Гипофизарно-гонадная система как показатель функционального состояния мужской репродуктивной системы на фоне воздействия факторов стресса

Полный текст

Введение. Оценка функционального состояния мужской репродуктивной системы при воздействии различных неблагоприятных факторов в последнее время приобретает всё большую актуальность. На сегодняшний день доказано наличие отрицательного влияния экзогенных физических, химических, психологических и других факторов на состояние мужской репродуктивной системы [1].

Цель исследования. Определение особенностей влияния факторов рабочей среды на функциональное состояние гипофизарно-гонадной системы у мужчин, работающих на химически опасных объектах.

Материалы и методы. Проведено проспективное когортное исследование, в котором приняли участие 105 мужчин в возрасте от 36 до 45 лет, разделенных на две группы. Первая группа состояла из 75 мужчин, осуществляющих свою трудовую деятельность на объектах уничтожения и арсеналах хранения высокотоксичных химикатов. Вторая (контрольная) группа включала в себя 30 мужчин, не имеющих отношения к химически опасным объектам. В зависимости от условий трудовой деятельности мужчины, принадлежащие к первой группе, были распределены на две подгруппы: осуществлявшие свою трудовую деятельность непосредственно на объектах уничтожения («Объект») и работающие на арсеналах хранения высокотоксичных химикатов («Арсенал»). Условия труда на арсеналах (складах) хранения и объектах уничтожения высокотоксичных химикатов имеют значительные различия. Так, в условиях труда у мужчин подгруппы «Арсенал» превалируют такие факторы, как повышенные физические нагрузки и психоэмоциональное напряжение. При выполнении работ они используют комплект средств индивидуальной защиты (СИЗ), определяемый руководителем с учётом степени опасности выполняемых работ. Такой комплект может состоять как из лицевой маски-респиратора, так и из изолирующего противогаза в сочетании с прорезиненным защитным костюмом.

Характерными отличиями в условиях профессиональной деятельности персонала объектов уничтожения высокотоксичных химикатов является наличие воздействия дополнительных отрицательных производственных факторов в виде гипертермии и десинхроноза. Возможность общего перегревания организма существует в связи с тем, что при выполнении работ, связанных с детоксикацией отравляющих веществ в производственной зоне объектов уничтожения высокотоксичных химикатов, операторы в обязательном порядке используют полный комплект защитных средств, включающий в себя прорезиненный костюм «Л-1М», резиновые сапоги, изолирующий противогаз. В таком комплекте, лишенном возможности обеспечивать нормальный теплообмен, оператор проводит около четырёх часов. Особенностью работ, связанных с непосредственным уничтожением высокотоксичных химикатов, является также то, что они предполагают непрерывный круглосуточный процесс, в ходе которого операторы работают посменно. Поэтому неизбежно появление фактора десинхроноза.

Программа исследования пациентов включала определение содержания в сыворотке крови гонадотропинов (лютеинезирующего гормона (ЛГ), фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), пролактина (ПРЛ)), а также общего тестостерона в 1-е и 14-е сутки стационарного обследования.

Статистическая обработка результатов, полученных в ходе обследования, проводилась с использованием персонального компьютера и программы Statistica 6.0. Первоначально определялось соответствие исследуемых выборок закону нормального распределения. Если совокупность имела нормальное распределение, для описательной статистики использовалось выборочное среднее (X) и выборочное стандартное отклонение (s). При описании асимметричного распределения использовали медиану (Ме) и процентили (25-й и 75-й). Сравнение количественных показателей для зависимых переменных проводили с помощью t-критерия Стьюдента или рангового метода Вилкоксона. Сравнение для независимых групп проводили с помощью U-теста Манна – Уитни. Анализ корреляционных связей между изучаемыми признаками проводили с помощью непараметрического метода определения коэффицента ранговой корреляции Спирмена (rs). Различия считались статистически значимыми при р<0,05.

Результаты и их обсуждение. Несмотря на то, что содержание в крови общего тестостерона у всех обследованных лиц находилось в пределах принятых нормальных значений для данной конкретной лаборатории, доказано достоверное его снижение у мужчин, работающих на химически опасных объектах, по сравнению с группой контроля. Такое изменение состояния гормонального фона можно охарактеризовать как состояние относительного андрогенодефицита. Показано, что степень снижения уровня общего тестостерона в крови была более выражена у мужчин, работающих на объектах уничтожения, по сравнению с мужчинами, работающими на арсеналах (складах) хранения высокотоксичных химикатов.

Динамика сывороточных уровней гонадотропинов (ЛГ, ФСГ), а также ПРЛ у мужчин, проходящих службу на объектах хранения и уничтожения высокотоксичных химикатов, в сравнении с мужчинами, составляющими группу контроля, при воздействии комплекса факторов рабочей среды носила различный характер. Так, у мужчин, работающих на объектах уничтожения высокотоксичных химикатов, снижение уровня общего тестостерона сочеталось с одновременным повышением уровней ЛГ, ФСГ и ПРЛ. Такое состояние гормонального статуса можно охарактеризовать как относительный андрогенодефицит в сочетании с гиперпролактинемией и повышением уровня ЛГ, ФСГ. В то время как у мужчин, работающих на арсеналах (складах) хранения высокотоксичных химикатов, относительная недостаточность общего тестостерона сочеталась только с относительным повышением уровня пролактина (таблица).

 

Таблица. Содержание гормонов аденогипофиза и тестостерона у мужчин, работающих на объектах хранения и уничтожения высокотоксичных химикатов

Показатель	«Объект», n=45	«Арсенал», n=30	«Контроль», n=30
Тестостерон, нг/мл	3,2 (2,8; 5,5)*	4,5 (3,85; 6,1)*	5,3 (4,9; 6,2)
ЛГ, мкЕд/мл	6,1 (4,2; 6,36)*	5,27 (3,25; 6,3)	5,1 (3,6; 5,7)
ФСГ, мкЕд/мл	6,3 (3,6; 6,9)*	5,4 (3,3; 7,16)	5,2 (2,9; 6,9)
ПРЛ, нг/мл	9 (5,8; 11)*	8,45 (4; 10,65)*	6,3 (3,1; 8,6)

Примечание: * – различия в сравнении с контрольной группой, р<0,05.

 

Действительно, при наличии андрогенодефицита наблюдается повышение активности 5-альфа-редуктазы и ароматазы и соответственно 5-альфа- дигидростерона и 17-бета-эстрадиола. Повышение уровня 5-альфа-дигидростерона и 17-бета-эстра- диола по механизму обратной связи подавляет секрецию гонадотропин-рилизинг-гормона, ЛГ и ФСГ. При снижении уровня тестостерона происходит повышение уровня ПРЛ. Повышение уровня 17-бета-эстрадиола приводит к уменьшению содержания пролактин-ингибирующего фактора допамина в гипофизе [7]. В 2015 г. И.И. Дедов и др. [2] в журнале «Проблемы эндокринологии» опубликовали проект рекомендаций по диагностике и лечению дефицита тестостерона у мужчин, где впервые был использован термин «субклинический гипогонадизм», или «компенсированная форма гипогонадизма». По мнению авторов проекта клинических рекомендаций, у мужчин с первичным поражением яичек в ряде случаев наблюдается нормальный уровень тестостерона при высоком уровне ЛГ, что может рассматриваться как субклиническая или компенсированная форма гипогонадизма [1].

При повторном определении в крови уровней общего тестостерона и гонадотропинов у мужчин, задействованных на объектах уничтожения высокотоксичных химикатов, на 14-е сутки пребывания в стационаре отмечалось достоверное увеличение показателей общего тестостерона на 33,6% по сравнению со значениями данного показателя в 1-е сутки госпитализации. Достоверно значимых изменений содержания гонадотропинов и ПРЛ в сыворотке крови на фоне отсутствия действия комплекса факторов, свойственных объектам уничтожения высокотоксичных химикатов, не выявлено.

Сходные результаты получены в подгруппе мужчин, работающих на арсеналах (складах) хранения высокотоксичных химикатов. В этой подгруппе показатели общего тестостерона на 14-е сутки пребывания в стационаре увеличились на 13,5% по сравнению с показателями, полученными в 1-е сутки. Особенностью динамики гормональных показателей явилось то, что в данной подгруппе отмечалось достоверное снижение на 26,6% уровня ПРЛ по сравнению с 1-ми сутками пребывания в стационаре. Уровни гонадотропинов при этом остались на прежнем уровне.

Таким образом, у мужчин, работающих на объектах хранения и уничтожения высокотоксичных химикатов, отмечен значительный прирост уровня общего тестостерона в период отсутствия действия комплекса факторов рабочей среды, характерных для данных объектов. Достоверная динамика показателей ПРЛ в виде его снижения отмечается у мужчин, работающих на арсеналах (складах) хранения высокотоксичных химикатов.

Полученные результаты подтверждаются данными литературы о влиянии различных факторов окружающей среды на показатели гормонального фона системы гипоталамус-гипофиз-гонады у мужчин [6]. Так, в настоящее время достоверно доказано влияние различных видов стресса (ограничение поступления энергии, чрезмерные физические нагрузки, гипертермия, инфекционные заболевания, травмы, равно как и психоэмоциональное напряжение) на секрецию тестостерона, гонадотропинов и пролактина [4]. По всей вероятности, стресс снижает активность репродуктивной системы путём влияния гонадотропин-рилизинг-гормона (ГтРг) на гипофиз. Эта гипотеза была доказана путём введения лабораторным животным экзогенного ГтРг, что приводило к нормализации гормональных показателей [1]. Также исследованиями доказано, что любой стресс способствует увеличению секреции ПРЛ, при этом изменения концентрации ПРЛ в лабораторных условиях имели место только при воздействии относительно тяжёлых форм стресса. Имеются данные, что концентрация ПРЛ в крови увеличивается пропорционально силе стресса и со стиханием стрессорной реакции возвращается к норме [5]. По данным результатов обследования, полученных у мужчин, определяемая у них гиперпролактинемия снижает амплитуду пульсовой секреции ЛГ и ФСГ, а также концентрацию в крови тестостерона [9]. Согласно данным K. Rsmussen et al. [8], кратковременное воздействие физических и психических факторов, как правило, приводит к кратковременному падению секреции половых стероидов и изменению показателей циркулирующих гонадотропинов. Это подтверждено и нами. В то же время длительный период воздействия стрессорных факторов может приводить к серьёзным нарушениям репродуктивной функции в виде более значимого снижения тестостерона и более значительных изменений показателей ФСГ, ЛГ и ПРЛ.

Выводы

1. Комплексное воздействие факторов стресса приводит к формированию относительного андрогенодефицита в сочетании с гиперпролактинемией и повышением уровней гонадотропинов у мужчин, работающих на объектах уничтожения высокотоксичных химикатов.
2. Комплексное воздействие факторов стресса приводит к формированию относительного андрогенодефицита в сочетании с гиперпролактинемией у мужчин, работающих на объектах хранения высокотоксичных химикатов.
3. Уровень общего тестостерона в крови достоверно ниже у мужчин, работающих на объектах уничтожения, чем у мужчин той же возрастной категории, работающих на арсеналах (складах) хранения высокотоксичных химикатов.
4. Относительный андрогенодефицит у персонала химически опасных объектов носит транзиторный характер. Прекращение работ с высокотоксичными химикатами на период до 14 суток приводит к достоверному увеличению содержания в крови мужин, работающих на химически опасных объектах, общего тестостерона.

Об авторах

В. А. Зайцев

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
Россия, Санкт-Петербург

Ю. Ш. Халимов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. Н. Жекалов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Автор, ответственный за переписку.
Email: vmeda-nio@mil.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

Дополнительные файлы