Abstrakt
Zaburzenie rozwoju jąder (dysgenezja gonad) w życiu płodowym łączy się z zaburzeniami ich czynności hormonalnej i gametotwórczej w okresie dojrzałości. Brak lub zmniejszenie wydzielania testosteronu przez płodowe komórki Leydiga prowadzi do zaburzeń różnicowania męskich wewnętrznych i zewnętrznych narządów płciowych, a także zaburzeń determinacji płci psychicznej. Nieprawidłowe wydzielanie hormonu antymüllerowskiego (AMH) przez komórki Sertolego łączy się z przetrwaniem przewodów Müllera i obecnością żeńskich wewnętrznych narządów płciowych u osobników z męską płcią genetyczną. Dalszą konsekwencją kliniczną zaburzeń organogenezy jąder jest rozwój hipogonadyzmu hipergonadotropowego w okresie spodziewanego dojrzewania płciowego i brak płodności. Jednak oprócz klasycznej dysgenezji gonad, ujawniającej się odwróceniem cech płciowych, istnieją prawdopodobnie jej niepełne, utajone formy. Nie występują wówczas zaburzenia różnicowania płciowego, ale zaburzenia „łagodniejsze”, takie jak wnętrostwo, obniżona płodność i zwiększone ryzyko zmian nowotworowych wywodzących się z komórek płciowych (ang. germ cell tumor – GCT). Wszystkie te zaburzenia mają prawdopodobnie wspólną etiologię, zaproponowano więc, aby stworzyć z nich jeden zespół chorobowy nazywany zespołem dysgenetycznych jąder (ang. testicular dysgenesis syndrome – TDS).
W ostatnich 60. latach obserwuje się postępujące zwiększenie częstości występowania zaburzeń należących do zespołu TDS. Uważa się, że mogą one być spowodowane zanieczyszczeniem środowiska naturalnego na skutek rozwoju współczesnej cywilizacji. Niekorzystny wpływ na męski układ płciowy mają przede wszystkim tzw. ksenoestrogeny. Mają one zróżnicowaną strukturę chemiczną i występują wśród syntetycznych substancji o zastosowaniu przemysłowym, rolniczym i medycznym. Mogą wiązać się z receptorem estrogenowym i naśladować działanie estrogenów, a także mogą działać antyandrogennie. Niektóre ksenoestrogeny są akumulowane w sieciach pokarmowych, a przez to stają się potencjalnie szkodliwe nie tylko dla organizmów żyjących obecnie, ale także dla przyszłych pokoleń. Niemały udział w zaburzeniu męskiej płodności przypisuje się również czynnikom środowiskowym, takim jak podwyższona temperatura, promieniowanie elektromagnetyczne, przewlekły stres, otyłość, siedzący tryb życia, a także palenie tytoniu i nadużywanie alkoholu. Konsekwencją działania większości wymienionych czynników jest stres oksydacyjny, który spowodowany jest zachwianiem równowagi między wytwarzaniem tzw. reaktywnych form tlenu (RFT, ang. reactive oxygen species, ROS) a działaniem ochronnego systemu antyoksydacyjnego odpowiedzialnego za ich neutralizowanie i usuwanie. RFT prowadzą do zmniejszenia liczebności plemników, zaburzenia ich czynności, zmniejszenia ruchliwości i nieprawidłowej morfologii oraz uszkodzenia DNA, a ostatecznie utrudnienia zapłodnienia lub rozwoju zarodka. Większość czynników środowiskowych związanych ze stylem życia jest modyfikowalnych. Poprawę jakości parametrów nasienia i płodności można również w niektórych przypadkach uzyskać stosując substancje o działaniu antyoksydacyjnym.
Bibliografia
Carlsen E., Giwercman A., Keiding N. i in. (1992). Evidence for decreasing quality of semen during past 50 years. British Medical Bulletin, 305, 467-471.
Delbès G., Levacher C, Habert R. (2006), Estrogen effects on fetal and neonatal testicular development, Reproduction, 132(4), 527-538.
EUROCAT, 2017. http://www.eurocat-network.eu/
Guminska A., Oszukowska E., Kuzanski W. i in. (2010), Less advanced testicular organogenesis is associated with a higher incidence of germ cell neoplasia, International Journal of Andrology, 33, 153-162.
Joensen U.N., Jorgensen N., Rajpert-DeMeyts E. i in. (2008), Testicular Dysgenesis Syndrome and Leydig cell function. Basic & Clinical Pharmacology & Toxicology, 102, 155-161.
Kula K., Słowikowska-Hilczer J. (2003), Konsekwencje zaburzeń działania hormonów płciowych w obrębie centralnego układu nerwowego: zmiany behawioralne, anatomiczne i czynnościowe, Neurologia i Neurochirurgia Polska, 4, 19-39.
Looijenga L.H. (2014), Testicular germ cell tumors, Pediatric Endocrinology Reviews, Suppl 2, 251-262.
Main K.M., Jensen R.B., Asklund C i in. (2006), Low birth weight and male reproductive function, Hormone Research, 65, 116-122.
Mylchreest E., Cattley R.C., Foster P.M.D. (1998), Male reproductive tract malformations in rats following gestational and lactational exposure to di(n-butyl) phthalate: an antiandrogenic mechanisim? Journal of Toxicological Sciences, 43, p. 47-60.
Rajpert-DeMeyts E. (2006), Developmental model for the pathogenesis of testicular carcinoma in situ: genetic and environmental aspects. Human Reproduction Update, 12, 303-323.
Rajpert-DeMeyts E., Hoei-Hansen C.E. (2007), From gonocytes to testicular cancer: the role of impaired gonadal development, Annals of the New York Academy of Sciences, 1120, 168–180.
Skakkebaek N.E., Rajpert-DeMeyts E., Main K.M. (2001), Testicular dysgenesis syndrome: an increasingly common developmental disorder with environmental aspects. Human Reproduction, 16, 972-978.
Słowikowska-Hilczer J. (2006), Xenobiotics with estrogen or antiandrogen action – disruptors of the male reproductive system. Central European Journal of Medicine, 3, 205-227.
Słowikowska-Hilczer J., Hirschberg AL, Claahsen-van der Grinten H i in. (2017), Fertility outcome and information on fertility issues in individuals with different forms of disorders of sex development: findings from the dsd-LIFE study. Fertility and Sterility, 108(5), 822-831.
Słowikowska-Hilczer J., Kula K. (2000), Kliniczne konsekwencje zaburzeń organogenezy jądra i obwodowego działania steroidów płciowych. End. Diab. Chor. Przem. Mat., 6, Supl. 1, 51-56.
Słowikowska-Hilczer J., Szarras-Czapnik M., Marchlewska K., Filipiak E. (2013), Zespół dysgenetycznych jąder: patogeneza i konsekwencje kliniczne, Endokrynologia Pediatryczna, 1(42), 67-76.
Słowikowska-Hilczer J., Szarras-Czapnik M., Wolski J.K. i in. (2015), The risk of neoplasm associated with dysgenetic testes in prepubertal and pubertal/adult patients, Folia Histochem Cytobiol., 53(3), 218-226.
Swan S.H., Elkin E.P., Fenster L. (2000), The question of declining sperm density revisited: an analysis of 101 studies published 1934-1996. Environmental Health Perspectives, 108, 961-966.
Toppari J., Virtanen H.E., Main K.M., Skakkebaek N.E. (2010), Cryptorchidism and hypospadias as a sign of testicular dysgenesis syndrome (TDS): Environmental connection. Birth Defects Research Part A: Clinical and Molecular Teratology, 88, 910-919.
Skakkebaek N.E., Rajpert-De Meyts E., Buck Louis G.M. i in. (2016), Male reproductive disorders and fertility trends: influences of environment and genetic susceptibility, Physiological Reviews, 96(1), 55-97.
Vos J.G., Dybing E., Greim H.A. i in. (2000), Health effects on endocrine-disrupting chemicals on wildlife, with special reference to the European situation. Critical Reviews in Toxicology, 30, 71-133.
Wohlfart-Veje C., Main K.M., Skakkebaek N.E. (2009), Testicular dysgenesis syndrome: foetal origin of adult reproductive problems. Clinical Endocrinology, 71, 459-465.