Давно известно, что избыточный вес у женщин плохо влияет на их репродуктивный потенциал. Теперь ученые признали, что то же самое касается и мужчин. Все больше научных исследований показывает, что качество спермы ухудшается в том же темпе, в котором растет индекс массы тела. Считается, что причина в изменении гормонального баланса.
Люди с ожирением просто производят больше эстрогенов и меньше тестостерона. В 2009 году ученые не могли с уверенностью сказать, что качество спермы снова улучшится, если масса тела снизится. «Когда мужчине исполняется 40 лет, вероятность, что его партнерша сможет забеременеть естественным путем или при помощи экстракорпорального оплодотворения, уменьшается вдвое, – утверждает австралийский ученый Энн Кларк. – Увеличение массы тела на девять килограмм может удвоить риск бесплодия».
Профессор биомедицины Трине Хауген, возглавляющая исследовательскую группу репродуктивного здоровья у мужчин в городском университете Осло, заявляет, что масса тела и питание – существенные причины снижения качества спермы. Она аргументирует это влиянием ожирения на выработку гормонов и тем самым – на снижение вероятности зачатия для обоих полов. В то же время профессор признает, что сложно объяснить общее снижение качества спермы негативным влиянием избыточной массы тела на фертильность. Несмотря на то, что масса тела во многих странах повышается, у многих вес остается нормальным. Также сложно объяснить, почему у финнов и шведов качество спермы лучше, чем у норвежцев и датчан. Хауген утверждает, что, вероятно, не существует какой-либо единственной причины происходящих изменений.
В Испании, как и в нескольких других странах, было отмечено, что качество спермы обратно пропорционально употреблению трансжиров. Это была одна из тем, по которой испанские ученые представили в 2014 году исследование, охватившее 209 здоровых юношей-студентов в возрасте от 18 до 23 лет. Был сделан вывод, что у мужчин, потреблявших много трансжиров, качество спермы было на 40 % хуже, чем у тех, кто употреблял их мало. Также была установлена взаимосвязь между общим потреблением холестерина и объемом эякулята.
Широко распространено мнение, что избыточный вес и ожирение в основном связаны с перееданием и малоподвижным образом жизни. Несколько лет назад ученые установили, что излишний вес может быть связан с влиянием веществ, разрушающих эндокринную систему.
Датское исследование, проведенное в 2012 году, пришло к выводу, что беременные женщины с высоким содержанием перфтороктановой кислоты (ПФОК) в крови в три раза больше подвержены риску рождения дочерей, вес которых к 20 годам станет излишним, чем те, у кого показатель держится на низком уровне. Соответствующего риска у детей мужского пола не наблюдалось. ПФОК, помимо прочего, используется для пропитки поверхности непромокаемой одежды, бумаги для выпечки и ковров. Предыдущий эксперимент на самках мышей показал, что воздействие на плод ведет к повышению риска возникновения избыточной массы тела в дальнейшем. Предполагается, что причиной является повышенный уровень инсулина и лептина – гормонов, с которыми связанно развитие ожирения.
Химические вещества, содержащиеся в еде и напитках, похоже, являются причиной увеличения массы тела. Писатель и специалист по вопросам питания Стивен Перрин посвятил этой теме книгу «Новая американская диета», вышедшую в 2010 году. Перрин, исходя из английского термина, обозначающего ожирение, – «obesity», называет эту группу химикатов, способствующих увеличению массы тела, обесогенами. Перрин утверждает, что большая доля обесогенов приходится на остатки пестицидов, попадающих в организм с пищей, выращенной традиционным образом. По мнению Перрина, среднестатистический американец употребляет до 13 таких пестицидов ежедневно, при этом целых девять из десяти наиболее популярных пестицидов негативным образом влияют на эндокринную систему. Вдобавок Перрин советует избегать экологических токсикантов, проникающих в организм при употреблении в пищу искусственно выращенного лосося, содержащего до десяти раз больше остатков пестицидов и экологических токсикантов, чем дикий лосось, а также мяса домашнего скота, которого кормили соей или кукурузой.
Ученые задались вопросом, почему пестициды и вещества, загрязняющие окружающую среду, влияют на увеличение веса. Среди прочего было неясно, происходит ли нарушение метаболизма и изменяется ли энергетический обмен в клетках. В 2019 году китайские ученые представили исследование, показавшее, что увеличение веса, скорее всего, объясняется повреждением остатками пестицидов микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Они исследовали действие инсектицида хлорпирифоса, широко используемого во всем мире. Исследования показали, что использование этого средства связано с повышением риска возникновения как сахарного диабета, так и ожирения. Кормление мышей пищей и водой с хлорпирифосом показало, что у животных развиваются воспаления, инсулинорезистентность и ожирение, вероятно, из-за нарушения микрофлоры пищеварительной системы. Ученые также показали, что аналогичные изменения произошли с мышами другого генетического происхождения, с другими пищевыми привычками. Это подкрепляет предположение, что увеличение веса вызвано влиянием ядохимикатов.
Как упоминалось ранее, ученые из Бергенского университета кормили одну группу мышей обычным выращенным лососем в течение восьми недель. У всех из них развилось ожирение и сахарный диабет второго типа. Результат объясняется содержанием в такой рыбе стойких органических загрязнителей. Вывод соответствует более ранним исследованиям, проведенным в США, Финляндии, Швеции и азиатских странах, которые доказали, что ожирение и сахарный диабет развиваются соответственно потреблению химикатов и веществ, загрязняющих окружающую среду.
В связи с этим вызывает интерес то, что в Норвегии с 1980-х годов наблюдается особо заметное увеличение массы тела населения. В то же время текущие показатели пищевого поведения свидетельствуют о том, что потребление калорий среди норвежцев неуклонно снижается с 1980 года. Таким образом, связь прямо противоположна тому, что думает каждый считающий калории норвежец. Ничто не говорит о том, что норвежцы сегодня едят больше, чем в 1980 году, в перерасчете на человека. Удивительно, но в настоящее время мы едим в два раза больше овощей, чем в 1979 году. Потребление фруктов, ягод и пищевых волокон растет, в то время как потребление сахара находится на рекордно низком уровне, а употребление жиров уже давно снижается. Есть много оснований полагать, что мы едим меньше и выбираем более здоровую пищу, чем 40 лет назад, в то время как масса тела стремительно увеличивается. Та же тенденция наблюдается в таких странах, как Дания и Англия.
Ученый Себастьен Чернихов, в 2012 году руководивший французским исследованием избыточной массы тела, ожирения и снижения качества спермы, сообщает об интересной связи между мировой эпидемией ожирения и снижением качества спермы. Его научная работа также показала четкую взаимосвязь между массой тела и качеством спермы. Ученые проанализировали 14 предыдущих исследований, в которых участвовало в общей сложности почти 10 000 мужчин. Среди людей с нормальным весом тела низкая концентрация сперматозоидов наблюдалось у 24 %, а 2.6 % участников вообще не имели сперматозоидов, пригодных для оплодотворения. У испытуемых с избыточной массой тела соответствующие показатели составили 25.6 % и 4.7 %. Среди людей с ожирением цифры увеличились до 32.4 % и 6.9 %.
Помимо прочего, Чернихов объяснил такие результаты известным свойством жировой ткани превращать тестостерон в эстроген. Другим возможным объяснением может служить то, что жировые клетки вырабатывают гормон лептин, способный разрушать как сперматозоиды, так и клетки, производящие сперматозоиды. Третья возможная сопутствующая причина состоит в том, что увеличение количества жировой ткани вокруг талии и яичек способствует повышению средней температуры в мошонке. Точно известно, что повышенная температура может повреждать молодые зародышевые клетки. Они ведь не просто так находятся в мошонке вне тела.
Нагревание
Может показаться странным, что органы размножения у мужчин находятся вне тела. Многие, вероятно, испытали на себе, что такое местоположение делает яички очень уязвимыми. Это объясняется тем, что температура окружающей среды должна быть ниже, чем температура тела, и желательно не должна подвергаться воздействию его температурных колебаний. Мошонка – та часть тела, которая, как предполагалось, должна охлаждаться воздухом.
В оптимальных условиях яички молодого мужчины могут вырабатывать до тысячи сперматозоидов в секунду. В случае нагревания выработка резко снижается, порой с необратимыми для репродукции последствиями. Уже с 20-х годов прошлого века ученые знали: для выработки спермы очень важно, чтобы яички содержались в температуре, которая на три-четыре градуса ниже температуры тела, то есть 37-ми градусов.
Как уже упоминалось, за последние 40 лет резкое снижение качества спермы произошло в западном мире, где климат значительно холоднее, чем в Африке, Азии и Южной Америке. Проблема может заключаться в том, что мы используем больше одежды в результате такого спокойного сидячего образа жизни, и не в последнюю очередь – в использовании электрического отопления. В дико холодный январский день автокресла с подогревом – это очень удобно. Однако для производства спермы такие сиденья – катастрофа. Двухчасовое сидение в машине, даже без подогрева сидений, повысит температуру яичек на четыре градуса. У людей, проводящих в ней более трех часов в день, бо́льшие проблемы с зачатием детей, чем у других мужчин. По словам немецкого исследователя Андреаса Юнга, временное нарушение развития мужских половых клеток может произойти даже в результате повышения температуры всего на 0.6 градуса, как это происходит во время поездки средней продолжительности на сиденье с подогревом.