У человека, проживающего в северных широтах, колебания функций желез внутренней секреции в контрастные периоды года достигают значимых различий. Последствиями этого являются уменьшение продолжительности репродуктивного периода, истощение резервных возможностей, раннее старение [1]. Многие исследователи [2-5] уделяют повышенное внимание возрастным изменениям гормонального статуса мужчин, что особенно актуально в контексте долговременной адаптации к условиям проживания и труда на Севере [6, 7]. В литературе представлены противоречивые данные о возрастных изменениях концентрации дофамина в плазме крови. Так, одни исследователи [8-10] сообщают, что содержание дофамина с возрастом не изменяется, другие [11] - констатируют его повышение, а некоторые авторы [12, 13] регистрируют снижение его концентрации с возрастом.
По данным литературы [14-17], эффекты действия дофамина на систему гипоталамус-гипофиз-гонады могут носить как стимулирующий, так и ингибирующий характер.
Имеется ряд работ [18-23], демонстрирующих влияние половых стероидных гормонов (тестостерон, эстрадиол, прогестерон, дегидроэпиандростерон) на содержание дофамина в крови. Показано, что эстрогены увеличивают выброс дофамина гипоталамусом, однако дегидроэпиандростерон и прогестерон могут повернуть вспять эффект эстрогенов и в гипофизе, и в гипоталамусе [20]. Введение эстрогена может повышать уровень дофамина также торможением функции переносчика дофамина, ответственного за обратный захват дофамина пресинаптическими окончаниями [19].
Мнения о действии тестостерона на уровень дофамина противоречивы. Установлено наличие рецепторов к тестостерону в черной субстанции (нигростриальной области мозга) у особей крыс обоих полов, но в значимо большем количестве у самцов [24]. Известно, что у женщин с болезнью Паркинсона эстрадиол способствует сохранению и поддержанию уровня дофамина, тогда как у мужчин андрогены либо не оказывают никакого влияния, либо усиливают потери дофамина [25]. По данным литературы [22], тестостерон увеличивает число и функции переносчиков дофамина и тем самым способствует повышению обратного захвата дофамина, что приводит к снижению концентрации дофамина, а подавление тестикулярной функции у самцов приматов было связано со снижением числа переносчиков дофамина. Другие источники [23] сообщают о том, что тестостерон не изменяет или даже ингибирует функцию дофаминового переносчика.
Большинство представленных работ связано либо с клиническими исследованиями болезней Паркинсона, шизофрении и других заболеваний головного мозга, либо с экспериментами на животных.
Цель настоящей работы - определение как возрастных изменений уровня гормонов системы гипофиз-гонады, так и взаимосвязи уровня гормонов системы гипофиз-гонады и уровня дофамина в крови у практически здоровых мужчин, проживающих на различных территориях Европейского Севера.
Материал и методы
В декабре 2009 и 2011 г. в период минимальной продолжительности светового дня (3-24 декабря) обследованы 97 мужчин-жителей Архангельска (приполярный район) и 52 мужчины из пос. Несь (заполярный район). В ходе обследования проводилось анкетирование, забор крови из локтевой вены (с 8:00 до 11:00) и осмотр врача, на основании заключения которого делался вывод о состоянии здоровья испытуемых. Из обследования исключались лица, состоящие на диспансерном учете у эндокринолога и андролога, имеющие в анамнезе заболевания сердечно-сосудистой системы, низкий (<17 кг/м2) или высокий (>25 кг/м2) индекс массы тела, отклонения при оценке состояния тестикул, злоупотребляющие алкоголем, посещавшие накануне горячую сауну, недавно перенесшие респираторные заболевания и стрессовые нагрузки. Кровь центрифугировали в течение 15-20 мин при 1500 об/мин. Собранную сыворотку хранили при -20 °С до определения в ней гормонов. Мужчины были разделены на возрастные группы: I период зрелого возраста - 22-35 лет (n=54 и 17 соответственно территории проживания), II период зрелого возраста - 36-45 лет (n=22 и 13 соответственно) и 46-60 лет (n=21 и 22 соответственно).
Уровень гормонов определяли методом иммуноферментного анализа (ИФА) на планшетном автоанализаторе для ИФА (ELISYS Uno) фирмы «Human» (Германия). В сыворотке крови определяли уровень гормонов: лютеинизирующего (ЛГ), фолликулостимулирующего (ФСГ), тестостерона, пролактина, прогестерона с использованием наборов фирмы «Human GmbH», свободного тестостерона, антиспермальных антител, дегидроэпиандростерона сульфата (ДЭАС), сексстероидсвязывающего β-глобулина (СССГ) наборами фирмы DRG, ингибина B наборами фирмы «Beckman Counter», в плазме крови - дофамин наборами фирмы «Labor Diagnostika Nord GmbH». Методом радиоиммунологического анализа на установке Ариан (автор-разработчик д.м.н., проф. А.С. Кауфман) в сыворотке крови определяли уровень эстрадиола набором фирмы «Immunotech». За норму принимали предлагаемые нормативы для соответствующих тест-наборов.
Статистическую обработку результатов проводили с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.0. В связи с неправильностью распределения выборки были использованы непараметрические методы статистического анализа. Пороговое значение уровня значимости принято равным 0,05, тенденцией считали значения при 0,05<p<0,1. Достоверность различий между группами оценивали с помощью U-критерия Манна-Уитни. Вычислены медианы и перцентили интервалом 10-90% для исключения более редких и выпадающих из общей массы значений концентрации гормонов. Для оценки линейной связи между количественными признаками использовали коэффициент корреляции Спирмена [26].
Результаты и обсуждение
У проживающий в Архангельске мужчин в возрасте 36-45 лет регистрируется более низкий уровень свободного тестостерона, ДЭАС, прогестерона, ингибина В на фоне расширения пределов колебаний концентрации СССГ к верхней границе нормы по сравнению с лицами в возрасте 22-35 лет. Уровень ЛГ и пролактина снижался у мужчин в возрасте 36-45 лет с повышением концентрации ЛГ и ФСГ в возрастной группе 46-60 лет [27, 28] (рис. 1, 2).
У проживающих в пос. Несь мужчин отмечены достоверные возрастные изменения показателей системы гипофиз-гонады, а именно: повышение уровня СССГ (49 и 60 нмоль/л; р<0,05) и ФСГ (4,1 и 6,0 МЕ/л; р<0,05) только в возрасте 46-60 лет. Анализ изменения пределов колебаний уровня ДЭАС показал возрастное смещение в сторону нижних границ нормы (см. рис. 1, 2).
Анализ возрастных изменений уровня эстрадиола в крови у мужчин, проживающих на приполярных и заполярных территориях, показал низкий его уровень независимо от возраста (см. рис. 2). Статистически значимых возрастных различий концентрации эстрадиола не обнаружено.
Относительно содержания дофамина в крови не выявлено статистически значимых возрастных различий в обеих популяциях мужчин. Однако отмечено снижение пределов его колебаний у жителей Архангельска в возрасте 46-60 лет и расширение диапазона его колебаний у мужчин Заполярья в той же возрастной группе. В целом диапазоны колебаний уровня дофамина расширены и смещены в сторону верхней границы нормы во всех возрастных группах у мужчин приполярного и заполярного районов. При этом у мужчин Архангельска медианные значения уровня дофамина выходят за верхнюю границу нормы (0,653 нмоль/л) (см. рис. 2).
Установлены корреляционные взаимосвязи уровня гормонов системы гипофиз-гонады и уровня дофамина (рис. 3).
Выводы
1. У мужчин, проживающих в пос. Несь, показано повышение уровня СССГ и ФСГ в возрастной группе 46-60 лет и смещение пределов колебаний уровня ДЭАС в сторону нижних границ нормы.
2. Показано отсутствие достоверных возрастных изменений уровня дофамина в крови в обеих популяциях мужчин Европейского Севера со снижением пределов его колебаний в возрасте 46-60 лет у мужчин Архангельска.
3. У проживающих в Архангельске мужчин выявлены положительные корреляционные взаимосвязи содержания дофамина и уровня эстрадиола, содержания дофамина и уровня антиспермальных антител в крови.
4. У прооживающих в пос. Несь мужчин показана отрицательная корреляционная взаимосвязь уровня дофамина и уровня свободного тестостерона, уровня дофамина и концентрации СССГ.