Effect of the COVID-19 on the reproductive health indicators of cadets

Evgeniy V. Ivchenko; Ивченко Евгений Викторович; Andrey A. Schmidt; Шмидт Андрей Александрович; Dmitriу V. Ovchinnikov; Овчинников Дмитрий Валерьевич; Igor S. Zakharov; Захаров Игорь Сергеевич; Alexey S. Popov; Попов Алексей Сергеевич; Yulia L. Timoshkova; Тимошкова Юлия Леонидовна; Said Z. Gadzhiev; Гаджиев Саид Заурович

doi:10.17816/brmma111164

Effect of the COVID-19 on the reproductive health indicators of cadets

Authors: Ivchenko E.V.¹, Schmidt A.A.¹, Ovchinnikov D.V.², Zakharov I.S.², Popov A.S.¹, Timoshkova Y.L.¹, Gadzhiev S.Z.¹
Affiliations:
1. Military Medical Academy of S.M. Kirov
2. Military medical academy of S.M. Kirov
Issue: Vol 24, No 4 (2022)
Pages: 667-674
Section: Research paper
URL: https://journals.eco-vector.com/1682-7392/article/view/111164
DOI: https://doi.org/10.17816/brmma111164
ID: 111164

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription or Fee Access

Abstract
Full Text
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The study investigated the influence of coronavirus disease 2019 (COVID-19) caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 on the reproductive health indicators of cadets of military educational organizations. In the Department of Assisted Reproductive Technologies at the Clinic of Obstetrics and Gynecology of the Kirov Military Medical Academy, 183 male cadets aged 21–27 years were divided into two groups and examined. The first group consisted of 132 cadets who had mild and moderate COVID-19, and the second group included 51 cadets without COVID-19 in the anamnesis. COVID-19 was found negatively affect the reproductive health of cadets. Individuals who previously had COVID-19 were found to have a significant decrease in the level of total testosterone and decreased concentration and mobility of sperm in the ejaculate. Moreover, in cadets without COVID-19 who were vaccinated with the combined vector vaccine “Gam-COVID-Vac,” the indicators of the hormonal profile and spermograms were within the reference values. The results indicate the need for further investigation of the effect of various negative factors, including severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, on the reproductive health of cadets of military educational organizations. Moreover, the development of preventive, therapeutic, and rehabilitation measures will reduce the risk of infertility and reproductive losses, which is consistent with the interests of national projects on healthcare and demography.

Keywords

reproductive health, cadets, new coronavirus infection, severe acute respiratory syndrome virus-2, hormonal profile, spermogram, testosterone, fertility

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Высокая распространенность новой коронавирусной инфекции (Coronavirus disease 2019 — COVID-19), вызываемой вирусом тяжелого острого респираторного синдрома-2 (Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2 — SARS-CoV-2), ее влияние на здоровье и показатели смертности, несмотря на уже имеющиеся знания, инициируют необходимость дальнейшего изучения влияния данного вируса на различные системы организма [1–3].

Накопленные клинические данные свидетельствуют о том, что коронавирусная инфекция способна вызывать патологические изменения не только в органах дыхания, но и в других системах, в том числе индуцируя нарушения репродуктивного здоровья [4, 5].

Известно, что в патогенезе COVID-19 одна из ключевых ролей отводится взаимодействию вируса с рецепторами ангиотензин-превращающего фермента 2 (АПФ-2) [6]. Наряду с этим ряд авторов отмечает, что данные рецепторы обнаружены в том числе в клетках мужских половых органов и могут служить «мишенью» для SARS-CoV-2 [7, 8].

Установлено непосредственное негативное влияние коронавирусной инфекции на тестикулярную ткань. M. Yang и др. [9] представили результаты постмортального гистологического исследования ткани яичек 12 пациентов с подтвержденным COVID-19. Были отмечены вакуолизация, отек, дилюция цитоплазмы в клетках Сертоли, выявлен клеточный детрит в просвете семявыносящих канальцев. Обнаружено значительное снижение количества клеток Лейдига по сравнению с контрольной группой, а также воспалительная инфильтрация с преобладанием Т-лимфоцитов и гистиоцитов в интерстиции. Кроме того, было отмечено, что коронавирусная инфекция способствует формированию орхита [10]. В то же время есть публикации, в которых ставится под сомнение влияние COVID-19 на показатели эякулята. О.И. Аполихин и др. [11] не обнаружили значимых доказательств негативного влияния новой коронавирусной инфекции на показатели спермограммы в течение 3 мес после перенесенного заболевания. Наряду с этим Д.И. Есауленко, Р.В. Роживанов, В.В. Шишкина [12] продемонстрировали отсутствие негативного эффекта на качество эякулята вакцинации, проведенной комбинированной векторной вакциной «Гам-КОВИД-Вак».

Курсанты военных образовательных организаций, учитывая дополнительное влияние военно-профессиональных факторов, входят в группу риска по формированию осложнений, связанных с воздействием новой коронавирусной инфекции. При этом большинство из них еще не реализовали свою репродуктивную функцию. Несмотря на имеющиеся научные публикации, в настоящее время остаются малоизученными вопросы влияния SARS-CoV-2 на фертильность курсантов, что определяет актуальность данной работы.

Цель исследования — изучить влияние новой коронавирусной инфекции, вызываемой вирусом SARS-CoV-2, на показатели репродуктивного здоровья курсантов военных образовательных организаций.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Для достижения поставленной цели на базе клиники акушерства и гинекологии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова в отделении вспомогательных репродуктивных технологий проведено обследование 183 курсантов мужского пола в возрасте 21–27 лет. Исследование выполнено с соблюдением этических норм в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» [13] и «Правилами клинической практики в Российской Федерации» [14], а также этическими стандартами локального этического комитета Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова. Курсанты обследованы с письменного согласия на участие в исследовании и обработку персональных данных.

На первом этапе исследования выполнялась оценка эпидемиологического анамнеза, на основании которого обследуемые были разделены на 2 группы. Первую группу составили 132 курсанта, перенесшие ранее COVID-19 в легкой и средней формах течения, во вторую группу вошел 51 курсант без COVID-19 в анамнезе. Курсанты обеих групп были сопоставимы по возрасту. Средний возраст в 1-й группе составил 22,1 ± 1,3 года, во 2-й группе — 22,5 ± 1,5 года.

Критериями включения в 1-ю группу исследования явились: перенесенная ранее COVID-19, отсутствие признаков острой респираторной вирусной инфекции (ОРВИ) на момент исследования, согласие на участие в исследовании. Критерии исключения: наличие признаков ОРВИ на момент обследования, отсутствие согласия на участие в исследовании.

Критериями включения во 2-ю группу исследования явились: отсутствие в анамнезе перенесенной COVID-19, отсутствие признаков ОРВИ на момент исследования, проведенная ранее вакцинация против COVID-19 комбинированной векторной вакциной «Гам-КОВИД-Вак» (согласно двухкомпонентной схеме), согласие на участие в исследовании. Критерии исключения: наличие признаков ОРВИ на момент обследования, отсутствие проведенной ранее вакцинации против COVID-19 вакциной «Гам-КОВИД-Вак», отсутствие согласия на участие в исследовании.

На втором этапе осуществлялся сбор андрологических жалоб, проводилось общее и урологическое физикальное обследование.

Третий этап включал проведение гормонального исследования и исследование эякулята. Гормональное исследование включало определение уровня фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), пролактина, тиреотропного гормона (ТТГ) и общего тестостерона. Количественный анализ гормонов выполнялся с использованием твердофазного хемилюминесцентного иммуноферментного анализа. Анализ эякулята осуществлялся в соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения [15].

При статистической обработке полученных данных оценка нормальности распределения осуществлена с помощью критерия Колмогорова — Смирнова с поправкой Лиллиефорса. Количественные показатели, при гауссовом распределении, описаны с использованием средних арифметических значений (М) и их стандартных отклонений (SD); при отсутствии нормального распределения выборки — медианы (Ме) и межквартильного интервала. Качественные признаки описаны с помощью процентных долей и стандартных ошибок долей. Для проверки равенства средних значений в двух выборках использован t-критерий Стьюдента. Если показатели двух независимых групп не имели нормального распределения, сравнение по количественному признаку осуществлялось на основании U-критерия Манна — Уитни. Анализ частотных различий в двух независимых группах выполнялся путем расчета критерия Пирсона χ² с поправкой Йетса. Для исключения ошибки 1-го рода при проверке статистических гипотез уровень значимости принимался равным 0,05 (α = 0,05).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Учитывая негативное влияние курения на сперматогенез, оценивалась распространенность данного фактора среди обследуемых обеих групп. Установлено, что в 1-й группе курили 116 (87,9 ± 2,8%) курсантов, во 2-й группе — 43 (84,3 ± 5,1%). Статистически значимых отличий между группами не выявлено (χ² = 0,029; р = 0,8). При оценке гормонального профиля отмечено статистически значимое снижение уровня общего тестостерона у лиц, перенесших ранее COVID-19 (рис. 1). В 1-й группе показатели данного гормона составили 5,16 [4, 5; 6, 5] нмоль/л, во II группе — 7,1 [5, 1; 10, 6] нмоль/л (р = 0,001).

Рис. 1. Уровень общего тестостерона у курсантов в зависимости от перенесенной ранее новой коронавирусной инфекции [Ме, Q1÷Q3]

В то же время показатели концентрации фолликулостимулирующего, тиреотропного гормонов и пролактина не имели статистически значимых отличий в исследуемых группах (табл. 1).

Таблица 1. Уровень ФСГ, ТТГ и пролактина у курсантов в зависимости от перенесенной ранее новой коронавирусной инфекции [Ме, Q1÷Q3]

Table 1. Levels of follicle-stimulating hormone, thyroid-stimulating hormone, and prolactin in participants before the COVID-19 pandemic [Me, Q1÷Q3]

Группа	ФСГ	ТТГ	Пролактин
1-я	3,3 [2, 8; 4, 9]	1,1 [0, 9; 1, 3]	8,9 [7, 6; 9, 9]
2-я	3,2 [2, 9; 5, 1]	1,1 [1, 0; 1, 3]	8,7 [7, 2; 9, 9]

При исследовании эякулята у курсантов обеих групп была отмечена нормоспермия. В 1-й группе общий объем эякулята составил 2,1 [0, 9; 2, 3] мл, во 2-й группе — 2,2 [2, 0; 2, 5] мл. Однако при оценке концентрации сперматозоидов в эякуляте и изучении их подвижности были выявлены статистически значимые межгрупповые различия (рис. 2 и 3). Так, в 1-й группе концентрация сперматозоидов в эякуляте составила 100,1 [87, 5; 123] млн/мл, во 2-й группе — 109 [99; 140] млн/мл (р = 0,01). Содержание активноподвижных и малоподвижных сперматозоидов с прямолинейным движением в 1-й группе составило 44 [41; 51] %, во 2-й группе — 53 [44; 57] % (р = 0,001).

Рис. 2. Концентрация сперматозоидов в эякуляте у курсантов в зависимости от перенесенной ранее новой коронавирусной инфекции [Ме, Q1÷Q3]

Рис. 3. Подвижность сперматозоидов в эякуляте у курсантов в зависимости от перенесенной ранее новой коронавирусной инфекции [Ме, Q1÷Q3]

Анализ морфологических изменений сперматозоидов у лиц 1-й группы показал наличие значительного увеличения в семенной жидкости количества сперматозоидов с дефектами головки. Отмечено увеличение количества сперматозоидов с изменением размеров и формы головки, аномалиями акросомальной области, двойной головкой, дефектами шейки, при этом частота выявления сперматозоидов с дефектами в области хвоста значительно ниже.

Лейкоспермия наблюдалась у 7 (5,3 ± 1,9%) курсантов 1-й группы. В то же время следует подчеркнуть, что повышенная концентрация лейкоцитов не всегда свидетельствует о наличии инфекции, однако лейкоциты, нарушая целостность дезоксирибонуклеиновой кислоты посредством оксидативного воздействия, могут влиять на подвижность сперматозоидов.

Полученные результаты согласуются с рядом ранее проведенных исследований, в которых были отмечены как изменения гормонального профиля, так и отклонения показателей спермограммы у мужчин, перенесших ранее COVID-19 [16, 17].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Установлено негативное влияние новой коронавирусной инфекции, вызываемой вирусом SARS-CoV-2, на репродуктивное здоровье курсантов. У лиц, перенесших ранее COVID-19, отмечено статистически значимое снижение уровня общего тестостерона, а также уменьшение концентрации сперматозоидов в эякуляте и снижение их подвижности. В то же время у курсантов, которые не переболели новой коронавирусной инфекцией и подверглись вакцинации комбинированной векторной вакциной «Гам-КОВИД-Вак», показатели гормонального профиля и спермограммы находились в пределах референтных значений.

Проведенное исследование свидетельствует о необходимости дальнейшего изучения влияния различных негативных факторов, включая вирус SARS-CoV-2, на репродуктивное здоровье курсантов военных образовательных организаций, а разработка профилактических, лечебных и реабилитационных мероприятий позволит снизить риск инфертильности и репродуктивных потерь, что согласуется с интересами национальных проектов «Здравоохранение» и «Демография».

About the authors