Международный эндокринологический журнал Том 16, №5, 2020

Рівні вітаміну D, статевих гормонів та стан еректильної функції у чоловіків молодого та середнього віку

Авторы: Бондаренко В.О.(1), Хижняк О.О.(1), Мінухін А.С.(2), Скорняков Є.І.(1), Дорош О.Г.(1), Ніколаєв Р.С.(1), Саніна Є.М.(1)
(1) — ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України», м. Харків, Україна
(2) — Національний фармацевтичний університет, м. Харків, Україна

Рубрики: Эндокринология

Разделы: Клинические исследования

Актуальність. Еректильна дисфункція (ЕД) при D-гіповітамінозі у чоловіків асоційована зі зниженням рівня тестостерону (Т) в крові. При цьому в сучасних дослідженнях відсутні дані щодо стану еректильної функції (ЕФ) залежно від змін показника відносної андрогенізації — величин співвідношення Т до естрадіолу (Е2) (Т/Е2) за умов констатації дефіциту та недостатності вітаміну D. Немає порівняльних даних щодо стану ЕД у чоловіків молодого та середнього віку, особливо за наявності та відсутності цукрового діабету 2-го типу (ЦД2). Мета: встановити особливості змін ЕФ залежно від рівнів 25-гідроксихолекальциферолу (25(ОН)D) в крові та андрогенного стану в чоловіків молодого та середнього віку. Матеріали та методи. 47 осіб чоловічої статі віком 23–59 років були розподілені на три групи: перша група (n = 20) — чоловіки молодого віку (32,3 ± 1,1 року); друга група (n = 15) — чоловіки середнього віку (53,0 ± 1,0 року) без ЦД2; третя група (n = 12) — чоловіки, хворі на ЦД2, середнього віку (54,0 ± 1,1 року). В крові імуноферментним методом із застосуванням стандартних наборів визначали вміст 25(ОН)D (ELISA, Німеччина), загального Т («Алкор-Біо») та Е2 (DRG). Стан ЕФ визначали за допомогою опитувальника «Міжнародний індекс еректильної функції-5». Дослідження були проведені в осінньо-зимовий період 2019–2020 р. Результати. Вміст 25(ОН)D у крові в чоловіків середнього віку незалежно від наявності або відсутності у них ЦД2 був суттєво менший порівняно з чоловіками першої групи. Доведено, що формування ЕД у чоловіків як молодого, так і середнього віку обумовлено зменшенням рівнів Т в крові та зниженням величин співвідношення Т/Е2. Висновки. Встановлено, що предиктором розвитку гіпотестостеронемії та порушень андроген-естрогенового балансу в чоловіків незалежно від віку, зокрема хворих на ЦД2, може бути зниження вмісту в крові 25(ОН)D.

Актуальность. Эректильная дисфункция (ЭД) при D-гиповитаминозе у мужчин ассоциирована со снижением уровня тестостерона (Т) в крови. При этом в современных исследованиях отсутствуют данные относительно состояния эректильной функции (ЭФ) в зависимости от изменений показателя относительной андрогенизации — величины соотношения Т к эстрадиолу (Е2) (Т/Е2) при условии констатации дефицита и недостаточности витамина D. Нет сравнительных данных состояния ЭД у мужчин молодого и среднего возраста, особенно при наличии и отсутствии сахарного диабета 2-го типа (СД2). Цель: установить особенности изменений ЭФ в зависимости от уровней 25-гидроксихолекальциферола (25(ОН)D) в крови и андрогенного состояния у мужчин молодого и среднего возраста. Материалы и методы. 47 человек мужского пола в возрасте 23–59 лет были распределены на три группы: первая группа (n = 20) — мужчины молодого возраста (32,3 ± 1,1 года); вторая группа (n = 15) — мужчины среднего возраста (53,0 ± 1,0 года) без СД2; третья группа (n = 12) — мужчины, больные СД2, среднего возраста (54,0 ± 1,1 года). В крови иммуноферментным методом с использованием стандартных наборов определяли содержание 25(ОН)D (ELISA, Германия), общего Т («Алкор-Био») и Е2 (DRG). Состояние ЭФ определяли с помощью опросника «Международный индекс эректильной функции-5». Исследования проведены в осенне-зимний период 2019–2020 г. Результаты. Содержание 25(ОН)D в крови у мужчин среднего возраста независимо от наличия или отсутствия у них СД2 было существенно меньше по сравнению с мужчинами первой группы. Доказано, что формирование ЭД у мужчин как молодого, так и среднего возраста обусловлено уменьшением уровней Т в крови и снижением величин соотношения Т/Е2. Выводы. Установлено, что предиктором развития гипотестостеронемии и нарушений андроген-эстрогенового баланса у мужчин независимо от возраста, в том числе больных СД2, может быть снижение содержания в крови 25(ОН)D.

Background. Erectile dysfunction in men with vitamin D deficiency is associated with a decrease in testosterone levels in the blood. At the same time, in modern studies there is no data on the state of erectile function depending on changes in the relative androgenization-testosterone/estradiol ratio in terms of vitamin D deficiency and insufficiency. There are no comparative data on the state of erectile dysfunction in young and middle-aged men, especially in the presence and absence of type 2 diabetes mellitus (DM2). The purpose: to determine the features of erectile function changes in young and middle-aged men, depending on the androgenic state and the blood levels of 25-hydroxycholecalciferol (25(ОН)D). Materials and methods. Forty-seven males aged 23–59 years were divided into three groups: group 1 (n = 20) — young men (32.3 ± 1.1 years); group 2 (n = 15) — middle-aged men (53.0 ± 1.0 years) without DM2; group 3 (n = 12) — middle-aged men (54.0 ± 1.1 years) with DM2. Using immunoassay commercial kits, blood content of 25(ОН)D (ELISA, Germany), total testosterone (Alkor-Bio) and estradiol (DRG) were measured.The state of erectile function was determined using the International Index of Erectile Function. The studies were carried out in the autumn-winter period of 2019–2020. Results. It was found that the blood levels of 25(ОН)D in middle-aged men, regardless of the presence or absence of DM2, were significantly lower than that of men in group 1. It was proved that formation of erectile dysfunction in both young and middle-aged men is caused by a decrease in testosterone levels and in testosterone/estradiol ratio. Conclusion. It was found that the reduction of 25(ОН)D blood levels can be a predictor of hypotestosteronemia and androgen-estrogen balance disorders in men irrespective of age, in particular in patients with DM2.

Ключевые слова

вітамін D; еректильна функція; естрадіол; тестостерон; цукровий діабет 2-го типу

витамин D; эректильная функция; эстрадиол; тестостерон; сахарный диабет 2-го типа

vitamin D; erectile function; estradiol; testosterone; diabetes mellitus type 2

doi: http://dx.doi.org/10.22141/2224-0721.16.5.2020.212741

Вступ

Останнім часом традиційні уявлення щодо значення вітаміну D в забезпеченні кальцій-фосфорного обміну та мінеральної щільності кісткової тканини поповнилися даними про його роль в регуляції репродуктивної та сексуальної функцій у чоловіків [1–3]. При цьому було показано, що за наявності D-гіповітамінозу відбуваються порушення як сперматогенезу, так і еректильної та еякуляторної складових копулятивного циклу [4–6]. Авторами було доведено, що еректильна дисфункція (ЕД) при D-гіповітамінозі у чоловіків асоційована зі зниженням рівня тестостерону (Т) в крові [3, 7]. Однак у цих дослідженнях відсутні дані щодо стану еректильної функції (ЕФ) залежно від змін показника відносної андрогенізації — величин співвідношення тестостерону (Т) до естрадіолу (Е2) (Т/Е2) [9] за умов констатації дефіциту та недостатності вітаміну D.

Немає й порівняльних даних щодо стану ЕД у чоловіків молодого та середнього віку, особливо за наявності та відсутності у них цукрового діабету 2-го типу (ЦД2), з урахуванням рівня вітаміну D в крові.

Мета роботи: встановити особливості змін еректильної функції залежно від рівнів вітаміну D в крові та андрогенного статусу у чоловіків молодого та середнього віку.

Матеріали та методи

Під нашим спостереженням перебували 47 чоловіків віком 23–59 років, які проходили обстеження в клініці ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України» з метою уточнення стану інкреторної, а у молодих осіб — і сперматогенної функцій яєчок.

Чоловіки були розподілені на три групи. Першу групу становили 20 осіб молодого віку (середній вік — 32,3 ± 1,1 року). В другу групу увійшли 15 чоловіків середнього віку (53,0 ± 1,0 року), у яких були відсутні клінічні та лабораторні ознаки ЦД2, а до третьої групи зараховано 12 чоловіків, хворих на ЦД2, середнього віку (54,0 ± 1,1 року).

Усім пацієнтам було проведено вимірювання індексу маси тіла (ІМТ) та визначення за допомогою наборів для імуноферментного аналізу рівнів у крові Т (набори фірми «Алкор-Біо»), Е2 (DRG) та вітаміну D (25(OH)D) (ELISA, Німеччина).

Стан ЕФ визначали за допомогою опитувальника «Міжнародний індекс еректильної функції-5» (МІЕФ-5) [9].

Дослідження були проведені в осінньо-зимовий період 2019–2020 р. та здійснені з дотриманням принципів медичної етики та захисту прав пацієнтів, людської гідності та морально-етичних норм, відповідно до принципів Гельсінської декларації прав людини, Конвенції Ради Європи про права людини і біомедицини, відповідних законів України; дозволу комісії із біоетики (протокол № 3 засідання комісії з питань етики при ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України» від 20 червня 2019 року).

Статистичну обробку матеріалу проведено з обчисленням середнього арифметичного значення та його статистичної похибки (M ± m). Нормальність розподілу змінних визначали за допомогою тесту Шапіро — Уїлка. Значущість розбіжностей між групами оцінювали методом χ2. Також розраховували коефіцієнт кореляції Пірсона (r). Розходження вважались статистично значущими, якщо р ≤ 0,05.

Результати

Аналіз рівнів вітаміну D у крові показав, що в молодих осіб (перша група) середні значення його були вірогідно вищі порівняно з показниками у чоловіків середнього віку (табл. 1, 2). При цьому в пацієнтів як за наявності ЦД2, так і без нього вони суттєво не відрізнялись між собою.

Відомо, що вміст вітаміну D у крові залежить від ІМТ [10]. З огляду на те, що середні значення ІМТ в усіх трьох групах обстежених вірогідно не відрізнялись між собою, можна дійти висновку, що на зміни рівня холекальциферолу в крові при цьому дослідженні ІМТ не міг суттєво впливати. Ймовірно, існують інші фактори, які визначають більш високі концентрації вітаміну D у крові в осіб молодого віку. Одним із таких факторів може бути зменшення з віком рівня 7-дегідрохолестеролу в шкірі, який є попередником вітаміну D [11]. Є дані, що при андрогенному дефіциті також зменшується вміст вітаміну D у крові [4].

У пацієнтів середнього віку обох груп існують суттєві зменшення рівнів як абсолютної (рівень Т), так і відносної (співвідношення Т/Е2) андрогенізації чоловічого організму. В другій та третій групах відзначалося й зростання частоти андрогенного дефіциту, коли рівень Т у крові був менше 12,0 нмоль/л [12] порівняно з пацієнтами першої групи (табл. 2).

Так, рівень Т у крові відповідав нормі в молодих осіб у 70,0 % спостережень, тоді як тільки у 33,3 % чоловіків другої групи (χ2 = 4,49; р < 0,05) та у 25,0 % хворих на ЦД2 (χ2 = 5,75; р < 0,05). Водночас частота D-гіповітамінозу або зменшення рівня вітаміну D в крові менше 75,0 нмоль/л [13] у хворих середнього віку вірогідно не відрізнялись від показника у чоловіків молодого віку (р > 0,05).

Відповідно до зростання частоти гіпотестостеронемії збільшувалась й частота констатації ЕД у чоловіків середнього віку порівняно з молодими пацієнтами (χ2 = 4,49; р < 0,05 та χ2 = 8,04; р < 0,01 відповідно), коли сума балів МІЕФ-5 була менше 21,0 [8, 9]. Це вказує на те, що ЕФ насамперед залежить від рівня Т у крові та величин співвідношення Т/Е2, а не від умісту вітаміну D. Підтвердженням цього є наявність позитивної кореляції між рівнем Т у крові та величинами МІЕФ-5 (r = 0,302; р < 0,05), а також величинами співвідношення Т/Е2 та МІЕФ-5 (r = 0,345; р < 0,05) в загальній групі обстежених.

Між рівнями вітаміну D та величинами МІЕФ-5 така кореляція відсутня (r = 0,198; р > 0,05). Тим часом уміст вітаміну D в крові безпосередньо впливає на рівень відносної андрогенізації чоловічого організму. На це вказує наявність позитивної кореляційної залежності в загальній групі пацієнтів між рівнем холекальциферолу в крові та величинами співвідношення Т/Е2 (r = 0,321; р < 0,05). Зменшення величин Т/Е2 при D-гіповітамінозі відзначають й інші дослідники [14].

Обговорення

У свою чергу, розподіл обстежених чоловіків на осіб із відповідними нормі показниками ЕФ (МІЕФ-5 ≥ 21,0 бала) та її зниженням показав суттєве зменшення рівнів вітаміну D у останніх незалежно від віку (табл. 3). Це зменшення асоційоване зі зниженням рівнів абсолютної та відносної андрогенізації та зростанням вмісту Е2 в крові. Наявність такої асоціації ще раз підтверджує, що D-гіповітаміноз може негативно впливати на стан інкреторної функції у чоловіків як молодого, так і середнього віку, порушення якої є предиктором розвитку ЕД [13, 15].

Крім того, є дані літератури, які свідчать, що зокрема у чоловіків, хворих на ЦД2, зі зниженням вмісту в крові вітаміну D менше 25,0 нмоль/л, існує порушення кавернозної гемодинаміки та ЕД на тлі зниженого рівня Т в крові [16].

Відповідно нормалізація вмісту вітаміну D в крові може сприяти посиленню секреції Т, зменшенню утворення Е2 та зростанню величин співвідношення Т/Е2, що сприяє стимуляції ЕФ у чоловіків [7].

Висновки

1. Вміст вітаміну D у крові в чоловіків середнього віку, незалежно від наявності або відсутності у них цукрового діабету 2-го типу, вірогідно менший порівняно з молодими чоловіками. При цьому частота D-гіповітамінозу в осіб молодого та середнього віку суттєво не відрізняється.

2. Формування еректильої дисфункції у чоловіків як молодого, так і середнього віку обумовлене зниженням рівнів абсолютної та відносної андрогенізації організму.

3. Предиктором розвитку гіпотестостеронемії та порушення андроген-естрогенового балансу в чоловіків незалежно від віку, зокрема хворих на цукровий діабет 2-го типу, може бути зниження вмісту в крові рівнів вітаміну D.

Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність будь-якого конфлікту інтересів і власної фінансової зацікавленості при підготовці даної статті.

Список литературы

Kaminskyi O.V., Pankiv V.I., Pankiv I.V., Afanasyev D.E. Vitamin D content in population of radiologically contaminated areas in Chernivtsi oblast (pilot project). Probl. Radiac. Med. Radiobiol. 2018. 23. 442-451. doi: 10.33145/2304-8336-2018-23-442-451.
De Angelis C., Galdiero M., Pivonello C. et al. The role of vitamin D in male fertility: A focus on the testis. Rev. Endocr. Metab. Disord. 2017. 18(3). 285-305. doi: 10.10007/S11754-017-9428-0.
Tirabassi G., Sudano M., Salvio G. et al. Vitamin D and Male Sexual Function: A Transversal and Longitudinal Study. Int. J. Endocrinol. 2018. 2018. Article ID 3720813. doi: 10.1155/2018/3720813.
Talib R.A., Khalafalla K., Cangüven Ö. The role of vitamin D supplementation on erectile function. Turk. J. Urol. 2017. 43(2). 105-111. doi: 10.5152/tud.2017.76032.
Krysiak R., Szwajkosz A., Okopien B. The effect of low vitamin D status on sexual function and depressive symptoms in apparently healthy men: a pilot stady. Int. J. Impot. Res. 2018. 30(5). 224-229. doi: 10.1038/s41443-018-0041-7.
Canat L., Degirmentere R.B., Atalay H.A. et al. Low serum vitamin D is associated with an increased likelihood of acquired premature ejaculation. Int. Braz. J. Urol. 2019. 45(3). 6212-628. doi: 10.1590/s1677-5538.IBJU.
Canguven O., Talib R.A., El Ansari W. et al. Vitamin D treatment improves levels of sexual hormones, metabolic parameters and erectile foundation in middle-aged vitamin deficient men. Aging. Male. 2017. 20(1). 9-16. doi: 10.1080/13685538.2016.1271783.
Arkhypkina T.L., Bondarenko V.A., Goncharova O.A., Lyubimovа L.P. Influence of metformin on the thyroid function and in the treatment of resistance to insulin in patients with polycystic ovaries syndrome. Problems of Endocrine Pathology. 2020. 2. 7-15. doi: 10.21856/j-PEP.2020.2.01 (in Ukrainian).
Rosen R.S., Capelleri J.C., Smith M.D. et al. Development and evalution of an abridgen 5-item version of the International Index of Erectile Function (IIEF-5) as a diagnostic tool for erectile dysfunction. Int. J. Impot. Res. 1998. 11(6). 319-326.
Lagunova Z., Porojnicu A.C., Lindberg F. et al. The dependency of vitamin D status on body mass index, gender, age and season. Anticancer. Res. 2009. 29(9). 3713-3720.
Tovstolytkina N. Vitamin D — is everything as simple as it seems? Mìžnarodnij endokrinologìčnij žurnal. 2019. 15(4). 63-67. doi: 10.22141/2224-0721.15.4.2019.174821 (in Ukrainian).
Tak Y.J., Lee J.G., Kim Y.J., Park N.C., Kim S.S., Lee S. et al. Serum 25-hydroxyvitamin D levels and testosterone deficiency in middle-aged Korean men: a cross-sectional study. Asian J. Androl. 2015. 17. 324-8. doi: 10.4103/1008-682X.142137.
Holick M.F., Binkley N.C., Bischoff-Ferrari H.A., Gordon C.M., Hanley D.A., Heaney R.P. et al. Evaluation, treatment, and prevention of vitamin D deficiency: an Endocrine Society clinical practice guideline. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2011. 96. 1911-30. doi: 10.1210/jc.2011-0385.
Blomberg J., Gerner L.G., Andersson A.V. et al. Vitamin D deficiency and low ionized calcium are linked with semen quality and sex steroid levels in infertile men. Human. Reprod. 2016. 31(8). 1875-1885. doi: 10.1093/humzep/dew1952.
Farag Y.M., Guallar E., Zhao D., Kalyani R.R., Blaha M.J., Feldman D.I. et al. Vitamin D deficiency is independently associated with greater prevalence of erectile dysfunction: The National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) 2001–2004. Atherosclerosis. 2016. 252. 61-7. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2016.07.921.
Carreta N., de Kreutzenberg S.V., Valente U. et al. Hypovitaminosis D is associated with erectile dysfunction in type 2 diabetes. Endocrine. 2016. 53(3). 831-838. doi: 10.007/s12020-015-0851-z.