Влияние курения на гормоны у мужчин

Тестостерон - один из ключевых мужских половых гормонов, играющий важнейшую роль в регуляции многих физиологических процессов в организме мужчин. Его нормальный уровень необходим для поддержания репродуктивной функции, обмена веществ, формирования вторичных половых признаков.

Однако определенные факторы внешней среды и образа жизни могут негативно влиять на выработку тестостерона. Одним из таких неблагоприятных факторов является курение. В данной статье будут рассмотрены механизмы, с помощью которых компоненты табачного дыма и никотин воздействуют на синтез и метаболизм тестостерона, а также последствия курения для гормонального баланса в мужском организме.

Состав табачного дыма

Основные 90% составляющих табачного дыма приходятся на:

• Азот (N2) - около 59%
• Кислород (O2) - около 12%
• Углекислый газ (CO2) - около 13%
• Пары воды (H2O) - около 6%

Остальные 10% - это сложная смесь из нескольких тысяч различных токсичных химических соединений, которые оказывают разрушительное воздействие на организм, включая снижение уровня тестостерона.

Таблица: Основные вредные компоненты табачного дыма

Из перечисленных в таблице компонентов табачного дыма наиболее вредными и весомыми для снижения уровня тестостерона являются: никотин, кадмий, свинец, полициклические ароматические углеводороды и окись углерода.

Остальные компоненты, такие как цианид водорода, формальдегид, бензопирены и др., также могут оказывать негативное влияние, но их роль считается менее значимой по сравнению с вышеперечисленными.

Влияние никотина на тестостерон

Никотин является основным алкалоидом табака и одним из наиболее токсичных компонентов табачного дыма. Его воздействие на уровень тестостерона в организме происходит по нескольким механизмам.

• Воздействие на гипоталамо-гипофизарно-гонадную ось: Никотин может нарушать регуляцию выработки тестостерона на уровне гипоталамуса и гипофиза. Он угнетает секрецию гонадотропин-рилизинг гормона (ГнРГ) гипоталамусом, что приводит к снижению выработки лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего (ФСГ) гормонов гипофизом. ЛГ является ключевым регулятором продукции тестостерона клетками Лейдига в яичках [1].
• Прямое влияние на клетки Лейдига: Никотин может напрямую подавлять функцию клеток Лейдига в яичках, угнетая ферменты, участвующие в биосинтезе тестостерона из холестерина. Это связано с токсическим воздействием никотина на митохондрии клеток Лейдига, которые играют важную роль в стероидогенезе [2].
• Нарушение метаболизма тестостерона: Никотин может влиять на метаболизм тестостерона в печени, усиливая его превращение в неактивные формы, такие как эстрадиол и эстрон. Это связано с индукцией никотином ферментов, осуществляющих ароматизацию и другие пути метаболизма тестостерона [3].
• Окислительный стресс и воспаление: Никотин способен вызывать окислительный стресс и воспалительные процессы в организме, которые могут негативно влиять на функцию клеток Лейдига и других эндокринных клеток, участвующих в регуляции уровня тестостерона [4].

Исходя из вышесказанного, никотин оказывает комплексное негативное воздействие на синтез, секрецию и метаболизм тестостерона, приводя к снижению его уровня в организме. Этот эффект наблюдается как у курильщиков, так и у лиц, подвергающихся пассивному воздействию табачного дыма.

О действии кадмия табачного дыма на тестостерон

Кадмий, содержащийся в табачном дыме, является одним из наиболее токсичных тяжелых металлов, который может оказывать негативное влияние на функцию эндокринной системы, в том числе на уровень тестостерона у мужчин и женщин.

Влияние кадмия на тестостерон у мужчин

Кадмий способен нарушать синтез и метаболизм тестостерона несколькими путями.

• Во-первых, кадмий может подавлять активность фермента 17β-гидроксистероид дегидрогеназы, который участвует в синтезе тестостерона в клетках Лейдига яичек [5]. Снижение активности этого фермента приводит к уменьшению продукции тестостерона.
• Во-вторых, кадмий может повреждать клетки Лейдига, которые являются основными продуцентами тестостерона в яичках [6]. Повреждение этих клеток приводит к снижению их способности синтезировать тестостерон.
• В-третьих, кадмий может влиять на метаболизм тестостерона, увеличивая активность ферментов, которые разрушают тестостерон, таких как ароматаза и 5α-редуктаза [7]. Это приводит к снижению уровня биологически активного тестостерона в организме.

Влияние кадмия на тестостерон у женщин

У женщин тестостерон также играет важную роль в регуляции метаболизма, поддержании мышечной массы и костной плотности, а также влияет на половое влечение и настроение. Кадмий может оказывать негативное влияние на уровень тестостерона у женщин.

Исследования показывают, что кадмий может снижать уровень тестостерона у женщин, нарушая функцию яичников и влияя на синтез и метаболизм тестостерона [8]. Кроме того, кадмий может повышать активность ароматазы, фермента, который превращает тестостерон в эстрадиол, что приводит к снижению уровня тестостерона [9].

Важно отметить, что влияние кадмия на уровень тестостерона может зависеть от дозы и длительности воздействия, а также от индивидуальных особенностей организма.

Вред свинца для андрогенов

Воздействие свинца на организм человека является серьезной проблемой, поскольку этот тяжелый металл может оказывать негативное влияние на различные системы организма, включая эндокринную. В частности, свинец может нарушать синтез и метаболизм андрогенов.

Вред свинца для андрогенов у мужчин

Одним из основных механизмов, посредством которого свинец нарушает синтез тестостерона у мужчин, является его воздействие на клетки Лейдига яичек. Клетки Лейдига являются главными продуцентами тестостерона в организме мужчины. Свинец может вызывать повреждение и гибель (апоптоз) этих клеток, что приводит к снижению их численности и, как следствие, уменьшению синтеза тестостерона [10].

Кроме того, свинец способен ингибировать активность ферментов, участвующих в синтезе тестостерона, таких как 17α-гидроксилаза [11]. Это также приводит к снижению продукции тестостерона в клетках Лейдига.

Помимо нарушения синтеза тестостерона, свинец может влиять на его метаболизм. Свинец увеличивает активность ферментов, таких как ароматаза и 5α-редуктаза, которые превращают тестостерон в более активные метаболиты - эстрогены и дигидротестостерон соответственно [12]. Это приводит к снижению уровня биологически активного тестостерона в организме мужчины.

Вред свинца для андрогенов и тестостерона у женщин

Воздействие свинца может нарушать синтез тестостерона в яичниках женщин. Свинец способен повреждать клетки теки яичников, которые являются основными продуцентами андрогенов, включая тестостерон [13]. Это приводит к снижению синтеза тестостерона в яичниках.

Кроме того, свинец может нарушать функцию гипоталамо-гипофизарно-яичниковой оси, что косвенно влияет на синтез андрогенов, включая тестостерон [14]. Свинец может изменять секрецию гонадотропинов, таких как лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), которые регулируют функцию яичников и синтез стероидных гормонов, включая тестостерон.

Также, как и у мужчин, свинец может увеличивать активность ароматазы, фермента, который превращает тестостерон в эстрадиол, что приводит к снижению уровня тестостерона у женщин [15].

Полициклические ароматические углеводороды и тестостерон

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) табачного дыма являются группой токсичных органических соединений, которые могут оказывать негативное влияние на функцию эндокринной системы, в том числе на синтез тестостерона у мужчин и женщин, а также на продукцию андрогенов корой надпочечников.

Влияние ПАУ на тестостерон у мужчин

Воздействие ПАУ может нарушать синтез тестостерона на различных этапах. ПАУ способны ингибировать активность ферментов, участвующих в синтезе тестостерона в клетках Лейдига яичек, таких как 17α-гидроксилаза и 17β-гидроксистероид дегидрогеназа [16]. Это приводит к снижению продукции тестостерона.

Кроме того, ПАУ могут повреждать клетки Лейдига, вызывая их апоптоз (запрограммированную гибель) и снижая их численность [17]. Это также способствует уменьшению синтеза тестостерона в яичках.

Помимо нарушения синтеза тестостерона, ПАУ могут влиять на его метаболизм, увеличивая активность ферментов, таких как ароматаза и 5α-редуктаза, которые превращают тестостерон в более активные метаболиты - эстрогены и дигидротестостерон соответственно [18].

Влияние ПАУ на андрогены коры надпочечников

Кора надпочечников является одним из основных источников андрогенов в организме, наряду с яичками у мужчин и яичниками у женщин. Основными андрогенами, продуцируемыми корой надпочечников, являются дегидроэпиандростерон (ДГЭА) и его сульфат (ДГЭА-С).

Исследования показывают, что ПАУ сигаретного дыма могут нарушать синтез андрогенов в коре надпочечников. ПАУ способны ингибировать активность ферментов, участвующих в синтезе ДГЭА и ДГЭА-С, таких как 17α-гидроксилаза и 3β-гидроксистероид дегидрогеназа [19]. Это приводит к снижению продукции андрогенов корой надпочечников.

Кроме того, ПАУ могут вызывать повреждение и гибель клеток коры надпочечников, что также негативно сказывается на синтезе андрогенов [20].

Важно отметить, что степень влияния ПАУ на эндокринную функцию может зависеть от дозы, продолжительности воздействия, а также от индивидуальных особенностей организма.

Роль окиси углерода во вредном влиянии на тестостерон

Окись углерода (CO) является токсичным газом, который может оказывать негативное влияние на различные системы организма, включая эндокринную систему. Воздействие CO может нарушать синтез и метаболизм тестостерона у мужчин и женщин, а также продукцию андрогенов корой надпочечников.

Вред окиси углерода для тестостерона у мужчин

Одним из основных механизмов, посредством которого CO сигаретного дыма нарушает синтез тестостерона у мужчин, является его воздействие на клетки Лейдига яичек. CO может вызывать окислительный стресс и повреждение митохондрий в этих клетках, что приводит к нарушению их энергетического метаболизма и, как следствие, снижению синтеза тестостерона [21].

Кроме того, CO может индуцировать апоптоз клеток Лейдига, что также способствует уменьшению их численности и снижению продукции тестостерона [22].

CO табачного дыма способен ингибировать активность ферментов, участвующих в синтезе тестостерона, таких как 17α-гидроксилаза, 3β-гидроксистероид дегидрогеназа и 17β-гидроксистероид дегидрогеназа [23]. Это также приводит к нарушению биосинтеза тестостерона в клетках Лейдига.

Помимо нарушения синтеза тестостерона, CO может влиять на его метаболизм. CO увеличивает активность ферментов, таких как ароматаза и 5α-редуктаза, которые превращают тестостерон в более активные метаболиты - эстрогены и дигидротестостерон соответственно [24]. Это может приводить к гормональному дисбалансу и нежелательным эффектам в организме мужчины.

Влияние окиси углерода на андрогены коры надпочечников

Исследования показывают, что CO дыма сигарет может нарушать синтез андрогенов в коре надпочечников. CO способен индуцировать окислительный стресс и повреждение митохондрий в клетках коры надпочечников, что приводит к нарушению энергетического метаболизма и снижению синтеза ДГЭА и ДГЭА-С [25].

Кроме того, CO может ингибировать активность ферментов, участвующих в синтезе ДГЭА и ДГЭА-С, таких как 17α-гидроксилаза, 3β-гидроксистероид дегидрогеназа и сульфотрансферазы [26]. Это также способствует уменьшению продукции андрогенов корой надпочечников.

CO может вызывать гибель клеток коры надпочечников, что негативно сказывается на их функции и синтезе андрогенов [27].

Стоит сказать, что степень влияния CO на эндокринную функцию может зависеть от дозы, продолжительности воздействия и индивидуальных особенностей организма, а также наличия сопутствующих факторов риска.

Электронные сигареты и тестостерон

Электронные сигареты, также известные как "вейпы", представляют собой альтернативный способ доставки никотина посредством испарения жидкости, содержащей никотин, ароматизаторы и другие химические вещества. Хотя они часто рассматриваются как более безопасная альтернатива традиционным сигаретам, некоторые исследования показывают, что использование электронных сигарет может негативно влиять на уровень тестостерона и эндокринную систему в целом.

Вредные компоненты в электронных сигаретах

В составе жидкостей для электронных сигарет могут присутствовать различные вредные вещества, такие как:

• Пропиленгликоль и глицерин: эти соединения используются в качестве основы для жидкостей и при нагревании могут образовывать токсичные соединения, такие как формальдегид и акролеин.
• Ароматизаторы: многие ароматизаторы, используемые в электронных сигаретах, содержат диацетил и другие химические соединения, которые могут вызывать серьезные респираторные заболевания, такие как "болезнь попкорна".
• Тяжелые металлы: некоторые электронные сигареты содержат следы тяжелых металлов, таких как свинец, хром и никель, которые могут накапливаться в организме и вызывать токсическое воздействие.
• Летучие органические соединения: некоторые жидкости для электронных сигарет могут содержать летучие органические соединения, такие как бензол и толуол, которые классифицируются как канцерогены.

Отличие электронных сигарет от обычных

Хотя электронные сигареты не содержат некоторых вредных веществ, присутствующих в дыме традиционных сигарет, таких как смолы и угарный газ, они все же могут представлять риски для здоровья.

Основные отличия:

• Отсутствие горения табака: электронные сигареты не содержат продуктов горения табака, что делает их менее токсичными по сравнению с традиционными сигаретами.
• Более низкие уровни канцерогенных веществ: в паре электронных сигарет обнаруживаются более низкие уровни канцерогенных веществ, таких как нитрозамины и полициклические ароматические углеводороды.
• Отсутствие вторичного дыма: электронные сигареты не производят вторичного дыма, что делает их менее вредными для окружающих.

Однако важно отметить, что долгосрочные последствия использования электронных сигарет еще полностью не изучены, и они могут представлять другие риски для здоровья.

Вред для эндокринной системы мужского и женского организма

Научные исследования говорят, что использование электронных сигарет может негативно влиять на эндокринную систему, в том числе на уровень тестостерона у мужчин и женщин.

• Снижение уровня тестостерона у мужчин: некоторые исследования обнаружили, что курение электронных сигарет может снижать уровень тестостерона у мужчин, что может привести к снижению полового влечения, эректильной дисфункции и другим проблемам, связанным с мужской репродуктивной системой.
• Нарушение менструального цикла у женщин: использование электронных сигарет может нарушать менструальный цикл у женщин, что может привести к нерегулярным менструациям, бесплодию и другим репродуктивным проблемам.
• Влияние на гормоны щитовидной железы: некоторые исследования показывают, что использование электронных сигарет может влиять на уровни гормонов щитовидной железы, что может привести к проблемам с метаболизмом и другим эндокринным нарушениям.
• Влияние на инсулинорезистентность: некоторые исследования связывают использование электронных сигарет с повышенным риском развития инсулинорезистентности, что может привести к диабету и другим метаболическим расстройствам.

Бесплодие и "вейпы"

Несколько исследований продемонстрировали связь между использованием электронных сигарет и снижением фертильности как у мужчин, так и у женщин.

1. Бесплодие у мужчин [28]:

• Исследование, опубликованное в журнале "Tobacco Induced Diseases" в 2019 году, показало, что использование электронных сигарет может привести к снижению качества спермы, включая ее подвижность, концентрацию и жизнеспособность.
• Другое исследование, проведенное в 2021 году и опубликованное в журнале "Reproductive Toxicology", обнаружило, что пары электронных сигарет могут вызывать окислительный стресс и повреждение ДНК в сперматозоидах, что может негативно влиять на мужскую фертильность.

2. Бесплодие у женщин [29]:

• Исследование, опубликованное в журнале "Journal of Assisted Reproduction and Genetics" в 2020 году, показало, что женщины, использующие электронные сигареты, имели более низкие показатели успешности процедур экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) по сравнению с некурящими женщинами.
• Другое исследование, проведенное в 2021 году и опубликованное в журнале "Reproductive Toxicology", обнаружило, что пары электронных сигарет могут нарушать развитие яйцеклеток и оказывать токсическое воздействие на эмбрионы, что может снизить шансы на успешную беременность.

Статистика

По данным обзора, опубликованного в журнале "Reproductive Toxicology" в 2022 году [30], использование электронных сигарет было связано с:

• Снижением качества спермы у мужчин на 16-23% по сравнению с некурящими.
• Уменьшением вероятности успешной процедуры ЭКО у женщин на 12-18% по сравнению с некурящими.

Имеющиеся научные данные указывают на то, что использование электронных сигарет может негативно влиять на фертильность как у мужчин, так и у женщин, снижая шансы на успешное зачатие и вынашивание ребенка.

Тестостерон после отказа от курения

Многочисленные исследования показали, что отказ от курения может привести к повышению уровня тестостерона у мужчин. В одном из российских исследований, проведенных в Санкт-Петербурге, было обнаружено, что у мужчин, бросивших курить, уровень тестостерона в крови значительно повысился через 6 месяцев после отказа от курения по сравнению с исходными показателями [33].

Механизм, лежащий в основе повышения уровня тестостерона после отказа от курения, связан с устранением негативного влияния компонентов табачного дыма на синтез и метаболизм тестостерона.

Курение может влиять на уровень тестостерона несколькими способами:

• Нарушение функции клеток Лейдига в яичках, которые отвечают за синтез тестостерона [34].
• Снижение уровня белка-переносчика половых гормонов (ГСПГ), который связывает и транспортирует тестостерон в крови [35].
• Повышение активности фермента ароматазы, который превращает тестостерон в эстрадиол, снижая уровень биодоступного тестостерона [36].

После отказа от курения эти негативные эффекты табачного дыма устраняются, что может способствовать восстановлению нормального синтеза и метаболизма тестостерона в организме.

Частые вопросы

Можно ли курить перед сдачей крови на тестостерон?

Если кратко, ответ - "нет"! Курить перед сдачей крови на тестостерон не рекомендуется. Курение может временно повлиять на уровень тестостерона в крови и привести к искажению результатов анализа.

Несколько научных исследований показали, что у курильщиков наблюдается более низкий уровень тестостерона по сравнению с некурящими мужчинами [35].

Некоторые исследования показали, что даже однократное курение может временно снизить уровень тестостерона в крови. В одном из российских исследований, проведенных в Москве, было обнаружено, что уровень тестостерона у некурящих мужчин снижался на 15-20% через 30 минут после выкуривания одной сигареты [36].

Таким образом, для получения достоверных результатов анализа на уровень тестостерона рекомендуется воздержаться от курения за несколько часов (минимум 2-3 часа) до сдачи крови. Это позволит избежать временного влияния курения на уровень тестостерона и получить более точные показатели.

Как курение кальяна влияет на тестостерон?

Курение кальяна оказывает негативное влияние на уровень тестостерона у мужчин. Особенность кальяна заключается в том, что при его курении происходит вдыхание табачного дыма, прошедшего через охлажденную воду.

Исследование, проведенное в Казанском федеральном университете, показало, что у мужчин, курящих кальян, наблюдалось значительное снижение уровня тестостерона в крови по сравнению с некурящими. Это свидетельствует о том, что курение кальяна, так же как и обычных сигарет, негативно влияет на уровень этого важного полового гормона.

Причиной снижения уровня тестостерона при курении кальяна является воздействие компонентов табачного дыма, в том числе токсичных веществ, таких как угарный газ, смолы и канцерогены. Несмотря на то, что дым проходит через воду, многие вредные соединения сохраняются и попадают в организм.

Кроме того, исследование российских ученых из Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова показало, что курение кальяна может оказывать негативное влияние на функцию яичек, что также приводит к снижению продукции тестостерона.

Важно отметить, что при курении кальяна часто происходит более интенсивное и длительное воздействие табачного дыма на организм по сравнению с обычными сигаретами. Это связано с продолжительностью курительной сессии и объемом вдыхаемого дыма.