Páry, ktorým sa nepodarí otehotnieť po jednom roku nechráneného pohlavného styku, sa považujú za neplodné. Neplodnosť postihuje asi 15 % populácie v reprodukčnom veku, z čoho neplodnosť u muža alebo kombinácia mužského a ženského faktora predstavujú dokopy asi 50% prípadov🗸. Fragmentácia DNA v spermiách sa považuje za prehliadaný faktor neplodnosti u mužov. Čo to je a dá sa to liečiť?
Foto: Shuterstock (upravené)
Obsah článku
- Neplodnosť u muža a kvalita spermií
- Stavba spermie a jej DNA - základné fakty
- Čo je fragmentácia DNA v spermiách
- Prečo je fragmentácia DNA v spermiách problém a ako sa prejavuje
- Príčiny fragmentácie DNA v spermiách
- Ako znížiť fragmentáciu DNA a zvýšiť plodnosť muža
- Spermiogram vs test fragmentácie DNA spermií
Neplodnosť u muža a kvalita spermií
Pokiaľ ide o neplodnosť u mužov, viac ako 90% prípadov má na svedomí nízky počet spermií, nízka kvalita spermií alebo kombinácia obidvoch faktorov🗸.
Čo presne znamená kvalita spermií? Je to termín, ktorý vyjadruje schopnosť spermií úspešne oplodniť vajíčko a prispieť k zdravému vývoju embrya. To zahŕňa viacero parametrov spermií:
- koncentrácia spermií - mala by byť nad 15 miliónov spermií/ml spermy.
- motilita (pohyblivosť) - viac ako 40% spermií by malo byť schopných pohybu vpred.
- morfológia – tvar a štruktúra spermií.
- vitalita - percento živých spermií vo vzorke.
- objem - množstvo semena na ejakuláciu (zvyčajne ≥1,5 ml).
- pH a viskozita – indikátory chemického prostredia potrebného na prežitie spermií.
- integrita DNA (kvalita DNA spermií) - úroveň fragmentácie DNA.
Tradičná analýza spermy sa primárne sústreďuje na počet, pohyblivosť a morfológiu spermií. Napriek tomu zostáva účinnosť liečby mužskej neplodnosti obmedzená, pretože až v 30 % prípadov majú muži normálne výsledky spermiogramu. Príčina neplodnosti u týchto mužov tak často zostáva neobjasnená🗸.
Jedným z prehliadaných faktorov je kvalita DNA spermií, ktorá však hrá zásadnú úlohu pri mužskej plodnosti. Štúdie naznačujú, že poškodenie DNA v spermiách môže negatívne ovplyvniť šance na počatie, zvyšovať riziko potratov a znižovať úspešnosť asistovanej reprodukcie. Napriek tejto skutočnosti sa testovanie fragmentácie DNA v spermiách stále rutinne nevykonáva a povedomie o jeho význame je nízke.
Stavba spermie a jej DNA - základné fakty
Mužská spermia, alebo spermatozoón, je mužská pohlavná bunka, zodpovedná za oplodnenie ženského vajíčka. Tvar spermie je príkladom toho, ako príroda využíva jednoduché, no vysoko efektívne riešenia.
Spermia je dokonale prispôsobená tomu, aby dokázala splniť svoju jedinú biologickú úlohu - preplávať z vagíny cez maternicu až do vajíčkovodu, kde prenikne cez obaly zrelej ženskej pohlavnej bunky a splynie s ňou. Vzniká tak oplodnené vajíčko, ktoré sa následne začne deliť a vyvíjať do embrya, čím sa spustí proces tehotenstva.
MOHLO BY VÁS ZAUJÍMAŤ:
Foto: Shuterstock (upravené)
Morfológia spermií
Pojmom morfológia spermií sa rozumie, aký majú tvar. Je to jeden z dôležitých parametrov, ktorý sa vyšetruje pri spermiograme, teda laboratórnom vyšetrení mužského semena na posúdenie plodnosti muža. Morfológia je jedným z ukazovateľov kvality spermií a ich schopnosti oplodniť vajíčko. Telo spermie má z 3 základné časti:
- hlava spermie - obsahuje jadro, v ktorom sa nachádza DNA (genetický materiál), ktorý sa počas oplodnenia spojí s DNA vajíčka. Hlava je typicky oválna a sploštená, s malou, čiapočke podobnou, štruktúrou, nazývanou akrozóm. Akrozóm obsahuje enzýmy, ktoré pomáhajú spermii narušiť vonkajší obal vajíčka a preniknúť do jeho vnútra.
- stredná časť spermie - cesta z vagíny až k vajíčku je dlhá a náročná. Spermia má preto hneď za hlavou strednú časť, ktorá je plná mitochondrií. Mitochondrie sú v podstate bunkové elektrárne, ktoré vyrábajú energiu, potrebnú na cestu spermie ženským reprodukčným systémom. Táto energia sa využíva najmä na poháňanie pohybu chvosta spermie.
- chvost - je bičíkovitá štruktúra, zodpovedná za pohyblivosť spermií. Hoci bežne hovoríme o plávaní spermie, v skutočnosti je to inak. Výskumy posledných rokov ukazujú, že chvost spermie funguje ako vrtuľa, ktoré poháňa túto bunku vpred.
ZAUJÍMAVOSŤ: Vajíčko patrí medzi najväčšie bunky v organizme, zatiaľčo spermia je najmenšia. Hlavička spermie meria približne 5 μm (mikrometer = jedna milióntina metra, t.j. 0,000001 m), chvost je v porovnaní s telom 10x dlhší a meria 50 μm🗸.
Čo je DNA spermie a aký má význam
DNA (Deoxyribonukleová kyselina) je molekula, ktorá nesie genetický plán pre všetky živé organizmy. Je to kompletný návod na vznik a celoživotné fungovanie každého živého organizmu.
Každý človek potrebuje dve sady tejto genetickej informácie (DNA) - jednu polovicu poskytne spermia a druhú polovicu vajíčko. DNA je v spermiách zabalená v hlavičke, aby bola dostatočne chránená počas cesty za vajíčkom, a tiež počas prechodu cez jeho obaly do vnútra.
VEDELI STE? Každá ľudská bunka obsahuje približne 2 metre DNA, ak by sme ju natiahli do dĺžky. Spermia obsahuje polovicu tohto množstva genetického materiálu. Ako sa však meter DNA zmestí do bunky, ktorá je miliónkrát menšia? Príroda dokáže často zázraky - dlhé vlákna DNA sú v bunkách sofistikovane a efektívne zbalené, aby zabrali čo najmenej priestoru🗸.
Čo je fragmentácia DNA v spermiách
DNA nie je len dlhé vlákno, ale pozostáva z dvoch vzájomne prepojených vláken, ktoré sú spojené podobným spôsobom ako suchý zips. Táto štruktúra má svoj biologický význam. No dlhé vlákna DNA sú prirodzene náchylné na poškodenie.
Môžu sa v niektorých miestach potrhať alebo úplne rozpadnúť na menšie kúsky - podobne ako keď roztrhnete návod k obsluhe spotrebiča. A poškodiť "návod na život" nie je rozhodne nič dobré. Tento proces, pri ktorom dochádza k nežiadúcemu rozpadnutiu DNA, sa nazýva fragmentácia DNA.
Prečo je fragmentácia DNA v spermiách problém a ako sa prejavuje
Fragmentácia DNA spermií môže negatívne ovplyvniť biologické procesy na rôznych úrovniach - od počatia, cez vnútromaternicový vývoj až po zdravie narodeného človeka. Poškodená DNA v spermiách muža vedie k viacerým problémom, ktoré zahŕňajú:
- znížená plodnosť - fragmentácia DNA zhoršuje schopnosť spermie oplodniť vajíčko. Môže byť dôvodom, prečo sa niektorým párom z nevysvetliteľných dôvodov nedarí počať dieťa.
- narušený vývoj embrya - narušená celistvosť genetického materiálu spermie prináša vyššie riziko potratu a vzniku vrodených vývojových vád plodu.
- riziko genetických porúch - fragmentácia DNA v spermiách môže tiež viesť k prenosu genetických porúch na potomkov, čo má dopad na ich zdravie po narodení.
Poškodenie DNA spermií sa navonok nijako neprejavuje - nemá žiadne symptómy. Môže byť však príčinou nevysvetliteľnej neplodnosti, hoci je váš spermiogram v poriadku, alebo opakovaných spontánnych potratov.
Príčiny fragmentácie DNA v spermiách
Výskumy naznačujú, že hlavnou príčinou poškodzovania DNA spermií je pravdepodobne oxidačný stres. Je to stav, kedy je v tele nadbytok voľných radikálov (alebo presnejšie reaktívnych formiem kyslíka) a nedostatok antioxidantov, ktoré by ich neutralizovali.
Voľné radikály sú veľmi dôležité pri obranných mechanizmoch organizmu, napríklad pri boji proti infekciám. Ak ich je však priveľa, napádajú iné molekuly, čím poškodzujú bunkové štruktúry a tkanivá.
Oxidačný stres sa považuje za molekulovú príčinu mnohých civilizačných ochorení, vrátane cukrovky, rakoviny, kardiovaskulárnych či neurologických ochorení.
V molekulách DNA spôsobujú voľné radikály prerušenie ich vláken (zlomy) až fragmentáciu, teda potrhanie molekúl na menšie kusy (fragmenty). Spermie sú na oxidačný stres zvlášť citlivé, pretože majú len obmedzenú schopnosť opravovať poškodenia DNA🗸.
Oxidačný stres (nadbytok radikálov) môže nastať dôsledkom exogénnych faktorov (napr. znečistenie, toxíny, fajčenie, nevhodná strava) aj vnútorných procesov v tele (napr. zápaly, metabolické poruchy, starnutie). Štúdie uvádzajú najmä tieto príčiny fragmentácie DNA v spermiách:
- varikokéla a prehrievanie semenníkov - rozšírenie žíl v miešku vedie k zvýšenej teplote semenníkov, čím sa podporuje tvorba voľných radikálov. Oxidačný stres spôsobený prehrievaním narúša vývoj spermií a zvyšuje riziko poškodenia ich DNA. Muži s varikokélou majú častejšie vysokú fragmentáciu DNA spermií, čo môže zhoršiť plodnosť.
- infekcie genitálneho traktu - zápal vyvolaný bakteriálnymi alebo vírusovými infekciami zvyšuje produkciu voľných radikálov. Tento mechanizmus môže poškodiť spermie, narušiť ich genetickú stabilitu a spôsobiť fragmentáciu DNA.
- vek - s pribúdajúcim vekom sa v tele hromadí oxidačné poškodenie a znižuje aktivita prirodzených antioxidačných systémov. Starší muži majú preto vyššiu fragmentáciu DNA spermií a nižšiu kvalitu spermií. Výskumy ukazujú, že po 40. roku veku rastie riziko problémov s plodnosťou.
- sexuálna abstinencia - dlhšie obdobia bez ejakulácie vedú k nahromadeniu spermií v semenníkoch, kde sú vystavené oxidačnému stresu. Zvýšené hladiny voľných radikálov môžu poškodiť DNA spermií a znížiť ich kvalitu. Optimálny interval ejakulácie na minimalizáciu oxidačného stresu sa pohybuje okolo 1 - 2 dní.
- stres - chronický stres aktivuje mechanizmy, ktoré zvyšujú produkciu voľných radikálov a spôsobuje oxidačný stres. Tento proces poškodzuje bunkové membrány spermií, narúša ich DNA a znižuje ich počet. Psychická záťaž je spojená s vyšším výskytom genetických abnormalít spermií.
- strava - nevyvážená strava s nízkym obsahom antioxidantov (ktoré nájdeme v ovocí a zelenine) a nadmerným príjmom nezdravých tukov a priemyselne spracovaných potravín podporuje zápalové procesy v tele a tvorbu voľných radikálov. To môže prispieť k fragmentácii DNA v spermiách a negatívne ovplyvniť plodnosť muža.
- fajčenie - tabakový dym obsahuje toxické látky, ktoré priamo zvyšujú oxidačný stres a poškodzujú DNA spermií. Fajčiari majú vyšší výskyt genetických abnormalít spermií a ich pohyblivosť.
- alkohol - nadmerná konzumácia alkoholu oslabuje antioxidačné systémy organizmu a zvyšuje produkciu voľných radikálov. Alkohol tiež ovplyvňuje hormonálnu rovnováhu, čo vedie k nižšej kvalite a produkcii spermií. Pravidelná vysoká konzumácia zvyšuje riziko fragmentácie DNA spermií a môže viesť k neplodnosti muža.
TIP: Plodnosť na MAXIMUM s Proceive® MAX
Podložené vedou, inšpirované prírodou.
Podpora plodnosti pre páry - pokročilé výživové doplnky na podporu plodnosti muža aj ženy. Vyvinuté na základe vedeckých štúdií a v spolupráci s odborníkmi na plodnosť. Prírodné zloženie, aktívne zložky v optimálnych množstvách a vo vysoko absorbovateľnej forme pre maximálne využitie telom.
Ako znížiť fragmentáciu DNA a zvýšiť plodnosť muža
Vzhľadom na predpokladaný mechanizmus vzniku fragmentácie DNA v spermiách je kľúčom k zlepšeniu ich kvality minimalizácia oxidačného stresu. Niektoré faktory, ako vek alebo chronické ochorenia vyžadujúce dlhodobú liečbu, síce ovplyvniť nevieme, no stále zostáva pomerne široké pole pôsobnosti.
Zo štúdií jednoznačne vyplýva, že hlavným hnacím motorom produkcie voľných radikálov je nezdravý životný štýl. To v praxi znamená zabojovať na dvoch hlavných frontoch:
- obmedziť faktory zvyšujúcich tvorbu voľných radikálov
- podporiť organizmus zvýšeným príjmom antioxidantov
Nižšie nájdete vedecky podložené stratégie, ktoré môžu prispieť k zníženiu oxidačného stresu a tým potenciálne obmedziť poškodenie DNA spermií. Ich dodržiavanie môže môže byť užitočné pri riešení neplodnosti u mužov a pomôcť zvýšiť šance na počatie.
- prestaňte fajčiť, obmedzte alkohol a zdravo sa stravujte - strava bohatá na antioxidanty pomáha znižovať oxidačný stres
- znížte stres - stres produkuje voľné radikály, čo zvyšuje oxidačný stres a riziko poškodenia DNA spermií.
- postarajte sa o semenníky - produkcia spermií je najlepšia pri nižšej teplote. Vyhýbajte sa noseniu tesnej spodnej bielizne, dlhému sedeniu alebo intenzívnemu bicyklovaniu.
- zvážte vitamíny na podporu plodnosti muža - užívanie doplnkov na podporu plodnosti mužov, ako je Proceive Max Men, môže pomôcť zvýšiť hladinu antioxidantov. aj ďalších dôležitých mikroživín. Keďže mužské telo vytvára nové dávky spermií každých 72 dní, jednoduchými zmenami životného štýlu a užívaním špecializovaných doplnkov na plodnosť by sa zlepšenie množstva a kvality DNA spermií mohlo prejaviť už o 3 mesiace.
Spermiogram vs test fragmentácie DNA spermií
Najbežnejší test na hodnotenie mužskej plodnosti je spermiogram. Poskytuje informácie o koncentrácii, pohyblivosti a morfológii spermií, no neskúma stav ich DNA. Spermie s poškodenou DNA sa však môžu navonok javiť ako úplne normálne.
Ak sa dá zistiť poškodená DNAv spermiách muža?
Fragmentáciu DNA je možné odhaliť len špecializovaným vyšetrením, ktoré sa líši od klasického spermiogramu. Test fragmentácie DNA je samostatná analýza, ktorá vhodne dopĺňa výsledky spermiogramu a poskytuje dôležitý pohľad na kvalitu genetického materiálu spermií.
Na Slovensku test fragmentácie DNA spermií nie je štandardnou súčasťou rutinných vyšetrení pri neplodnosti. Jeho absolvovanie sa odporúča najmä v prípadoch, keď sa napriek normálnym výsledkom spermiogramu nedarí počať dieťa. Vvyšetrenie ponúkajú vybrané centrá asistovanej reprodukcie.
Čo je DFI index
Výsledkom testu fragmentácie je DFI (DNA Fragmentation Index), teda index fragmentácie DNA. Je to ukazovateľ kvality spermií, pretože vyjadruje percento spermií s fragmentovanou (poškodenou) DNA.
Čím vyššia je hodnota DFI, tým väčšie percento poškodených spermií. Môže to znamenať nižšiu šancu na otehotnenie, väčšie riziko potratu a menšiu úspešnosť pri umelom oplodnení. Normálna hodnota DFI je pod 15 %, mierne zvýšená fragmentácia sa pohybuje medzi 15 – 30 %, a hodnoty nad 30 % sú spojené so zníženou fertilitou.