Οξειδωτικό στρες (OS): Ο ρόλος του στην ανδρική υπογονιμότητα
Οι δραστικές μορφές οξυγόνου (ROS) είναι παραπροϊόντα του μεταβολισμού του οξυγόνου και έχουν διττή βιολογική δράση. Ενώ σε φυσιολογικά επίπεδα ρυθμίζουν σημαντικά κυτταρικά μονοπάτια, η υπερπαραγωγή τους προκαλεί οξειδωτικό στρες (OS), το οποίο βλάπτει πρωτεΐνες, λιπίδια και νουκλεϊκά οξέα. Στο ανδρικό αναπαραγωγικό σύστημα, τα σπερματοζωάρια είναι ιδιαίτερα ευάλωτα στο OS λόγω περιορισμένων δυνατοτήτων κυτταρικής επιδιόρθωσης και της υψηλής συγκέντρωσης πολυακόρεστων λιπαρών οξέων στη μεμβράνη τους, γεγονός που τα καθιστά ευαίσθητα στη λιπιδική υπεροξείδωση. Αυτό επηρεάζει την ακεραιότητα της μεμβράνης και μειώνει την κινητικότητα λόγω απώλειας ΑΤΡ. Υψηλότερα επίπεδα ROS παρατηρούνται σε υπογόνιμους άνδρες σε σύγκριση με τους γόνιμους, και το OS συνδέεται με υπογονιμότητα σε περιπτώσεις όπως η κιρσοκήλη, λοιμώξεις, φλεγμονή και τραυματισμοί του νωτιαίου μυελού. Η μέτρηση του OS στο σπέρμα μπορεί να βοηθήσει στην παρακολούθηση της ανταπόκρισης σε αντιοξειδωτική θεραπεία. Παρόλα αυτά, η χρήση της δεν ενδείκνυται συστηματικά λόγω της πολυπλοκότητας, του κόστους και της έλλειψης καθολικά αποδεκτού πρωτοκόλλου.
Παραγωγή δραστικών μορφών οξυγόνου στους ανδρικούς αναπαραγωγικούς ιστούς
Τα σπερματοζωάρια παράγουν ROS μέσω δύο βασικών μηχανισμών: (α) Στην πλασματική μεμβράνη, μέσω του συστήματος NADPH οξειδάσης και (β) στα μιτοχόνδρια, μέσω της NAD-εξαρτώμενης οξειδοαναγωγικής αντίδρασης, που είναι ο κυριότερος μηχανισμός παραγωγής. Τα σπερματοζωάρια διαθέτουν πολλά μιτοχόνδρια για να καλύψουν την υψηλή ενεργειακή δαπάνη λόγω της κινητικότητάς τους. Ωστόσο, η αυξημένη παρουσία δυσλειτουργικών σπερματοζωαρίων οδηγεί σε υπερπαραγωγή ROS, η οποία επηρεάζει αρνητικά τη μιτοχονδριακή λειτουργία και την κινητικότητα. Η κύρια μορφή ROS στα ανθρώπινα σπερματοζωάρια είναι το υπεροξείδιο του ανιόντος (O₂⁻), το οποίο μπορεί να μετατραπεί σε υπεροξείδιο του υδρογόνου (H₂O₂) μέσω αντιδράσεων δυισμού. Όταν υπάρχουν μεταβατικά μέταλλα, όπως ο σίδηρος και ο χαλκός, οι ROS αυτές μπορούν να αντιδράσουν περαιτέρω και να παράγουν υδροξύλιο (OH⁻) μέσω της αντίδρασης Haber–Weiss. Αυτό το υδροξύλιο είναι ιδιαίτερα καταστροφικό και προκαλεί λιπιδική υπεροξείδωση, διαταράσσοντας τη ρευστότητα της μεμβράνης και μειώνοντας τη λειτουργικότητα του σπερματοζωαρίου.
Ενδογενείς πηγές παραγωγής ROS στο σπερματικό πλάσμα
Λευκοκύτταρα
Λευκοκύτταρα θετικά στην υπεροξειδάση, κυρίως πολυμορφοπύρηνα (περίπου 50–60%) και μακροφάγα (περίπου 20–30%), προέρχονται από τον προστάτη και τις σπερματοδόχους κύστεις. Κατά τη διάρκεια φλεγμονωδών ή λοιμωδών αποκρίσεων, τα κύτταρα αυτά ενεργοποιούνται και δύνανται να παράγουν έως και 100 φορές περισσότερα ROS από το φυσιολογικό, ως μέρος των αμυντικών μηχανισμών. Η ενεργοποίηση αυτή συνοδεύεται από αυξημένη παραγωγή NADPH μέσω της εξόζης-μονοφωσφορικής οδού. Η φλεγμονώδης απόκριση ενισχύει την παραγωγή προφλεγμονωδών μορίων και ελαττώνει την παρουσία αντιοξειδωτικών, οδηγώντας σε “αναπνευστικό ξέσπασμα” και επακόλουθο οξειδωτικό στρες (OS). Η λευκοκυτταροσπερμία είναι μια διαταραχή που επηρεάζει τη λειτουργία του σπέρματος και χαρακτηρίζεται από την παρουσία >1 εκατομμυρίου θετικών στην υπεροξειδάση λευκοκυττάρων ανά mL σπέρματος.
Ανώριμα σπερματοζωάρια
Υπό φυσιολογικές συνθήκες, το κυτταρόπλασμα εξωθείται από τα αναπτυσσόμενα σπερματοζωάρια. Ωστόσο, μια διακοπή στη σπερματογένεση μπορεί να οδηγήσει σε κατακράτηση πλεονάζοντος κυτταροπλάσματος γύρω από το μέσο τμήμα (αυχένας) του κατεστραμμένου σπερματοζωαρίου (υπολειμματικό κυτταρόπλασμα). Το πλεονάζον υπολειμματικό κυτταρόπλασμα είναι ικανό να ενεργοποιήσει το σύστημα NADPH μέσω της οδού του μονοφωσφορικού εξοζίου, η οποία αποτελεί πηγή ηλεκτρονίων για την παραγωγή ROS και ενδεχομένως οξειδωτικού στρες (OS).
Κιρσοκήλη
Η κιρσοκήλη, η οποία χαρακτηρίζεται από παθολογική φλεβική διαστολή στο σπερματικό φλεβικό πλέγμα (pampiniform plexus) γύρω από τη σπερματική χορδή, ανιχνεύεται σε περίπου 40% των ανδρών συντρόφων όλων των υπογόνιμων ζευγαριών και θεωρείται η κύρια αιτία ανδρικού παράγοντα υπογονιμότητας. Η υπερθερμία και η υποξία των όρχεων είναι οι περισσότερο αποδεκτές θεωρίες, οδηγώντας σε δυσλειτουργία των όρχεων μέσω οξειδωτικού στρες (OS). Σε δείγματα σπέρματος υπογόνιμων ανδρών με κιρσοκήλη, έχει επιβεβαιωθεί η παρουσία σημαντικά αυξημένων παραμέτρων οξειδωτικού στρες (ROS, LPO), σε σύγκριση με φυσιολογικούς γόνιμους δότες. Επίσης, έχει αναφερθεί ότι τα επίπεδα ROS στο σπερματικό υγρό σχετίζονται άμεσα με τον βαθμό της κιρσοκήλης.
Εξωγενείς πηγές παραγωγής ROS
Πολλοί περιβαλλοντικοί και συμπεριφορικοί παράγοντες συμβάλλουν στην εξωγενή παραγωγή δραστικών μορφών οξυγόνου (ROS), επηρεάζοντας αρνητικά την ανδρική αναπαραγωγική λειτουργία.
- Ακτινοβολία από κινητά τηλέφωνα: Προκαλεί αυξημένη παραγωγή ROS, επηρεάζοντας την ποιότητα του σπέρματος, μειώνοντας τον αριθμό, την κινητικότητα και τη ζωτικότητα των σπερματοζωαρίων και προκαλώντας βλάβες στο DNA.
- Χημικές τοξίνες: Φθαλικές ενώσεις και βαρέα μέταλλα (κάδμιο, μόλυβδος, υδράργυρος) αυξάνουν την παραγωγή ROS και επηρεάζουν τη σπερματογένεση και τη λειτουργία των σπερματοζωαρίων.
- Κάπνισμα: Αυξάνει τα επίπεδα ROS και λευκοκυττάρων στο σπέρμα, μειώνοντας τα αντιοξειδωτικά και προκαλώντας οξειδωτική βλάβη στο DNA, γεγονός που οδηγεί σε μειωμένη κινητικότητα, αυξημένο κατακερματισμό DNA και σπερματική απόπτωση.
- Αλκοόλ: Προάγει την παραγωγή ROS και αποδυναμώνει τους ενδογενείς αντιοξειδωτικούς μηχανισμούς, προκαλώντας βλάβες στις πρωτεΐνες και τα λιπίδια, και μειώνοντας το ποσοστό των φυσιολογικών σπερματοζωαρίων.
Επιδράσεις των ROS σε διαφορετικές λειτουργίες των σπερματοζωαρίων
Φυσιολογικές λειτουργίες
Οι υψηλές συγκεντρώσεις ROS μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την ποιότητα του σπέρματος, οδηγώντας τελικά σε ανδρική υπογονιμότητα. Ωστόσο, σε χαμηλά και ρυθμιζόμενα επίπεδα, οι ROS διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε φυσιολογικές αναπαραγωγικές διαδικασίες. Συμμετέχουν στη Ενδυνάμωση των σπερματοζωαρίων (capacitation), στην Υπερενεργοποίηση, στην Ακροσωμική αντίδραση (acrosome reaction) και στη σύντηξη σπερματοζωαρίου–ωαρίου, λειτουργίες απαραίτητες για την επιτυχή γονιμοποίηση.
Ωρίμανση
Η ωρίμανση των σπερματοζωαρίων λαμβάνει χώρα στην επιδιδυμίδα και χαρακτηρίζεται από σημαντικές μεταβολές στη μεμβράνη του κυττάρου, ανακατανομή επιφανειακών πρωτεϊνών και αναδιαμόρφωση του πυρήνα και ενζυμικών δομών. Οι κυτταρικοί σηματοδοτικοί μηχανισμοί που ρυθμίζουν αυτά τα στάδια επηρεάζονται από τα επίπεδα των ROS.
Το χρωμοσωμικό DNA στα σπερματοζωάρια των θηλαστικών είναι εξαιρετικά συμπυκνωμένο, καθώς οι ιστόνες αντικαθίστανται από πρωταμίνες μικρότερου μεγέθους. Οι ROS συμβάλλουν στη δημιουργία δισουλφιδικών δεσμών μεταξύ κυστεϊνικών καταλοίπων των πρωταμινών, ενισχύοντας τη σταθερότητα της χρωματίνης και προστατεύοντας το γενετικό υλικό από βλάβες. Παράλληλα, τα υπεροξείδια μπορεί να διευκολύνουν τον σχηματισμό του «μιτοχονδριακού καλύμματος» (capsule) — ενός πρωτεϊνικού πλέγματος πλούσιου σε δισουλφιδικούς δεσμούς — το οποίο προστατεύει τα μιτοχόνδρια από πρωτεολυτική αποδόμηση κατά την ωρίμανση του σπερματοζωαρίου.
Οι ROS ως διαβιβαστές κυτταρικών σημάτων
Οι ROS, λόγω του μικρού τους μεγέθους, της ευρείας διασποράς τους και του βραχύχρονου χρόνου ημίσειας ζωής τους, λειτουργούν ως σημαντικοί ρυθμιστές της σπερματικής λειτουργίας κατά τη διάρκεια διαφορετικών φυσιολογικών φάσεων, όπως η ωρίμανση, η ενεργοποίηση, η ενδυνάμωση (capacitation) και η ακροσωμική αντίδραση.
Ο υποκείμενος μηχανισμός δράσης τους φαίνεται να σχετίζεται με την οξειδοαναγωγική ρύθμιση των καταλοίπων κυστεΐνης. Η οξειδοαναγωγική κατάσταση των θειολικών ομάδων επηρεάζει τη δράση ενζύμων και σηματοδοτικών μορίων. Οι ROS ενεργοποιούν την αδενυλική κυκλάση (adenylate cyclase), προάγοντας την παραγωγή ενδοκυττάριου κυκλικού μονοφωσφορικού αδενοσίνης (cAMP). Το cAMP, με τη σειρά του, ενεργοποιεί την πρωτεϊνική κινάση Α (PKA), η οποία δρα ως κύριος ρυθμιστής για την ενεργοποίηση πολλαπλών σηματοδοτικών μονοπατιών, ανάλογα με το στάδιο ωρίμανσης των σπερματοζωαρίων.
Κινητικότητα και υπερενεργοποίηση των σπερματοζωαρίων
Η υπερενεργοποίηση των σπερματοζωαρίων είναι μία διαδικασία που απαιτεί έντονες και ασύμμετρες κινήσεις του μαστιγίου και σημαντική μετατόπιση της κεφαλής, απαραίτητη για την ενδυνάμωση και τη γονιμοποίηση. Οι ROS, κυρίως το υπεροξείδιο του ανιόντος (O₂⁻), ρυθμίζουν την υπερενεργοποίηση μέσω ενεργοποίησης της αδενυλικής κυκλάσης και αυξημένης παραγωγής cAMP. Το cAMP ενεργοποιεί την πρωτεϊνική κινάση Α (PKA), η οποία ενισχύει την παραγωγή ROS και ενεργοποιεί την πρωτεϊνική κινάση τυροσίνης (PTK), οδηγώντας σε φωσφορυλίωση τυροσίνης και ενίσχυση της κινητικότητας του σπερματοζωαρίου. Οι ROS, ιδίως το H₂O₂, ενισχύουν αυτή τη διαδικασία, επιτρέποντας την επιτυχή γονιμοποίηση.
Ενδυνάμωση (capacitation)
Η ενδυνάμωση των σπερματοζωαρίων αποτελεί το τελικό και καθοριστικό στάδιο της ωρίμανσης των σπερματοζωαρίων, μέσω του οποίου αποκτούν την ικανότητα να γονιμοποιούν το ωάριο. Ο βασικός μοριακός μηχανισμός μέσω του οποίου οι ROS διευκολύνουν τη διαδικασία αυτή περιλαμβάνει την αύξηση των ενδοκυττάριων επιπέδων cAMP, η οποία ενεργοποιεί στη συνέχεια την πρωτεϊνική κινάση Α (PKA).
Η ενεργοποίηση της PKA οδηγεί στη φωσφορυλίωση πρωτεϊνών τύπου MEK (extracellular signal-regulated kinase-like), καθώς και πρωτεϊνών που περιλαμβάνουν θρεονίνη, γλουταμινικό οξύ και τυροσίνη, όπως και πρωτεϊνών του ινώδους ελύτρου της μαστιγίου. Αυτοί οι σηματοδοτικοί μηχανισμοί ολοκληρώνουν την ενδυνάμωση, καθιστώντας το σπερματοζωάριο πλήρως προετοιμασμένο για την αντίδραση του ακροσώματος και τελικά για τη γονιμοποίηση του ωαρίου.
Ακροσωμική αντίδραση
Για να επιτευχθεί η γονιμοποίηση, το υπερενεργοποιημένο σπερματοζωάριο πρέπει να διαπεράσει το σύμπλεγμα κοκκωδών κυττάρων (cumulus oophorus), να προσδεθεί στη διαφανή ζώνη (zona pellucida) του ωαρίου και να δημιουργήσει πόρο στην εξωκυττάρια θεμέλια ουσία μέσω εξωκυτταρικής έκκρισης πρωτεολυτικών ενζύμων από το ακρόσωμα. Η αντίδραση αυτή ρυθμίζεται μέσω φωσφορυλίωσης πρωτεϊνών τυροσίνης και εισροής ιόντων Ca²⁺, που οδηγεί σε αύξηση του ενδοκυττάριου cAMP και ενεργοποίηση της PKA, καθιστώντας το σπερματοζωάριο ικανό να διαπεράσει τη διαφανή ζώνη (zona pellucida) και να συντηχθεί με το ωάριο.
Οι ROS συμβάλλουν ενεργά σε αυτή τη διαδικασία, διευκολύνοντας την αλληλεπίδραση με τη zona pellucida μέσω φωσφορυλίωσης τριών κρίσιμων πρωτεϊνών της πλασματικής μεμβράνης του σπερματοζωαρίου.
Σύντηξη σπερματοζωαρίου–ωαρίου
Οι ROS φαίνεται να αυξάνουν τη ρευστότητα της πλασματικής μεμβράνης του σπερματοζωαρίου, ιδιότητα απαραίτητη για την επιτυχή σύντηξη με το ωάριο. Κατά τη διάρκεια της ενδυνάμωσης, οι ROS εμποδίζουν την απενεργοποίηση της φωσφολιπάσης A2 (PLA₂) μέσω αναστολής της δράσης των φωσφατασών τυροσίνης. Η ενεργός PLA₂ απομακρύνει λιπαρά οξέα από τα φωσφολιπίδια της μεμβράνης, αυξάνοντας έτσι τη ρευστότητα της μεμβράνης, γεγονός που διευκολύνει τη σύντηξη των γαμετών.
Παθολογικές λειτουργίες των ROS και λιπιδική υπεροξείδωση (LPO)
Όταν οι έντονα δραστικές ROS υπερνικούν τους αντιοξειδωτικούς μηχανισμούς άμυνας και διαταράσσουν την ομοιοστατική ισορροπία μεταξύ παραγωγής ROS και αντιοξειδωτικής δραστηριότητας, προκύπτουν παθολογικές αλλοιώσεις σε βασικά βιομόρια όπως πρωτεΐνες, νουκλεϊκά οξέα, λιπίδια και σάκχαρα.
Λιπιδική υπεροξείδωση (Lipid Peroxidation, LPO)
Τα σπερματοζωάρια χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα λιπιδίων στη πλασματική τους μεμβράνη, κυρίως υπό τη μορφή πολυακόρεστων λιπαρών οξέων (PUFAs), τα οποία περιέχουν μη συζευγμένους διπλούς δεσμούς κοντά σε ομάδες μεθυλενίου. Αυτοί οι δεσμοί μειώνουν τη σταθερότητα των δεσμών άνθρακα-υδρογόνου, καθιστώντας το υδρογόνο ευάλωτο σε οξειδωτική επίθεση.
Όταν τα ενδοκυττάρια επίπεδα ROS αυξάνονται ανεξέλεγκτα, ενεργοποιείται μια αλυσιδωτή αντίδραση που οδηγεί σε LPO. Κατά την LPO, χάνονται σχεδόν το 60% των λιπαρών οξέων της μεμβράνης, με αποτέλεσμα τη μείωση της ρευστότητας, την αύξηση της μη ειδικής διαπερατότητας σε ιόντα και την αναστολή της λειτουργίας υποδοχέων και ενζύμων της μεμβράνης. Η LPO αποτελεί αυτοκαταλυόμενη χημική διεργασία, η οποία οδηγεί σε διαταραχές της γονιμοποιητικής ικανότητας του σπέρματος.
Η οξειδωτική αυτή βλάβη εξελίσσεται σε τρία στάδια:
- Έναρξη (Initiation): αφαίρεση ατόμων υδρογόνου από διπλούς δεσμούς άνθρακα-άνθρακα, οδηγώντας στον σχηματισμό λιπιδικών ριζών.
- Προώθηση (Propagation): δημιουργία και ανακύκλωση υπεροξυλικών και άλλων ελεύθερων ριζών που προσβάλλουν διαδοχικά λιπίδια.
- Τερματισμός (Termination): σχηματισμός σταθερών προϊόντων, όπως η MDA, που σηματοδοτούν τη λήξη της αντίδρασης.
Βλάβες στο DNA των σπερματοζωαρίων
Οι δραστικές μορφές οξυγόνου (ROS) ασκούν πολλαπλές επιβλαβείς επιδράσεις στο πυρηνικό DNA των σπερματοζωαρίων, οδηγώντας σε αυξημένο κατακερματισμό DNA, διασύνδεση της χρωματίνης, τροποποιήσεις στα ζεύγη βάσεων (bp) και μικροελλείψεις στα χρωμοσώματα. Επιπλέον, οι ROS ευθύνονται για την ελάττωση της κινητικότητας των σπερματοζωαρίων, επηρεάζοντας αρνητικά την παραγωγή ενέργειας, τόσο μέσω της λιπιδικής υπεροξείδωσης (LPO) όσο και μέσω μεταλλάξεων στο μιτοχονδριακό DNA (mtDNA).
Ακόμη και βλάβη σε ένα μόνο από τα 13 γονίδια που κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες της αναπνευστικής αλυσίδας στα μιτοχόνδρια μπορεί να μειώσει σημαντικά την παραγωγή ATP και να αυξήσει την ενδοκυττάρια παραγωγή ROS. Η κινητικότητα των σπερματοζωαρίων επηρεάζεται επίσης από την οξείδωση θειολικών ομάδων ενζύμων, όπως της αφυδρογονάσης της γλυκεραλδεΰδης-3-φωσφορικής (GAPDH), ή από τη διαγραφή νουκλεοτιδίων αδενίνης και πυριδίνης λόγω LPO.
Απόπτωση
Οι ROS μπορούν να διαταράξουν τις μιτοχονδριακές μεμβράνες (εσωτερικές και εξωτερικές), προκαλώντας την απελευθέρωση του κυτοχρώματος C. Το κυτόχρωμα αυτό ενεργοποιεί τις κασπάσες, οι οποίες μεσολαβούν στην απόπτωση. Η συγκεκριμένη οδός απόπτωσης, που επάγεται από τις ROS, έχει τεκμηριωθεί σε σπέρμα υπογόνιμων ανδρών, καθώς σε αυτούς έχουν ανιχνευθεί υψηλά επίπεδα κυτοχρώματος C στο σπερματικό πλάσμα, γεγονός που αποτελεί δείκτη σοβαρής μιτοχονδριακής βλάβης.
Aνάλυση σπέρματος και ROS
Η παραγωγή Reactive Oxygen Species (ROS) στο σπέρμα αποτελεί έναν σημαντικό παράγοντα κινδύνου για τη μείωση της ποιότητας του σπέρματος και τη διαταραχή της γονιμότητας. Ορισμένοι παράγοντες ενδέχεται να προάγουν την παραγωγή ROS, η οποία σχετίζεται με το οξειδωτικό στρες και τις αρνητικές επιπτώσεις στην αναπαραγωγική λειτουργία. Παρακάτω παρατίθενται οι βασικοί παράγοντες που οδηγούν σε υπερβολική παραγωγή ROS στο σπέρμα, οι οποίοι απαιτούν ειδική προσοχή κατά τη διάγνωση και εκτίμηση της ανδρικής γονιμότητας.
- Αυξημένο ιξώδες σπέρματος:
- Συσχετίζεται με υψηλά επίπεδα μαλονικής διαλδεΰδης (MDA).
- Μειωμένη αντιοξειδωτική ικανότητα.
- Λοίμωξη από Ureaplasma urealyticum:
- Συσχετίζεται με αυξημένο ιξώδες και υψηλή παραγωγή ROS.
- Λευκοκυτταροσπερμία:
- Στρογγυλά κύτταρα στο σπέρμα, πηγή υπερβολικής παραγωγής ROS.
- Μη φυσιολογική μορφολογία σπερματοζωαρίων:
- Παρουσία κυτταροπλασματικής σταγόνας, οδηγεί σε ανεξέλεγκτη παραγωγή ROS.
- Μειωμένη ακεραιότητα της σπερματικής μεμβράνης:
- Συσχετίζεται με την παρουσία OS και αυξημένη παραγωγή ROS.
ΜΕΤΡΗΣΗ ROS
Η μέτρηση των ROS και των σχετικών παραμέτρων στο σπέρμα παρέχει σημαντικές πληροφορίες για την εκτίμηση της ποιότητας και της γονιμότητας. Οι σύγχρονες μέθοδοι, όπως η χημειοφωταύγεια, η μέτρηση της ολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας και οι δείκτες λιπιδικής υπεροξείδωσης, επιτρέπουν την ακριβή αξιολόγηση του οξειδωτικού στρες στο σπέρμα.
- Μέτρηση ROS με χημειοφωταύγεια:
- Χρησιμοποιείται λουμινόλ και λουμινόμετρο για μέτρηση ROS στο σπέρμα.
- Φυσιολογικά επίπεδα ROS: 0.10–1.03 × 10⁶ φωτόνια/λεπτό/20 × 10⁶ σπερματοζωάρια.
- Ολική Αντιοξειδωτική Ικανότητα (TAC):
- Μέτρηση TAC με λουμινόλ, συγκριτικά με το Trolox (ανάλογο βιταμίνης Ε).
- Δείκτης ROS-TAC για αντιοξειδωτική δράση.
- Δείκτες Λιπιδικής Υπεροξείδωσης (LPO):
- Μέτρηση MDA μέσω δοκιμασίας TBA για λιπιδική υπεροξείδωση.
- Οξειδοαναγωγικό Δυναμικό (ORP):
- Μέτρηση ικανότητας μεταφοράς ηλεκτρονίων με γαλβανική μέθοδο.
- MiOXSYS συσκευή για αξιόπιστη μέτρηση ORP στο σπέρμα.
Πρόληψη και αντιμετώπιση του οξειδωτικού στρες (OS) στο ανδρικό αναπαραγωγικό σύστημα
Η πρόληψη και αντιμετώπιση του οξειδωτικού στρες στο ανδρικό αναπαραγωγικό σύστημα περιλαμβάνει αλλαγές στον τρόπο ζωής, αντιοξειδωτική θεραπεία και χειρουργικές παρεμβάσεις, όπως η αποκατάσταση της κιρσοκήλης. Αυτές οι στρατηγικές βοηθούν στη μείωση του οξειδωτικού στρες, βελτιώνοντας την ποιότητα του σπέρματος και την αναπαραγωγική ικανότητα.
- Τροποποιήσεις στον τρόπο ζωής:
- Μείωση άγχους και κακών συνηθειών (χρήση ουσιών, κάπνισμα, ανθυγιεινή διατροφή) για περιορισμό του οξειδωτικού στρες (OS).
- Αποφυγή έκθεσης σε ρύπανση, θερμότητα, τοξίνες και βαρέα μέταλλα.
- Προστασία από υπερθέρμανση του οσχέου (σάουνα, ζεστά λουτρά, καθιστική εργασία).
- Επαρκής αερισμός και προστασία στους χώρους εργασίας.
- Αντιοξειδωτική θεραπεία:
- Προληπτικά αντιοξειδωτικά: π.χ. λακτοφερρίνη, τρανσφερρίνη (αποτροπή σχηματισμού ROS).
- Καθαριστικά αντιοξειδωτικά: π.χ. βιταμίνες C και E (αφαίρεση ROS).
- Ενζυμικοί μηχανισμοί: SOD, CAT, γλουταθειόνη.
- Μη ενζυμικοί μηχανισμοί: βιταμίνες, καροτενοειδή, ιχνοστοιχεία.
- Χειρουργική παρέμβαση (κιρσοκήλη):
- Διορθωτική χειρουργική για φλεβική διαστολή (pampiniform plexus).
- Μείωση ROS και βελτίωση παραμέτρων σπέρματος.
- Ενίσχυση επιτυχίας κύησης και βοήθεια σε άνδρες με υπογοναδισμό.
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
- Frontiers in Reproductive Health. (2022). Oxidative Stress and Male Infertility: Evidence from a Research Perspective. Frontiers in Reproductive Health. https://doi.org/10.3389/frph.2022.822257
- Dutta, S., Majzoub, A., & Agarwal, A. (2019). Oxidative stress and sperm function: A systematic review on evaluation and management. Arab Journal of Urology, 17(2), 87–97. https://doi.org/10.1080/2090598X.2019.1599624
- Saleh, R., Sallam, H., Elsuity, M. A., Dutta, S., Sengupta, P., & Nasr, A. (2025). Antioxidant therapy for infertile couples: A comprehensive review of the current status and consideration of future prospects. Frontiers in Endocrinology, 15, 1503905 https://doi.org/10.3389/fendo.2024.1503905
- Pavuluri, H., Bakhtiary, Z., Panner Selvam, M., & Hellstrom, W. J. G. (2024). Oxidative stress‑associated male infertility: Current diagnostic and therapeutic approaches. Medicina, 60(6), 1008. https://doi.org/10.3390/medicina60061008
- Venkatesh, S., & Agarwal, A. (2023). Oxidative Stress and Male Infertility: The Protective Role of Antioxidants. Medicina, 59(10), 1769. https://doi.org/10.3390/medicina59101769
- Tremellen, K. (2008). Oxidative stress and male infertility – a clinical perspective. Human Reproduction Update, 14(3), 243–258. https://doi.org/10.1093/humupd/dmm004
Για περισσότερα επιστημονικά νέα και αναλύσεις σε θέματα αναπαραγωγής, επιγενετικής και γονιμότητας μπορείτε να εγγραφείτε στο newsletter μου!
https://ivfgreece.gr/newsletter/
2130996099 | www.ivf.gr
Βρείτε μας στα social για περισσότερα:
Facebook: Δρ Ελένη Κοντογιάννη , Κλινικός Εμβρυολόγος
Instagram: kontogianni.elena
Youtube: Dr Elena Kontogianni
Ελένη Κοντογιάννη – Κλινική Εμβρυολόγος

