Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України
За даними рандомізованих досліджень якості сперми чоловіків, які проживають в Києві, Житомирській, Київській, Івано-Франківській та Полтавській областях з радіоактивною забрудненістю територій в межах 20—550 кБк/м², встановлено статистично достовірні регіональні відмінності за фізіологічними та мо...
Saved in:
| Published in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Date: | 2017 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2017
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126846 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України / А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко // Доповіді Національної академії наук України. — 2017. — № 8. — С. 94-101. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126846 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Клепко, А.В. Горбань, Л.В. Мотрина, О.А. Саковська, Л.В. Андрейченко, С.В. 2017-12-04T16:07:25Z 2017-12-04T16:07:25Z 2017 Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України / А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко // Доповіді Національної академії наук України. — 2017. — № 8. — С. 94-101. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2017.08.094 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126846 612.616.2:612.014.48 За даними рандомізованих досліджень якості сперми чоловіків, які проживають в Києві, Житомирській, Київській, Івано-Франківській та Полтавській областях з радіоактивною забрудненістю територій в межах 20—550 кБк/м², встановлено статистично достовірні регіональні відмінності за фізіологічними та морфологічними ознаками сперматозоїдів. Серед донорів cперми, що мешкають в регіонах з підвищеною рaдіоaктивною зaбрудненіcтю ґрунтів, виявлено збільшення частоти появи олігозооcпермії, тератозоо спермії та acтенозооcпермії, а також зростання індексу аномальності, рН та часу розрідження сперми. В результате рандомизированных исследований качества спермы мужчин, которые проживают в Киеве, Житомирской, Киевской, Ивано-Франковской и Полтавской областях с радиоактивной загрязненностью территорий в пределах 20—550 кБк/м², установлены статистически достоверные региональные отличия по физиологическим и морфологическим признакам сперматозоидов. Среди доноров спермы, которые проживают в регионах c повышенной радиоактивной загрязнённостью почв, выявлено увеличение частоты возникновения олигозооcпермии, тератозооспермии и астенозооспермии, а также рост индекса аномальности, рН и времени разжижжения спермы. Cross-sectional analysis of the sperm quality was done in 4 groups of men from Zhytomyr, Kyiv, Ivano-Frankivsk, and Poltava regions, respectively, with radiation pollution territories in the range 20-550 kBq/m². The research has elucidated the existence of correlation links between the accumulated dose of external irradiation, on the one hand, and the growth of the index of sperm deformity, pH, and the time of sperm liquefaction, on the other hand. In addition, the sperm concentration and the progressive motility are shown to decline. The long-term residence of human males on the radiation-polluted territories has been shown to result in different sperm pathologic states, namely asthenozoospermia, oligozoospermia, and teratozoospermia. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Біологія Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України Морфофункциональные особенности спермы мужчин, которые проживают на радиоактивно загрязненных территориях Украины Morphological and functional peculiarities of human sperm from inhabitants of radiation-polluted territories of Ukraine Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України |
| spellingShingle |
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України Клепко, А.В. Горбань, Л.В. Мотрина, О.А. Саковська, Л.В. Андрейченко, С.В. Біологія |
| title_short |
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України |
| title_full |
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України |
| title_fullStr |
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України |
| title_full_unstemmed |
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України |
| title_sort |
морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях україни |
| author |
Клепко, А.В. Горбань, Л.В. Мотрина, О.А. Саковська, Л.В. Андрейченко, С.В. |
| author_facet |
Клепко, А.В. Горбань, Л.В. Мотрина, О.А. Саковська, Л.В. Андрейченко, С.В. |
| topic |
Біологія |
| topic_facet |
Біологія |
| publishDate |
2017 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Доповіді НАН України |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Морфофункциональные особенности спермы мужчин, которые проживают на радиоактивно загрязненных территориях Украины Morphological and functional peculiarities of human sperm from inhabitants of radiation-polluted territories of Ukraine |
| description |
За даними рандомізованих досліджень якості сперми чоловіків, які проживають в Києві, Житомирській,
Київській, Івано-Франківській та Полтавській областях з радіоактивною забрудненістю територій в межах 20—550 кБк/м², встановлено статистично достовірні регіональні відмінності за фізіологічними та
морфологічними ознаками сперматозоїдів. Серед донорів cперми, що мешкають в регіонах з підвищеною рaдіоaктивною зaбрудненіcтю ґрунтів, виявлено збільшення частоти появи олігозооcпермії, тератозоо спермії
та acтенозооcпермії, а також зростання індексу аномальності, рН та часу розрідження сперми.
В результате рандомизированных исследований качества спермы мужчин, которые проживают в Киеве,
Житомирской, Киевской, Ивано-Франковской и Полтавской областях с радиоактивной загрязненностью
территорий в пределах 20—550 кБк/м², установлены статистически достоверные региональные отличия
по физиологическим и морфологическим признакам сперматозоидов. Среди доноров спермы, которые
проживают в регионах c повышенной радиоактивной загрязнённостью почв, выявлено увеличение частоты
возникновения олигозооcпермии, тератозооспермии и астенозооспермии, а также рост индекса аномальности, рН и времени разжижжения спермы.
Cross-sectional analysis of the sperm quality was done in 4 groups of men from Zhytomyr, Kyiv, Ivano-Frankivsk,
and Poltava regions, respectively, with radiation pollution territories in the range 20-550 kBq/m². The research
has elucidated the existence of correlation links between the accumulated dose of external irradiation, on the one
hand, and the growth of the index of sperm deformity, pH, and the time of sperm liquefaction, on the other hand.
In addition, the sperm concentration and the progressive motility are shown to decline. The long-term residence
of human males on the radiation-polluted territories has been shown to result in different sperm pathologic states,
namely asthenozoospermia, oligozoospermia, and teratozoospermia.
|
| issn |
1025-6415 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126846 |
| citation_txt |
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях України / А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко // Доповіді Національної академії наук України. — 2017. — № 8. — С. 94-101. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT klepkoav morfofunkcíonalʹníosoblivostíspermičolovíkívâkímeškaûtʹnaradíoaktivnozabrudnenihteritoríâhukraíni AT gorbanʹlv morfofunkcíonalʹníosoblivostíspermičolovíkívâkímeškaûtʹnaradíoaktivnozabrudnenihteritoríâhukraíni AT motrinaoa morfofunkcíonalʹníosoblivostíspermičolovíkívâkímeškaûtʹnaradíoaktivnozabrudnenihteritoríâhukraíni AT sakovsʹkalv morfofunkcíonalʹníosoblivostíspermičolovíkívâkímeškaûtʹnaradíoaktivnozabrudnenihteritoríâhukraíni AT andreičenkosv morfofunkcíonalʹníosoblivostíspermičolovíkívâkímeškaûtʹnaradíoaktivnozabrudnenihteritoríâhukraíni AT klepkoav morfofunkcionalʹnyeosobennostispermymužčinkotoryeproživaûtnaradioaktivnozagrâznennyhterritoriâhukrainy AT gorbanʹlv morfofunkcionalʹnyeosobennostispermymužčinkotoryeproživaûtnaradioaktivnozagrâznennyhterritoriâhukrainy AT motrinaoa morfofunkcionalʹnyeosobennostispermymužčinkotoryeproživaûtnaradioaktivnozagrâznennyhterritoriâhukrainy AT sakovsʹkalv morfofunkcionalʹnyeosobennostispermymužčinkotoryeproživaûtnaradioaktivnozagrâznennyhterritoriâhukrainy AT andreičenkosv morfofunkcionalʹnyeosobennostispermymužčinkotoryeproživaûtnaradioaktivnozagrâznennyhterritoriâhukrainy AT klepkoav morphologicalandfunctionalpeculiaritiesofhumanspermfrominhabitantsofradiationpollutedterritoriesofukraine AT gorbanʹlv morphologicalandfunctionalpeculiaritiesofhumanspermfrominhabitantsofradiationpollutedterritoriesofukraine AT motrinaoa morphologicalandfunctionalpeculiaritiesofhumanspermfrominhabitantsofradiationpollutedterritoriesofukraine AT sakovsʹkalv morphologicalandfunctionalpeculiaritiesofhumanspermfrominhabitantsofradiationpollutedterritoriesofukraine AT andreičenkosv morphologicalandfunctionalpeculiaritiesofhumanspermfrominhabitantsofradiationpollutedterritoriesofukraine |
| first_indexed |
2025-11-24T02:28:51Z |
| last_indexed |
2025-11-24T02:28:51Z |
| _version_ |
1850840061513302016 |
| fulltext |
94 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr. 2017. № 8
ОПОВІДІ
НАЦІОНАЛЬНОЇ
АКАДЕМІЇ НАУК
УКРАЇНИ
БІОЛОГІЯ
За даними Держкомстату, більшість чоловічого населення України проживає в регіонах,
що зазнали радіоактивного та/або хімічного забруднення як внаслідок аварії на Чор но-
бильській АЕС чи інших техногенних катастроф локального масштабу, так і в результаті
зростання антропогенних навантажень на навколишнє середовище. За таких умовах значно
зростають ризики зовнішнього негативного впливу на чоловічу статеву систему, яка зав-
дяки притаманній їй підвищеній проліферативній активності характеризується високою
чутливістю до молекулярних та субклітинних пошкоджень [1, 2].
Як відомо, сперма людини складається із сперматозоїдів та сім’яної рідини, за рахунок
якої утворюється 90 % еякуляту. Сім’яна рідина являє собою те поживне середовище, в яко-
му містяться сперматозоїди, а також інколи лейкоцити та “округлі” клітини сперматогенно-
го епітелію. Сперма є об’єднаним продуктом метаболізму яєчок, епідидимісів, передміхуро-
вої залози, сім’яних пухирців, а також купферових залоз [3]. Тому пошкодження будь-якої
ланки цього складного фізіологічного ланцюга може спричинити виникнення патологічних
змін у сперматозоїдах і сім'яній рідині.
© А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко, 2017
doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2017.08.094
УДК 612.616.2:612.014.48
А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь,
О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко
ДУ “Національний науковий центр радіаційної медицини НАМН України”, Київ
E-mail: alla.klepko@gmail.com
Морфофункціональні особливості
сперми чоловіків, які мешкають
на радіоактивно забруднених територіях України
Представлено членом-кореспондентом НАН України В.Ф. Сагачем
За даними рандомізованих досліджень якості сперми чоловіків, які проживають в Києві, Житомирській,
Київ ській, Івано-Франківській та Полтавській областях з радіоактивною забрудненістю територій в ме-
жах 20—550 кБк/м2, встановлено статистично достовірні регіональні відмінності за фізіологічними та
морфологічними ознаками сперматозоїдів. Серед донорів cперми, що мешкають в регіонах з підвищеною рa-
діоaктивною зaбрудненіcтю грунтів, виявлено збільшення частоти появи олігозооcпермії, тератозоо спермії
тa acтенозооcпермії, а також зростання індексу аномальності, рН та часу розрідження сперми.
Ключові слова: сперма, сперматозоїди, радіоактивне забруднення, олігозооспермія, астенозооспермія, те-
ра тозооспермія.
95ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 8
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях
Доведено, що пошкодження, які накопичуються протягом сперматогенезу, згодом мо-
жуть призводити до втрати фертилізаційного потенціалу сперматозоїдів та розвитку чоло-
вічого безпліддя [3, 4].
Ми ставили за мету дослідження оцінити якість сперми та визначити фертилізаційний
потенціал сперматозоїдів у зразках сперми, отриманих від чоловіків-добровольців, які про-
живають в Україні на радіоактивно забруднених територіях з різним вмістом Сs-137 у ґрунті.
Дослідження проводили з дотриманням умов медичної етики і за наявності письмової
згоди від донорів сперми. Донори здавали сперму шляхом мастурбації у стерильну пробірку
після 3—4 днів статевого утримання. Кожний еякулят витримували протягом 20—60 хв при
37 °С, щоб відбулося повне розрідження сперми. Аналіз сперми здійснювали за основни-
ми критеріями, що рекомендовані ВООЗ [5].
Зразки сперми були отримані від 223 чоловіків віком від 27 до 42 років з Житомир-
ської, Києва та Київської, Івано-Франківської, а також Полтавської областей. Усіх донорів
сперми було поділено на чотири групи, відповідно до регіонів їх проживання.
Індивідуальну еквівалентну дозу для всього тіла визначали згідно з рекомендаціями
[6—8]. Колективну еквівалентну дозу в групах оцінювали шляхом підсумовування інди-
відуальних еквівалентних доз для осіб, що були включені до групи. Попередньо чоловіків
опитували щодо строків перебування в зоні забруднення, їх професійної діяльності, се-
редньої тривалості знаходження всередині і назовні будинків, умов життя, звичок, хар-
чування тощо.
Життєздатність сперматозоїдів визначали за допомогою водного розчину еозину Y (1,25 %)
та нігрозину (10 %). Для тестування рухливості сперматозоїдів краплю сперми розміщува-
ли в лунці на предметному скельці, прогрівали на термостатованому столику при 37 °С та
продивлялися під світловим мікроскопом на збільшенні ×400. Для визначення загальної
рухливості сперматозоїдів навмання відбирали по 200 сперматозоїдів у кожній з двох по-
вторностей від одного зразка. Сперматозоїди вважали рухливими, якщо вони могли пере-
міщуватись або хоча б здійснювати коливальні рухи хвостом.
За кінетичними характеристиками сперматозоїди поділяли на чотири категорії. До ка-
тегорії А відносили швидкі рухливі сперматозоїди, що рухалися прямолінійно; до категорії
В — сперматозоїди з поступальним рухом, що повільно пересувалися в просторі як прямолі-
нійно, так і криволінійно; до категорії С — сперматозоїди, що не пересувалися в просторі;
до категорії Д — нерухомі сперматозоїди.
Концентрацію сперматозоїдів оцінювали за допомогою камери Горяєва. Аналогічно
визначали вміст лейкоцитів у спермі після забарвлення зразків орто-толуїдином на при-
сутність пероксидазної активності.
Морфологічні особливості сперматозоїдів оцінювали після фарбування мазків гема-
токсиліном за Папаніколау. Індекс аномальності сперми визначали як співвідношення всіх
помічених морфологічних дефектів у анатомічній будові проаналізованих сперматозоїдів
до загальної кількості цих сперматозоїдів.
Астенозооспермія характеризувала стан сперми, коли в зразку було помічено менше,
ніж 50 % поступально рухливих сперматозоїдів (А + В), причому чисельність категорії А
становила менше 25 % загальної кількості сперматозоїдів. Олігозооспермія визначалась як
стан, коли концентрація сперматозоїдів у 1 мл еякуляту була не більше 20 · 106 клітин.
96 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr. 2017. № 8
А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко
Тератозооспермія характеризувала наявність у зразку сперми менше ніж 30 % морфоло-
гічно нормальних сперматозоїдів.
Порівняння даних для різних груп донорів проводили із застосуванням дисперсійного
аналізу “ANOVA” та непарного тесту Стьюдента з поправкою Бонфероні. Довірчі інтерва-
ли для середніх значень (М ± m) визначали за допомогою t-критерію при р = 0,95 на підставі
підрахунку стандартної похибки. Основу статистичної обробки складали двобічні криві роз-
поділу випадкових даних. Відмінності вважали статистично значущими при р < 0,05 [9].
У групу донорів сперми № 1 з Житомирської області ввійшло 62 чоловіки, з яких 10
були з сільської, а 52 — з міської місцевості. Рівень радіоактивного забруднення цього ре-
гіону становив 20—550 кБк/м2. Загалом накопичена групова колективна доза донорів до-
рівнювала 0,61 людино-Зв, середня індивідуальна еквівалентна доза — 9,87 мЗв, середній
вік чоловіків становив 33,5 ± 0,7 року.
Група донорів сперми № 2 з Київського регіону, куди входили Київ та Київська область,
складала 50 осіб, 7 з яких мешкали в сільській місцевості, а 43 — у міській зоні. Рівень ра-
діоактивного забруднення територій тут знаходився в межах 20—185 кБк/м2. Колективна
доза для цієї групи донорів дорівнювала 0,24 людино-Зв, середня індивідуальна еквіва-
лентна доза — 4,86 мЗв, середній вік чоловіків становив 32,7 ± 0,5 року.
До групи № 3 входили 58 чоловіків з Івано-Франківської області, 13 з яких мешкали
в селах, а інші — в містах. Радіоактивна забрудненість цих територій була в межах 40—
100 кБк/м2. Колективна доза дорівнювала 0,08 людино-Зв, середня індивідуальна екві-
валентна доза — 1,32 мЗв, середній вік донорів становив 32,9 ± 0,5 року.
Група донорів сперми № 4 з Полтавського регіону включала 53 особи, 8 з яких мешкали
в сільській місцевості, а решта — у місті. Усі чоловіки проживали на територіях з радіацій-
ним забрудненням 2—10 кБк/м2. Групова колективна доза в цьому варіанті дорівнювала
0,01 людино-Зв, середня індивідуальна еквівалентна доза — 0,20 мЗв, середній вік чолові-
ків становив 32,2 ± 0,4 року.
Дані стосовно фізіологічних параметрів еякуляту та якості сперми в різних групах до-
норів сперми наведено в таблиці. Як бачимо, найбільше середнє значення об’єму еякуляту
властиве чоловікам з Полтавської області, а найменше — мешканцям Житомирської об-
ласті. Група 2 за цим показником статистично не відрізнялася від групи 3 та 4, хоча мала
відмінності з групою 1.
Оскільки, як відомо, найбільший внесок у формування сім’яної рідини та, відповідно,
об’єму еякуляту роблять сім’яні пухирці разом з передміхуровою залозою [3], то слід при-
пус тити, що у чоловіків з груп 2, 3 та 4 ці допоміжні статеві залози функціонували значно
краще, ніж у групі 1.
Як правило, при 37 °С розрідження сперми здійснюється приблизно за 20 хв. У цей
період відбувається активація протеазних ферментів еякуляту, які поступово трансформу-
ють інертну молекулу простатоспецифічного антигену (ПСА) в активну форму завдовжки
в 237 амінокислотних залишків, відокремлюючи від неї інертні поліпептидні шматки. Са-
ме ПСА згодом зумовлює деградацію колоїдного матриксу еякуляту, тим самим сприяючи
набуттю поступальної рухливості сперматозоїдами [3]. Найшвидше повне розрідження
сперми відбувалося в групі 4, а повільніше — в групі 1, що також говорить на користь по-
передньо висунутої думки про деякі негаразди з функціонуванням сім’яних пухирців та
97ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 8
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях
Аналіз фізіологічних властивостей еякуляту
та якості сперми у чоловіків з різних регіонів України
Параметр
Середнє значення параметра (М ± m)
Група 1 Група 2 Група 3 Група 4
Об’єм еякуляту, мл 2,1 ± 0,7 #&† 3,5 ± 0,6 * 3,4 ± 0,3 * 4,2 ± 0,8 *
Час розрідження еякуляту,
хв 45 ±11 † 38 ± 14 30 ± 7 27 ± 6 *
рН сперми, у.о. 7,6 ± 0,2 7,9 ± 0,1&† 7,2 ± 0,2 # 7,3 ± 0,1#
Концентрація сперматозо-
їдів в еякуляті, · 106, спер-
матозоїдів/мл 45 ± 35 † 69 ± 21 74 ± 25 98 ± 16 *
Сперматозоїди зі швидким
прямолінійним рухом, ка-
тегорія А, % 17 ± 6 &† 27 ± 7 30 ± 11* 39 ± 13 *
Сперматозоїди з пос ту паль-
ним рухом, категорія А+В, % 42 ± 10 † 61 ± 12 54 ± 15 68 ± 14 *
Концентрація лейкоцитів
у спермі, клітини/мл (225 ± 65) · 103 #& † (397 ± 43) · 102 *& † (802 ± 41) · 10 *#† (285 ± 36) · 10 *#&
Індекс аномальності спер-
матозоїдів, у. о 1,52 ± 0,28& † 1,14 ± 0,23& † 0,68 ± 0,15 *# 0,32 ± 0,11*#
Примітка. Відмінності статистично достовірні (р � 0,05) порівняно з показниками групи 1 (*), 2 (#),
3 (&), 4 (†); у. о.
Чacтотa виникнення різних патологічних cтaнів сперми зaлежно від рaдіоaктивної зaбрудненоcті регіону
проживання чоловіків-донорів сперми
98 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr. 2017. № 8
А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко
передміхурової залози у чоловіків групи 1 порівняно з іншими групами. Тут слід згадати,
що ультра зву кове обстеження учасників ліквідації аварії на ЧАЕС через 10 років після ка-
тастрофи виявило в них специфічні ушкодження простати і сім’яних пухирців, подібні до
тих, що виникають при хронічному везикуліті та простатиті [10]. Як свідчать одержані дані
(див. таб лицю), вміст лейкоцитів у спермі чоловіків з групи 1 був значно вищий, ніж з груп
2, 3 та 4, хоча і в межах норми (<106 кл./мл), що може бути як наслідком хронічного за-
палення, так і результатом послаблення гематотестикулярного бар’єру, яке спостерігається
під дією хронічного опромінення іонізуючою радіацією [11], оскільки у донорів сперми не
було виявлено будь-яких інфекційних захворювань сечостатевої системи.
Аналіз життєздатності сперматозоїдів не виявив будь-яких розбіжностей за цим показ-
ником між групами донорів сперми. Однак подальший розгляд кінетичних характеристик
сперматозоїдів показав істотне уповільнення поступального руху сперматозоїдів у багатьох
зразках сперми чоловіків з групи 1 за межі встановлених лімітів [5]. Натомість, вказаним
критеріям відповідала переважна більшість зразків сперми донорів 2, 3 та 4 груп. До того ж
у чоловіків з групи 1 у зразках сперми виявлено максимальну кількість сперматозоїдів ка-
тегорії С — 20 %. За даними мікроскопічного аналізу морфологічних ознак встановлено
наявність дефектних сперматозоїдів у зразках сперми чоловіків усіх чотирьох груп, але в
групі 1 їх вміст був максимальним, а в групі 4 — найменшим, що достовірно відрізнявся від
аналогічних показників перших двох груп.
Серед структурних дефектів сперматозоїдів, що превалювали в зразках сперми чолові-
ків групи 1, слід відзначити пошкоджені голівки, зруйновані акросоми та вакуолізовані
акросоми. Також відмічено багато поламаних хвостів і надмірної цитоплазми в області ший-
ки. В результаті індекс аномальності сперми в цій групі сягнув середнього значення в
1,52 у. о. В групі 2 головним чином спостерігалися пошкоджені голівки та акросомні дефек-
ти, рівень яких перевищував показники групи 1. У значно меншій кількості тут виявлені
пола мані хвости та цитоплазматичні краплини на поверхні сперматозоїдів. Індекс ано-
мальнос ті сперми в групі 2 був меншим, ніж у групі 1 (1,14 у. о.), але не на статистично до-
стовірному рівні. В групах 3 та 4 також спостерігалися зруйновані акросоми, поламані хвос-
ти, вакуолізовані акросоми та цитоплазматичні краплинки, але в набагато меншій кількості,
ніж у групах 1 та 2. Середній індекс аномальності сперми в групі 4 був майже в 2; 3,5 і 4,5
раза менший, ніж у групах 3, 2 та 1 відповідно. Тут слід також згадати про те, що показник
рН еякуляту в групах 1 та 2 збільшився порівняно з групами 3 та 4. Проте лужне середовище,
як правило, зумовлює появу спонтанної акросомної реакції та руйнування акросом [12].
Аналіз індивідуальних спермограм показав (риcунок), що патологічний стан сперми у
чоловіків Житомирського регіону зустрічався з імовірністю в 69 %, Київського — 52 %,
Івано-Франківського — 31 % та Полтавського — 11 %.
Зазначимо, що на підставі результатів попереднього аналізу анамнезу, шкідливих зви-
чок і способу життя добровольців та їх зовнішнього медичного обстеження до участі в до-
слідженнях не були допущені ті чоловіки, які зазнали істотного впливу чинників нерадіа-
ційного походження, що згодом могло позначитись на якості їх сперми та кінцевих ре-
зультатах дослідження [13—15].
Таким чином, проведені дослідження показали існування зворотної залежності між
якістю сперми й індивідуальною еквівалентною дозою, нaкопиченою донорaми сперми, що
99ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 8
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях
проявлялося в пригніченні поступального руху тa іммобілізації сперматозоїдів, зменшенні
їх концентрації, втраті життєздатності, а також зростанні загального індексу аномальності
сперматозоїдів в еякуляті. При цьому збільшення індивідуальних дозових навантажень на
чоловіків-донорів сперми зумовлювало зменшення об’єму еякуляту, підвищення його рН та
зростання часу розрідження сперми. Через це тривале проживання на радіоактивно забруд-
нених територіях сприяло появі олігозооспермії, астенозооспермії та тератозооспермії.
ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
1. Jacquet P. Sensitivity of germ cells and embryos to ionizing radiation. J. Biol. Regul. Homeost. Agents. 2004.
18. P. 106—114.
2. Fischbein A., Zabludovsky N., Eltes F. Ultramorphological sperm characteristics in the risk assessment of
health effects after radiation exposure among salvage workers in Chernobyl. Environ. Health Perspect. 1997.
105. P. 33—44.
3. Neischlag E., Behre H.M., Neischlag S. Andrology. Male reproductive health and dysfunction. 3rd ed. Ber-
lin, Heidelberg: Springer, 2010. 85 p.
4. Haines G.A., Hendry J.H., Daniel C.P., Morris I.D. Germ cell and dose-dependent DNA damage measured
by the comet assay in murine spermatozoa after testicular X-irradiation. Biol. Reprod. 2002. 67. P.854—861.
5. World Health Organization. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen.
4th ed. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1999. 188 p.
6. The 2007 Recommendation of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication
103. Ann ICRP. 2007. 37, № 2—4. P. 1—332.
7. Моисеев А.А., Иванов В.И. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиене. 4-е изд., перераб. и
доп. Москва: Энергоатомиздат, 1990. 252 с.
8. Malko M.V. Doses of the whole body irradiation in Belarus as a result of the Chernobyl accident. Many-sided
approach to the realities of the Chernobyl NPP accident. Kyoto University, Japan. KURRI-KR-21. 2008.
P. 136—146.
9. Bland M. An introduction to medical statistics. 3rd ed. Oxford: Oxford Univ. Press, 2007. 405 p.
10. Evdokimov V.V., Erasova V.I., Demin A.I., Dubinina E.B., Liubchenko P.N. State of the reproductive system
of men who participated in the cleaning-up of aftereffects of the Chernobyl AES accident. Med. Tr. Prom Ekol.
1993. № 3—4. P. 25—26.
11. Hoyes K.P., Morris I.D. Environmental radiation and male reproduction. Int. J. Androl. 1996. 19. P. 199—
204.
12. Tulsiani D.R.P., Abou-Haila A., Loeser C.R., Pereira B.M.J. The biological and functional significance of the
sperm acrosome and acrosomal enzymes in mammalian fertilization. Exp. Cell Res. 1998. 240. P. 151—164.
13. Sharma R., Beidenharn K.R., Fedor J.M., Agarwal A. Lifestyle factors and reproductive health: taking control
of your fertility. Reprod. Biol. Endocrin. 2013. 11. P. 66—81.
14. Wong W.Y., Zielhius G.A., Thomas C.M., Merkus H.M., Steegers-Theunissen R.P. New evidence of the
influence of exogenous and endogenous factors on sperm count in man. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol.
2003. 110. P. 49—54.
15. Sharp R.M. Lifestyle and environmental contribution to male infertility. Br. Med. Bull. 2000. 56.
P. 630—642.
Надійшло до редакції 25.04.2017
REFERENCES
1. Jacquet, P. (2004). Sensitivity of germ cells and embryos to ionizing radiation. J. Biol. Regul. Homeost.
Agents, 18, pp. 106-114.
2. Fischbein, A., Zabludovsky, N. & Eltes, F. (1997). Ultramorphological sperm characteristics in the risk asses-
sment of health effects after radiation exposure among salvage workers in Chernobyl. Environ. Health Per-
spect., 105, pp. 33-44.
100 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr. 2017. № 8
А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa, Л.В. Саковська, С.В. Андрейченко
3. Neischlag, E., Behre, H. M. & Neischlag, S. (2010). Andrology. Male reproductive health and dysfunction,
3rd ed. Berlin, Heidelberg: Springer.
4. Haines, G. A., Hendry, J. H., Daniel, C. P. & Morris, I. D. (2002). Germ cell and dose-dependent DNA damage
measured by the comet assay in murine spermatozoa after testicular X-irradiation. Biol. Reprod., 67, pp. 854-
861.
5. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen, 4th ed. Cambridge: Cambridge
Univ. Press, 1999.
6. ICRP. (2007). The 2007 Recommendation of the International Commission on Radiological Protection. ICRP
Publication 103. Ann ICRP, 37, No. 2-4, pp. 1-332.
7. Moiseev, A. A. & Ivanov, V. I. (1990). Handbook of dosimetry and radiation hygiene. 4th ed. Moscow:
Energoatomizdat (in Russian).
8. Malko, M. V. (2008). Doses of the whole body irradiation in Belarus as a result of the Chernobyl accident. In
Many-sided approach to the realities of the Chernobyl NPP accident (pp. 136-146), Kyoto University, Japan.
KURRI-KR-21.
9. Bland, M. (2007). An introduction to medical statistics. 3rd ed. Oxford: Oxford Univ. Press.
10. Evdokimov, V. V., Erasova, V. I., Demin, A. I., Dubinina, E. B. & Liubchenko, P. N. (1993). State of the
reproductive system of men who participated in the cleaning-up of aftereffects of the Chernobyl AES accident.
Med. Tr. Prom Ekol., No. 3-4, pp. 25-26.
11. Hoyes, K. P. & Morris, I. D. (1996). Environmental radiation and male reproduction. Int. J. Androl., 19,
pp. 199-204.
12. Tulsiani, D. R. P., Abou-Haila, A., Loeser, C. R. & Pereira, B. M. J. (1998). The biological and functional
significance of the sperm acrosome and acrosomal enzymes in mammalian fertilization. Exp. Cell Res., 240,
pp. 151-164.
13. Sharma, R., Beidenharn, K. R., Fedor, J. M. & Agarwal, A. (2013). Lifestyle factors and reproductive health:
taking control of your fertility. Reprod. Biol. Endocrin., 11, pp. 66-81.
14. Wong, W. Y., Zielhius, G. A., Thomas, C. M., Merkus, H. M. & Steegers-Theunissen, R. P. (2003). New evidence
of the influence of exogenous and endogenous factors on sperm count in man. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod.
Biol., 110, pp. 49-54.
15. Sharp, R. M. (2000). Lifestyle and environmental contribution to male infertility. Br. Med. Bull., 56,
pp. 630-642.
Received 25.04.2017
А.В. Клепко, Л.В. Горбaнь, О.A. Мотринa,
Л.В. Саковская, С.В. Андрейченко
ГУ “Национальный научный центр радиационной медицины НАМН Украины”, Киев
E-mail: alla.klepko@gmail.com
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
СПЕРМЫ МУЖЧИН, КОТОРЫЕ ПРОЖИВАЮТ
НА РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ УКРАИНЫ
В результате рандомизированных исследований качества спермы мужчин, которые проживают в Киеве,
Житомирской, Киевской, Ивано-Франковской и Полтавской областях с радиоактивной загрязненностью
территорий в пределах 20—550 кБк/м2, установлены статистически достоверные региональные отличия
по физиологическим и морфологическим признакам сперматозоидов. Среди доноров спермы, которые
проживают в регионах c повышенной радиоактивной загрязнённостью почв, выявлено увеличение частоты
возникновения олигозооcпермии, тератозооспермии и астенозооспермии, а также рост индекса аномаль-
ности, рН и времени разжижжения спермы.
Ключевые слова: сперма, сперматозоиды, радиоактивное загрязнение, олигозооспермия, астенозооспер-
мия, тератозооспермия.
101ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 8
Морфофункціональні особливості сперми чоловіків, які мешкають на радіоактивно забруднених територіях
A.V. Klepko, L.V. Gorban, O.A. Motryna,
L.V. Sakovska, S.V. Andreychenko
National Research Center for Radiation Medicine of the NAMS of Ukraine, Kiev
E-mail: alla.klepko@gmail.com
MORPHOLOGICAL AND FUNCTIONAL PECULIARITIES
OF HUMAN SPERM FROM INHABITANTS
OF RADIATION-POLLUTED TERRITORIES OF UKRAINE
Cross-sectional analysis of the sperm quality was done in 4 groups of men from Zhytomyr, Kyiv, Ivano-Frankivsk,
and Poltava regions, respectively, with radiation pollution territories in the range 20-550 kBq/m2. The research
has elucidated the existence of correlation links between the accumulated dose of external irradiation, on the one
hand, and the growth of the index of sperm deformity, pH, and the time of sperm liquefaction, on the other hand.
In addition, the sperm concentration and the progressive motility are shown to decline. The long-term residence
of human males on the radiation-polluted territories has been shown to result in different sperm pathologic states,
namely asthenozoospermia, oligozoospermia, and teratozoospermia.
Keywords: sperm, spermatozoa, radiation pollution, oligozoospermia, asthenozoospermia, teratozoospermia.
|