Stres oksydacyjny

Badanie stresu oksydacyjnego dzięki ocenie potencjału oksydacyjno-redukcyjnego (ORP) nasienia. Większość przypadków męskiej niepłodności objawia się obniżeniem liczby i ruchliwości plemników oraz ich nieprawidłową morfologią. Uważa się, że czynnikami odpowiedzialnymi za te zaburzenia są czynniki genetyczne, środowiskowe a także te związane ze stylem życia. Obecnie wyniki prowadzonych na świecie badań wskazują, że jedną z przyczyn męskiej niepłodności, w tym niepłodności idiopatycznej może być tzw. stres oksydacyjny.

Co to jest stres oksydacyjny?

Ze stresem oksydacyjnym mamy do czynienia w przypadku braku równowagi pomiędzy wytwarzaniem reaktywnych form tlenu (ROS) a ich neutralizacją przez systemy antyoksydacyjne organizmu. Może to mieć miejsce w momencie zwiększenia wytwarzania ilości ROS przez czynniki endogenne (żylaki powrózka nasiennego, wnętrostwo, skręt jądra, zapalenia i zakażenia w męskim układzie rozrodczym) jak i egzogenne (styl życia, czynniki środowiskowe, czynniki jatrogenne) i/lub niewydolność systemów antyoksydacyjnych.

U mężczyzn utleniacze takie jak reaktywne formy tlenu (ROS) są naturalnymi produktami metabolizmu komórkowego. Ich ilość jest ściśle kontrolowana przez mechanizmy antyoksydacyjne organizmu. Wiele badań wykazało, że małe stężenie reaktywnych form tlenu jest nieodłącznym składnikiem potrzebnym do prawidłowej czynności plemnika, biorąc udział w procesach gwarantujących zapłodnienie, takich jak kapacytacja, hiperaktywacja, reakcja akrosomalna czy też jego fuzja z oocytem. Z drugiej strony nasilony i długo utrzymujący się niekontrolowany wzrost stężenia ROS występujący w przebiegu m. in. stanu zapalnego bądź infekcji prowadzi do powstania stresu oksydacyjnego zaburzającego funkcję plemników.

Badania wskazują, że wysoki poziom ROS występuje u 25-40% niepłodnych mężczyzn i może powodować:

  • osłabienie ruchliwości plemników, obniżenie ich koncentracji, morfologii i żywotności
  • wysoki poziom fragmentacji DNA
  • wydłużenie czasu niezbędnego do uzyskania naturalnej ciąży
  • wysoki poziom ROS wpływa na rozwój blastocysty i zmniejsza procent ciąż po IVF

Uważa się, że przyczynami podwyższonego poziomu ROS mogą być:

  • zakażenia i obecność komórek ropnych
  • zapalenie gruczołu krokowego
  • niezstąpione jądra
  • choroby przewlekłe
  • palenie papierosów, alkohol
  • nadmierny wysiłek fizyczny
  • ekspozycja na ciepło i szkodliwe substancje
  • zła dieta

Badanie potencjału oksydacyjno-redukcyjnego (ORP)

Wprowadzenie dokładnej oceny stresu oksydacyjnego może uzupełnić diagnostykę i leczenie niepłodności powiązanej z męskim czynnikiem, zwłaszcza u pacjentów z niewyjaśnioną, idiopatyczną niepłodnością. Konieczne są do tego odpowiednio wystandaryzowane testy. Wcześniejsze pomiary stresu oksydacyjnego były czasochłonne, skomplikowane i obarczone wieloma wadami.

Obecnie w Ośrodku ARTVIMED stosowana jest metoda pomiaru potencjału oksydacyjno-redukcyjnego (ORP), będącego zintegrowaną miarą równowagi pomiędzy całkowitą aktywnością utleniaczy a całkowitą aktywnością czynników redukujących w nasieniu.

Wyższe wartości ORP wskazują na brak równowagi w aktywności utleniaczy w stosunku do przeciwutleniaczy, tym samym wskazując na występowanie stresu oksydacyjnego.

Zaletami ORP jest to, że reprezentuje równowagę między wszystkimi znanymi i nieznanymi składnikami stresu oksydacyjnego i nie wykazuje ograniczenia do jednego określonego składnika, jak w przypadku testów ROS lub TAC, a także uzyskanie wyniku zaledwie w kilka minut.

Podwyższony wynik poziomu stresu oksydacyjnego wymaga konsultacji z lekarzem specjalizującym się w niepłodności męskiej i dobrania odpowiedniej metody leczenia.

  • Agarwal A, Sharma R, Roychoudhury S, Du Plessis S, Sabanegh E. MiOXSYS: a novel method of measuring oxidation reduction potential in semen and seminal plasma. Fertility and Sterility. 2016 Sep 1;106(3):566-573
  • Agarwal A, Bui AD. Oxidation-reduction potential as a new marker for oxidative stress: Correlation to male infertility. Investig Clin Urol. 2017 Nov;58(6):385-399. doi: 10.4111/icu.2017.58.6.385. Epub 2017 Nov 2.
  • Renata Walczak-Jędrzejowska Stres oksydacyjny a niepłodność męska. Część I: Czynniki wywołujące stres oksydacyjny w nasieniu. Postępy andrologii, 2015, 2 (1), 5-15

Powiązane artykuły

Fundusze Europejskie