Πώς γίνεται η γονιμοποίηση;
Πριν αναφερθούμε σε αυτό καθαυτό το σπερμοδιάγραμμα, που περιλαμβάνεται στις βασικές εξετάσεις γονιμότητας, στις οποίες συστήνουμε να υποβληθούν υπογόνιμα ζευγάρια, χρήσιμο είναι να ανατρέξουμε στη διαδικασία της γονιμοποίησης.
Περί τα μέσα του κύκλου απελευθερώνεται δια της ωοθυλακιορρηξίας ένα (συνήθως) ωάριο από τις ωοθήκες της γυναίκας και εισέρχεται στις σάλπιγγες. Η απελευθέρωση του ωαρίου καθορίζει και το πότε η γυναίκα βρίσκεται στις λεγόμενες «γόνιμες ημέρες» της.
Αν εκεί «συναντηθεί» με ζωντανά σπερματοζωάρια, τότε ενώνεται με ένα από αυτά και επιτυγχάνεται η γονιμοποίησή του (βλ. εικόνα). Αν όμως η «συνάντηση» αυτή δεν λάβει χώρα εντός 12 έως 24 το πολύ ωρών, τότε το ωάριο εκφυλίζεται και χάνεται.
Επί επίτευξης γονιμοποίησης του ωαρίου από σπερματοζωάριο, το κύτταρο, που δημιουργείται (ονομάζεται «ζυγωτό») αρχίζει να «ταξιδεύει» μέσω των σαλπίγγων προς την κοιλότητα της μήτρας, ενώ ταυτοχρόνως διαιρείται σε περισσότερα κύτταρα. Φθάνοντας στη κοιλότητα εμφυτεύεται στο τοίχωμά της και αρχίζει η κύηση.
Είναι προφανές από την παραπάνω σύντομη περιγραφή της διαδικασίας της γονιμοποίησης, πως, προκειμένου αυτή να επιτευχθεί, είναι απαραίτητο να υπάρχουν σπερματοζωάρια, που θα συναντηθούν με το ωάριο. Η εξέταση, δια της οποίας αξιολογείται η «ποιότητα» του σπέρματος, ως προς την περιεκτικότητά του σε σπερματοζωάρια, είναι το σπερμοδιάγραμμα.
Τι βλέπουμε με το σπερμοδιάγραμμα;
Με την εξέταση αυτή κατά βάσιν αξιολογούνται οι εξής παράμετροι, που σχετίζονται με τα σπερματοζωάρια:
• ο αριθμός
• η κινητικότητα (ποιο ποσοστό των σπερματοζωαρίων κινείται ικανοποιητικά)
• η ζωτικότητα (ποιο ποσοστό των σπερματοζωαρίων είναι ζωντανά)
• η μορφολογία (ποιο ποσοστό των σπερματοζωαρίων έχουν φυσιολογική μορφολογία)
Εκτιμάται εξάλλου τόσο ο όγκος του σπέρματος σε μία εκσπερμάτωση, όσο και το κατά πόσο εντός στου σπέρματος εντοπίζονται και κύτταρα, η παρουσία των οποίων υποδηλώνει φλεγμονή του γεννητικού συστήματος (λευκοκύτταρα).
Πώς έχει αλλάξει η ποιότητα του σπέρματος σε παγκόσμιο επίπεδο τις τελευταίες δεκαετίες;
Μέσα στις τελευταίες τέσσερεις δεκαετίες διάφοροι επιστήμονες επισήμαναν αισθητή πτώση των τιμών των παραμέτρων, που αξιολογούνται με το σπερμοδιάγραμμα. Το «κατώτερο φυσιολογικό όριο» του αριθμού σπερματοζωαρίων ανά εκσπερμάτωση με βάση τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας ανέρχεται στα 39 εκατομμύρια. Πάντως σε διάφορες μελέτες πτώση της γονιμότητας του άνδρα καταγράφεται, όταν ο συγκεκριμένος αριθμός είναι μικρότερος των 30 εκατομμυρίων (Sciorio και συνεργάτες, 2024).
Σε ποιους παράγοντες οφείλεται η πτώση της ποιότητας του σπέρματος;
Οι παράγοντες, που επηρεάζουν αρνητικά την ποιότητα του σπέρματος θα μπορούσαν σχηματικά να χωριστούν σε δύο κατηγορίες:
• παράγοντες, που σχετίζονται με τον τρόπο ζωής
Ποιοι είναι οι παράγοντες, που σχετίζονται με τον τρόπο ζωής, οι οποίοι επηρεάζουν αρνητικά την ποιότητα του σπέρματος;
Ο κατάλογος με τους παράγοντες, που επηρεάζουν αρνητικά την ποιότητα του σπέρματος περιλαμβάνει Sciorio και συνεργάτες, 2024):
• το κάπνισμα
• την υπερβολική κατανάλωση οινοπνευματωδών
• τη χρήση ναρκωτικών
• τη ψυχική πίεση και την κακή ποιότητα ύπνου
• τη διατροφή
• την καθιστική ζωή
• την παχυσαρκία
Πώς το κάπνισμα επηρεάζει την ποιότητα του σπέρματος;
Το κάπνισμα έχει αναγνωριστεί ως μία συνήθεια, η οποία σχετίζεται με αύξηση των πιθανοτήτων εκδήλωσης σειράς παθολογιών, ενώ στη διεθνή βιβλιογραφία ανευρίσκονται στοιχεία, βάσει των οποίων στοιχειοθετείται και το ενδεχόμενο η συγκεκριμένη συνήθεια να συνδέεται και με ανδρική υπογονιμότητα (Beal και συνεργάτες, 2017), καθώς και με την πρόκληση βλάβης στο γενετικό υλικό (δηλαδή στο DNA) των σπερματοζωαρίων (Beal και συνεργάτες, 2017; Jenkins και συνεργάτες, 2018).
Έχει δε καταγραφεί μεταξύ των καπνιστών επιδείνωση των παραμέτρων του σπέρματος και κυρίως της κινητικότητας, αλλά και του αριθμού των σπερματοζωαρίων σε μελέτη, στα πλαίσια της οποίας συμμετείχαν 5856 άνδρες (Sharma και συνεργάτες, 2010).
Η πλειονότητα των καπνικών προϊόντων περιέχουν πάνω από 4000 διαφορετικούς χημικούς παράγοντες, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνονται και βαρέα μέταλλα, όπως το κάδμιο, που έχει αναγνωριστεί ως ανεξάρτητος παράγων με βλαπτική επιρροή επί της ποιότητας του σπέρματος (Sciorio και συνεργάτες, 2024). Έχει εξάλλου διατυπωθεί και η υπόθεση, πως ένας εκ των μηχανισμών, μέσω του οποίου το κάπνισμα επηρεάζει αρνητικά την ποιότητα του σπέρματος είναι η οξειδωτική καταπόνηση των σπερματοζωαρίων και κατ’ επέκτασιν του γενετικού τους υλικού (Frei και συνεργάτες, 1991).
Πώς η κατανάλωση οινοπνευματωδών επηρεάζει την ποιότητα του σπέρματος;
Σύμφωνα με τα συμπεράσματα διεθνούς μελέτης, στην οποία συμμετείχαν 8344 άνδρες από τις Η.Π.Α. και την Ευρώπη, η μετρημένη κατανάλωση οινοπνευματωδών δεν επηρεάζει αρνητικά το σπέρμα, ενώ η συνήθεια αυτή συσχετίσθηκε με αύξηση της παραγωγής της ορμόνης τεστοστερόνης. Έτσι οι συντάκτες της συγκεκριμένης μελέτης διατύπωσαν την άποψη, πως η εντός ορίων κατανάλωση οινοπνευματωδών από υγιείς άνδρες δεν έχει επίπτωση στην ποιότητα του σπέρματός τους. Εντούτοις, σημειώνουν, πως δεν μπορούν να επιβεβαιώσουν, πως και η υψηλή κατανάλωση δεν διαταράσσει τη διαδικασία παραγωγής σπερματοζωαρίων (Jensen και συνεργάτες, 2014).
Πάντως στα πλαίσια έτερης σχετικής μελέτης παρατηρήθηκε, πως στο σπέρμα του 63% των ανδρών, που είχαν τη συνήθεια της μέτριας κατανάλωσης οινοπνευματωδών καταγράφηκε υψηλό ποσοστό σπερματοζωαρίων με ανώμαλη μορφολογία (τερατοζωοσπερμία). Όταν δε επρόκειτο για άνδρες, που κατανάλωναν μεγάλες ποσότητες οινοπνευματωδών, τερατοζωοσπερμία καταγράφηκε στο 72% αυτών, ολιγοσπερμία (χαμηλός αριθμός σπερματοζωαρίων) στο 64% αυτών και τελικά το σπέρμα του συνόλου αυτών παρουσίαζε παραμέτρους εκτός των φυσιολογικών ορίων (Sciorio και συνεργάτες, 2024).
Φαίνεται, πως η υψηλή κατανάλωση οινοπνευματωδών συνδέεται με διαταραχή της παραγωγής ορμονών, που εμπλέκονται στην παραγωγή σπερματοζωαρίων (Sciorio και συνεργάτες, 2024), όπως άλλωστε αντικατοπτρίζεται και στα χαμηλά καταγραφέντα επίπεδα κάποιων εκ των ορμονών αυτών στο αίμα ανδρών, που ήταν «βαρείς πότες» (Kucheria και συνεργάτες, 1985).
Πώς η χρήση ναρκωτικών επηρεάζει την ποιότητα του σπέρματος;
Με δεδομένη τη νομιμοποίηση της χρήσης της μαριχουάνας σε κάποιες πολιτείες των Η.Π.Α. τα τελευταία χρόνια, έχει διερευνηθεί μεταξύ άλλων η επιρροή της χρήσης του ναρκωτικού αυτού στην ποιότητα του σπέρματος. Μελέτες έχουν καταδείξει, πως η ποιότητα του σπέρματος των ανδρών χρηστών μαριχουάνας, όπως αυτή αντικατοπτρίζεται στο σπερμοδιάγραμμα, επηρεάζεται αρνητικά τόσο όσον αφορά τον αριθμό, όσο και τη ζωτικότητα και την κινητικότητα των σπερματοζωαρίων (Carroll και συνεργάτες, 2020; Payne και συνεργάτες, 2020). Ανάλογα είναι και τα συμπεράσματα για την επιρροή της χρήσης και άλλων ναρκωτικών ουσιών, όπως είναι η κοκαΐνη και οι μεθαμφεταμίνη σε ό,τι αφορά την ποιότητα του σπέρματος. Φαίνεται, ότι η χρήση των ναρκωτικών αυτών ουσιών διαταράσσει την έκκριση των ορμονών, που εμπλέκονται στη σπερματογένεση (Fronczak και συνεργάτες, 2012).
Πώς το άγχος και η κακή ποιότητα ύπνου επηρεάζουν την ποιότητα του σπέρματος;
Το άγχος και η κακή ποιότητα ύπνου έχουν αναγνωρισθεί ως παράγοντες, που συνδέονται με μείωση του αριθμού των σπερματοζωαρίων στο σπέρμα (Yuan και συνεργάτες, 2018; Zou και συνεργάτες, 2019).
Η παραγωγή των ορμονών, που με τη δράση τους προάγουν την σπερματογένεση διαταράσσεται, όταν ο άνδρας αντιμετωπίζει έντονη ψυχική πίεση με αποτέλεσμα το χαμηλό αριθμό, τη χαμηλή κινητικότητα και την ανώμαλή μορφολογία των παραγόμενων σπερματοζωαρίων. Αντίθετα, σε τέτοιου είδους καταστάσεις καταγράφεται άνοδος των επιπέδων ορμονών, που με τη δράση τους παρεμποδίζουν την ομαλή παραγωγή σπερματοζωαρίων, όπως είναι η κορτιζόλη και η προλακτίνη (Sciorio και συνεργάτες, 2024).
Στα πλαίσια ιταλικής μελέτης (Viganò και συνεργάτες, 2017) εξετάσθηκε το σπέρμα περίπου 400 ανδρών από ζευγάρια, που απευθύνθηκαν στον ιατρό προκειμένου να υποβληθούν σε μεθόδους υποβοηθουμένης αναπαραγωγής. Το 46,3% αυτών ανέφεραν δυσκολίες στον ύπνο. Ο όγκος του σπέρματός τους ήταν χαμηλός, όταν αυτοί ανέφεραν δυσκολίες στην έναρξη του ύπνου, ενώ αλλοιωμένη καταγραφόταν η κινητικότητα των σπερματοζωαρίων, όταν οι ερωτηθέντες ξυπνούσαν υπερβολικά νωρίς. Σε άλλες μελέτες καταγράφηκαν ορμονικές διαταραχές σε άνδρες, που κοιμόντουσαν λίγες ώρες (Sciorio και συνεργάτες, 2024). Η κακή δε ποιότητα και η χαμηλή διάρκεια του ύπνου έχουν συσχετισθεί με χαμηλή συγκέντρωση σπερματοζωαρίων και με ανωμαλίες στη μορφολογία τους (Demirkol και συνεργάτες, 2021).
Πώς η διατροφή και η καθιστική ζωή επηρεάζουν την ποιότητα του σπέρματος;
Η Μεσογειακή δίαιτα, η οποία περιλαμβάνει σημαντικές ποσότητες φρούτων, λαχανικών, δημητριακών ολικής άλεσης, ψαριών, οσπρίων και τη χρήση παρθένου ελαιολάδου, όταν συνδυάζεται με εντός λογικών πλαισίων φυσική δραστηριότητα, έχει συσχετισθεί με την καλή ποιότητα σπέρματος (Efrat και συνεργάτες, 2018; Salas-Huetos και συνεργάτες, 2019; Montano και συνεργάτες, 2021). Αντίθετα, η υπερβολική κατανάλωση επεξεργασμένου κρέατος, γαλακτοκομικών με υψηλά λιπαρά, και πολύ γλυκών ηδύποτων, έχει χαρακτηρισθεί ως επιβλαβής σε ό,τι αφορά την ποιότητα του σπέρματος (Sciorio και συνεργάτες, 2024). Με επιδείνωση των παραμέτρων του σπερμοδιαγράμματος έχει συσχετισθεί και η παραμονή σε κάθισμα για περισσότερες από 4 ώρες ημερησίως (Montano και συνεργάτες, 2021). Έχει δε διατυπωθεί η υπόθεση, σύμφωνα με την οποία η παρατεταμένη έκθεση των όρχεων σε υψηλές θερμοκρασίες, όπως συμβαίνει στους οδηγούς, που κάθονται πολλές ώρες μέσα στην ημέρα, ως αποτέλεσμα έχει την οξειδωτική καταπόνηση των συγκεκριμένων οργάνων, η οποία συνδέεται με αύξηση της κατάτμησης του DNA των σπερματοζωαρίων (Budzinska και συνεγάτες, 2024).
Πώς η παχυσαρκία επηρεάζει την ποιότητα του σπέρματος;
Ήδη από το 1975 η παχυσαρκία έχει συσχετισθεί με τον εντοπισμό μικρού αριθμού σπερματοζωαρίων στο σπέρμα και με την ανδρική υπογονιμότητα γενικότερα. Ο λιπώδης ιστός εν τοις πράγμασι δεν είναι «αδρανής», αλλά συμμετέχει στην παραγωγή ορμονών και επηρεάζει τη λειτουργία του ενδοκρινικού συστήματος (το σύστημα, στο οποίο «υπάγονται» οι αδένες, οι οποίοι παράγουν ορμόνες). Έτσι εξαιτίας του υπερβολικά υψηλού ποσοστού λιπώδους ιστού στο σώμα, όπως συμβαίνει στους παχύσαρκους άνδρες, διαταράσσεται η παραγωγή ορμονών, μέσω των οποίων ρυθμίζεται η διαδικασία παραγωγής του σπέρματος (Sciorio και συνεργάτες, 2024).
Δείτε ΕΔΩ πότε είναι οι γόνιμες ημέρες σας!
Δρ ΜΕΝΕΛΑΟΣ ΚΩΝ. ΛΥΓΝΟΣ, MSc, PhD
ΜΑΙΕΥΤΗΡ ΧΕΙΡΟΥΡΓΟΣ ΓΥΝΑΙΚΟΛΟΓΟΣ
Master of Science University College London
Διδάκτωρ Μαιευτικής Γυναικολογίας
Ενδεικτική βιβλιογραφία
Beal MA, Yauk CL, Marchetti F. From sperm to offspring: Assessing the heritable genetic consequences of paternal smoking and potential public health impacts. Mutat Res Rev Mutat Res. 2017 Jul;773:26-50. doi: 10.1016/j.mrrev.2017.04.001. Epub 2017 Apr 12. PMID: 28927533.
Budzinska M, Kamieniczna M, Wojnar L, Gill K, Piasecka M, Kups M, Fraczek M. The role of the intrinsic pathway of apoptosis in human ejaculated sperm damage under a state of scrotal heat stress. J Assist Reprod Genet. 2024 Jan;41(1):99-108. doi: 10.1007/s10815-023-02992-9. Epub 2023 Dec 8. PMID: 38062334; PMCID: PMC10789687.
Carroll K, Pottinger AM, Wynter S, DaCosta V. Marijuana use and its influence on sperm morphology and motility: identified risk for fertility among Jamaican men. Andrology. 2020 Jan;8(1):136-142. doi: 10.1111/andr.12670. Epub 2019 Jul 2. PMID: 31267718.
Demirkol MK, Yıldırım A, Gıca Ş, Doğan NT, Resim S. Evaluation of the effect of shift working and sleep quality on semen parameters in men attending infertility clinic. Andrologia. 2021 Sep;53(8):e14116. doi: 10.1111/and.14116. Epub 2021 May 12. PMID: 33978248.
Efrat M, Stein A, Pinkas H, Unger R, Birk R. Dietary patterns are positively associated with semen quality. Fertil Steril. 2018 May;109(5):809-816. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.01.010. PMID: 29778381.
Frei B, Forte TM, Ames BN, Cross CE. Gas phase oxidants of cigarette smoke induce lipid peroxidation and changes in lipoprotein properties in human blood plasma. Protective effects of ascorbic acid. Biochem J. 1991 Jul 1;277 ( Pt 1)(Pt 1):133-8. doi: 10.1042/bj2770133. PMID: 1854329; PMCID: PMC1151201.
Fronczak CM, Kim ED, Barqawi AB. The insults of illicit drug use on male fertility. J Androl. 2012 Jul-Aug;33(4):515-28. doi: 10.2164/jandrol.110.011874. Epub 2011 Jul 28. PMID: 21799144.
Jenkins TG, Aston KI, Cairns B, Smith A, Carrell DT. Paternal germ line aging: DNA methylation age prediction from human sperm. BMC Genomics. 2018 Oct 22;19(1):763. doi: 10.1186/s12864-018-5153-4. PMID: 30348084; PMCID: PMC6198359.
Jensen TK, Swan S, Jørgensen N, Toppari J, Redmon B, Punab M, Drobnis EZ, Haugen TB, Zilaitiene B, Sparks AE, Irvine DS, Wang C, Jouannet P, Brazil C, Paasch U, Salzbrunn A, Skakkebæk NE, Andersson AM. Alcohol and male reproductive health: a cross-sectional study of 8344 healthy men from Europe and the USA. Hum Reprod. 2014 Aug;29(8):1801-9. doi: 10.1093/humrep/deu118. Epub 2014 Jun 3. PMID: 24893607; PMCID: PMC4093992.
Kucheria K, Saxena R, Mohan D. Semen analysis in alcohol dependence syndrome. Andrologia. 1985 Nov-Dec;17(6):558-63. doi: 10.1111/j.1439-0272.1985.tb01714.x. PMID: 3936380.
Montano L, Ceretti E, Donato F, Bergamo P, Zani C, Viola GCV, Notari T, Pappalardo S, Zani D, Ubaldi S, Bollati V, Consales C, Leter G, Trifuoggi M, Amoresano A, Lorenzetti S; FASt study group. Effects of a Lifestyle Change Intervention on Semen Quality in Healthy Young Men Living in Highly Polluted Areas in Italy: The FASt Randomized Controlled Trial. Eur Urol Focus. 2022 Jan;8(1):351-359. doi: 10.1016/j.euf.2021.01.017. Epub 2021 Feb 10. PMID: 33579652.
Payne KS, Mazur DJ, Hotaling JM, Pastuszak AW. Cannabis and Male Fertility: A Systematic Review. J Urol. 2019 Oct;202(4):674-681. doi: 10.1097/JU.0000000000000248. Epub 2019 Sep 6. PMID: 30916627; PMCID: PMC7385722.
Salas-Huetos A, James ER, Aston KI, Jenkins TG, Carrell DT. Diet and sperm quality: Nutrients, foods and dietary patterns. Reprod Biol. 2019 Sep;19(3):219-224. doi: 10.1016/j.repbio.2019.07.005. Epub 2019 Jul 30. PMID: 31375368.
Sciorio R, Tramontano L, Adel M, Fleming S. Decrease in Sperm Parameters in the 21st Century: Obesity, Lifestyle, or Environmental Factors? An Updated Narrative Review. J Pers Med. 2024 Feb 11;14(2):198. doi: 10.3390/jpm14020198. PMID: 38392631; PMCID: PMC10890002.
Sharma R, Harlev A, Agarwal A, Esteves SC. Cigarette Smoking and Semen Quality: A New Meta-analysis Examining the Effect of the 2010 World Health Organization Laboratory Methods for the Examination of Human Semen. Eur Urol. 2016 Oct;70(4):635-645. doi: 10.1016/j.eururo.2016.04.010. Epub 2016 Apr 21. PMID: 27113031.
Viganò P, Chiaffarino F, Bonzi V, Salonia A, Ricci E, Papaleo E, Mauri PA, Parazzini F. Sleep disturbances and semen quality in an Italian cross sectional study. Basic Clin Androl. 2017 Aug 21;27:16. doi: 10.1186/s12610-017-0060-0. PMID: 28835845; PMCID: PMC5563907.
Yuan HF, Shangguan HF, Zheng Y, Meng TQ, Xiong CL, Guan HT. Decline in semen concentration of healthy Chinese adults: evidence from 9357 participants from 2010 to 2015. Asian J Androl. 2018 Jul-Aug;20(4):379-384. doi: 10.4103/aja.aja_80_17. PMID: 29493550; PMCID: PMC6038153.
Zou P, Sun L, Chen Q, Zhang G, Yang W, Zeng Y, Zhou N, Li Y, Liu J, Ao L, Cao J, Yang H. Social support modifies an association between work stress and semen quality: Results from 384 Chinese male workers. J Psychosom Res. 2019 Feb;117:65-70. doi: 10.1016/j.jpsychores.2018.10.013. Epub 2018 Oct 27. PMID: 30391000.
