ГЕРНИОПЛАСТИКА-ВЛИЯНИЕ НА МУЖСКУЮ ФЕРТИЛЬНОСТЬ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

АННОТАЦИЯ

Существует множество причин мужского бесплодия, которые можно широко классифицировать в зависимости от их общей этиологии, в том числе на основе медицинских вмешательств, которые потенциально могут способствовать снижению мужской фертильности.

Пластика с помощью сетки без натяжения стала стандартной процедурой лечения паховой грыжи. Ежегодно во всем мире для лечения грыж имплантируется более миллиона полипропиленовых сеток. Частота возникновения паховых грыж неуклонно снижается после использования сетчатых эндопротезов и лапароскопических методов, но потенциальный риск нарушений мужской фертильности после операции остается спорным вопросом.

В статье проведен обзор современного состояния проблемы риска интраоперационного повреждения семенного канатика по причине герниопластики с помощью полипропиленовый сетки и влияние защиты семенного канатика на послеоперационную фертильность.

Выявлено что полипропиленовый протез стимулирует фибробластическую реакцию, которая может привести к образованию фиброзных сращений между сеткой и семенным канатиком, а также уменьшение диаметра семявыносящего протока, что связано с реакцией на инородное тело, провоцируя развитие синдрома хронической боли, сексуальную и репродуктивную дисфункции.

Создание дополнительного слоя над трансплантатом позволяет уменьшить степень имплант-ассоциированного воспаления в тканях семенного канатика.

ABSTRACT

There are many causes of male infertility that can be broadly categorized based on their common etiology, including medical interventions that can potentially contribute to decreased male fertility.

Non-tension mesh plasty has become a standard procedure for the treatment of inguinal hernia. More than one million polypropylene prostheses are implanted annually worldwide for the treatment of hernias. The incidence of inguinal hernias has steadily decreased since the use of mesh and laparoscopic techniques, but the potential risk of male fertility disorders after surgery remains a controversial issue.

The article reviews the current state of the art of the risk of intraoperative damage to the spermatic cord due to hernioplasty with polypropylene mesh and the impact of spermatic cord protection on postoperative fertility.

It was revealed that polypropylene prosthesis stimulates fibroblastic reaction, which can lead to the formation of fibrous fusions between the mesh and the spermatic cord, as well as a decrease in the diameter of the seminal duct, which is associated with the reaction to the foreign body, provoking the development of chronic pain syndrome, sexual and reproductive dysfunction.

Creation of an additional layer over the graft allows to reduce the degree of implant-associated inflammation in the tissues of the seminal canal.

Ключевые слова: паховая грыжа, грыжесечение, ненатяжная герниопластика, полипропиленовая сетка, самофиксирующая сетка, семенной канатик, мужская фертильность.

Keywords: inguinal hernia, herniotomy, non-tension hernioplasty, polypropylene mesh, self-fixing mesh, spermatic cord, male fertility.

Введение. Результаты большинства клинических и экспериментальных исследований подтверждают идею о том, что применение паховой сетки для герниопластики по-прежнему остается безопасной процедурой у пациентов. По оценкам, более 80% операций по поводу паховой грыжи включают установку полипропиленовой сетки. Используемая  при герниопластике полипропиленовая сетка вызывает воспалительную фибробластическую реакцию инородного тела с прилегающими тканями [1].

Хорошо известно, что фибробластический процесс вокруг полипропиленовой сетки необходим для укрепления задней брюшной стенки, но он может быть неблагоприятным для органов, находящихся в непосредственном контакте с сеткой, особенно под давлением. Такой фиброз вокруг сетки может захватывать и повреждать семенной канатик, паховые нервы, кишечник, мочевой пузырь и уретру [1,23].Таким образом, существует очень серьезное обоснование того, что патологические процессы могут вовлекать паховые сосуды, когда они подвергаются воздействию сетки независимо от используемой техники герниопластики [2,20]. Однако мало что известно о долгосрочном влиянии полипропиленовой сетки на семявыносящие протоки, особенно в отношении мужской фертильности.

Материалы и методы: Мы провели литературный обзор научных исследований за последние 10 лет, используя ресурсы поисковых систем PubMed и eLIBRARY, по вышеуказанным ключевым словам, для того чтобы установить современное состояние проблемы причинно-следственной связи между герниопластикой и нарушением мужской фертильности, связанной с конкретными изменениями на структурах семенного канатика по причине непосредственного или косвенного влияния на него имплантации полипропиленовой сетки, по данным доклинических и клинических исследований.

Результаты и обсуждение: О потенциальном влиянии герниопластики на фертильность впервые сообщалось в конце двадцатого и начале двадцать первого века. На сегодняшний день опубликованные результаты исследований проанализировали широкий спектр аспектов оценки фертильности и функции наружных половых органов.

Возможные проблемы с фертильностью после операции по пластике паховой грыжи можно разделить на ятрогенные повреждения семявыносящего протока и воспалительные процессы, вызванные установкой сетки.

Понятно, что наилучшие результаты можно получить с помощью точной хирургической диссекции и реконструкции, соблюдая анатомию и используя правильный протезный материал. Тогда как травма, связанная с семявыносящим протоком, может быть результатом перевязки, прижигания, нарушения непрерывности в результате случайного пересечения или микроповреждений из-за интенсивного натяжения семенного канатика. При прилегании семенного канатика к сетке семявыносящий проток и его васкуляризация могут вовлекаться в образование рубца, что в последствие может привести к повреждению семенного канатика за счет воспаления и гиперплазии его стенки, а также к нарушению перфузии крови. Семявыносящие протоки также могут подвергаться компрессии и растяжению из-за рубцов, образующихся в результате использования сетки при герниопластике [3].

Эти факторы способствуют обструкции семявыносящего протока (или его прекращению в случае разреза), что может отражаться в виде олигозооспермии или азооспермии в анализе спермы. Обструкция, по-видимому, не только появляется рано после операции и расширяется до нормального просвета в результате восстановления тканей после прямого повреждения семявыносящего протока, но также может возникать поздно из-за образования рубцов на прилегающих тканях. Кроме того, ранняя обструкция из-за тяжелого и обширного повреждения семявыносящего протока может быть необратимой [4,19,18]. Пациенты детского возраста более подвержены повреждению семявыносящего протока из-за незрелости его тканей, что приводит к меньшей прочности его стенки.

Исследования на моделях животных

Несколько экспериментальных исследований на животных показали, что полипропиленовая сетка, используемая при пластике грыжи, стимулирует реакцию инородного тела, которая может привести к инкапсуляции структур семенного канатика и, как предполагается, вызывает симптомы нарушения эякуляции и боли в гениталиях во время сексуальной активности с пагубным воздействием на сексуальные функции пациентов и их качество жизни [3].

По данным Peiper C. и соавт. имплантация полипропиленовой сетки в паховую область вызывает основной ответ структур семенного канатика, который также может влиять на сперматогенез [4].

Uzzo R.G. и соавт. сообщили о влиянии имплантации сетки на структуры семенного канатика на модели собаки, включая гистологическую оценку семенного канатика после операции. Авторы обнаружили дисфункцию наружных половых органов; кроме того, размер просвета сосуда в поперечном сечении был значительно уменьшен с выраженной реакцией мягких тканей на инородное тело, выявленной после пластики сеткой. Иммунный ответ, вызванный полипропиленовой сеткой, оказал негативное влияние на семенной канатик. Была обнаружена посттравматическая неврома, что позволяет предположить защемление нерва в фиброзной ветви сетки, что может быть причиной послеоперационной боли, наблюдаемой у некоторых пациентов [5].

В другом исследовании оценка гистопатологических изменений семявыносящих протоков, подвергавшихся воздействию полипропиленовой сетки авторы выявили реакцию на инородное тело с гистологическими изменениями в семявыносящих протоках, которые вызывают функциональную обструкцию, с дилатацией и репрессией сперматозоидов [6].

После имплантации полипропиленовой сетки по данным исследования Zifan L. и соавт. наблюдались стойкие повреждения семенных канатиков и яичек. Тканевые спайки, обструкция семенного канатика, орхиатрофия и аномалии репродуктивной системы тесно коррелировали с наличием сетки и в основном появлялись вскоре после имплантации [7]. Таким образом, эти явления тесно взаимосвязаны, и воспаление, вызванное полипропиленовой сеткой, может в конечном итоге привести к серьезной дисфункции репродуктивной системы.

Вопреки этим результатам, Damous et al. опубликовали результаты экспериментального исследования на крысах после операции с использованием двусторонней полипропиленовой сетки. Судя по результатам, размещение сетки не изменило морфологию семявыносящих протоков ни в одном из анализируемых сегментов. Авторы пришли к выводу, что хирургическое вмешательство, с установкой сетки или без нее, не изменило морфологию, толщину стенки или площадь просвета [8].

Клинические исследования влияния полипропиленовой сетки на фертильность мужчин

Среди 8500 пациентов, обратившихся в клинику репродуктивной медицины по поводу бесплодия, 6,7% мужчин сообщили о случаях паховой герниопластики с последующей атрофией яичка или без нее. Качество спермы (концентрация сперматозоидов, подвижность и морфология) этих пациентов было заметно снижено по сравнению с спермой фертильных мужчин [9]. Но, независимо от хирургической техники, имеется мало клинической информации относительно долгосрочного воздействия полипропиленовой сетки на семявыносящие протоки и другие структуры семенного канатика. Одна из возможных причин заключается в том, что большинство мужчин, перенесших герниопластику, как правило, старше и не заботятся о сохранении своего репродуктивного потенциала. Однако, благодаря широкому распространению и простоте установки, пластика полипропиленовой сеткой все чаще предлагается более молодым пациентам, чей статус фертильности вполне может стать проблемой в будущем. Так, по данным Полынского А.А. и соавт. паховое грыжесечение у мужчин выполняется в непосредственном контакте с семенным канатиком и сопровождается морфологическими изменениями яичка на стороне операции у 13,4-60% пациентов [1].

Фиброзная реакция полипропиленовой сетки после паховой герниопластики, вызывающая сосудистую обструкцию, была признана причиной бесплодия у группы пациентов, представленных в недавней статье Shin D. и соавт., которые подчеркнули риск повреждения пахового семявыносящего протока после ненатяжной герниопластики. Исследование выявило плотную фибробластическую реакцию, охватывающую полипропиленовую сетку с защемленными или облитерированными сосудами паховой области у всех пациентов. У части больных они наблюдали обструктивную азооспермию, которая привела к бесплодию вследствие одновременной, но различной патологии репродуктивных органов контралатеральной стороны. Авторы связывают такой результат с сильным фибробластическим процессом вокруг сетки, повреждающим и закупоривающим семявыносящие протоки [10]. Гвенетадзе Т. К. и соавт. после герниопластики по Лихтенштейну выявили у пациентов олигоспермию и снижение количественного состава сперматозоидов на 30-35% [11].

В исследовании Kordzadeh A. и соавт. обструктивная азооспермия наблюдалась в 0,03% случаев открытой и в 2,5% случаев двусторонней сетчатой лапароскопической герниопластики. Подвижность сперматозоидов была нарушена после пластики паховой грыжи, но это ограничивалось ближайшим послеоперационным периодом (<48 часов). Мужское бесплодие выявлено в 0,8% случаев открытой герниопластики с помощью сетки без корреляции с типом последней [12]. Использование легких сеток для лапароскопической пластики паховой грыжи у пациентов мужского пола по данным Peeters E. и соавт. так же отрицательно влияет на подвижность сперматозоидов без какого-либо улучшения качества жизни пациента [13]. Изучение герминативной функции после герниопластики, проведенное Зотовым И.В. показало снижение половой и детородной функции, связанное с ухудшением сперматогенной и гормональной функции яичек [14]. Множество авторов говорят что осложения после лапороскопической аллопластики  более тяжелые [21], в числе которых и атрофия яичка [22]

Исследованные Гусейновой Г.Т. методы (особенно аутопластика по Постемпскому и Жирару), согласно полученным автором данным, оказывают выраженное отрицательное влияние на кровоснабжение и герминативную функцию яичек с достоверным снижением концентрации тестостерона в крови; за исключением аллогерниопластики по методике Трабукко, после которой на фоне наименьшего снижения кровотока (на 0,5%; p >0,05) не происходит повышение концентрации этого гормона [15].

Эти изменения могут иметь важное значение в подгруппе молодых пациентов мужского пола, оперированных лапароскопически по поводу двусторонней грыжи.

Способы защиты семенного канатика и их влияние на мужскую фертильность.

Создание дополнительного слоя над трансплантатом может уменьшить степень имплант-ассоциированного воспаления в тканях семенного канатика [16]. Покрытия из других полимеров, таких как фиброин шелка, на поверхности сетки могут способствовать росту перитонеальных мезотелиальных клеток и облегчать перитонеализацию на поверхности полипропиленовой сетки, что может эффективно снижать степень адгезии между полипропиленовой сеткой и тканью органов брюшной полости.

Так, в исследовании Zifan L. и соавт. антиадгезионная волокнистая мембрана (FM), состоящая из поли(молочной-со-гликолевой кислоты)/поли(лактид)-b-поли(этиленгликоля) (PLGA/PLA-b-PEG), была помещена между полипропиленовой сеткой и семенным канатиком как физический барьер. Введение фиброзной мембраны снизило неблагоприятное воздействие полипропиленовой сетки. Фиброзная мембрана, служащая биосовместимым физическим барьером, уменьшила деформацию и дисфункцию семенного канатика, яичка и репродуктивной системы. Структура и функция семенного канатика, яичка и репродуктивной системы были хорошо защищены и сохранены, поскольку вновь сформированная ткань предотвращала контакт между сеткой и семенным канатиком [7].

Одним из решений может быть отделение семенного канатика от сетки. В отличие от других методов без натяжения, при бесшовной технике Трабукко предварительно сформированную полипропиленовую сетку помещают на заднюю стенку пахового канала и косой апоневроз повторно аппроксимируют ниже семенного канатика. Таким образом, полипропиленовая сетка размещается ровно между двумя фасциальными слоями, поперечной фасцией и косым апоневрозом, что ограничивает врастание фиброзной ткани в интфасциальное пространство и приводит к образованию равномерного, твердого рубца. Косой проход семенного канатика через паховый канал не является обязательным после укрепления брюшной стенки. При этом методе семенной канатик помещается в подкожную клетчатку, без прямого контакта с сеткой и без хронического воспалительного процесса в ткани [17]. Отверстие для семенного канатика в предварительно сформированной сетке вместо эффекта затворного клапана, возникающего при сшивании хвостов сетки, также может уменьшить контакт сетки и канатика без ущерба для эффективности метода. Во время герниопластики по Лихтенштейну реаппроксимация косого апоневроза ниже семенного канатика, а не над ним, также может решить проблему потенциальных осложнений повреждения сосудов [8].

Изоляция семенного канатика от стандартной полипропиленовой сетки позволяют сохранить репродуктивную функцию у мужчин молодого возраста [18]. Необходимо тщательное предоперационное обсуждение возможных  спаек, связанных с сеткой, особенно когда хирург сталкивается с пациентом с азооспермией либо с двусторонними, либо с односторонней герниопластикой и контрлатеральными аномалиями, соответствующими либо нефункционирующему яичку, либо обструкции. Из-за сложности реконструкции в этих случаях настоятельно рекомендуется криоконсервация спермы во время операции. Реконструкция должна быть направлена на потенциальную процедуру вазального пересечения, если это возможно, но это требует уникальной клинической ситуации. Возможным вариантом является лапароскопическая мобилизация забрюшинного семявыносящего протока [15]. Хотя успех может быть достигнут с помощью реконструкции, внимание следует сосредоточить на профилактике.

Заключение

Влияние операций по поводу паховых грыж на мужскую фертильность является одним из дискуссионных вопросов, касающихся последующих после хирургического вмешательства по поводу паховой грыжи нарушений в плане фертильности мужчин. В настоящее время большинство ученых считают, что травма семенного канатика и спайки между сеткой и тканью семенного канатика могут привести к местным воспалительным реакциям, которые, в свою очередь, влияют на репродуктивную функцию мужчины после пластики паховой грыжи.

Перед проведением герниопластики с полипропиленовой сеткой мужчины, особенно молодого репродуктивного возраста или с единственным яичком, должны быть тщательно предупреждены о потенциальной непроходимости и угрозе будущей фертильности. Профилактики можно добиться, избегая чрезмерного сжатия семенных канатиков сеткой, чтобы уменьшить развитие патологических спаек тканей. Кроме того, предоперационный и послеоперационный анализ спермы поможет исключить или подтвердить влияние герниопластики с полипропиленовой сеткой на фертильность пациентов в будущем.

Список литературы:

1. Полынский А.А., Козловская А.В., Кречко А.С. Качество жизни и отдаленные результаты хирургического лечения пациентов рецидивными паховыми грыжами. Журнал Гродненского государственного медицинского университета. 2015;4:30-2.
2. Dilek O.N. Hernioplasty and testicular perfusion. Springerplus. 2014; 3:107. DOI: 10.1186/2193-1801-3-107. PMID: 24616842; PMCID: PMC3946107.
3. Tekatli H., Schouten N., van Dalen T., et al. Mechanism, assessment, and incidence of male infertility after inguinal hernia surgery: A review of the preclinical and clinical literature. American Journal of Surgery. 2012;204(4):503-509
4. Peiper C., Junge K., Klinge U., et al. Is there a risk of infertility after inguinal mesh repair? Experimental studies in the pig and the rabbit. Hernia. 2006;10(1):7-12. DOI: 10.1007/s10029-005-0055-1
5. Uzzo R.G., Lemack G.E., Morrissey K.P., Goldstein M. The effects of mesh bioprosthesis on the spermatic cord structures: A preliminary report in a canine model. The Journal of Urology. 1999;161(4):1344-1349
6. Maciel L.C., Glina S., Palma P.C., et al. Jr. Histopathological alterations of the vas deferens in rats exposed to polypropylene mesh [published correction appears in BJU Int. 2007 Aug;100(2):481. Costa, Nascimento F C [corrected to Nascimento, Luiz F C]]. BJU International. 2007;100(1):187-190. DOI: 10.1111/j.1464-410X.2007.06782.x
7. Liu Z., Wang L., Ren Y., et al. Protective effectiveness of electrospinning fibrous membrane in inguinal hernia repair. Materials & Design. 2023. 231. 112074. 10.1016/j.matdes.2023.112074.
8. Damous S.H.B., Damous L.L., Miranda J.D.S., et al. Does a bilateral polypropylene mesh alter the duct deferens morphology, testicular size and testosterone levels? Experimental study in rats. Acta Cirúrgica Brasileira. 2020;35(2):e202000201. DOI: 10.1590/s0102-865020200020000001
9. Yavetz H., Harash B., Yogev L., et al. Fertility of men following inguinal hernia repair. Andrologia. 1991;23(6):443-446. doi:10.1111/j.1439-0272.1991.tb02595.x
10. Shin D., Lipshultz L.I., Goldstein M., et al. Herniorrhaphy with polypropylene mesh causing inguinal vasal obstruction: a preventable cause of obstructive azoospermia.AnnSurg.005;241(4):553-558. doi:10.1097/01.sla.0000157318.13975.2a
11. Гвенетадзе Т.К. Профилактика развития мужского бесплодия после различных способов паховой герниопластики с использованием сетчатого эксплантата / Т. К. Гвенетадзе, Г. Т. Гиоргобиани, В. Ш. Арчвадзе, Л. О. Гулбани . Новости хирургии. 2014. Т. 22, № 3. С. 379-385. DOI 10.18484/2305-0047.2014.3.379.
12. Kordzadeh A., Liu M.O., Jayanthi N.V. Male infertility following inguinal hernia repair: A systematic review and pooled analysis. Hernia. 2017;21(1):1-7. DOI: 10.1007/s10029-016-1560-0
13. Peeters E., Spiessens C., Oyen R., et al. Laparoscopic inguinal hernia repair in men with lightweight meshes may significantly impair sperm motility: a randomized controlled trial. Ann Surg. 2010;252(2):240-246. doi:10.1097/SLA.0b013e3181e8fac5
14. Зотов И.В. Морфологические изменения яичка при паховых грыжах. Хирургия. 2003;2:65-8. EDN: WFBONT
15. Гусейнова Г.Т. Влияние различных методов герниопластики на состояние кровотока в сосудах семенного канатика и герминативную функцию яичка у мужчин с паховыми грыжами . Казанский медицинский журнал. 2020. Т. 101. №1. C. 132-138. doi: 10.17816/KMJ2020-132
16. Witkowski P., Trabucco E.E. Is there an increased risk of the vas deferens occlusion after mesh inguinal hernioplasty and what can we do about it?. Ann Surg. 2007;245(1):153-154. doi:10.1097/01.sla.0000245517.03031.d7
17. Черных В.Г. Профилактика имплант-ассоциированного воспаления в зоне семенного канатика при аллогерниопластике / В. Г. Черных, П. Е. Крайнюков, А. В. Симоненко . Клиническая медицина. 2019. Т. 97, № 8-9. С. 603-607. DOI 10.34651/0023-2149-2019-97-8-9-603-607.
18. Эффективность различных методов герниопластики у мужчин молодого возраста (обзор литературы) Д.М. Черкасов, И.Э. Керимов, М.Ф. Черкасов, А.Б. Наматян, Д.Д. Кучер (Московский хирургический журнал 3/2023)
19. Б.Р. Гвасалия, М.У. Бабаев, Ю.П. Горобец, Д.А. Чеснов, Д.Ю. Пушкарь -Мужское бесплодие, Учебно-методическое пособие, 2023
20. Протасов А.В., Кульченко Н.Г., Виноградов И.В. Ассоциация ненатяжной паховой герниопластики и патоспермии у мужчин репродуктивного возраста. Хирургия. Журнал им. НИ Пирогова, 2020, № 10. С. 44–48.
21. Abdurakhmanov D.S., Rakhmanov Q.E., Davlatov S.S. Clinical questions extreme currents syndrome Mirizzi // Electronic innovation bulletin, 2021. № 6. Р. 37
22. Mardanov B. et al. Rationale for simultaneous operations on the abdominal organs and the abdominal wall in patients with a ventral hernia // International Journal of Pharmaceutical Research, 2020. Т. 12. № Suppl. ry 2. С. 1922.
23. Davlatov S.S, & Mardanov B.A.  Верифікація системного підходу
24. виконання симультанних операцій на органах черевної порожнини і черевній стінці у хворих з вентральною Грижею. Шпитальна хірургія. Журнал імені Л.Я. Ковальчука, (3). 11–16. (2020).