O tom, že se mění množství i kvalita spermií u mužů, dnes existuje množství studií a klinických pozorování. V posledních desetiletích počet spermií v ejakulátu klesá a zároveň stoupá výskyt vývojových vad mužského pohlavního systému. Úbytek množství spermií v ejakulátu je popisován v řadě studií.
Jak velký je pokles počtu spermií?
V roce 2017 vyšla v renomovaném časopise Human Reproduction Update rozsáhlá studie, která shrnula výsledky spermiogramů ze 185 prací z celého světa za období 1973-2011. Jednalo se o analýzy, které se týkaly více než 42 tisíc mužů; dodnes je to nejrozsáhlejší soubor prezentovaný v jediné souhrnné práci. Ve studii vědci popsali celkový dlouhodobý pokles koncentrace spermií ve sledovaném období z 99 milionů na mililitr na 47,1 milionu na mililitr v populaci mužů západního světa (zahrnující Evropu, Severní Ameriku, Austrálii a Nový Zéland).
Vědci provedli dosud největší studii, nebo lépe, pospojovali všechny velké studie na toto téma do jedné. A zjistili velmi neradostnou věc. Počet spermií mužů v západním světě klesl od roku 1973 o skoro 60 procent. Jinými slovy, dnešní muži disponují asi jen dvěma pětinami spermií mužů z doby, kdy hitparádám vévodil třeba Paul McCartney, Chris Christoferson nebo skupina Sweet.
Stávající studie hodnotí období od roku 1980 do roku 2011, čili 32 let. Studie prokázala v těch základních parametrech průměrnou koncentraci spermií a celkový počet spermií, pokles byl v té koncentraci asi 0,8 procenta za rok. Takže za sledované období byl v těch parametrech pokles kolem 32 procent. V některém parametru to bylo až mezi 50 či 60 procenty. Čili ten pokles tam de facto potvrdili, tento trend trvá od 40. let 20. století do těch 90. A nyní od 80. let přibližně do roku 2011.
Lokální data z Brna a České republiky
Obdobný, i když ne tak razantní pokles zaznamenávají také lékaři Centra asistované reprodukce Gynekologicko-porodnické kliniky FN Brno a LF MU. Ročně zde vyšetří zhruba 900 spermiogramů. „V roce 1997 byla v naší laboratoři zjištěna průměrná koncentrace spermií ze všech analyzovaných spermiogramů 37,1 milionu na mililitr ejakulátu, v roce 2008 to bylo 35,7 milionu a v roce 2018 už jen 34,9 milionu,“ popisuje vedoucí Centra asistované reprodukce Igor Crha.
Že se problém s úbytkem spermií týká i Čechů, potvrzují také experti z osvětového programu Muži činu, který nabízí preventivní vyšetření spermatu. Ti uvádí, že v České republice je až 20 procent párů neplodných s tím, že příčiny jsou zhruba ve stejném poměru rozděleny mezi muže a ženy. Program na svém webu rovněž tvrdí, že za posledních 25 let klesl počet spermií až o 60 procent.
Referenční hodnoty a změny v definicích
Na vývoj už reagovala také Světová zdravotnická organizace (WHO), která snižuje standardní hodnoty spermatu ve svém referenčním vzorku. Aktuální spodní hranice normy, která je z roku 2010, udává koncentraci 15 milionů spermií na mililitr spermatu. Standard WHO z roku 1999 přitom jako limit určoval 20 milionů. V roce 1951 byla jako spodní hranice brána koncentrace 80 milionů spermií/ml, v roce 1964 se hranice snížila na polovinu. Od té doby následovalo opětovné snížení na 20 mil/ml a od roku 2021 je hranice na 16 mil/ml.
Co vlastně ovlivňuje plodnost a kvalitu spermií?
Kvalita spermatu mužů se poměřuje několika kritérii. Nezáleží však jen na počtu spermií (určitý počet je nutný ke kapacitaci vajíčka), ale také na jejich pohyblivosti a celkovém zdraví i jednotlivých složek ejakulátu, které umožňují pohyb spermií (bez toho se nedokážou k vajíčku dostat). Kromě množství spermií v ejakulátu se hodnotí také jejich pohyblivost a morfologie (tvar). V současné době musí být ve vzorku alespoň 32 % pohyblivých spermií a 4 % bez tvarových změn a degenerací.
Za podezřelé se považují také aglutinace spermií. Při pohledu na spermiogram je nutné také vzít v úvahu, že vlastnosti ejakulátu a spermií mohou v čase kolísat. Čísla na jednom spermiogramu není nutné vnímat jako definitivní. V případě, že se objeví určité anomálie, je nutné vyšetření podstoupit znovu zhruba s odstupem jednoho až tří měsíců.
Fyziologie spermií a ejakulátu
Spermie jsou produkovány ve varlatech a semenná plazma v přídatných pohlavních žlázách. Spermie jsou samčí gamety. Jsou schopny konat aktivní pohyb a slouží k oplodnění samičí gamety - oocytu. Spermie se vyvíjí ze spermatogonií procesem spermatogeneze sestávajícím z meiotického dělení spermatogonie a následné diferenciace spermatidy až ve výslednou spermii. Celá spermatogeneze se odehrává v semenotvorných kanálcích testes.
Spermie je složena z hlavičky, krčku a bičíku. Hlavička spermie je nositelkou genetické informace DNA, která je zakódována ve 23 chromozomech. V přední části hlavičky je váček nazývaný akrozóm, ve kterém se nachází hydrolytické enzymy umožňující proniknutí do vajíčka. Pohyb spermie směrem k vajíčku umožňuje bičík, jehož délka je 50 µm a šířka méně než 1 µm. U bičíku je možné rozlišit tři části. Nejširší je střední část, ve které jsou lokalizované mitochondrie, jež zprostředkovávají tvorbu energie pro pohyb spermie.
Příčiny poklesu počtu a kvality spermií
Jednou z hlavních příčin situace může být podle mnoha studií poškození varlete již v době jeho vzniku v embryonálním období. To byla studie Carlsonové. Ta hodnotila vývoj nebo průměrnou koncentraci spermií a dalších ukazatelů od 40. do 90. let. Během těch 50 let se průměrná hodnota snížila asi ze 110 milionů na 60 milionů spermií na jeden mililitr.
Při hledání příčiny se intenzivně zkoumají obecnější faktory. Předpokládá se, že těmi hlavními faktory jsou v době, kdy vzniká varle (zhruba 6., 7. týden nitroděložního života) určité látky - molekuly, endokrinní disruptory. Ten termín disruptoři nám už říká, že to je molekula nebo molekuly, které jsou schopné narušit vývoj. Tyto molekuly připomínají molekuly ženských hormonů, které tam můžou ovlivnit vývoj (jsou to ftaláty, zplodiny cigaretového kouře).
Obecně se nižší množství a kvalita spermií dávají do souvislosti s nezdravým způsobem života - nesvědčí jim obezita, sedavý způsob života, stres, kouření, pití alkoholu ani požívání dalších rekreačních drog. U různých vlivů se jejich dopad liší, největší riziko podle vědců spočívá zřejmě v kombinaci.
Letos v březnu oznámili vědci z univerzity v Nottinghamu, že negativní dopad na kvalitu spermií u lidí a psů mají dvě rozšířené chemikálie. Jedná se změkčovadlo DEHP, které se využívá k výrobě měkčeného PVC. Druhou látkou je polychlorovaný bifenyl PCB 153, který se nepoužívá od sedmdesátých let dvacátého století, ale v životním prostředí se dá stále ještě nalézt.
Další faktory a onemocnění
Mezi nejčastější faktory, které negativně ovlivňují kvalitu spermií patří: kouření - má za následek sníženou hustotu spermatu, nižší počet spermií, zvýšený počet nepohyblivých spermií a zvýšený výskyt abnormalit u spermií; užívání marihuany (více než jednou týdně) - snižuje koncentraci spermatu až o 28% a počet spermií o 29 %; konzumace alkoholu - denní konzumace alkoholu snižuje objem semene a způsobuje změnu tvaru spermií; stres - působení stresu na lidské tělo vyvolává vyplavování některých hormonů a následně jejich nerovnováhu, která se může podílet na snížené kvalitě spermatu.
Dalšími faktory jsou ionizující záření, užívání léků (některé antibiotika, léky na vysoký tlak, anabolika, antiretrovirotika, některá antidepresiva či antiepileptika), zvýšená teplota varlat (nošení přiléhavého spodního prádla, časté horké koupele, saunování, sedavé zaměstnání), horečka a vystavení nebezpečným chemickým látkám. Mezi další faktory, které nepříznivě ovlivňují plodnost muže, patří například vrozené genetické poruchy (Klinefelterův, Downův a Kartagenerův syndrom) a urologické poruchy (varikokéla) nebo nesestouplé varle.
Důsledky pro plodnost a reprodukční medicínu
Pane doktore, má to nějaké důsledky pro plodnost mužů? Z těch dalších významných zjištění, která v této studii nejsou uvedena, je taky několikanásobný nárůst zhoubných nádorů varlete, který se zhruba od 80. let zvyšoval asi trojnásobně, nebo čtyřnásobně. Další závažné změny v oblasti mužského genitálu jsou jednak narůstající počet nesestouplých varlat a narůstající počet špatného vyústění močové trubice na penisu, takzvané hypospadie.
Čím dál tím víc dětí se rodí asistovanou reprodukcí. A ovlivňuje tohle plodnost mužů? A s tím souvisí plodnost mužů. Ano, koncentrace, celkový počet spermií koreluje s tím, že čím je lepší spermiogram, tím je větší pravděpodobnost, že ty spermie budou mít dobrou schopnost oplodnit vajíčko.
Na kvalitu spermií má v současnosti největší vliv životní styl a životospráva, a to velmi často negativní. Obecně se lidé méně hýbou a zažívají v každodenním životě vyšší míru stresu. Přibývá množství případů civilizačních chorob, jako je obezita, cukrovka a další onemocnění, mezi které se mimo jiné řadí i neplodnost. Velmi negativní vliv má kouření, konzumace alkoholu nebo omamných a návykových látek a celkově zhoršená kvalita životního prostředí.
Můžou muži stav zvrátit?
Pane doktore, mohou to muži nějak zvrátit? Nějak zlepšit? Životosprávou, tím, jak se chovají? Do určité míry, ano, čili záleží, do jaké míry je třeba už to varle poškozené v průběhu vlastního vývoje, v průběhu života. Z těch ukazatelů, které poškozují tvorbu spermie, to je třeba kouření většího počtu cigaret. Uvádí se, že dozrávání spermií může poškodit někdy i vysoká teplota. Někdy to mohou být třeba i infekce...
Dobrá životospráva ovlivní zase celkový dobrý životní stav. A s tím pak souvisí i lepší funkce tady té zárodečné žlázy a těch zárodečných buněk. Neznamená to absolutně, mohou být někdy až překvapivě nízké hodnoty spermiogramu, ale ty spermie jsou schopné vajíčko oplodnit. A naopak, můžou být vysoké koncentrace spermií a ty spermie tu určitou funkci postrádají.
Klesající počet spermií v západních zemích
Diagnostika a možnosti vyšetření
Proto je také součástí vyšetření před zahájením procesu IVF spermiogram, na základě kterého lze určit, zda mají spermie potenciál oplodnit vajíčko a zda jich je dostatek. I v případě, že spermiogram ukáže nízký počet spermií, nemusíte ztrácet naději. Za takzvaně normální výsledek spermiogramu je považovaný vzorek, který obsahuje minimálně 15 milionů spermií v jednom mililitru ejakulátu.
V současné době mohou muži podstoupit takzvaný kombinovaný diagnostický test spermií, který dokáže detailněji ukázat jejich vlastnosti. V rámci tohoto testu se zjišťuje pohyblivost a tvar spermií, jejich funkční zralost a další parametry. Důležité je také mít na paměti, že nezáleží jen na hodnotách, které určí spermiogram, ale také na kvalitě jedné spermie, která oplodní vajíčko.
| Parametr | Referenční hodnota (WHO) | Význam pro plodnost |
|---|---|---|
| Koncentrace spermií | ≥ 15 milionů/ml | Čím vyšší, tím větší šance na oplodnění |
| Pohyblivost (celková) | ≥ 40 % | Umožňuje spermii dosáhnout vajíčka |
| Progresivní motilita | ≥ 32 % | Spermie se pohybují správným směrem |
| Morfologie (normální tvar) | ≥ 4 % | Správný tvar podporuje funkčnost spermie |
Význam pro veřejné zdraví
Mužská i ženská plodnost už dlouhodobě klesá do takové míry, že tento markantní pokles zaznamenala i Světová zdravotnická organizace a neplodnost byla zařazena mezi civilizační choroby. Problémy s otěhotněním má téměř čtvrtina párů. Příčiny jsou různé, od genetické zátěže po vrozené vady nebo prodělaná onemocnění. U mužů bývá nejčastějším problémem nízká kvalita spermií a jejich nedostatek.
Andrologické centrum zajišťuje veškerá potřebná vyšetření a léčbu neplodnosti muže bez zbytečného opakování vyšetření a návštěv více zdravotnických zařízení. Odborníci hledají příčiny této změny jak v chemii, tak i v dalších oblastech.