Giới thiệu
Tỉ lệ vô sinh và giảm khả năng sinh sản ở nam giới gia tăng trong thời gian gần đây, số lượng tinh trùng đã giảm hơn một nửa ở các quốc gia phát triển trong vòng 4 thập kỉ vừa qua. Với những nghiên cứu tập trung vào liệu rằng các yếu tố từ môi trường có ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của nam giới. Có nhiều yếu tố từ lúc trong bào thai đến lúc trưởng thành có ảnh hưởng đến sự sinh tinh và chức năng của tinh trùng. Vô sinh nam có thể là kết quả của việc phơi nhiễm với các yếu tố như chất độc hóa học, thuốc lá, rượu, chế độ ăn, béo phì và tress tâm lý cũng như sóng điện thoại di động. Vì vậy, bài viết sau sẽ làm rõ các yếu tố nguy cơ từ môi trường ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của nam giới.
Hình 1: các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh tinh và chức năng của tinh trùng
Thời kì bào thai và trước tuổi dậy thì
Khả năng sinh sản của nam giới không chỉ bị ảnh hưởng ở tuổi sinh sản mà còn bị ảnh hưởng bởi thời gian trong bụng mẹ và trước tuổi dậy thì. trong quá trình phát triển của thai nhi, các yếu tố điều hòa nội tiết có thể bị ảnh hưởng các tác nhân môi trường như chất độc hóa học, chất kháng androgen – ảnh hưởng đến sự phát triển của tinh hoàn và khả năng sinh tinh khi trưởng thành. Thuốc lá và béo phì là 2 yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của thai nhi. Số lượng tinh trùng giảm ở những trường hợp mẹ hút thuốc lá trong lúc mang thai. Các hydrocacbon đa vòng thơm hóa (PAHs) và những thành phần khác trong thuốc lá có tác dụng kháng thụ thể androgen, một hormone quan trọng trong điều hòa biệt hóa cơ quan sinh dục nam và sự sinh tinh sau này. Bên cạnh đó, hút thuốc lá trong thai kì giảm số lượng tế bào Sertoli – tế bào có nhiệm vụ dinh dưỡng và điều hòa sự sinh tinh. Trong khi đó, mẹ bị béo phì làm ảnh hưởng đến khả năng phát triển của tinh hòa do tăng thơm hóa androgen thành estrogen, do đó làm biến đổi tỉ lệ testosterone/ estrogen trong thời kì bào thai. Những chất hóa học trong thực phẩm, có thể truyền từ mẹ sang con trong lúc mang thai, thời kì cho con bú cũng ảnh hưởng đến sự sinh tinh sau này.
Phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ
Nitric oxide có trong phân bón hóa học làm giảm khả năng di động của tinh trùng, tỉ lệ sống cũng như khả năng xâm nhập vào noãn khi thụ tinh. Số lượng tinh trùng cũng bị ảnh hưởng bởi thuốc trừ sâu DTT. Thuốc diệt cỏ như lindane (thành phần của thuốc 666), methoxychlor làm tăng stress oxy hóa và giảm số lượng tinh trùng. Những hợp chất trên có thể làm giảm khối lượng tinh hoàn cũng như đường kính ống sinh tinh. Không chỉ người tiếp xúc trực tiếp tại đồng ruộng mới bị ảnh hưởng đến khả năng sinh sản, một lượng phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ vẫn còn tồn đọng trên thực phẩm, và việc tiêu thũng loại lương thực, thực phẩm có những chất hóa học trên sẽ ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của nam giới.
Chất hóa học, chất độc và những hợp chất có tác dụng nội tiết
Những kim loại nặng như chì, thủy ngân, cadimi ảnh hưởng xấu đến quá trình sinh tinh và số lượng tinh trùng. Chị làm mất cân bằng các tác nhân oxy hóa và chống oxy hóa trong cơ thể. Mực in, sơn thường là nguồn chính của chì trong môi trường sống. , trong khi thủy ngân thường được thấy ở trong cá sống ở tầng nước sâu. Cadimi làm giảm sản xuất testosterone, dẫn đến giảm sản xuất tinh trùng. Những công nhân làm nghề luyện kim, làm nghề phơi nhiễm với những kim loại nặng sẽ có nguy cơ hiếm muộn do bởi tác động xấu đến khả năng sinh sản của những kim loại này. Một số chất hóa học từ môi trường có tác dụng estrogen và những chất này có thể ảnh hưởng đến trạng thái nội tiết ở nam. Rối loạn tiết LH – một hormone điều hòa tiết nội tiết tố nam do các chất có tính chất estrogen. Do đó, sự sinh tinh và điều hòa sản xuất tinh trùng sẽ bị ảnh hưởng.
Hút thuốc lá
Hút thuốc lá làm giảm số lượng, độ di động và hình thái bình thường của tinh trùng. Những chất hóa học trong khói thuốc lá như alkaloids, nitrosamines, nicotine, hydroxycotine hình thành gốc tự do oxy hóa (ROS) lên gấp 100 lần so với người không hút thuốc lá, bên cạnh đó làm giảm nồng độ chất kháng oxy ở mào tinh như vitamin C, vitamin E. Do đó, ngoài những tác hại đến sức khỏe chung, hút thuốc lá có ảnh hưởng đến khả năng sinh sản ở nam giới.
Rượu và thuốc
Tiêu thụ rượu bia thường xuyên ở mức nhiều (excessive consumption- tiêu thụ trên 70 gam cồn nguyên chất/ngày, tương đương hơn 5 lon bia 5 độ cồn, hay 375 ml rượu 12 độ cồn) sẽ làm tinh hoàn teo nhỏ, giảm ham muốn tình dục, giảm FSH, LH, testosterone – những hormone điều hòa quá trình sinh tinh. Bên cạnh đó những chất chuyển hóa của etanol sẽ sinh ra nhiều gốc tự do oxy hóa, ảnh hưởng đến hình dạng bình thường của tinh trùng.
Một số loại kháng sinh như tetracycline, sulfonamides làm giảm sự sinh tinh, và nếu dùng lâu ngày có thể dẫn đến hiếm muộn. Các thuốc gây nghiện như cần sa, cocain ảnh hưởng đến quá trình sản xuất tinh trùng thông qua làm rối loạn cân bằng nội tiết tố nam. Bên cạnh đó, việc sử dụng steroid đồng hóa (anabolic steroid) – là testosterone tổng hợp để làm tăng khối cơ, cải thiện hình ảnh cơ thể ở nam giới sẽ dẫn đến ức chế hormone hướng dục nam LH, do đó làm giảm sản xuất tinh trùng. Ảnh hưởng này có thể được hồi phụ sau vài tháng ngưng sử dụng thuốc.
Chế độ ăn và béo phì
Chế độ ăn và béo phì là 2 yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự sinh tinh. Với lối sống hiện đại, chế độ ăn nhiều tinh bột, ít trái cây tươi và rau xanh sẽ ảnh hưởng đến khả năng sinh sản ở nam giới. Bên cạnh những chất kháng oxy hóa và chất dinh dưỡng thiết yếu, vitamin và acid folic có trong trái cây và rau xanh có vai trò quan trọng trong tổng hợp DNA và ARN ở tinh trùng. Nếu độ độ ăn thiếu vitamin C và vitamin E sẽ dẫn đến dư thừa các gốc tự do và tress oxy hóa làm tổn hại đến vật chất di truyền của tinh trùng. Vitamin C được tìm thấy nhiều ở nam giới có khả năng sinh sản bình thường với tác dụng bảo vệ DNA của tinh trùng khỏi các gốc tự do. Vitamin E có tác dụng bảo vệ màng tế bào tinh trùng, phục hồi khả năng di động, hình thái của tinh trùng. Trong khi đó, vitamin C có tác dụng tái tạo vitamin E, vì vậy kết hợp 2 vitamin này sẽ có tác dụng tối ưu lên tinh trùng. Selen là khoáng chất vi lượng các tác dụng kháng oxy hóa. Bổ sung selen làm gia tăng độ di động của tinh trùng. Selen có nhiều trong các biển, tôm, sò. Vì vậy chế độ ăn giàu trái cây tươi, rau xanh, hải sản sẽ cải thiện các thông số của tinh dịch ở nam giới mong con.
Thừa cân, béo phì tăng nguy cơ hiếm muộn, chỉ số khối cơ thể BMI > 25kg/m2 làm tăng nguy cơ vô sinh lên 3 lần so với nam giới có cân nặng bình thường do làm giảm số lượng tinh trùng và tăng phân mảnh DNA tinh trùng. Sự dư thừa mỡ trong cơ thể làm tăng chuyển hóa testosterone thành estrogen, do đó làm giảm nồng độ testosterone, dẫn đến giảm sự sinh tinh. Bên cạnh đó, việc tích lũy mỡ ở vùng vệ, mặt trong đùi làm tăng nhiệt độ xung quanh tinh hoàn do tiếp xúc với các mô mỡ, đặc biệt ở những trường hợp ít vận động. Thừa cân, béo phì có thể đi kèm với tình trạng đề kháng insulin và rối loạn lipid máu cũng như trạng thái tiền viêm (proimflamatory state) do tăng tiết adipokines kích thích tế bào bạch cầu tiết gốc tự do oxy hóa (ROS). Do đó, việc giảm khối lượng cơ thể có thể làm giảm các vấn đề liên quan đến mong con ở nam giới thừa cân, béo phì.
Stress nhiệt tại bìu
Nhiệt độ ở bìu thấp hơn 2oC so với nhiệt độ trong cơ thể (37oC) cần cho sự tối ưu cho quá trình sinh tinh. Nếu nhiệt độ tại tinh hoàn gia tăng, khả năng sinh tinh sẽ bị giảm. Vì vậy, cơ thể sẽ có những đặc điểm để làm giảm nhiệt độ tại tinh hoàn trong thời kì sinh sản. Trong thời kì dậy thì, tinh hoàn di chuyển xuống sát đáy bìu nhất có thể để tránh nhiệt độ cao trong cơ thể. Bên cạnh đó, đám rối rối tĩnh mạch thừng tinh giúp điều hòa nhiệt độ ở tinh hoàn. Đám rối tĩnh mạch này bao quanh động mạch tinh hoàn, tạo ra dòng chảy ngược dòng, giúp trao đổi nhiệt làm giảm nhiệt độ máu trong động mạch tinh hoàn trước khi đi vào tinh hoàn. Bên cạnh đó, những nếp nhăn ở da bìu như một bộ phận tản nhiệt, góp phần làm giảm nhiệt độ tại tinh hoàn. Nhiệt độ thấp làm giảm phân mảnh tinh trùng, giảm đột biến trong quá trình sinh tinh. Một số bệnh lý ở bìu như giãn tĩnh mạch thừng tinh, tinh hoàn ẩn cũng như các tác động của môi trường sống, môi trường làm việc sẽ làm giảm quá trình sinh tinh do tăng nhiệt độ tại tinh hoàn. Mặc quần lót quá chặt, béo phì, lười vận động, tắm bồn nước nóng, xông hơi thường xuyên cũng có thể góp phần ảnh hưởng đến khả năng có con ở nam giới.
Stress tâm lý
Khi bị stress, cơ thể sẽ phản ứng lại bằng cách tiết ra hormone cortisol và endorphin để cân bằng quá trình stress, tuy nhiên hormone này sẽ làm giảm sự chế tiết của hormone hướng sinh dục GnRH, do đó làm rối loạn quá trình sinh tinh. Bên cạnh đó, gốc tự do oxy hóa cũng gia tăng trong máu trong trường hợp stress tâm lý.
Hình 2: cơ chế của tress ảnh hưởng đến điều hòa nội tiết sinh sản nam
Sóng điện thoại di động
Có nhiều nghiên cứu dịch tễ chứng minh song điện thoại di động có ảnh hưởng đế tổng số tinh trùng và các chỉ số khác của tinh dịch. Freidman và cộng sự cho thấy sóng di động tạo ra nhiều gốc tự do oxy hóa. Hệ thống oxy hóa khử của màng tế tế bào của tinh trùng bị kích thích bởi song điện thoại tạo ra các gốc oxy hóa, làm giảm tổng số, độ di động của tinh trùng. Bên cạnh đó, sóng điện từ làm giảm melatonin, một hormone có tác dụng kháng oxy hóa trong cơ thể.. Vị trí đặt điện thoại gần tinh hoàn là một yếu tố làm tăng phơi nhiễm của tinh hoàn với sóng điện thoại. Di động vẫn thường xuyên gửi và nhận dữ liệu khi không hoạt động, do đó việc phơi nhiễm với sóng điện thoại vẫn thường xuyên diễn ra và có thể ảnh hưởng đến tình trạng hiếm muộn nam. Tuy nhiên, cần có những nghiên cứu mạnh hơn để chứng minh sự liên hệ giữa sóng điện thoại di động ảnh hưởng đến khả năng sinh sản ở nam giới.
Kết luận
Sự gia tăng các khiếm khuyết trong sự sinh tinh, ung thư tinh hoàn, tinh hoàn ẩn và những vấn đề liên quan đến khả năng sinh sản của nam giới làm gia tăng những câu hỏi về sự liên quan của các yếu tố môi trường đến tình trạng mong con ở nam giới. Các yếu tố từ môi trường bên ngoài có thể làm rối loạn hệ thống nội tiết sinh sản ở nam, sự sinh tinh, tổn thương AND tinh trùng. Sự phơi nhiễm có thể từ lúc trong bào thai, trước giai đoạn dậy thì và cả trong thời kì sinh sản. Với những tiến bộ trong hỗ trợ sinh sản, cho dù khả năng sinh sản có giảm nhiều ở nam giới thì vẫn có khả năng có con. Tuy nhiên, việc hỗ trợ chỉ giải quyết được các triệu chứng liên quan, nhưng không giải quyết được nguồn gốc của vấn đề. Vì vậy, với việc giảm khả năng sinh sản có thể được cải thiện nếu giảm được sự phơi nhiễm với các yếu tố môi trường. Một chế độ ăn nhiều rau xanh, trái cây tươi, hải sản, tránh tiếp xúc với khói thuốc lá, giảm tress tâm lý, duy trì cân nặng trong giới hạn bình thường, giảm phơi nhiễm với các chất độc hại sẽ là phương pháp có hiệu quả để giảm tác động của các yếu tố bên ngoài ảnh hưởng đến khả năng sinh sản nam giới.
Tài liệu tham khảo chính
- David Rizk et al. Environment and Male Fertility. In Medical and surgical management of male infertility, 1ed. Jaypee Brothers Medical Publishers, New Delhi, 2014, pp 23-28.
- Marc A Fritz, Leon Speroff. In Clinical Gynecologic Endocrinology and Infertility, 8ed. Lippincott William & Wilkins, Philadelphia, 2011, pp 486
