کاهش کیفیت اسپرم با ماندن طولانی در بدن مردان و حیوانات

از یک مجموعه داده شگفت‌انگیز و گسترده، الگوی روشنی به دست آمده است: اسپرم‌هایی که مدت طولانی در حالت ذخیره باقی می‌مانند، معمولا کیفیت خود را از دست می‌دهند. این نتیجه که از بررسی نزدیک به ۵۵ هزار مرد و ده‌ها مطالعه حیوانی به دست آمده، یکی از توصیه‌های قدیمی در حوزه باروری را به چالش می‌کشد و نگاه پزشکان و زیست‌شناسان را به زمان‌بندی تولیدمثل تغییر می‌دهد.

پژوهش‌های جدید نشان می‌دهد که نگهداری طولانی‌مدت اسپرم ممکن است کیفیت اسپرم را در طیف گسترده‌ای از گونه‌ها کاهش دهد.

برای دهه‌ها، توصیه رایج به مردانی که باید نمونه مایع منی ارائه می‌دادند ساده بود: چند روز پرهیز از انزال. منطق این توصیه روشن به نظر می‌رسید، پرهیز طولانی‌تر معمولا شمار اسپرم بیشتری ایجاد می‌کند. اما جمع‌بندی تازه از پژوهش‌های انسانی و مطالعات تطبیقی روی حیوانات نشان می‌دهد که این بده‌بستان کمتر از حد لازم جدی گرفته شده است: اسپرم ذخیره‌شده پیر می‌شود و این فرایند پیری، هزینه‌های قابل اندازه‌گیری برای تحرک، زنده‌مانی و یکپارچگی دی‌ان‌ای اسپرم دارد.

این مطالعه چه چیزی را بررسی کرد و به چه نتیجه‌ای رسید

پژوهشگران نتایج ۱۱۵ مطالعه انسانی شامل ۵۴٬۸۸۹ مرد را با ۵۶ مطالعه روی ۳۰ گونه غیرانسانی، از حشرات و پرندگان تا پستانداران، ترکیب کردند. الگو در همه این داده‌ها ثابت بود. هرچه فاصله از آخرین انزال بیشتر می‌شد، شاخص‌های عملکرد اسپرم افت می‌کرد. این کاهش، مستقل از سن تقویمی مرد رخ می‌دهد، زیرا خود اسپرم‌های بالغ وارد فرایندی می‌شوند که پژوهشگران آن را پیری اسپرم پس از میوز می‌نامند.

پیری اسپرم پس از میوز اصطلاحی فنی برای یک مفهوم ساده است: وقتی اسپرم میوز را کامل می‌کند و از بیضه خارج می‌شود، ذخایر انرژی محدودی دارد و توان بسیار کمی برای ترمیم سلولی در اختیارش می‌ماند. با گذشت زمان، استرس اکسیداتیو و آسیب‌های مولکولی تجمع پیدا می‌کنند. این آسیب‌ها به شکل کاهش سرعت شنا کردن، کم شدن تعداد سلول‌های زنده و افزایش شکستگی دی‌ان‌ای دیده می‌شوند، عواملی که برای لقاح و رشد اولیه جنین اهمیت زیادی دارند.

اسپرم‌های نشان‌دارشده با پروتئین فلورسنت سبز در بیضه‌ها و وزیکول‌های منی، یعنی اندام‌های ذخیره اسپرم در نر، یک مگس میوه دروزوفیلا. 

در گونه‌های مختلف، انزال مکررتر، چه از طریق رابطه جنسی و چه از طریق خودارضایی، با مخازن اسپرم سالم‌تر همراه بود. این یافته به معنای آن نیست که همه مردان باید از یک الگوی یکسان پیروی کنند، اما نشان می‌دهد که دوره‌های کوتاه‌تر پرهیز از انزال در بسیاری از زمینه‌ها، از جمله فناوری‌های کمک‌باروری مانند لقاح آزمایشگاهی، می‌تواند برای باروری مفید باشد.

تفاوت‌های جنسی و سازوکارهای محافظتی زیستی

ذخیره‌سازی در هر دو جنس اهمیت دارد. ماده‌ها در بسیاری از گونه‌ها اسپرم را برای دوره‌های متفاوت نگه می‌دارند؛ در انسان نیز اسپرم می‌تواند چند روز در دستگاه تولیدمثل زنانه زنده بماند. تحلیل تطبیقی نشان داد که ماده‌ها اغلب هنگام ذخیره‌سازی، کیفیت اسپرم را بهتر از نرها حفظ می‌کنند. به نظر می‌رسد تکامل، سازگاری‌های تخصصی در جنس ماده را ترجیح داده است: اندام‌های ذخیره و ترشحاتی سرشار از آنتی‌اکسیدان که اسپرم را تغذیه و محافظت می‌کنند و زنده‌مانی آن را افزایش می‌دهند.

اسپرم در اسپرماتکا، اندام تخصصی ذخیره‌سازی بلندمدت اسپرم، در مگس میوه ماده دروزوفیلا. 

این تفاوت‌های زیستی دو نکته مهم را روشن می‌کنند. نخست، انزال‌ها باید به‌عنوان جمعیت‌های پویایی از سلول‌ها دیده شوند که درگیر تولد، مرگ و پیری هستند، نه فقط مقدارهایی ثابت و بی‌تغییر. دوم، سازوکارهایی که جانوران ماده برای حفظ اسپرم به کار می‌گیرند، می‌تواند الهام‌بخش راهبردهای زیستی تازه برای بهبود نگهداری مصنوعی اسپرم در کلینیک‌ها و برنامه‌های حفاظت از گونه‌ها باشد.

پیامدهای بالینی و حفاظتی

این مطالعه پرسش‌های عملی مهمی را برای پزشکی تولیدمثل مطرح می‌کند. دستورالعمل‌های سازمان جهانی بهداشت در حال حاضر تا هفت روز پرهیز از انزال پیش از نمونه‌گیری مایع منی را مجاز می‌دانند. شواهد تازه نشان می‌دهد که این حد بالایی ممکن است طولانی‌تر از میزان بهینه باشد. چندین گزارش بالینی پیش‌تر نشان داده‌اند نمونه‌هایی که پس از دوره‌های کوتاه‌تر پرهیز، گاهی در کمتر از ۴۸ ساعت، جمع‌آوری می‌شوند، می‌توانند نتایج بهتری در لقاح آزمایشگاهی داشته باشند؛ احتمالا به دلیل آسیب کمتر به دی‌ان‌ای و بهبود تحرک اسپرم.

برای کلینیک‌های ناباروری، پیام اصلی ظریف و وابسته به شرایط است. کلینیک‌ها باید میان غلظت اسپرم و کیفیت آن تعادل برقرار کنند؛ در برخی موقعیت‌های تشخیصی یا درمانی، یک دوره کوتاه پرهیز از انزال ممکن است شانس لقاح موفق را به بیشترین حد برساند. برای متخصصان حفاظت از حیات وحش نیز برنامه‌های جمع‌آوری مکرر می‌تواند به تکثیر در اسارت گونه‌های در معرض خطر کمک کند، به‌ویژه زمانی که پیری اسپرم موفقیت تولیدمثل را کاهش می‌دهد.

دیدگاه کارشناس

دکتر لنا مورالس، زیست‌شناس تولیدمثل که در این مطالعه نقشی نداشته است، می‌گوید: «ما معمولا اسپرم را مانند محموله‌ای بی‌اثر تصور می‌کنیم، اما اسپرم سلولی زنده با چرخه زندگی مشخص است. اصلاحات عملی در شیوه و زمان جمع‌آوری نمونه‌ها می‌تواند اثراتی فراتر از انتظار بر نتایج داشته باشد. این مقاله پشتوانه شواهدی قوی‌تری در اختیار پزشکان و متخصصان حفاظت قرار می‌دهد تا پروتکل‌ها را دقیق‌تر و متناسب‌تر تنظیم کنند.»

پژوهشگران اصلی در دانشگاه آکسفورد تأکید کردند که اندازه اثر برای همه افراد چشمگیر نیست، اما به اندازه‌ای پایدار و تکرارشونده است که در سطح جمعیت و طراحی پروتکل اهمیت پیدا کند. انزال منظم یک تقویت قابل اندازه‌گیری ایجاد می‌کند، یک تغییر کوچک که با محدود کردن مدت قرار گرفتن اسپرم در معرض آسیب اکسیداتیو، می‌تواند سلامت اسپرم را بهبود دهد.

این یافته‌ها گفت‌وگو درباره باروری را چگونه تغییر می‌دهد

این نتایج همه روش‌های فعلی را کنار نمی‌گذارد. با این حال، از تغییر رویکرد حمایت می‌کند: به جای یک دستور واحد و مناسب برای همه، باید راهنمایی‌ها بر اساس زمینه تنظیم شوند؛ هدف نمونه‌گیری، سابقه بیمار و روش خاص کمک‌باروری مورد استفاده باید در نظر گرفته شود. رابطه میان غلظت اسپرم و کیفیت اسپرم ظریف است. زمان‌بندی اهمیت دارد.

این مطالعه همچنین ارزش رویکردهای میان‌رشته‌ای را برجسته می‌کند. پژوهشگران با کنار هم گذاشتن داده‌های زیست‌پزشکی و مطالعات جانورشناسی می‌توانند اصول عمومی زیستی را شناسایی کنند که شاید در پژوهش‌های تک‌رشته‌ای از دید پنهان بماند. این اصول دوباره به پزشکی انسان، پروتکل‌های آزمایشگاهی و حفاظت از گونه‌ها بازمی‌گردند.

جمع‌بندی

اسپرم‌ها جاودانه نیستند. مدت‌زمان ذخیره‌سازی اهمیت دارد. کوتاه کردن دوره پرهیز از انزال در بسیاری از زمینه‌های بالینی و حفاظتی ممکن است عملکرد اسپرم را حفظ کند و آسیب دی‌ان‌ای را کاهش دهد. شواهد از یک بازنگری عمل‌گرایانه پشتیبانی می‌کنند: در تولیدمثل، مانند بسیاری از حوزه‌های زیست‌شناسی، تغییرات کوچک در فرایندها که بر پایه علم تطبیقی طراحی شده‌اند، می‌توانند فواید واقعی و ملموسی ایجاد کنند.