Материалы доступны только для специалистов сферы здравоохранения. Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь.
Прогнозирование исходов биопсии яичка у больных с азооспермией с учетом клинических, эндокринных и генетических факторов
Прогнозирование исходов биопсии яичка у больных с азооспермией с учетом клинических, эндокринных и генетических факторов
Торопов В.А., Боровец С.Ю., Ткачук В.Н. Прогнозирование исходов биопсии яичка у больных с азооспермией с учетом клинических, эндокринных и генетических факторов. Consilium Medicum. 2017; 19 (7): 83–85. DOI: 10.26442/2075-1753_19.7.83-85
________________________________________________
Материалы доступны только для специалистов сферы здравоохранения. Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь.
Аннотация
Введение. Распространенность азооспермии в популяции всех мужчин составляет 1%, а среди бесплодных мужчин – 10–15%. Причиной азооспермии могут быть различные клинические, эндокринные, генетические и другие факторы.
Цель исследования: выявление клинических, эндокринных и генетических факторов, влияющих на частоту обнаружения сперматозоидов при открытой биопсии яичка у больных с азооспермией.
Пациенты и методы. Обследованы 44 мужчины, страдающие необструктивной азооспермией, в возрасте от 20 до 55 лет. Всем больным перед выполнением биопсии яичка был проведен широкий спектр инструментальных, лабораторных и физикальных методов исследования. В плазме крови определяли уровень лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормонов (ФСГ), пролактина, общего и свободного тестостерона, эстрадиола, глобулина, связывающего половые гормоны. Генетические тесты включали исследование кариотипа и определение фактора азооспермии.
Результаты. При факторном анализе были определены 3 фактора, т.е. 3 совокупности гормональных и клинических показателей, влияющих на исходы открытой биопсии яичка. Оказалось, что объясненная дисперсия достигла 85%, а индивидуальная значимость третьего фактора была высокоинформативной. «Нейронная сеть» позволила выявить факторы, влияющие на частоту обнаружения сперматозоидов при открытой биопсии яичка.
Выводы. На исходы биопсии яичка у больных с азооспермией оказывают влияние 3 группы факторов: первый – ФСГ и ЛГ, второй – пролактин и возраст, третий – возраст и общий тестостерон. «Нейронная сеть» выявила предикторы исходов testicular sperm extraction (TESE), которыми являются совокупность клинических (наличие операции по поводу варикоцеле в прошлом, возраст больного старше 30 лет), эндокринных (высокий ФСГ) и генетических факторов (наличие синдрома Клайнфельтера, микроделеций AZFc).
Ключевые слова: бесплодие, азооспермия, факторный анализ, нейронная сеть, открытая биопсия яичка.
The purpose of the study: the identification of clinical, endocrine and genetic factors affecting the detection rate of spermatozoa with open testicular biopsy in patients with azoospermia.
Patients and methods. 44 men with non-obstructive azoospermia aged from 20 to 55 years were examined. All patients had a wide range of instrumental, laboratory and physical methods of research before performing a testicular biopsy. In the blood plasma, the level of luteinizing (LH) and follicle-stimulating hormones (FSH), prolactin, total and free testosterone, estradiol, globulin, binding sex hormones was determined. Genetic tests included the study of the karyotype and the determination of the azoospermia factor.
Results. In factor analysis, three factors were identified, that is, three sets of hormonal and clinical indicators that affect the outcome of an open testicular biopsy. It turned out that the explained variance reached 85%, and the individual significance of the third factor was highly informative. "Artificial neural network" allowed to reveal the factors influencing the frequency of detection of spermatozoa with open testicular biopsy.
Conclusions. The outcome of testicular biopsy in patients with azoospermia is influenced by three groups of factors: the first – FSH and LH, the second – prolactin and age, the third – the age and total testosterone. The artificial neural network revealed the predictors of testicular sperm extraction (TESE) outcomes, which are a combination of clinical (the presence of an operation for varicocele in the past, the age of a patient older than 30 years), endocrine (high FSH), and genetic factors (Klinefelter syndrome, AZFc microdeletions).
Key words: infertility, azoospermia, factor analysis, artificial neural network, open testicular biopsy.
Цель исследования: выявление клинических, эндокринных и генетических факторов, влияющих на частоту обнаружения сперматозоидов при открытой биопсии яичка у больных с азооспермией.
Пациенты и методы. Обследованы 44 мужчины, страдающие необструктивной азооспермией, в возрасте от 20 до 55 лет. Всем больным перед выполнением биопсии яичка был проведен широкий спектр инструментальных, лабораторных и физикальных методов исследования. В плазме крови определяли уровень лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормонов (ФСГ), пролактина, общего и свободного тестостерона, эстрадиола, глобулина, связывающего половые гормоны. Генетические тесты включали исследование кариотипа и определение фактора азооспермии.
Результаты. При факторном анализе были определены 3 фактора, т.е. 3 совокупности гормональных и клинических показателей, влияющих на исходы открытой биопсии яичка. Оказалось, что объясненная дисперсия достигла 85%, а индивидуальная значимость третьего фактора была высокоинформативной. «Нейронная сеть» позволила выявить факторы, влияющие на частоту обнаружения сперматозоидов при открытой биопсии яичка.
Выводы. На исходы биопсии яичка у больных с азооспермией оказывают влияние 3 группы факторов: первый – ФСГ и ЛГ, второй – пролактин и возраст, третий – возраст и общий тестостерон. «Нейронная сеть» выявила предикторы исходов testicular sperm extraction (TESE), которыми являются совокупность клинических (наличие операции по поводу варикоцеле в прошлом, возраст больного старше 30 лет), эндокринных (высокий ФСГ) и генетических факторов (наличие синдрома Клайнфельтера, микроделеций AZFc).
Ключевые слова: бесплодие, азооспермия, факторный анализ, нейронная сеть, открытая биопсия яичка.
________________________________________________
The purpose of the study: the identification of clinical, endocrine and genetic factors affecting the detection rate of spermatozoa with open testicular biopsy in patients with azoospermia.
Patients and methods. 44 men with non-obstructive azoospermia aged from 20 to 55 years were examined. All patients had a wide range of instrumental, laboratory and physical methods of research before performing a testicular biopsy. In the blood plasma, the level of luteinizing (LH) and follicle-stimulating hormones (FSH), prolactin, total and free testosterone, estradiol, globulin, binding sex hormones was determined. Genetic tests included the study of the karyotype and the determination of the azoospermia factor.
Results. In factor analysis, three factors were identified, that is, three sets of hormonal and clinical indicators that affect the outcome of an open testicular biopsy. It turned out that the explained variance reached 85%, and the individual significance of the third factor was highly informative. "Artificial neural network" allowed to reveal the factors influencing the frequency of detection of spermatozoa with open testicular biopsy.
Conclusions. The outcome of testicular biopsy in patients with azoospermia is influenced by three groups of factors: the first – FSH and LH, the second – prolactin and age, the third – the age and total testosterone. The artificial neural network revealed the predictors of testicular sperm extraction (TESE) outcomes, which are a combination of clinical (the presence of an operation for varicocele in the past, the age of a patient older than 30 years), endocrine (high FSH), and genetic factors (Klinefelter syndrome, AZFc microdeletions).
Key words: infertility, azoospermia, factor analysis, artificial neural network, open testicular biopsy.
Полный текст
Список литературы
1. Aziz N. The importance of semen analysis in the context of azoospermia. Clinics (Sao Paulo) 2013; 68 (1): 35–8.
2. Esteves SC, Miyaoka R, Agarwal A. An update on the clinical assessment of the infertile male. Clinics (Sao Paulo) 2011; 66: 691–700.
3. Витязева И.И. Современные подходы к лечению азооспермии методом микро-ТЕСЕ в программе ЭКО/ИКСИ. Обзор литературы. Часть II. Проблемы эндокринологии 2013; 59 (5): 47–60. / Vitiazeva I.I. Sovremennye podkhody k lecheniiu azoospermii metodom mikro-TESE v programme EKO/IKSI. Obzor literatury. Chast' II. Problemy endokrinologii 2013; 59 (5): 47–60. [in Russian]
4. Esteves SC, Agarwai A. The azoospermic male: current knowledge and future perspectives. Clinics (Sao Paulo) 2013; 68 (1): 1–4.
5. Шуметов В.Г., Шуметова Л.В. Факторный анализ: подход с применением ЭВМ. Орел: ОрелГТУ, 1999. / Shumetov V.G., Shumetova L.V. Faktornyi analiz: podkhod s primeneniem EVM. Orel: OrelGTU, 1999. [in Russian]
6. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс. 2-е изд. М.: Вильямс, 2006. / Khaikin S. Neironnye seti: polnyi kurs. 2-e izd. M.: Vil'iams, 2006. [in Rusian]
7. Krausz C, Quinatana-Murci L, McElreavey K. Prognostic value of Y deletion analysis: What is the clinical prognostic value of Y chromosome microdeletion analysis? Hum Reprod 2000; 15 (7): 1431–4.
8. Vogt PH, Edelmann A, Kirsch S et al. Human Y chromosome azoospermia factors (AZF) mapped to different subregions in Yq11. Hum Mol Genet 1996; 5 (7): 933–43.
9. Selice R, Di Mambro A, Garolla A et al. Spermatogenesis in klinefelter syndrome. J Endocrinol Invest 2010; 33: 789–93.
10. Yarali Hakan. TESE–ICSI in patients with non-mosaic Klinefelter syndrome. RBM Online 2009; 18 (6): 756–60.
11. Schiff JD, Palermo GD, Veeck LL et al. Success of testicular sperm extraction and intracytoplasmic sperm injection in men with Klinefelter syndrome. J Clin Endocrinol Metab 2005; 90 (11): 6263–7.
12. Wahlström T, Huhtaniemi I, Hovatta O, Seppälä M. Localization of luteinising hormone, follicle-stimulating hormone, prolactin, and their receptors in human and rat testis using immunohistochemistry and radio receptor assay. J Clin Endocrinol Metab 1983; 57: 825–30.
13. Tesarik J, Martinez F, Rienzi L et al. In-vitro effects of FSH and testosterone withdrawal on caspase activation and DNA fragmentation in different cell types of human seminiferous epithelium. Hum Reprod 2002; 17 (7): 1811–9.
14. Chausiaux OE, Abel MH, Baxter FO et al. Hypogonadal mouse, a model to study the effects of the endogenous lack of gonadotrophins on apoptosis. Biol Reprod 2008; 78 (1): 77–90.
15. Калинченко С.Ю. Мифы и правда о гиперпролактинемии. Избранные лекции. М.: Практическая медицина, 2014. / Kalinchenko S.Iu. Mify i pravda o giperprolaktinemii. Izbrannye lektsii. M.: Prakticheskaia meditsina, 2014. [in Russian]
2. Esteves SC, Miyaoka R, Agarwal A. An update on the clinical assessment of the infertile male. Clinics (Sao Paulo) 2011; 66: 691–700.
3. Vitiazeva I.I. Sovremennye podkhody k lecheniiu azoospermii metodom mikro-TESE v programme EKO/IKSI. Obzor literatury. Chast' II. Problemy endokrinologii 2013; 59 (5): 47–60. [in Russian]
4. Esteves SC, Agarwai A. The azoospermic male: current knowledge and future perspectives. Clinics (Sao Paulo) 2013; 68 (1): 1–4.
5. Shumetov V.G., Shumetova L.V. Faktornyi analiz: podkhod s primeneniem EVM. Orel: OrelGTU, 1999. [in Russian]
6. Khaikin S. Neironnye seti: polnyi kurs. 2-e izd. M.: Vil'iams, 2006. [in Rusian]
7. Krausz C, Quinatana-Murci L, McElreavey K. Prognostic value of Y deletion analysis: What is the clinical prognostic value of Y chromosome microdeletion analysis? Hum Reprod 2000; 15 (7): 1431–4.
8. Vogt PH, Edelmann A, Kirsch S et al. Human Y chromosome azoospermia factors (AZF) mapped to different subregions in Yq11. Hum Mol Genet 1996; 5 (7): 933–43.
9. Selice R, Di Mambro A, Garolla A et al. Spermatogenesis in klinefelter syndrome. J Endocrinol Invest 2010; 33: 789–93.
10. Yarali Hakan. TESE–ICSI in patients with non-mosaic Klinefelter syndrome. RBM Online 2009; 18 (6): 756–60.
11. Schiff JD, Palermo GD, Veeck LL et al. Success of testicular sperm extraction and intracytoplasmic sperm injection in men with Klinefelter syndrome. J Clin Endocrinol Metab 2005; 90 (11): 6263–7.
12. Wahlström T, Huhtaniemi I, Hovatta O, Seppälä M. Localization of luteinising hormone, follicle-stimulating hormone, prolactin, and their receptors in human and rat testis using immunohistochemistry and radio receptor assay. J Clin Endocrinol Metab 1983; 57: 825–30.
13. Tesarik J, Martinez F, Rienzi L et al. In-vitro effects of FSH and testosterone withdrawal on caspase activation and DNA fragmentation in different cell types of human seminiferous epithelium. Hum Reprod 2002; 17 (7): 1811–9.
14. Chausiaux OE, Abel MH, Baxter FO et al. Hypogonadal mouse, a model to study the effects of the endogenous lack of gonadotrophins on apoptosis. Biol Reprod 2008; 78 (1): 77–90.
15. Kalinchenko S.Iu. Mify i pravda o giperprolaktinemii. Izbrannye lektsii. M.: Prakticheskaia meditsina, 2014. [in Russian]
2. Esteves SC, Miyaoka R, Agarwal A. An update on the clinical assessment of the infertile male. Clinics (Sao Paulo) 2011; 66: 691–700.
3. Витязева И.И. Современные подходы к лечению азооспермии методом микро-ТЕСЕ в программе ЭКО/ИКСИ. Обзор литературы. Часть II. Проблемы эндокринологии 2013; 59 (5): 47–60. / Vitiazeva I.I. Sovremennye podkhody k lecheniiu azoospermii metodom mikro-TESE v programme EKO/IKSI. Obzor literatury. Chast' II. Problemy endokrinologii 2013; 59 (5): 47–60. [in Russian]
4. Esteves SC, Agarwai A. The azoospermic male: current knowledge and future perspectives. Clinics (Sao Paulo) 2013; 68 (1): 1–4.
5. Шуметов В.Г., Шуметова Л.В. Факторный анализ: подход с применением ЭВМ. Орел: ОрелГТУ, 1999. / Shumetov V.G., Shumetova L.V. Faktornyi analiz: podkhod s primeneniem EVM. Orel: OrelGTU, 1999. [in Russian]
6. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс. 2-е изд. М.: Вильямс, 2006. / Khaikin S. Neironnye seti: polnyi kurs. 2-e izd. M.: Vil'iams, 2006. [in Rusian]
7. Krausz C, Quinatana-Murci L, McElreavey K. Prognostic value of Y deletion analysis: What is the clinical prognostic value of Y chromosome microdeletion analysis? Hum Reprod 2000; 15 (7): 1431–4.
8. Vogt PH, Edelmann A, Kirsch S et al. Human Y chromosome azoospermia factors (AZF) mapped to different subregions in Yq11. Hum Mol Genet 1996; 5 (7): 933–43.
9. Selice R, Di Mambro A, Garolla A et al. Spermatogenesis in klinefelter syndrome. J Endocrinol Invest 2010; 33: 789–93.
10. Yarali Hakan. TESE–ICSI in patients with non-mosaic Klinefelter syndrome. RBM Online 2009; 18 (6): 756–60.
11. Schiff JD, Palermo GD, Veeck LL et al. Success of testicular sperm extraction and intracytoplasmic sperm injection in men with Klinefelter syndrome. J Clin Endocrinol Metab 2005; 90 (11): 6263–7.
12. Wahlström T, Huhtaniemi I, Hovatta O, Seppälä M. Localization of luteinising hormone, follicle-stimulating hormone, prolactin, and their receptors in human and rat testis using immunohistochemistry and radio receptor assay. J Clin Endocrinol Metab 1983; 57: 825–30.
13. Tesarik J, Martinez F, Rienzi L et al. In-vitro effects of FSH and testosterone withdrawal on caspase activation and DNA fragmentation in different cell types of human seminiferous epithelium. Hum Reprod 2002; 17 (7): 1811–9.
14. Chausiaux OE, Abel MH, Baxter FO et al. Hypogonadal mouse, a model to study the effects of the endogenous lack of gonadotrophins on apoptosis. Biol Reprod 2008; 78 (1): 77–90.
15. Калинченко С.Ю. Мифы и правда о гиперпролактинемии. Избранные лекции. М.: Практическая медицина, 2014. / Kalinchenko S.Iu. Mify i pravda o giperprolaktinemii. Izbrannye lektsii. M.: Prakticheskaia meditsina, 2014. [in Russian]
________________________________________________
2. Esteves SC, Miyaoka R, Agarwal A. An update on the clinical assessment of the infertile male. Clinics (Sao Paulo) 2011; 66: 691–700.
3. Vitiazeva I.I. Sovremennye podkhody k lecheniiu azoospermii metodom mikro-TESE v programme EKO/IKSI. Obzor literatury. Chast' II. Problemy endokrinologii 2013; 59 (5): 47–60. [in Russian]
4. Esteves SC, Agarwai A. The azoospermic male: current knowledge and future perspectives. Clinics (Sao Paulo) 2013; 68 (1): 1–4.
5. Shumetov V.G., Shumetova L.V. Faktornyi analiz: podkhod s primeneniem EVM. Orel: OrelGTU, 1999. [in Russian]
6. Khaikin S. Neironnye seti: polnyi kurs. 2-e izd. M.: Vil'iams, 2006. [in Rusian]
7. Krausz C, Quinatana-Murci L, McElreavey K. Prognostic value of Y deletion analysis: What is the clinical prognostic value of Y chromosome microdeletion analysis? Hum Reprod 2000; 15 (7): 1431–4.
8. Vogt PH, Edelmann A, Kirsch S et al. Human Y chromosome azoospermia factors (AZF) mapped to different subregions in Yq11. Hum Mol Genet 1996; 5 (7): 933–43.
9. Selice R, Di Mambro A, Garolla A et al. Spermatogenesis in klinefelter syndrome. J Endocrinol Invest 2010; 33: 789–93.
10. Yarali Hakan. TESE–ICSI in patients with non-mosaic Klinefelter syndrome. RBM Online 2009; 18 (6): 756–60.
11. Schiff JD, Palermo GD, Veeck LL et al. Success of testicular sperm extraction and intracytoplasmic sperm injection in men with Klinefelter syndrome. J Clin Endocrinol Metab 2005; 90 (11): 6263–7.
12. Wahlström T, Huhtaniemi I, Hovatta O, Seppälä M. Localization of luteinising hormone, follicle-stimulating hormone, prolactin, and their receptors in human and rat testis using immunohistochemistry and radio receptor assay. J Clin Endocrinol Metab 1983; 57: 825–30.
13. Tesarik J, Martinez F, Rienzi L et al. In-vitro effects of FSH and testosterone withdrawal on caspase activation and DNA fragmentation in different cell types of human seminiferous epithelium. Hum Reprod 2002; 17 (7): 1811–9.
14. Chausiaux OE, Abel MH, Baxter FO et al. Hypogonadal mouse, a model to study the effects of the endogenous lack of gonadotrophins on apoptosis. Biol Reprod 2008; 78 (1): 77–90.
15. Kalinchenko S.Iu. Mify i pravda o giperprolaktinemii. Izbrannye lektsii. M.: Prakticheskaia meditsina, 2014. [in Russian]
Авторы
В.А.Торопов*, С.Ю.Боровец, В.Н.Ткачук
ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский медицинский университет им. акад. И.П.Павлова» Минздрава России. 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6/8
*toropov-1990@mail.ru
I.M.Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation. 197022, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. L'va Tolstogo, d. 6/8
*toropov-1990@mail.ru
ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский медицинский университет им. акад. И.П.Павлова» Минздрава России. 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6/8
*toropov-1990@mail.ru
________________________________________________
I.M.Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation. 197022, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. L'va Tolstogo, d. 6/8
*toropov-1990@mail.ru
Цель портала OmniDoctor – предоставление профессиональной информации врачам, провизорам и фармацевтам.