ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΟΜΕΑΣ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗΣ Α ΜΑΙΕΥΤΙΚΗ ΚΑΙ ΓΥΝΑΙΚΟΛΟΓΙΚΗ ΚΛΙΝΙΚΗ ΙΕΥΘΥΝΤΗΣ: Ο ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ Ν. ΜΠΟΝΤΗΣ ΠΑΝΕΠ. ΕΤΟΣ 2006 2007 ΑΡΙΘΜ. 2092 ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ SERTOLI ΣΕ ΥΠΟΓΟΝΙΜΟΥΣ ΑΝ ΡΕΣ ΠΑΡΙ I. ΠΟΛΥΧΡΟΝΟΥ ΙΑΤΡΟΥ ΜΑΙΕΥΤΗΡΑ - ΓΥΝΑΙΚΟΛΟΓΟΥ Ι ΑΚΤΟΡΙΚΗ ΙΑΤΡΙΒΗ ΥΠΟΒΛΗΘΗΚΕ ΣΤΗΝ ΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΟΥ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2007
Η ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΣΥΜΒΟΥΛΕΥΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΜΠΟΝΤΗΣ Ν. ΙΩΑΝΝΗΣ ΠΑΠΑ ΗΜΑΣ ΙΩΑΝΝΗΣ ΜΑΚΕ ΟΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Η ΕΠΤΑΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΜΠΟΝΤΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ Ν. ΠΑΠΑ ΗΜΑΣ ΙΩΑΝΝΗΣ ΜΑΚΕ ΟΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΓΟΥΛΗΣ ΗΜΗΤΡΙΟΣ Γ. ΝΕΝΟΠΟΥΛΟΥ ΕΛΕΝΗ ΒΑΒΙΛΗΣ ΗΜΗΤΡΙΟΣ ΓΚΡΙΜΠΙΖΗΣ ΓΡΗΓΟΡΙΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΛΕΚΤΟΡΑΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ «Η έγκρισις της ιδακτορικής ιατριβής υπό της Ιατρικής Σχολής του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης, δεν υποδηλοί αποδοχήν των γνωµών του συγγραφέως» (Νόµος 5343/32, άρθρ. 202 2 και ν.268/82, αρθρ. 50 8)
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΡΟΕ ΡΟΣ ΤΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ Ν. ΜΠΟΝΤΗΣ ΙΕΥΘΥΝΤΗΣ TOY ΤΟΜΕΑ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΘΩΜΑΣ ΓΕΡΑΣΙΜΙ ΗΣ
Στους γονείς µου Στη σύζυγο και τα παιδιά µου
9 Περιεχόµενα Κατάλογος συντοµογραφιών Ευρετήριο πινάκων 3 Ευρετήριο σχηµάτων 5 Πρόλογος 7 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 9 Ανατοµία και Φυσιολογία του άξονα «Υποθάλαµος Υπόφυση Όρχεις» 2. Ανατοµία των όρχεων 2.2 Φυσιολογία του άξονα «Υποθάλαµος Υπόφυση Όρχεις» 23 2 Ο Υπογόνιµος άνδρας 26 2. Εισαγωγικά στοιχεία 26 2.2 Ιδιοπαθής ανδρική υπογονιµότητα 28 2.3 ιερεύνηση της ανδρικής υπογονιµότητας 29 2.3. Ιστορικό 29 2.3.2 Κλινική εξέταση 30 2.3.3 Εργαστηριακός έλεγχος 30 3 Ανασταλτίνη-β 32 3. Εισαγωγικά στοιχεία 32 3.2 οµή 34 3.3 Παραγωγή και έκκριση στις διάφορες ηλικίες 36 3.4 Ρύθµιση της έκκρισης 42 3.4. FSH 42 3.4.2 Κύτταρα Sertoli 43 3.4.3 Κύτταρα της σπερµατογένεσης 44 3.5 Ηµερήσιος ρυθµός έκκρισης 44 3.6 Ανασταλτίνη και υπογονιµότητα 45 3.6. Ανασταλτίνη και µικροελλείψεις του χρωµοσώµατος Y 45 3.6.2 Ανασταλτίνη και σύνδροµο Klinefelter 45 3.6.3 Ανασταλτίνη και κρυψορχία 46 3.6.4 Ανασταλτίνη και SCOS 48
0 ΕΙ ΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 49 Σκοπός 5 2 Άνδρες που µελετήθηκαν 53 2. Μονάδα Ενδοκρινολογίας Αναπαραγωγής 53 2.2 Κριτήρια εισόδου 53 3 Μέθοδοι 55 3. Χαρακτηριστικά της µελέτης 55 3.2 Λήψη ιστορικού 55 3.3 Κλινική εξέταση 56 3.4 Σπερµοδιάγραµµα 56 3.5 Ορµονικός έλεγχος 56 3.6 οκιµασία EFSERT 57 3.6. υναµική δοκιµασία 57 3.6.2 Μέτρηση της ανασταλτίνης-β 58 3.6.3 Ακρίβεια της µεθόδου 59 3.7 Αναρροφητική βιοψία των όρχεων µε λεπτή βελόνη 6 3.8 Στατιστική ανάλυση 62 4 Αποτελέσµατα 63 4. Παράµετροι από το ιστορικό και την κλινική εξέταση 63 4.. Ηλικία 63 4..2 Μέσο Μέγεθος των όρχεων 67 4.2 Παράµετροι από τον εργαστηριακό έλεγχο 69 4.2. Ορµονικός έλεγχος 69 4.2.2 Σπερµοδιάγραµµα 84 4.2.3 Κυτταρολογικός έλεγχος 95 4.2.4 Γενετικός έλεγχος 97 4.3 Συσχέτιση των βασικών τιµών ανασταλτίνης-β µε τις υπόλοιπες παραµέτρους 97 5 Συζήτηση 3 6 Συµπεράσµατα 2 7 Περίληψη 23 8 Summary 25 9 Βιβλιογραφία 27
Κατάλογος Συντοµογραφιών ΕΛΛΗΝΙΚΟΙ ΟΡΟΙ ΚΝΣ ΜΜΟ ΟΛΚ ΟΤΑ ΥΥΓ άξονας Κεντρικό Νευρικό Σύστηµα Μέσο µέγεθος όρχεων Ολικό Λειτουργικό Κλάσµα σπέρµατος Ολιγο-Ασθενο-Τερατοσπερµία άξονας «Υποθάλαµος Υπόφυση Γονάδες» ΞΕΝΟΓΛΩΣΣΟΙ ΟΡΟΙ CRH DHT E 2 EFSERT FNA FSH GABA GnRH hcg ICSI Inh Inh-α Inh-β INOA LH LOH ΝΟΑ ΟΑ P PRL ορµόνη διεγείρουσα τη φλοιοτρόπο ορµόνη διυδροτεστοστερόνη οιστραδιόλη δυναµική δοκιµασία της ανασταλτίνης (Exogenous FSH SErtoli Reserve Test) αναρροφητική βιοψία δια λεπτής βελόνης (Fine Needle Aspiration) θυλακιοτρόπος ορµόνη γ-αµινοβουτυρικό οξύ ορµόνη διεγείρουσα τις γοναδοτροπίνες χοριακή γοναδοτροπίνη εξωσωµατική µικρογονιµοποίηση (Intracytoplasmic Sperm Injection) ανασταλτίνη ανασταλτίνη-α ανασταλτίνη-β ιδιοπαθής µη αποφρακτική αζωοσπερµία (Idiopathic Non-Obstructive Azoospermia) ωχρινοτρόπος ορµόνη υπογοναδισµός όψιµης έναρξης (Late Onset Hypogonadism) µη αποφρακτική αζωοσπερµία (Non-Obstructive Azoospermia) αποφρακτική αζωοσπερµία (Obstructive Azoospermia) προγεστερόνη προλακτίνη
2 SCOS T T 3 T 4 TESE TGF-β TSH WHO απλασία του σπερµατικού επιθηλίου (Sertoli Cell Only Syndrome) τεστοστερόνη τριιωδοθυρονίνη θυροξίνη ανοικτή βιοψία όρχεων (Testicular Sperm Extraction) µετατρεπτικός αυξητικός παράγων-β θυρεοτρόπος ορµόνη Παγκόσµια Οργάνωση Υγείας (World Health Organization)
3 Ευρετήριο Πινάκων ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Αιτιολογική ταξινόµηση της ανδρικής υπογονιµότητας (WHO) 27 ΕΙ ΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Χαρακτηριστικά των υπογόνιµων ανδρών και αποτελέσµατα της µελέτης 64 2 Αιτιολογική κατάταξη των υπογόνιµων ανδρών 65 3 Στατιστικές παράµετροι της ηλικίας των ανδρών της µελέτης 66 4 Μέσο µέγεθος των όρχεων στους άνδρες που µελετήθηκαν 67 5 Μέσες τιµές της FSH στους άνδρες που µελετήθηκαν 70 6 Σύγκριση των επιπέδων της FSH µεταξύ των οµάδων 7 7 Μέσες τιµές της LH στους άνδρες που µελετήθηκαν 72 8 Σύγκριση των επιπέδων της LH µεταξύ των οµάδων 73 9 Μέσες τιµές της T στους άνδρες που µελετήθηκαν 74 0 Σύγκριση των επιπέδων της T µεταξύ των οµάδων 75 Μέσες τιµές της PRL στους άνδρες που µελετήθηκαν 76 2 Σύγκριση των επιπέδων της PRL µεταξύ των οµάδων 77 3 Βασικά επίπεδα Inh-β στις διάφορες οµάδες ανδρών 78 4 Σύγκριση των βασικών επιπέδων της Inh-β µεταξύ των οµάδων 80 5 ιεγερµένα επίπεδα Inh-β στις 24 ώρες 8 6 ιεγερµένα επίπεδα Inh-β στις 48 ώρες 82 7 Σηµαντικότητες (p) των µεταβολών της Inh-β ανά µέτρηση σε κάθε οµάδα ανδρών 84 8 Μέσες τιµές όγκου σπέρµατος 85 9 Σύγκριση του όγκου σπέρµατος µεταξύ των οµάδων 86 20 Μέσες τιµές της συγκέντρωσης των σπερµατοζωαρίων 87 2 Σύγκριση της συγκέντρωσης σπερµατοζωαρίων του σπέρµατος µεταξύ των οµάδων 88 22 Μέσες τιµές κινητικότητας σπερµατοζωαρίων την πρώτη ώρα από τη λήψη του σπέρµατος 89 23 Σύγκριση της κινητικότητας των σπερµατοζωαρίων την πρώτη ώρα από τη λήψη του σπέρµατος µεταξύ των 90
4 οµάδων 24 Μέσες τιµές µορφολογίας σπερµατοζωαρίων 9 25 Σύγκριση της µορφολογίας των σπερµατοζωαρίων µεταξύ των οµάδων 92 26 Μέσες τιµές ολικού λειτουργικού κλάσµατος 93 27 Σύγκριση του ολικού λειτουργικού κλάσµατος µεταξύ των οµάδων 94 28 Ιστολογική εικόνα των όρχεων στις υποοµάδες των υπογόνιµων ανδρών 96 29 Συσχέτιση των κλινικών, εργαστηριακών, σπερµατολογικών και ιστολογικών παραµέτρων µε τα βασικά επίπεδα Inh-β 98
5 Ευρετήριο Σχηµάτων ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Oικογένεια του µετατρεπτικού αυξητικού παράγοντα β (Transforming Growth Factors β, TGF-β) 33 2 Μοριακές δοµές της ανασταλτίνης, της ακτιβίνης και της φολλιστατίνης 35 3 Αλληλορύθµιση της FSH και της Inh-β στη γυναίκα και στον άνδρα 36 4 Μεταβολή του πληθυσµού των κυττάρων Sertoli σε αγόρια µε την πάροδο της ηλικίας (συνεχής γραµµή). Η σκιασµένη περιοχή αντιστοιχεί στα επίπεδα FSH και LH 38 5 Μεταβολή των επί µέρους τιµών της Inh-β σε αγόρια κατά την παιδική και την εφηβική ηλικία 39 6 Μεταβολή των επί µέρους τιµών της Inh-β σε αγόρια ανάλογα µε το στάδιο Tanner 40 7 Μεταβολές των FSH, LH, Τ, Inh-β και του µέσου µεγέθους των όρχεων (ΜΜΟ) ανάλογα µε το στάδιο Tanner 4 8 Επίπεδα FSH σε άνδρες µε κρυψορχία, µη κρυψορχικούς µε ιδιοπαθή υπογονιµότητα και γόνιµους άνδρες 47 ΕΙ ΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Μέσο µέγεθος όρχεων στους άνδρες που µελετήθηκαν 68 2 Μεταβολή των επιπέδων της Inh-β στις 24 και 48 ώρες αντίστοιχα 83 3 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της ηλικίας 99 4 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και του ΜΜΟ 00 5 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της FSH 0 6 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της LH 02 7 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της T 03 8 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της PRL 04 9 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και 05
6 του όγκου σπέρµατος 0 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της συγκέντρωσης σπερµατοζωαρίων 06 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της κινητικότητας των σπερµατοζωαρίων την πρώτη ώρα 07 2 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και της µορφολογίας των σπερµατοζωαρίων 08 3 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και του ΟΛΚ 09 4 ιάγραµµα συσχέτισης και γραµµή τάσης της Inh-β και αποτελεσµάτων FNA 0 5 Καµπύλες ROC των βασικών τιµών Inh-β, FSH και του λόγου Inh-β/FSH ως προς την ανεύρεση σπερµατοζωαρίων στην FNA 2
7 Πρόλογος Η συχνότητα της υπογονιµότητας ανέρχεται στο 5-7% των ζευγαριών και ο ανδρικός παράγοντας εντοπίζεται περίπου στις µισές των περιπτώσεων. Η ανεύρεση του αιτίου της ανδρικής υπογονιµότητας επιτυγχάνεται στο 60% των ανδρών ενώ στους υπόλοιπους δεν καθίσταται δυνατή η ανεύρεση αιτίου και τότε πρόκειται για ιδιοπαθή υπογονιµότητα. Οι υπογόνιµοι άνδρες µε ιδιοπαθή υπογονιµότητα είναι ευγοναδικοί, αλλά παρουσιάζουν αζωοσπερµία έως βαρεία ολιγο-ασθενο-τερατοσπερµία. Θεραπευτικά η µέθοδος της ενδοκυτταροπλασµατικής έγχυσης σπερµατοζωαρίου (ICSI) είναι η µέθοδος εκλογής για τους άνδρες αυτούς που προσφέρει πιθανότητες επιτυχούς σύλληψης σε ποσοστό 23-25% ανά προσπάθεια. Έχει εποµένως ιδιαίτερο επιστηµονικό ενδιαφέρον η δυνατότητα πρόβλεψης της πιθανής ανεύρεσης σπερµατοζωαρίων στη βιοψία όρχεων προκειµένου αυτά να χρησιµοποιηθούν παρακάτω στην ICSI. Η µελέτη αυτή αφορά την λειτουργικότητα των κυττάρων Sertoli σε άνδρες µε προβλήµατα γονιµότητας. Θεωρώ υποχρέωσή µου να ευχαριστήσω τον Καθηγητή της Μαιευτικής - Γυναικολογίας κ. Ιωάννη Μπόντη, ιευθυντή της Α Μαιευτικής - Γυναικολογικής Κλινικής του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης για το αµέριστο ενδιαφέρον του και για τη συµπαράσταση του στην ανάθεση και ολοκλήρωση της διατριβής. Στον άσκαλό µου Καθηγητή της Ενδοκρινολογίας - Ενδοκρινολογίας Αναπαραγωγής του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης κ. Ιωάννη Παπαδήµα θέλω να εκφράσω βαθιά ευγνωµοσύνη και να τον ευχαριστήσω για τις συνεχείς και πολύτιµες υποδείξεις του τόσο στο σχεδιασµό όσο και στη συγγραφή της διατριβής σε όλα τα στάδια της µελέτης και για την καθοδήγησή του στα µονοπάτια της Ενδοκρινολογίας Aναπαραγωγής. Ευχαριστώ θερµά τον οµότιµο Καθηγητή Μαιευτικής - Γυναικολογίας του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης κ. Μιχαήλ Μαµόπουλο, µέλος της τριµελούς επιτροπής, για το
8 ενδιαφέρον του, τις συµβουλές του και την συµπαράστασή του στην ολοκλήρωση αυτής της µελέτης. Ευχαριστώ θερµά τον Επίκουρο Καθηγητή Μαιευτικής - Γυναικολογίας του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης κ. Γρηγόριο Γκριµπίζη για την εκτέλεση των αναρροφητικών βιοψιών δια λεπτής βελόνης των όρχεων σε οµάδα ανδρών που συµµετείχαν στη µελέτη αυτή. Ευχαριστώ θερµά τον λέκτορα Ενδοκρινολογίας Ενδοκρινολογίας Αναπαραγωγής κ. ηµήτριο Γ. Γουλή διότι η βοήθειά του σε κάθε στάδιο της εργασίας και η συµπαράστασή του σε κάθε πρόβληµα πρακτικό ή θεωρητικό που ανέκυψε ήταν άµεση, ουσιώδης και οι συµβουλές του αποτελεσµατικές και εκπαιδευτικές. Τον ευχαριστώ από την καρδιά µου. Ευχαριστώ θερµά τον Παθολογοανατόµο κ. Αθανάσιο Παπανικολάου, Επιµελητή Α του Εργαστηρίου Παθολογικής Ανατοµικής του Ιπποκρατείου Νοσοκοµείου Θεσσαλονίκης, την κυτταρολόγο κα. Παναγιώτα Σεβαστιάδου, Επιµελήτρια Α του Kυτταρολογικού Εργαστηρίου του Νοσοκοµείου Παπαγεωργίου και την κυτταρολόγο κα. Ευαγγελία Αθανασίου, Επιµελήτρια Β του Κυτταρολογικού Εργαστηρίου του Νοσοκοµείου Παπαγεωργίου που ασχολήθηκαν µε την µελέτη των ιστολογικών παρασκευασµάτων των όρχεων. Ευχαριστώ θερµά τον Βιοπαθολόγο κ. Σπυρίδωνα Γέρου και την Βιολόγο κα. Βασιλική Παυλίδου για το έντονο ενδιαφέρον που έδειξαν για την µελέτη και για την βοήθειά τους στον προσδιορισµό των ορµονολογικών παραµέτρων. Ευχαριστώ το προσωπικό της Α Μαιευτικής - Γυναικολογικής Κλινικής του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης για την προθυµία και συµπαράστασή του στην ολοκλήρωση της µελέτης. Τέλος, ευχαριστώ την οικογένειά µου για την απίστευτη υποµονή που έδειξε το διάστηµα αυτό.
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
2. Ανατοµία και Φυσιολογία του άξονα «Υποθάλαµος Υπόφυση Όρχεις».. Ανατοµία των όρχεων Οι γεννητικοί αδένες του άνδρα, οι όρχεις, είναι µεικτοί αδένες µε εξωκρινή και ενδοκρινή λειτουργία. Η εξωκρινής λειτουργία τους αφορά τη παραγωγή των γεννητικών κυττάρων, δηλαδή των σπερµατοζωαρίων, ενώ η ενδοκρινική λειτουργία τους την παραγωγή των γεννητικών ορµονών µε κύριο εκπρόσωπο την τεστοστερόνη (Τ). Ο όρχις στον ενήλικα έχει διαστάσεις περίπου 4 x 3 x 2,5 εκατοστά, ωστόσο το µέγεθος δεν είναι σταθερό και ποικίλει από άνδρα σε άνδρα (Εικόνα ). Ο κάθε όρχις περιβάλλεται από σκληρό ινώδη χιτώνα που στο οπίσθιο µέρος του αδένα εισέρχεται µέσα σε αυτόν και σχηµατίζει το µεσόρχιο, από το οποίο ξεκινούν πολλά ινώδη διαφράγµατα τα οποία χωρίζουν το ορχικό ιστό σε περίπου 250 λοβίδια. Σε κάθε όρχι διακρίνουµε έναν άνω πόλο, έναν κάτω πόλο, έσω και έξω επιφάνεια και πρόσθιο και οπίσθιο χείλος. Στον άνω πόλο βρίσκεται η κεφαλή της επιδιδυµίδας καθώς και µία απόφυση, η υδατίδα του Morgagni. To σώµα της επιδιδυµίδας πορεύεται στο οπίσθιο χείλος του όρχι. Κάθε λοβίδιο περιλαµβάνει από ένα έως τέσσερα σπερµατικά σωληνάρια που το καθένα έχει µήκος περίπου 60 εκατοστά και είναι περιελιγµένα. Τα σπερµατικά σωληνάρια αντίστοιχα προς το µεσόρχιο εξελίσσονται σε εκφορητικούς αγωγούς που εκβάλουν στην επιδιδυµίδα. Τα σπερµατικά σωληνάρια έχουν βασική µεµβράνη από συνδετικό ιστό που στηρίζει τα κύτταρα Sertoli και τα σπερµατικά κύτταρα µεταξύ αυτών. Στον διάµεσο ιστό µεταξύ των σπερµατικών σωληναρίων υπάρχουν τα διάµεσα κύτταρα Leydig τα οποία παράγουν τη τεστοστερόνη. Η αγγείωση του όρχι έχει στενή σχέση µε την αγγείωση του νεφρού λόγω κοινής εµβρυολογικής προέλευσης των δύο οργάνων. Οι έσω σπερµατικές αρτηρίες εκφύονται από την αορτή λίγο χαµηλότερα
22 από τις νεφρικές και δια του σπερµατικού τόνου φθάνουν στους όρχεις όπου αναστοµώνονται µε κλάδους της έσω λαγονίου και την αρτηρία του σπερµατικού τόνου. Εικόνα. Το ορχικό µικροπεριβάλλον (). Οι φλέβες από τους όρχεις σχηµατίζουν το πλούσιο πλέγµα του σπερµατικού τόνου και δια του βουβωνικού πόρου εκβάλλουν δεξιά µεν στην κάτω κοίλη φλέβα ενώ αριστερά στην νεφρική φλέβα υπό ορθή γωνία και για το λόγο αυτό η κιρσοκήλη είναι συνηθέστερη αριστερά. Τα σπερµατικά σωληνάρια φέρουν στην εσωτερική επιφάνεια του τοιχώµατος τους το σπερµατικό επιθήλιο από τα κύτταρα Sertoli και τα κύτταρα της σπερµατικής σειράς. Οι πιο άωρες κυτταρικές
23 µορφές του σπερµατικού επιθηλίου (σπερµατογόνια και νεαρά σπερµατοκύτταρα) βρίσκονται προς τα εκτός, επικαθήµενες στη βασική µεµβράνη, που αποτελείται κυρίως από κολλαγόνο και µυοειδή κύτταρα και οι σπερµατίδες βρίσκονται προς τον αυλό των σπερµατικών σωληναρίων..2. Φυσιολογία του άξονα «Υποθάλαµος Υπόφυση Όρχεις» Η αναπαραγωγική λειτουργία ρυθµίζεται από τον άξονα «Υποθάλαµος Υπόφυση Γονάδες» (ΥΥΓ άξονας). Κύριο ρόλο σε αυτή τη ρύθµιση παίζει ο υποθάλαµος ο οποίος ανταποκρινόµενος σε ερεθίσµατα τόσο από το περιφερικό όσο και από το ΚΝΣ ασκεί τη δράση του µέσω νευροδιαβιβαστών δια της πυλαίας κυκλοφορίας του µίσχου της υπόφυσης. Από τους υποθαλαµικούς νευρώνες που βρίσκονται κυρίως στον τοξοειδή πυρήνα και στην προοπτική περιοχή, συντίθεται και εκκρίνεται η εκλυτική ορµόνη των γοναδοτροπινών (GnRH). Οι νευράξονες των υποθαλαµικών νευρώνων πορεύονται προς το µέσο έπαρµα όπου σχηµατίζουν εκτενές πλέγµα που καταλήγει στο πυλαίο αγγειακό σύστηµα της υπόφυσης. Το γονίδιο που κωδικοποιεί τη GnRH εκφράζεται στον υποθάλαµο, στην υπόφυση, στον εγκεφαλικό φλοιό, στις ωοθήκες, στους όρχεις, και στον πλακούντα. Η GnRH απελευθερώνεται στην πυλαία κυκλοφορία µε παλµικότητα, ως αποτέλεσµα µιας «γεννήτριας» ώσεων στο διάµεσο υποθάλαµο, που βρίσκεται υπό την τονική αναστολή των περιφερικών στεροειδών και είναι ο µοναδικός παράγοντας απελευθέρωσης και για τις δύο γοναδοτροπίνες, την FSH και την LH οι οποίες είναι γλυκοπρωτεΐνες. Η υπόφυση είναι το κεντρικό όργανο που ελέγχει τη λειτουργία των γονάδων µέσω των γοναδοτροπινών οι οποίες παράγονται και εκκρίνονται από τα γοναδοτρόπα κύτταρα του πρόσθιου λοβού της υπόφυσης. Οι γοναδοτροπίνες αποτελούνται από δύο πολυπεπτιδικές υποµονάδες, την α και την β, εκ των οποίων η α είναι κοινή και για τις δύο ενώ η β είναι διαφορετική στην κάθε µία γοναδοτροπίνη, και είναι αυτή η οποία διαµορφώνει τη χαρακτηριστική δοµή και
24 λειτουργία της κάθε ορµόνης. Οι γοναδοτροπίνες ασκούν τη δράση τους µέσω συγκεκριµένων υποδοχέων των µεµβρανών των κυττάρων στόχων. Στον άνδρα, κύριος τόπος δράσης της ωχρινοτρόπου ορµόνης είναι τα κύτταρα Leydig των όρχεων, όπου υπό την επίδραση της συντίθενται και εκκρίνονται τα ανδρογόνα. Η FSH από την άλλη δρα στα κύτταρα Sertoli, όπου και δεσµεύεται από τους υποδοχείς τόσο στη επιφάνεια των κυττάρων αυτών όσο και στην επιφάνεια των σπερµογονίων. Η FSH δρα άµεσα στα σπερµατικά σωληνάρια, ενώ η LH επηρεάζει την σπερµατογένεση έµµεσα καθώς προάγει τη σύνθεση της τεστοστερόνης στα παρακείµενα κύτταρα Leydig. Στις γυναίκες οι υποδοχείς της FSH βρίσκονται αποκλειστικά στα κύτταρα της κοκκιώδους στιβάδας του ωοθυλακίου. Αντίθετα, υποδοχείς της LH έχουν βρεθεί στα κύτταρα της θήκης και στα κύτταρα του ωχρού σωµατίου. Οι λειτουργίες των γονάδων, δηλαδή η παραγωγή τεστοστερόνης και σπερµατοζωαρίων στους όρχεις για τους άνδρες, και η παραγωγή των γυναικείων στεροειδών και η ωρίµανση των ωοθυλακίων στις ωοθήκες για τις γυναίκες, βρίσκονται υπό το συνεχή έλεγχο µηχανισµών αλληλορύθµισης του ΥΥΓ άξονα. Η λειτουργία της υπόφυσης βρίσκεται επιπλέον κάτω από τον έλεγχο των γοναδικών στεροειδών, τόσο άµεσα όσο και έµµεσα µέσω του υποθαλάµου. Στον άνδρα η κύρια ορµόνη που ελέγχει την έκκριση της GnRH είναι η τεστοστερόνη που αναστέλλει την έκκριση των γοναδοτροπινών µέσω αρνητικού παλίνδροµου µηχανισµού ρύθµισης τόσο σε υποθαλαµικό όσο και σε υποφυσιακό επίπεδο. Η Τ δρα τόσο αυτούσια όσο και µετά το µεταβολισµό της σε διυδροτεστοστερόνη (DHT) ή οιστραδιόλη (Ε 2 ). Η Τ και η DHT δρουν κυρίως στον υποθάλαµο ελαττώνοντας τη συχνότητα της παλµικής έκκρισης της GnRH, ενώ τα οιστρογόνα αναστέλλουν τις γοναδοτροπίνες, ελαττώνοντας την απάντηση τους στην GnRH. Η προγεστερόνη (P) αναστέλλει την έκκριση των γοναδοτροπινών χωρίς να έχει σαφώς καθοριστεί η ακριβής θέση δράσης της στον εγκέφαλο. Από την άλλη µεριά στη γυναίκα, τα οιστρογόνα και η P ασκούν άµεση δράση στην υπόφυση καθώς έχουν βρεθεί υποδοχείς των στεροειδών αυτών στα γοναδοτρόπα κύτταρα της υπόφυσης. Στον υποθάλαµο πιθανολογείται έµµεση δράση αυτών, καθώς υποδοχείς τους έχουν βρεθεί σε πολλές θέσεις, όπως σε νευρώνες που εκκρίνουν
ντοπαµίνη ή β-ενδορφίνη, όχι όµως και στους νευρώνες του τοξοειδή πυρήνα. Μέχρι σήµερα, δεν έχει βρεθεί ούτε υποδοχέας οιστρογόνων ούτε υποδοχέας προγεσταγόνων στους GnRH νευρώνες, παρά µόνο σε γειτονικά κύτταρα που εκφράζουν τους νευροδιαβιβαστές γαλανίνη, γ-αµινοβουτυρικό οξύ (GABA) και γλουταµικό οξύ. Από τα διάφορα συστήµατα νευροδιαβιβαστών και νευρορυθµιστών που επηρεάζουν την έκκριση της GnRH, έχει βρεθεί ότι η GnRH καταστέλλεται από την CRH, την κορτιζόλη και την IL-. 25
26 2. Ο υπογόνιµος άνδρας 2.. Εισαγωγικά στοιχεία Ο ορισµός της υπογονιµότητας είναι αυθαίρετος. Χαρακτηρίζουµε ως υπογόνιµο ένα ζευγάρι αν δεν επιτευχθεί κύηση σε διάστηµα ενός έτους ελεύθερων επαφών. Το 85% των ζευγαριών, σύµφωνα µε µία µελέτη 5574 γυναικών κατά τη διάρκεια της δεκαετίας 946 έως 956, πετυχαίνουν σύλληψη σε διάστηµα ενός έτους (2). Εποµένως η διερεύνηση της υπογονιµότητας θα πρέπει να αρχίζει µετά από την πάροδο ενός έτους ελεύθερων επαφών, εκτός από ιδιαίτερες περιπτώσεις, όπου συνυπάρχει µεγάλη ηλικία της γυναίκας, επιβαρηµένο οικογενειακό ιστορικό ή άλλα στοιχεία που συνηγορούν για πιθανή υπογονιµότητα. Το 5-7% των ζευγαριών είναι υπογόνιµα. Σε πολυκεντρική µελέτη της Παγκόσµιας Οργάνωσης Υγείας (World Health Organization, WHO) (3) που διενεργήθηκε τα έτη 982-985, βρέθηκε ότι στο 20% των περιπτώσεων το πρόβληµα της υπογονιµότητας σε ένα ζευγάρι εντοπίζεται στον άνδρα, στο 38% στην γυναίκα και σε ένα ποσοστό 27% περίπου ανευρίσκεται αίτιο και στον άνδρα και στη γυναίκα. Όµως σε ένα σηµαντικό ποσοστό 5% των υπογόνιµων ζευγαριών, παρά τον ενδελεχή έλεγχο δεν είναι δυνατή η ανεύρεση κάποιου αιτίου (3, 4). Ο ανδρικός παράγοντας ενώ ευθύνεται αποκλειστικά για την υπογονιµότητα στο 20% των υπογόνιµων ζευγαριών, θεωρείται συνυπεύθυνος σε ένα ποσοστό 30-40% (5) Η ανεύρεση του αιτίου της ανδρικής υπογονιµότητας επιτυγχάνεται σε ένα ποσοστό 60% των ανδρών, ενώ στους υπόλοιπους, παρά τον ενδελεχή έλεγχο, δεν είναι δυνατή η ανεύρεση ενός αιτίου και η υπογονιµότητα χαρακτηρίζεται ως ιδιοπαθής. Σύµφωνα µε την WHO, η ανδρική υπογονιµότητα ταξινοµείται αιτιολογικά όπως φαίνεται στον πίνακα (6). Η υπογονιµότητα µπορεί να είναι είτε παροδική, είτε µόνιµη. Αζωοσπερµία σε επανειληµµένα σπερµοδιαγράµµατα µε απόσταση
27 τουλάχιστον εβδοµήντα ηµερών µεταξύ τους, χαρακτηρίζεται ως µόνιµη. Η ελαττωµένη, αλλά όχι µηδενική πιθανότητα σύλληψης χαρακτηρίζεται ως υπογονιµότητα. Πίνακας. Αιτιολογική ταξινόµηση της ανδρικής υπογονιµότητας (WHO) (6). Αδιευκρίνιστης αιτιολογίας Ιδιοπαθής ολιγοσπερµία Ιδιοπαθής ασθενοσπερµία Ιδιοπαθής τερατοσπερµία Ιδιοπαθής αζωοσπερµία Συγγενείς ανωµαλίες. Ατελής κάθοδος των όρχεων 2. Συγγενής αγενεσία εκφορητικών οδών σπέρµατος 3. Καρυοτυπικές ανωµαλίες 4. Άλλες συγγενείς ανωµαλίες Συστηµατικές παθήσεις Επίκτητη βλάβη των όρχεων Αποφρακτική αζωοσπερµία ιαταραχές στύσης και εκσπερµάτισης Ανοσολογικής αιτιολογίας Λοιµώξεις γεννητικών οργάνων Κιρσοκήλη Μεµονωµένες παθήσεις σπερµατικού υγρού Ενδοκρινικές διαταραχές Ιατρογενούς αιτιολογίας Μικτές βλάβες Η υπογονιµότητα διακρίνεται σε πρωτοπαθή και σε δευτεροπαθή. Ως πρωτοπαθής υπογονιµότητα ορίζεται η µη επίτευξη σύλληψης, ποτέ στο παρελθόν, ενώ αν επιτεύχθηκε σύλληψη στο παρελθόν η υπογονιµότητα χαρακτηρίζεται ως δευτεροπαθής. Η δευτεροπαθής υπογονιµότητα έχει καλύτερη πρόγνωση όσον αφορά τη µελλοντική επίτευξη σύλληψης, τα δε συχνότερα αίτια στους άνδρες µε δευτεροπαθή υπογονιµότητα είναι η κιρσοκήλη, οι λοιµώξεις των
28 επικουρικών αδένων (7) και η έκθεση σε ακτινοβολία ή τοξικούς χηµικούς παράγοντες (8). Ως χρονική διάρκεια της υπογονιµότητας ορίζεται το διάστηµα κατά το οποίο το ζευγάρι ενώ είχε ελεύθερες σεξουαλικές σχέσεις, εντούτοις δεν επιτεύχθει σύλληψη. Το χρονικό διάστηµα αυτό είναι πολύ σηµαντικό, διότι δίνει πληροφορίες σχετικά µε τη πρόγνωση της µελλοντικής γονιµότητας του ζευγαριού. Καλύτερη πρόγνωση έχουν τα ζευγάρια µε διάρκεια υπογονιµότητας µικρότερη από τρία χρόνια, ενώ η πιθανότητα για επίτευξη σύλληψης ελαττώνεται στο %, αν δεν έχει επιτευχθεί σύλληψη µετά από 3 χρόνια ελεύθερων σεξουαλικών επαφών. Ωστόσο, τις περισσότερες φορές, η µεµονωµένη ανδρική υπογονιµότητα είναι αδιευκρίνιστης αιτιολογίας. Ένα σηµαντικό ποσοστό υπογόνιµων ανδρών παρουσιάζουν αζωοσπερµία (7,2%) (9), ενώ η επίπτωση της αζωοσπερµίας στο γενικό πληθυσµό είναι %. Η αζωοσπερµία µπορεί να οφείλεται σε διαφορετικά αίτια, µε τελείως διαφορετική πρόγνωση και θεραπευτική αντιµετώπιση (0). Η αζωοσπερµία διαφέρει από την ασπερµία, η οποία ορίζεται ως η παντελής απουσία σπέρµατος κατά την εκσπερµάτιση (6). Ως αζωοσπερµία ορίζεται η παντελής απουσία σπερµατοζωαρίων στο σπερµατικό υγρό, ακόµη και µετά από φυγοκέντρηση του δείγµατος και χρώση του ιζήµατος (). Η διάγνωση της αζωοσπερµίας προϋποθέτει την απουσία σπερµατοζωαρίων σε τουλάχιστον δύο διαφορετικά φυγοκεντρηµένα δείγµατα σπέρµατος. Η αζωοσπερµία µπορεί να παρατηρηθεί και σε γόνιµους άνδρες ως παροδικό φαινόµενο, αποτέλεσµα ποικίλων αιτιών (παροδική αζωοσπερµία). 2.2. Ιδιοπαθής ανδρική υπογονιµότητα Η INOA είναι στην ουσία µία διάγνωση εξ αποκλεισµού και τίθεται µετά τον αποκλεισµό των γνωστών αιτίων της ανδρικής υπογονιµότητας. Τα διαγνωστικά κριτήρια για να τεθεί η διάγνωση της είναι τα εξής:
29. Απουσία ενός ή περισσοτέρων από τα γνωστά αίτια υπογονιµότητας 2. Μικρό ή οριακό µέγεθος των όρχεων 3. Επίπεδα της FSH ορού υψηλά ή στα ανώτερα φυσιολογικά 4. Επίπεδα της LH και Τ ορού φυσιολογικά 5. Αζωοσπερµία ή βαρεία ΟΤΑ (ολιγο-τερατο-ασθενοσπερµία) στην FNA Στην βιοψία των όρχεων παρατηρούνται τρεις διαφορετικές ιστολογικές εικόνες.. Σύνδροµο µε κύτταρα Sertoli µόνο (SCOS, Sertoli Cell Only Syndrome), όπου ανευρίσκονται µόνο κύτταρα Sertoli και υπάρχει πλήρης απουσία των κυττάρων της σπερµατικής σειράς. Το σύνδροµο µπορεί να είναι της πλήρους µορφής ή µερικό (σε κάποια σπερµατικά σωληνάρια ανευρίσκονται κάποια κύτταρα της σπερµατικής σειράς) 2. ιακοπή της σπερµατογένεσης, όπου ανευρίσκονται κύτταρα της σπερµατικής σειράς µέχρι κάποιο επίπεδο ωρίµανσης, όπου και η εξέλιξη των σπερµατοκυττάρων διακόπτεται και ωριµότερα κύτταρα δεν ανευρίσκονται 3. Βαρεία υποσπερµατογένεση (Βαρεία ΟΤΑ) 2.3. ιερεύνηση της ανδρικής υπογονιµότητας Η διερεύνηση του άνδρα µε πρόβληµα υπογονιµότητας περιλαµβάνει:. Το ιστορικό 2. Την κλινική εξέταση 3. Τον εργαστηριακό έλεγχο 2.3.. Ιστορικό Η καλή λήψη του ιστορικού του υπογόνιµου άνδρα συµβάλει στη διάγνωση στο 25% περίπου των περιπτώσεων, βοηθά στον καθορισµό της πρόγνωσης και επηρεάζει τη λήψη αποφάσεων για τη θεραπευτική αντιµετώπιση. Στη λήψη του ιστορικού, ιδιαίτερη προσοχή απαιτείται στα εξής:
30. Τη σεξουαλική ωρίµανση 2. Τις συστηµατικές νόσους 3. Τη λήψη φαρµάκων 4. Παθήσεις, τραύµατα ή επεµβάσεις σχετικές µε το γεννητικό σύστηµα 5. Λοιµώξεις ουροποιογεννητικού, σεξουαλικώς µεταδιδόµενα νοσήµατα και πρόσφατες εµπύρετες λοιµώξεις 6. Έκθεση σε βλαπτικούς παράγοντες 7. Συνήθειες και τρόπος ζωής (αλκοόλ, καπνός) 8. Τη σεξουαλική δραστηριότητα του υπογόνιµου άνδρα 9. Ιστορικό γονιµότητας του υπογόνιµου ζευγαριού 2.3.2. Κλινική εξέταση Η σωστή και ενδελεχής κλινική εξέταση του άνδρα που προσέρχεται για έλεγχο της γονιµότητάς του δεν µπορεί να αντικατασταθεί από τις εργαστηριακές εξετάσεις. Ο έλεγχος αυτός πρέπει να περιλαµβάνει:. Μέτρηση του ύψους και του βάρους του άνδρα (ΒΜΙ > 30 kg/m 2 ) (94) 2. Έλεγχο των αναλογιών του σώµατος (αναζήτηση τυχόν ευνουχοειδών αναλογιών) 3. Κατανοµή τρίχωσης 4. Υφή δέρµατος 5. Έλεγχος µαστών 6. Έλεγχος των έξω γεννητικών οργάνων σε θερµοκρασία δωµατίου (πέος, µέγεθος και υφή των όρχεων, επιδιδυµίδες, παρουσία ή όχι κιρσοκήλης µε δοκιµασία Valsava, επισκόπηση των βουβωνικών περιοχών) 2.3.3. Εργαστηριακός έλεγχος Ο εργαστηριακός έλεγχος πρέπει να περιλαµβάνει:. ύο τουλάχιστον σπερµοδιαγράµµατα µετά από αποχή 3-4 ηµερών, µε χρονική απόσταση 70 ηµερών περίπου το ένα από το άλλο. Στο σπερµοδιάγραµµα ελέγχονται:
3. Ο όγκος και το ph του σπέρµατος 2. Η συγκέντρωση, η κινητικότητα και η µορφολογία των σπερµατοζωαρίων 3. Έλεγχος για ύπαρξη άωρων µορφών της σπερµατικής σειράς 4. Έλεγχος του αριθµού των λευκών αιµοσφαιρίων 5. Έλεγχος για τυχόν συγκολλήσεις και συσσωρεύσεις 2. Υπερηχογραφικός έλεγχος των γεννητικών οργάνων και έλεγχος µε Doppler των σπερµατικών αγγείων 3. Ορµονικός έλεγχος που περιλαµβάνει έλεγχο των FSH, LH, PRL, T, πλήρη θυρεοειδικό έλεγχο (TSH, FT 3, FT 4, αντισώµατα θυρεοειδούς) 4. Βιοψία των όρχεων [ανοικτή (TESE) ή FNA] 5. Γενετικός έλεγχος (καρυότυπος, µικροελλείψεις στο µακρύ σκέλος του χρωµοσώµατος Υ) 6. Ανοσοβιολογικός έλεγχος (έλεγχος για παρουσία αντισπερµατικών αντισωµάτων)
32 3. Ανασταλτίνη-β 3.. Εισαγωγικά στοιχεία Η ανασταλτίνη-β (Inh-β), µία από τις πρώτες πρωτεϊνικές ορµόνες που περιγράφηκαν, ανιχνεύθηκε αρχικά από τον McCullagh (2) ως ένας υδροδιαλυτός παράγοντας του άξονα «υποθάλαµος υπόφυση γονάδες» µε δράση στην έκκριση των υποφυσιακών ορµονών. Oνοµάσθηκε Ινχιµπίνη (Inhibin από το λατινικό inhibere = αναστέλλω). Από το 932 (2), οπότε και έλαβε το όνοµά της, την ίδια περίπου εποχή που ανακαλύφθηκαν και οι γοναδοτροπίνες έως την κλωνοποίησή της, 53 χρόνια αργότερα, πολλά εργαστήρια ερεύνησαν τη δράση της. Με την ανακάλυψη, ότι οι δύο γοναδοτροπίνες έχουν διαφορετική δράση στις γονάδες έγινε αντιληπτό ότι η Inh-β ήταν ένας εξειδικευµένος αναστολέας της σύνθεσης και έκκρισης της FSH. Η ανακάλυψη αυτή αύξησε το ενδιαφέρον για την παραγωγή κεκαθαρµένης Inh-β, καθώς ένας αγωνιστής ή ένας ανταγωνιστής της ορµόνης θα είχε ίσως σηµαντική θέση είτε στην αντισύλληψη είτε στην αποκατάσταση της γονιµότητας τόσο στους άνδρες όσο καις τις γυναίκες. Επιπλέον, ήταν πιθανό, ότι κάποια σύνδροµα που χαρακτηρίζονταν από υπογονιµότητα µπορεί να οφείλονταν σε µη φυσιολογική σύνθεση, έκκριση, ή δράση της Inh-β. Πράγµατι, πρόσφατες έρευνες τόσο σε ανθρώπους όσο και σε πειραµατόζωα δείχνουν ότι η Inh-β µπορεί να διαδραµατίζει βασικό ρόλο στη γονιµότητα και ότι τα επίπεδα της ίσως µπορούν να χρησιµοποιηθούν ως διαγνωστικοί δείκτες σε διαταραχές της λειτουργίας των γονάδων.
Σχήµα Οικογένεια του µετατρεπτικού αυξητικού παράγοντα β (Transforming Growth Factor β, TGF-β). 33
34 3.2. οµή Η ανασταλτίνες (Inh) είναι διµερείς γλυκοπρωτεΐνες που ανήκουν στην οικογένεια του µετατρεπτικού αυξητικού παράγοντα β (Transforming Growth Factor β, TGF-β) (Σχήµα ), και οι οποίες εκκρίνονται από τα κύτταρα Sertoli των όρχεων και από τα κύτταρα της κοκκώδους στιβάδας των ωοθηκών, ως απάντηση στο ερέθισµα της FSH. Η κύρια δράση τους είναι ο έλεγχος της έκκρισης της FSH από την υπόφυση µε αρνητική παλίνδροµη ρύθµιση (3). Ανιχνεύονται στο αίµα, στο σπερµατικό υγρό και στο ωοθυλακικό υγρό. Η ολοκληρωµένη µορφή της Inh έχει µοριακό βάρος (ΜΒ) 32 kdaltons (kda) και αποτελείται από µία υποµονάδα α (ΜΒ περίπου 8 kda) και µία υποµονάδα β (ΜΒ περίπου 4 KDa) που συνδέονται µεταξύ τους µε δισουλφιδικό δεσµό. Οι υποµονάδες αυτές δεν φαίνεται µεµονωµένα να έχουν βιολογική δράση. Η πολυπλοκότητα της δοµής της Inh αυξάνεται από το γεγονός της ύπαρξης δύο διαφορετικών β υποµονάδων (βα-υποµονάδα και ββυποµονάδα) και επακόλουθα δύο σαφώς διακριτών πρωτεϊνών (Inhα και Inh-β, αντίστοιχα), που η κάθε µία εµφανίζεται σε 7 έως και 9 διαφορετικές µοριακές δοµές (Σχήµα 2). Ως σήµερα οι µορφές της Inh-β έχουν ανιχνευθεί τόσο σε ανθρώπους όσο και σε πρωτεύοντα. Στους άνδρες φαίνεται να παράγεται και να εκκρίνεται µόνο η Inh-β, σε αντίθεση µε τις γυναίκες όπου εκκρίνεται τόσο η Inh-α όσο και η Inh-β. Η διµερής ανασταλτίνη (Inhibin) συντίθεται από µία α-υποµονάδα και µία από τις δύο β-υποµονάδες (βα ή ββ). Το διµερές α-βα ονοµάζεται ανασταλτίνη-α (Inhibin-α) ενώ το διµερές α-ββ ονοµάζεται ανασταλτίνη-β. ύο βα υποµονάδες συνθέτουν την ακτιβίνη-α, δύο ββ υποµονάδες συνθέτουν την ακτιβίνη-β και η σύνδεση µιας βα µε µία ββ υποµονάδα συνθέτουν την ακτιβίνη-αβ. Οι ακτιβίνες έχουν αντίθετη δράση από την Inh, προάγοντας την έκκριση και απελευθέρωση της FSH, ενώ µε τη σειρά τους ελέγχονται από τη Φολλιστατίνη που υπάρχει σε δύο µορφές, την µακρά (FS35) και την βραχεία (FS288) από την οποία λείπει το εξόνιο 6 (3).
35 Η Inh που ανιχνεύεται στο περιφερικό αίµα δε βρίσκεται όλη στη διµερή της µορφή. Στον άνθρωπο ανιχνεύεται σε µεγάλο ποσοστό «ελεύθερη» α-υποµονάδα τόσο στο αίµα όσο και στο ωοθυλακικό υγρό, η οποία δεν φαίνεται να έχει βιολογική δράση. Το γεγονός αυτό δυσκόλεψε αρκετά την ποσοτική µέτρηση της Inh, καθώς τα περισσότερα χρησιµοποιούµενα αντισώµατα αναγνώριζαν την α- υποµονάδα και την προσµετρούσαν στην διµερή Inh. Στην προσπάθεια επίλυσης αυτού του προβλήµατος, αναπτύχθηκε µια µέθοδος ELISA (Enzyme Linked Immunoabsorbent Assay) δύο θέσεων (two site) (4). Το πρώτο αντίσωµα συνδέεται µε την α- υποµονάδα, ενώ το δεύτερο συνδέεται µε την ββ-υποµονάδα της διµερούς Inh, αλλά όχι µε την ελεύθερη α-υποµονάδα. Σχήµα 2. Μοριακές δοµές της ανασταλτίνης, της ακτιβίνης και της φολλιστατίνης (3).
36 3.3. Παραγωγή και έκκριση στις διάφορες ηλικίες Η Inh-β αλληλεπιδρά µε την FSH, καθώς η πρώτη ελαττώνει την έκκριση της δεύτερης, ενώ η δεύτερη προάγει την έκκριση της πρώτης (αρνητική παλίνδροµη ρύθµιση, Σχήµα 3) (5, 6-9). Η Inh-β είναι η µοναδική µορφή Inh που εκκρίνεται στον άνδρα (5,20). Η πλήρης εξαφάνιση της µετά από αµφοτερόπλευρη ορχεκτοµή δείχνει ότι οι όρχεις είναι η αποκλειστική πηγή της (20). Αν και οι περισσότερες µελέτες δείχνουν ότι το mrna των α και ββ υποµονάδων βρίσκονται στα κύτταρα Sertoli και σε µικρότερο ποσοστό στα κύτταρα Leydig (2-27) σε λίγες µελέτες οι ββυποµονάδες βρέθηκαν και στα σπερµατοκύτταρα. Η Inh-β εκκρίνεται από τα κύτταρα Sertoli κυρίως προς τον αυλό των σπερµατικών σωληναρίων αλλά και προς τον διάµεσο χώρο. Σχήµα 3. Αλληλορύθµιση της FSH και της Inh-β στη γυναίκα και στον άνδρα (3).
37 Τα επίπεδα της Inh-β είναι χαµηλά στο σύνολο σχεδόν των ασθενών µε SCOS (2, 28), όπου υπάρχει ελάχιστη έως καθόλου σπερµατογένεση. Τα χαµηλά αυτά επίπεδα της Inh-β αποτελούν πιθανότατα δείκτες δυσλειτουργίας των κυττάρων Sertoli. Υπάρχουν όµως και άνδρες µε SCOS που εµφανίζουν φυσιολογικά επίπεδα Inh-β, αν και συνήθως στα κατώτερα φυσιολογικά όρια. Σε πολλούς από αυτούς µε πολλαπλές βιοψίες όρχεων γίνεται δυνατή η ανεύρεση κάποιων εστιών σπερµατογένεσης. Τα κύτταρα Sertoli πρωτοεµφανίζονται στους εµβρυϊκούς όρχεις περίπου κατά την όγδοη εβδοµάδα κύησης. Κατά την γέννηση, οι όρχεις του νεογνού έχουν περίπου το 0% των κυττάρων Sertoli του ενήλικα που υπολογίζονται περίπου στα τέσσερα δισεκατοµµύρια κύτταρα. Το γεγονός ότι η ανεγκεφαλία στον άνθρωπο καθώς και η υποφυσεκτοµή στον πίθηκο Rhesus Μ. Malatta (29) καταλήγουν σε ελάττωση του µεγέθους των όρχεων, υποδεικνύει ότι οι γοναδοτροπίνες της εµβρυϊκής υπόφυσης παίζουν σηµαντικό ρόλο στη ρύθµιση του πολλαπλασιασµού των κυττάρων Sertoli ως κυτταρικού στοιχείου των σπερµατικών σωληναρίων κατά την ενδοµήτρια ζωή. Ο ακριβής µηχανισµός αυτής της ρύθµισης είναι άγνωστος, ωστόσο τα αρχέγονα κύτταρα Sertoli εκφράζουν υποδοχείς της FSH νωρίς στην ανάπτυξη τους, όπως φαίνεται από την υψηλή συγγένεια σύνδεσης ραδιοσεσηµασµένης FSH σε εµβρυϊκούς όρχεις µεταξύ της 8ης και της 6ης εβδοµάδας της κύησης.
38 Σχήµα 4. Μεταβολή του πληθυσµού των κυττάρων Sertoli σε αγόρια µε την πάροδο της ηλικίας (συνεχής γραµµή). Η σκιασµένη περιοχή αντιστοιχεί στα επίπεδα FSH και LH. B: Βρεφική ηλικία, Π: Παιδική ηλικία, Ε: Εφηβική ηλικία, ΜΕ: Μετεφηβική ηλικία (30). Στο Σχήµα 4 απεικονίζονται δύο υποθετικά µοντέλα της αύξησης του πληθυσµού των κυττάρων Sertoli. Στο πρώτο µοντέλο προτείνεται µία διφασική πρόοδος του πολλαπλασιασµού των κυττάρων Sertoli µε δύο διακριτές περιόδους µιτώσεων: η πρώτη κατά την διάρκεια της βρεφικής ηλικίας και η δεύτερη στην αρχή της εφηβείας. Σε αυτό το µοντέλο οι µιτώσεις των κυττάρων Sertoli εξαρτώνται από την αύξηση της σύνθεσης και έκκρισης των FSH και LH, η οποία λαµβάνει χώρα σε αυτές ακριβώς τις περιόδους, όπως αυτό αντιπροσωπεύεται από τις σκιασµένες περιοχές. Στο δεύτερο µοντέλο η ανάπτυξη του πληθυσµού των κυττάρων Sertoli είναι αρχικά ανεξάρτητη από τις γοναδοτροπίνες, αλλά ακολουθείται, όπως και στο πρώτο µοντέλο από µία απότοµη αύξηση των µιτώσεων στην εφηβεία παράλληλη µε την αύξηση της παραγωγής
39 Σχήµα 5. Μεταβολή των επί µέρους τιµών της Inh-β σε αγόρια κατά την παιδική και την εφηβική ηλικία (35). και έκκρισης των γοναδοτροπινών. Η αύξηση του αριθµού των κυττάρων Sertoli στις δύο φάσεις του έντονου πολλαπλασιασµού τους, εκφράζεται και από µία αύξηση των επιπέδων της Inh-β στο αίµα σε επίπεδα υψηλότερα από τα αντίστοιχα των ενηλίκων (24,3-34). Στο Σχήµα 5 απεικονίζεται η µεταβολή της Inh-β σε 00 υγιή αγόρια κατά την παιδική και εφηβική ηλικία. Φαίνεται ότι κατά την διάρκεια της παιδικής ηλικίας η τιµή της Inh-β παραµένει σχετικά σταθερή, ενώ αρχίζει και αυξάνει από την ηλικία των 0- ετών έως και την ηλικία των 6-7 ετών.
40 Σχήµα 6. Μεταβολή των επί µέρους και µέσων τιµών της Inh-β σε αγόρια ανάλογα µε το στάδιο Tanner (35). Στο Σχήµα 6 τα ίδια 00 αγόρια και έφηβοι χωρίσθηκαν σε κατηγορίες ανάλογα µε το στάδιο Tanner. Είναι σαφής η διαφορά των επιπέδων της Inh-β στα στάδια G4 και G5 σε σύγκριση µε τα προηγούµενα στάδια. Τέλος στην ίδια οµάδα αγοριών και εφήβων µετρήθηκαν οι FSH, LH, T, Inh-β και τo µέσο µέγεθος των όρχεων (ΜΜΟ) (Σχήµα 7). Οι FSH και LH αυξάνονται από το στάδιο G ως και G3, ενώ µετά παραµένουν σταθερές. Παρατηρείται επίσης µία σχεδόν γραµµική αύξηση του ΜΜΟ από το στάδιο G ως το στάδιο G5, ήπια αύξηση της Τ από το στάδιο G ως το G2 και από το G4 ως το G5 αλλά πολύ σηµαντική αύξηση της Τ από το στάδιο G2 ως το G4. Παρόµοιες µεταβολές παρουσιάζει και η Inh-β, δηλαδή µια συνεχή αύξηση σε όλα τα στάδια, µε µεγαλύτερη όµως ένταση στα στάδια G2 ως G4 (35). Φαίνεται λοιπόν ότι η Inh-β αυξάνεται
4 σηµαντικά κατά την εφηβεία ώσπου να φθάσει τα επίπεδα των ενηλίκων. Άλλες µελέτες (32, 36) αναφέρουν µία αύξηση της Inh-β ακόµη και σε προεφηβικές ηλικίες σχεδόν ως τα επίπεδα των ανδρών µε σχετική πτώση του ρυθµού αύξησης της κατά την εφηβεία. Και εκεί επίσης φαίνεται ότι η Inh-β τείνει να φθάσει στο µέγιστο της συγκέντρωσής της νωρίτερα και ταχύτερα από τις άλλες ορµόνες. Σχήµα 7. Μεταβολές των FSH, LH, Τ, Inh-β και του µέσου µεγέθους των όρχεων (ΜΜΟ) ανάλογα µε το στάδιο Tanner (35). Η αύξηση του πληθυσµού των κυττάρων Sertoli κατά την εφηβεία είναι µάλλον αποτέλεσµα της συνδυασµένης δράσης της FSH και της LH. Αυτό διαπιστώθηκε από µελέτες σε νεαρούς Rhesus πιθήκους, όπου η δράση της FSH ήταν παρόµοια µε αυτή της LH ως προς την αύξηση του πληθυσµού των κυττάρων Sertoli (37). Θεωρείται εποµένως λογικό ότι το γοναδοτροπικό περιβάλλον που δίνει το έναυσµα για την έναρξη του πολλαπλασιασµού των κυττάρων Sertoli κατά την εφηβεία, καθορίζεται από την συνδυασµένη δράση της FSH και της LH.
42 Τα επίπεδα της FSH αυξάνονται µε την ηλικία στον άνδρα, ενώ τα επίπεδα της T µειώνονται µε αργό ρυθµό από το 40 ο έτος της ηλικίας. Όµως, αυτή η ελάττωση της Τ δεν φαίνεται να συνοδεύεται και από ανάλογη έκπτωση της σπερµατογένεσης. Αυτό υποδηλώνει ότι η λειτουργικότητα των κυττάρων Sertoli διατηρείται παρά την πάροδο της ηλικίας. Ωστόσο υπάρχουν βιβλιογραφικές αναφορές ότι η Inh-β µειώνεται παράλληλα µε την T µε την πάροδο της ηλικίας (38) και µάλιστα η ελάττωση αυτή της Inh-β αρχίζει νωρίτερα από την αντίστοιχη ελάττωση της Τ (39). 3.4 Ρύθµιση της έκκρισης Η έκκριση της Inh-β ρυθµίζεται από ) την FSH, 2) τα κύτταρα Sertoli και 3) τα κύτταρα της σπερµατογένεσης 3.4. FSH Όπως αναφέρθηκε προηγουµένως, η Inh-β ρυθµίζεται από την FSH µε µηχανισµό παλίνδροµης ρύθµισης. Ωστόσο τα κύτταρα Sertoli ως αποκλειστικοί σχεδόν παραγωγοί της Inh-β αµφισβητήθηκαν από αριθµό εργασιών που αναζήτησαν και ανέφεραν παραγωγή in vivo και in vitro ανασταλτίνης-β από σπερµατοζωάρια και κύτταρα Leydig (28, 40). Σε άλλη εργασία (4) σε ενήλικα όρχι βρέθηκαν οι υπο-οµάδες βα και ββ σε κύτταρα Sertoli και κύτταρα Leydig αλλά όχι σε σπερµατοκύτταρα. Σε καλλιέργεια ορχικού ιστού που ελήφθη από αγόρια προεφηβικής ηλικίας, η έκκριση Inh-β προήχθη µε κεκαθαρµένη FSH όσο και LH (42). Ωστόσο, αν οι υπο-οµάδες α και ββ υπάρχουν πράγµατι στα κύτταρα Leydig και µπορούν να συνθέσουν τοπικά το διµερές, θα έπρεπε τα κύτταρα Leydig να συνεισφέρουν στη δεξαµενή της κυκλοφορούσας ανασταλτίνης-β. Ωστόσο, χορήγηση ανασυνδιασµένης LH σε υπογοναδικούς άνδρες αλλά και της οµόλογου χοριακής γοναδοτρόπου ορµόνης (hcg) σε φυσιολογικούς άνδρες δεν κατάφερε να ανεβάσει τα επίπεδα της ανασταλτίνης, υποδεικνύοντας ότι στον άνδρα, τα κύτταρα Leydig δεν συνεισφέρουν τελικά τουλάχιστον σε µετρήσιµα επίπεδα στη παραγωγή της ανασταλτίνης (43).
43 Τα επίπεδα της Inh-β αυξάνουν στη νεογνική περίοδο όπως και κατά την εφηβεία (3, 44 46) κατά την διάρκεια των οποίων αυξάνουν και τα επίπεδα των γοναδοτροπινών. Χορήγηση GnRH σε άτοµα µε ανεπάρκεια GnRH (7-8), όπως και χορήγηση FSH σε άτοµα µε υπογοναδοτροπικό υπογοναδισµό (47) αυξάνουν τα επίπεδα της Inhβ, ενώ η διακοπή της παραπάνω θεραπείας είχε ως αποτέλεσµα τη µείωση της Inh-β, όχι όµως και τον µηδενισµό της. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον είχε κατά τη διάρκεια της θεραπείας µε FSH η πορεία της FSH και της Inh-β. Αρχικά οι δύο ορµόνες κυµαίνονταν σε προεφηβικά επίπεδα. Η χορήγηση της FSH οδήγησε σε αύξηση των επιπέδων της Inh-β. Στη συνέχεια όµως η σχέση τους εξελίχθηκε στην αρνητική παλίνδροµη ρύθµιση που παρατηρείται στους ενήλικες. Υπερδιέγερση µε χορήγηση FSH σε φυσιολογικά άτοµα όπως και χρόνια χορήγηση FSH σε ολιγοσπερµικούς άνδρες (48) αυξάνει την Inh-β. Ωστόσο, αν και η αξία της θεραπείας µε FSH σε άνδρες µε υπογοναδοτροπικό υπογοναδισµό είναι αναµφισβήτητη, η θεραπεία αυτή σε άνδρες µε ολιγοσπερµία και φυσιολογικά επίπεδα γοναδοτροπινών είναι ακόµα υπό διερεύνηση. 3.4.2. Κύτταρα Sertoli Τα κύτταρα Sertoli παίζουν κεντρικό ρόλο στην σπερµατογένεση καθώς συντηρούν την αρχιτεκτονική των κυττάρων του σπερµατικού επιθηλίου, τους παρέχουν ενεργειακό υπόστρωµα και συµβάλλουν στη δηµιουργία του αιµατο-ορχικού φραγµού. Κάθε κύτταρο Sertoli µπορεί να υποστηρίξει έναν περιορισµένο αριθµό γεννητικών κυττάρων (49-50), παρότι σε φυσιολογικές συνθήκες η δραστηριότητα τους κυµαίνεται σε ένα µόνο ποσοστό του µέγιστου δυναµικού τους (5). Μία σειρά από µελέτες τεκµηριώνουν ότι η έκκριση της Inh-β εξαρτάται από τον πληθυσµό των κυττάρων Sertoli. H αύξηση της Inh-β κατά την νεογνική περίοδο ή κατά την εφηβεία, λαµβάνει χώρα σε περιόδους αύξησης του πληθυσµού των κυττάρων Sertoli (52-53). Κατά την προεφηβική περίοδο η χορήγηση FSH ακολουθείται από αύξηση Inh-β σε περιόδους όπου τα κύτταρα Sertoli µπορούν να διαιρεθούν (54). Πειραµατική
44 µείωση των κυττάρων Sertoli ελαττώνει αντίστοιχα και τα επίπεδα της Inh-β στο αίµα (46). 3.4.3. Κύτταρα της σπερµατογένεσης Τα πειραµατικά δεδοµένα είναι συµβατά µε την υπόθεση της ρύθµισης των επιπέδων της Inh-β από τα κύτταρα της σπερµατογένεσης. Η έκκριση Inh-β, φαίνεται να προάγεται από πρόδροµες µορφές των σπερµατοζωαρίων και ειδικότερα από τις ώριµες σπερµατίδες (55-57). Ο µηχανισµός δράσης δεν είναι γνωστός, αλλά φαίνεται πως η ρύθµιση επιτυγχάνεται µέσω ενός προϊόντος των σπερµατίδων. Είναι πιθανό η FSH να µην διεγείρει την παραγωγή Inh-β µε άµεση δράση στα κύτταρα Sertoli αλλά µε έµµεση δράση που επιτυγχάνεται µε επαγωγή της σπερµατογένεσης. Σε µία σειρά µελετών, η Inh-β σε ετερόπλευρη ορχεκτοµή µετά από µία αρχική πτώση των επιπέδων της αυξήθηκε παράλληλα µε την αύξηση της σπερµατογένεσης στον εναποµείναντα όρχι (26, 30, 5). Αντίθετα σε άνδρες που λαµβάνουν ανδρογόνα για αντισύλληψη (20, 58, 59) τα επίπεδα της Inh-β ήταν σταθερά µειωµένα παράλληλα µε την µείωση της σπερµατογένεσης (58). 3.5. Ηµερήσιος ρυθµός έκκρισης Η Inh-β του ορού δείχνει ξεκάθαρα έναν ηµερήσιο ρυθµό παρόµοιο µε εκείνον της Τ. Οι ηµερήσιες καταγραφές της ανασταλτίνης σε 3 άτοµα µε συνεχή λήψη δειγµάτων ανά το εικοσιτετράωρο έδειξαν ότι ίσως η Τ και η Ε 2 παίζουν έναν ρόλο στον ηµερήσιο αυτό ρυθµό της ανασταλτίνης, που είναι ανεξάρτητος της FSH (60). Χορήγηση υψηλών δόσεων FSH (3000 IU) σε υγιείς εθελοντές έδειξαν µία σηµαντική αύξηση των επιπέδων της Inh-β στον ορό, ο κιρκάδιος ρυθµός όµως διατηρήθηκε, µε τις χαµηλότερες τιµές τις νυχτερινές ώρες (6). Αφού και ο ρυθµός της Τ είναι ανεξάρτητος από την LH όπως και της ανασταλτίνης από την FSH, είναι πιθανό ο ρυθµός να ελέγχεται από τον ίδιο ανεξάρτητο των γοναδοτροπινών τοπικό µηχανισµό.
45 3.6. Ανασταλτίνη και υπογονιµότητα 3.6.. Ανασταλτίνη και µικροελλείψεις του χρωµοσώµατος Y Οι µικροελλείψεις του µακρού σκέλους του χρωµοσώµατος Y (Yq) που ανευρίσκονται σε άνδρες µε ιδιοπαθή υπογονιµότητα σχετίζονται µε υποσπερµατογένεση και εντοπίζονται σε τρεις περιοχές του τµήµατος Yq τους παράγοντες αζωοσπερµίας αζωοσπερµίας a, b και c (Azoospermia Factor / AZFa, AZFb και AFZc), στις οποίες υπάρχουν γονίδια που σχετίζονται µε την εξέλιξη ή/και τη ρύθµιση της σπερµατογένεσης. (62-63). Οι πιο συνηθισµένες µικροελλείψεις είναι αυτές της περιοχής AZFc, ενώ οι µικροελλείψεις στις περιοχές AZFa και AZFb είναι σχετικά σπάνιες. Φαινοτυπικά, οι µικροελλείψεις AZFa και AZFb αντιστοιχούν σε SCOS και αναστολή σπερµατογένεσης αντίστοιχα, ενώ οι µικροελλείψεις στη περιοχή AZFc σε ολιγοσπερµία ή αζωοσπερµία (63-64). Έχει δειχθεί και είναι γενικά αποδεκτό ότι οι συγκεντρώσεις της FSH και της Inh-β αντικατροπτίζουν τη λειτουργικότητα του σπερµατικού επιθηλίου (9, 65). Ειδικότερα, η Inh-β ανευρίσκεται ελαττωµένη σε άνδρες µε σοβαρότερη διαταραχή σπερµατογένεσης και ιδιαίτερα σε αυτούς µε σύνδροµο SCOS ή µε αναστολή σπερµατογένεσης (spermatogenesis arrest) σε πρώιµο στάδιο, δηλαδή στο επίπεδο των σπερµογονίων (20, 66, 67). Αντίθετα, φυσιολογικά ή σχεδόν φυσιολογικά επίπεδα Inh-β ανευρίσκονται σε αζωοσπερµικούς ασθενείς µε αναστολή σπερµατογένεσης σε ωριµότερο στάδιο στην εξέλιξη των γεννητικών κυττάρων ή σε άνδρες µε αποφρακτική αζωοσπερµία. Είναι εµφανές ότι η συνεκτίµηση των επιπέδων της Inh-β µε τον γενετικό έλεγχο θα αποτελέσει σηµαντική διαγνωστική και προγνωστική παράµετρο της σπερµατογένεσης σε άνδρες µε προβλήµατα υπογονιµότητας. 3.6.2. Ανασταλτίνη και σύνδροµο Klinefelter Το σύνδροµο Klinefelter είναι µία από τις κύριες αιτίες υπογονιµότητας στον άνδρα. Το 959 το σύνδροµο σχετίσθηκε µε τον καρυότυπο 47,ΧΧΥ. Το επιπλέον Χ είναι ή πατρικής (53%) ή µητρικής (44%) προέλευσης, ενώ σε ποσοστό 3% προέρχεται από
46 σφάλµα στη διαίρεση του ζυγωτού, γεγονός που οδηγεί σε µωσαϊκισµό (68). Το σύνδροµο εµφανίζεται σε περίπου στα 500 αγόρια (69, 70) και είναι υπεύθυνο στις περισσότερες περιπτώσεις για πλήρη αζωοσπερµία. Μέχρι πρόσφατα η διάγνωση του συνδρόµου γινόταν κατά την εφηβεία από την παρουσία των χαρακτηριστικών συµπτωµάτων: αυξηµένο ύψος, επίµονη γυναικοµαστία, µικροί όρχεις και αζωοσπερµία, ενώ σε κάποιες περιπτώσεις αναφέρθηκε και κάποια πνευµατική υστέρηση (68, 7). Στον ορµονολογικό έλεγχο, το επίπεδο των γοναδοτροπινών είναι υψηλό ενώ της Τ είναι µειωµένο. Η µειωµένη έκκριση της Inh-β υπαινίσσεται τη διαταραχή της λειτουργίας των κυττάρων Sertoli στο σύνδροµο. Το ανανεωµένο ενδιαφέρον της ορχικής λειτουργίας στο σύνδροµο Klinefelter οφείλεται σε αναφορές κύησης µε ICSI από άνδρες µε καρυότυπο 47,XXY. 3.6.3. Ανασταλτίνη και κρυψορχία Άνδρες µε ιστορικό κρυψορχίας δείχνουν να είναι υπογόνιµοι σε ποσοστό διπλάσιο έως και εξαπλάσιο (72, 73) από τον γενικό πληθυσµό, ενώ κάποιες µελέτες αναφέρουν σχεδόν φυσιολογικό σπέρµα σε άτοµα µε ετερόπλευρη κρυψορχία (74, 75). Τα επίπεδα της FSH (75, 76) (Σχήµα 8) όπως και της LH (77, 78), φαίνεται να είναι σηµαντικά υψηλότερα στους άνδρες αυτούς, ενώ αντίστοιχα η Inhβ φαίνεται να είναι σε χαµηλότερα επίπεδα ως προς τους άνδρες χωρίς ιστορικό κρυψορχίας (72-74, 77-79).
47 Σχήµα 8. Επίπεδα FSH σε άνδρες µε κρυψορχία (K), µη κρυψορχικούς (MK) µε ιδιοπαθή υπογονιµότητα και γόνιµους άνδρες (Γ). Η µέση γραµµή αντιπροσωπεύει τη µέση τιµή (8). Επιπλέον, τα επίπεδα της Inh-β σε αυτούς τους άνδρες φαίνεται να είναι χαµηλότερα και από τα επίπεδα σε µη κρυψορχικούς άνδρες µε ιδιοπαθή υπογονιµότητα (80), δείχνοντας ότι η κρυψορχία είναι ένας επιπλέον επιβαρυντικός παράγοντας για τη σπερµατογένεση. Μία µελέτη (8) δεν βρήκε διαφορά στα επίπεδα της Inh-β µεταξύ υπογόνιµων ανδρών µε παρόµοια ποιότητα σπέρµατος, µε ή χωρίς κρυψορχία.
48 3.6.4. Ανασταλτίνη και SCOS Η ιστολογική διάγνωση του SCOS τίθεται όταν στον εξεταζόµενο ορχικό ιστό ανευρίσκονται µόνο κύτταρα Sertoli δίχως κύτταρα της σπερµατικής σειράς. Αυτό δεν αποκλείει ωστόσο εστιακή σπερµατογένεση σε άλλη θέση του όρχι. Υπάρχουν δύο, ιστολογικά διακριτές, µορφές του SCOS, το πρωτοπαθές και το δευτεροπαθές SCOS. Το πρωτοπαθές SCOS θεωρείται ότι οφείλεται σε προγενετική διαταραχή κατά τη µετανάστευση των γεννητικών κυττάρων στα σπερµατικά σωληνάρια. Το δευτεροπαθές SCOS είναι µάλλον αποτέλεσµα βλάβης του ορχικού ιστού που λαµβάνει χώρα µετά τον τοκετό και καταλήγει σε εστιακό SCOS. Τα επίπεδα της FSH αναµένονται σε αυτούς τους άνδρες αυξηµένα, ενώ αυτά της Inh-β µειωµένα, πιθανά λόγω διαταραχής της λειτουργικότητας των κυττάρων Sertoli λόγω της απουσίας κυττάρων της σπερµατικής σειράς (82).
ΕΙ ΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
5. Σκοπός Σκοπός αυτής της προοπτικής εργασίας ήταν η µελέτη της λειτουργικότητας των κυττάρων Sertoli και ειδικότερα των διαταραχών της Inh-β σε διάφορες οµάδες υπογόνιµων ανδρών. Αναλυτικότερα, ο σκοπός της εργασίας ήταν η διερεύνηση της αξίας στην κλινική πράξη τόσο των βασικών όσο και των διεγερµένων επιπέδων της Inh-β στη διερεύνηση του υπογόνιµου άνδρα ως δείκτη της λειτουργικότητας των κυττάρων Sertoli και η συσχέτιση των επιπέδων αυτών µε την κυτταρολογική εικόνα των όρχεων, καθώς και η σύγκριση της Inh-β µε την FSH ως προγνωστικών δεικτών για την ανεύρεση σπερµατοζωαρίων στην FNA των όρχεων.
52
53 2. Άνδρες που µελετήθηκαν 2.. Μονάδα Ενδοκρινολογίας Αναπαραγωγής Οι άνδρες που µελετήθηκαν επιλέχθηκαν από τα Εξωτερικά Ιατρεία Ανδρικής Υπογονιµότητας της Μονάδας Ενδοκρινολογίας Αναπαραγωγής της Α Μαιευτικής και Γυναικολογικής Κλινικής του Α.Π.Θ. Οι άνδρες αυτοί προσήλθαν είτε για προληπτικό έλεγχο γονιµότητας, είτε εξαιτίας κάποιου συµπτώµατος ή ευρήµατος που παρέπεµπε σε ανδρική υπογονιµότητα. Αρκετοί προσήλθαν απευθείας στη Μονάδα µας, ενώ άλλοι παραπέµφθηκαν από τους θεράποντες ιατρούς τους. 2.2. Κριτήρια εισόδου Στη µελέτη συµπεριλήφθηκαν τρεις οµάδες ανδρών: Οµάδα : άνδρες µε ιδιοπαθή συγγενή µη αποφρακτική αζωοσπερµία (Idiopathic Non-Obstructive Azoospermia - INOA) Οµάδα 2: άνδρες µε γνωστά αίτια υπογονιµότητας (κιρσοκήλη, κρυψορχία, απόφραξη εκφορητικών οδών, υποθαλαµική / υποφυσιακή βλάβη) Οµάδα 3: γόνιµοι άνδρες, ως µάρτυρες Ειδικότερα τα κριτήρια εισόδου για την κάθε οµάδα ήταν: Οµάδα : ΙΝΟΑ (n=3). Πρωτοπαθής υπογονιµότητα 2. Μικρό µέγεθος όρχεων (< 5 cm 3 ανά όρχι) 3. Υψηλά επίπεδα FSH (> 2 σταθερές αποκλίσεις από το ανώτερο όριο του εργαστηρίου) 4. Αζωοσπερµία ή βαρεία ολιγο-ασθενο-τερατοσπερµία σε δύο συνεχόµενα σπερµοδιαγράµµατα µε χρονική απόσταση τουλάχιστον 70 ηµερών µεταξύ τους 5. Μη ανεύρεση γνωστού αιτίου υπογονιµότητας
54 Οµάδα 2: Γνωστά αίτια υπογονιµότητας (n = 36) Οµάδα 3: Γόνιµοι άνδρες (n= 29). Σύζυγος στο πρώτο ή δεύτερο τρίµηνο της εγκυµοσύνης 2. Φυσιολογικό σπερµοδιάγραµµα
55 3. Μέθοδοι 3.. Χαρακτηριστικά της µελέτης Η µελέτη ήταν προοπτική, ελεγχόµενη µε οµάδα µαρτύρων. Εκπονήθηκε στην µονάδα Ενδοκρινολογίας Αναπαραγωγής της Α Μαιευτικής και Γυναικολογικής Κλινικής του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης κατά το χρονικό διάστηµα 2003-2006. Σε όλους τους άνδρες που συµµετείχαν στη µελέτη (Οµάδες, 2 και 3) έγινε πλήρης έλεγχος που περιελάµβανε:. Ιστορικό 2. Κλινική εξέταση 3. Σπερµοδιάγραµµα (σε παθολογικό σπερµοδιάγραµµα, δύο τουλάχιστον δείγµατα µε απόσταση 70 ηµερών µεταξύ τους) 4. Βασικό ορµονολογικό έλεγχο (FSH, LH, T, προλακτίνη) 5. οκιµασία EFSERT 6. Αναρροφητική βιοψία δια λεπτής βελόνης (Fine Needle Aspiration - FNA) των όρχεων (άνδρες των οµάδων και 2) 7. Γενετικός έλεγχος (σε επιλεγµένες περιπτώσεις) 3.2. Λήψη ιστορικού Η λήψη του ιστορικού έγινε µε τη συµπλήρωση ενός προκαθορισµένου έντυπου φύλλου ιστορικού από όλους τους άνδρες της µελέτης. Τα στοιχεία του εντύπου αφορούσαν τις παρακάτω πληροφορίες:. ηµογραφικά στοιχεία 2. Αιτία προσέλευσης στα εξωτερικά ιατρεία 3. Έναρξη ήβης, σεξουαλική δραστηριότητα, ιστορικό γονιµότητας 4. Ατοµικό ιστορικό (κρυψορχία, παρωτίτιδα, λήψη φαρµάκων, άλλες χρόνιες παθήσεις, έκθεση σε βλαπτικούς παράγοντες, λοιµώξεις, πρόσφατος πυρετός, αλλεργίες, κάπνισµα, αλκοόλ) 5. Ιστορικό χειρουργικών επεµβάσεων