количество неподвижных сперматозоидов в спермоплазме (λ=0,698261, F=105,8436, р<0,000001), ИЭМ (λ=0,213755, F=29,98994, р=0,000033), наличие ИППП с учетом этиологического фактора (λ =0,396385, F=94,52633, р<0,000001). Меньший, однако значимый вклад в развитие нарушений фертильности у больных ХП, вносят такие предикторы, как количество клеток сперматогенеза в спермоплазме, количество патологических форм сперматозоидов в спермоплазме, значение КЭФ, активность СОД, концентрация ЛГ, ФСГ, ТТГ, эстрадиола, прогестерона, пролактина, тестостерона, содержание ТФР-β1, КПП, СТП (см. табл. 2). Остальные предикторы, включенные в анализ, были статистически незначимы.

Методами корреляционного и факторного анализов также были выделены факторы, имеющие наибольшую взаимосвязь с развитием бесплодия у больных ХП: ИППП (r=0,75; p<0,001), количество неподвижных сперматозоидов в спермограмме (r=0,69; p<0,001), ИЭМ (r=0,73; p<0,001). Далее методом бинарной логистической регрессии мы попытались создать математическую модель для прогнозирования бесплодия у больных ХП с расчетом коэффициента вероятности развития бесплодия:

р=1/1+е^–z, где е=2,27 (константа),

z=0,47‧НС – 1,441‧ИППП – 3,561‧ИЭМ – 5,242;

при этом:

— показатель НС означает количество непо-движных сперматозоидов в спермограмме (%);

— показатель ИППП — наличие ИППП (0 — нет инфекции, 1 — уреаплазмы, 2 – М. genitalium, 3 — трихомонады, 4 — хламидии, 5 — микстинфекция);

р — вероятность развития события (фертильность); при значении р<0,5 можно говорить об увеличенном риске развития бесплодия.

Проверку значимости коэффициентов проводили при помощи статистики Вальда. Уровень статистической значимости коэффициентов модели составил 0,020, что меньше 0,05 и указывает на статистическую значимость результатов прогнозирования при помощи данной модели. Также значимость разработанной модели была оценена при помощи Omnibus Test. Результаты указывают на статистическую значимость модели (χ²=58,54; df=3; р=0,031).

В результате можно сделать вывод о том, что из общего числа больных (n=279) «строго положительные» результаты получены у 138 (49,5%) пациентов, ложноотрицательные (признаны тестом здоровыми, хотя являются больными) — у 3 (1,1%). «Строго отрицательные» результаты получены у 137 (49,1%) пациентов, ложноположительные (признаны больными, хотя являются здоровыми) — у 2 (0,71%). В целом правильно были распознаны 275 случаев, что составляет 98,2%. Проверку значимости коэффициентов проводили при помощи статистики Вальда. Уровень статистической значимости коэффициентов был менее 0,05, что позволяет использовать данные показатели в указанной прогностической модели. Диагностическая чувствительность разработанной нами прогностической модели составила 97,9%, диагностическая специфичность теста — 99,3%, точность (диагностическая эффективность теста) — 98,6%, прогностическая ценность положительного результата — 98,6%, прогностическая ценность отрицательного результата — 97,9%. Была рассчитана прогностическая категориальная валидность теста. Коэффициент валидности составил r=0,8.

В нашей работе было проведено комплексное исследование состояния кожной микроциркуляции, микрососудистой реактивности и вазорегулирующей функции микрососудистого эндотелия, содержания плазменного СНП у бесплодных и фертильных больных ХП на фоне ИППП. Также в работе было установлено диагностическое значение исследования маркеров воспаления (ИЛ-8 и ЛФ в спермоплазме, СРБ в сыворотке крови) у бесплодных и фертильных больных Х.П. Выявлено влияние на выраженность системной воспалительной активации ИППП как самого факта наличия ИППП, так и выявления микстинфекции. Была изучена интенсивность перекисного окисления белков и липидов крови, активность антиоксидантной защиты у бесплодных и фертильных больных хроническим простатитом и оценены изменения данных параметров в зависимости от наличия ИППП. В своей работе мы также подтвердили первостепенную роль снижения подвижности сперматозоидов, ИППП, а также расстройств микроциркуляции в развитии нарушений фертильности у больных хроническим простатитом. Также определенное значение в развитии бесплодия имеют уменьшение количества клеток сперматогенеза, наличие патологических форм и мертвых сперматозоидов, увеличение уровня ПСА, снижение антиоксидантной защиты, изменения гормонального фона (дисбаланс ЛГ, ФСГ, эстрадиола, прогестерона, пролактина, тестостерона), а также усиление процессов фиброобразования в ПЖ.

Разработанный алгоритм индивидуального прогноза риска развития бесплодия у больных ХП на основе анализа показателей, отражающих состояние микроциркуляции, подвижность сперматозоидов, наличие ИППП, дает возможность прогнозировать развитие бесплодия у пациентов данной группы. Значимыми факторами развития бесплодия являются количество неподвижных сперматозоидов в спермограмме, наличие ИППП и ИЭМ. Внедрение алгоритма индивидуального прогноза риска развития бесплодия у больных ХП позволяет повысить качество мероприятий, направленных на нормализацию фертильности у мужчин с ХП. В конечном счете комплекс диагностических мероприятий, основанный на полученных результатах, приведет к решению сложной проблемы медицины сегодняшнего дня — мужского бесплодия.

Конфликт интересов отсутствует.