Nautintoaineiden vaikutus testosteroniin ja hedelmällisyyteen

Viimeisten 50 vuoden aikana länsimaissa miesten testosteronitaso ja sperman laatu ovat heikentyneet. Tämä on johtanut siihen, että yhä nuorempia potilaita on käynyt vastaanotolla testosteroniasioissa. Näiden negatiivisten muutosten taustalla on varmasti useita osatekijöitä. kuten ympäristötekijät, epäterveelliset elämäntavat ja fyysisen aktiviteetin väheneminen. Useilla nautintoaineilla on haitallisia vaikutuksia testosteronituotantoon ja hedelmällisyyteen. Tässä katsauksessa käsitellään tähän mennessä olemassa oleva tieto alkoholin, tupakoinnin, kofeiinin, kannabiksen, kokaiinin, amfetamiinin, metamfetamiinin ja ekstaasin, opioidien ja anabolisten steroidien vaikutuksista testosteronin ja hedelmällisyyteen.

Hypogonadismi

Hypogonadismi on kliininen oireyhtymä, jossa kivekset eivät pysty tuottamaan riittävästi testosteronia ja/tai siittiöitä. Taustalla on hypotalamus-aivolisäke-kivesakselin toiminnan häiriytyminen.  Hypogonadismi voidaan jakaa orgaaniseksi (elimelliseksi) tai funktionaaliseksi (toiminnalliseksi). Orgaanisessa tilanteessa kyseessä on synnynnäinen, rakenteellinen tai tuhoava häiriö, joka aiheuttaa pysyvän toimintahäiriön. Funktionaalisessa tilanteessa elimistön toiminta voi palautua normaaliksi esimerkiksi ohimenevän aivolisäkkeen tai kivesten toimintahäiriön jälkeen. Testosteronivajeen oireita ovat mm. heikentynyt libido (seksuaalinen halu), vähentynyt seksuaalinen aktiviteetti, aamuerektioiden heikentyminen, gynekomastia, hedelmättömyys, kuumat aallot, hikoilu ja mielialan lasku.

Hypogonadismin yleisyys

Sekä Yhdysvalloissa että Euroopassa on havaittu viimeisten 50 vuoden aikana merkittävä kokonaistestosteronitason lasku. Hedelmällisyys on heikentynyt rajusti ja sperman siittiötiheys on laskenut 1.4-1.6% vuodessa, siten että 50 vuoden aikana kokonaislasku on ollut huomattava 52-59 %. Taustalla voi olla viskeraalisen rasvan lisääntyminen (lihavuuden yleistyminen), ympäristön saastuminen, hormonaalisiin järjestelmiin vaikuttaville aineille altistuminen, erityisesti ftalaateille, joita käytetään muovien valmistuksessa. Epäterveellisillä elämäntavoilla, joita tässä artikkelissa käsitellään, on merkittävä vaikutus ja ne aiheuttavat onneksi lähinnä funktionaalisen hypogonadismin, joka voi parantua, kun altistus aineelle loppuu. 

Artikkelin lopussa on havainnollistava kuva mekanismeista, joitka vaikuttavat tetsosteronitasoihin ja siittiötuotantoon.

Aineet

Alkoholi

Alkoholilla on vuosituhantiset sosiokulttuuriset perinteet. Kuitenkin sekä krooninen että akuutti alkoholin käyttö voi olla osatekijänä lukuisten sairauksien kehittymisessä (esimerkiksi maksasairaudet, syövät, sydän- ja verenkiertosairaudet, neuropsykiatriset sairaudet). Sekä testosteronin tuotanto että siittiöiden kehitys häiriytyvät alkoholin liikakäytössä: suurkuluttajilla kivesten tointa on heikompaa kuin kohtuukäyttäjillä. Taustalla on sekä alkoholin suora vaikutus kiveksiin että keskushermostoon hypotalamukseen ja aivolisäkkeeseen. Kiveksissä alkoholilla on toksinen (myrkyllinen) vaikutus Leydigin soluihin, joiden tehtävä on tuottaa testosteronia ja täten testosteronitaso laskee. Lisäksi alkoholi kiihdyttää androgeenien (mieshormonien) aineenvaihduntaa siten, että testosteronin aromatisoituminen estradioliksi kiihtyy. Tästä johtuu se, että alkoholistimiehillä tavataan korkeita naishormonipitoisuuksia. Vaikka alkoholin tärkein haitta on suora tuhoisa kivesvaikutus, on todettu, että terveillä miehillä akuutti (äkillinen) ja toistuva alkoholin liikakäyttö nostaa prolaktiinia ja laskee testosteronia jo 30 minuutissa alkoholin annostelun jälkeen. Kokeessa annostelu toteutettiin 7 päivänä peräkkäin ja todettiin, että toleranssia ei kehittynyt. Nouseva prolaktiini on todennäköisesti syy laskevaan testosteroniin.

Alkoholi vaikuttaa haitallisesti hedelmällisyyteen vähentämällä sukusolujen määrää solukuolemien kautta. Kivesten kudosmuutokset suurkuluttajilla aiheuttavat merkittävän sperman vähenemisen aina azoospermian asteelle. Tämä ilmiö näyttäisi olevan palautuva eli juomisen loputtua tilanne paranee. Kohtuukäytöllä ei näytä olevan vaikutuksia spermaan. Kuitenkin alkoholin määrä vaikuttaa. Alle 25 annosta viikossa näyttäisi olevan vielä turvallista hedelmällisyyden kannalta. Joka tapauksessa vähäinen tai satunnainen alkoholin käyttö ei näyttäisi vaikuttavan hedelmällisyyteen.

Tupakointi

Tupakointi on jopa alkoholia haitallisempi riskitekijä monien sairauksin kannalta: sydän- ja verisuonisairaudet, keuhkosairaudet, syövät ym. Tupakan vaikutuksia hedelmällisyyteen on tutkittu 1980-luvulta alkaen. Tupakan savu sisältää yli 8700 eri yhdistettä, joista nikotiini on vain yksi. Muita haitallisia ovat hiilimonoksidi, typpioksidi, ammoniakki, raskasmetallit, polysykliset aromaattiset hiilikarbonaatit, ja lukuisat aldehydit. Eläinkokeissa tupakan on todettu aiheuttavan monilla eri tavoilla testosteronin tuotannon häiriöitä, mutta ihmisillä vastaavaa ei ole selvästi osoitettu. Päinvastoin, tupakoitsijoilla on todettu jopa korkeampia testosteronitasoja kuin tupakoimattomilla.  Kolmessa laajassa meta-analyysissä on todettu, että tupakointi heikentää miehen hedelmällisyyttä merkittävästi, haitallinen vaikutus kohdistuu kaikkiin hedelmällisyyden mittareihin.

Kofeiini

Yksi kuppi kahvia sisältää noin 137 mg kofeiinia, kuppi teetä noin 47 mg ja pullo colaa 46 mg. Kofeiini stimuloi sydämen sykettä, laajentaa verisuonia, lisää katekolamiinien eritystä, lisää virtsan eritystä, parantaa huomiokykyä ja vähentää väsymystä. Kofeiini läpäisee veri-kives-esteen ja siten pitoisuudet ovat samoja veressä ja spermassa. Kofeiinin vaikutus testosteroniin on huonosti tunnettu. 2500 miestä käsittävässä tutkimuksessa ei todettu yhteyttä kofeiinin ja sukupuolihormonien välillä. Toisessa tutkimuksessa taas kofeiini oli positiivisessa yhteydessä testosteronitasoon. Samoin eläinkokeissa on todettu positiivinen vaikutus.  28 tutkimusta käsittävässä meta-analyysissä, jossa oli mukana noin 20 000 miestä havaittiin, että kofeiinilla ei ole vaikutusta hedelmällisyyteen.

Kannabis

Kannnabis on eniten käytetty laiton huume monissa maissa. Viime vuosina sen käyttö on laillistettu muutamissa maissa. Tärkein psykoaktiivinen aine siinä on THC, joka reagoi kannaboidireseptorien CB1 ja CB2 kanssa. Ihmisillä CB1 esiintyy mm. lisääntymiselimissä, aivolisäkkeessä ja hypotalamuksessa ja CB2 lähinnä immuunisoluissa, mutta myös Sertolin soluissa, joissa tapahtuu siittiöiden synty. Kannabiksen vaikutusta ihmisen lisääntymiseen on tutkittu melkein 50 vuotta. Alussa tutkimukset viittasivat siihen, että kannabis alentaa testosteronia ja sen taustalla oletettiin olevan keskushermostomekanismit, mutta laajassa meta-analyysissa, jossa oli 15 kliinistä tutkimusta ihmisillä ja 21 eläintutkimusta, osoitti, että pitkäaikaisella kannabiksen käytöllä ei ole vaikutusta hypotalamus-aivolisäke-kivesakselin toimintaan. Sen sijaan kannabiksen käyttäjillä sperman laatu huononee merkittävästi. Tuoreessa meta-analyysissa, jossa oli mukana 7 kliinistä ihmistutkimusta ja 23 eläintutkimusta, todettiin, että kannabiksen käyttö vaikuttaa haitallisesti kaikkiin siemennesteen parametreihin.

Kokaiini

Kokaiini on voimakas anesteetti, joka vaikuttaa lämmönsäätelyyn ja stimuloi sydän- ja verenkiertoelimistöä ja keskus- ja ääreishermostoa. Kokaiinin käyttö ja riippuvuus on yleinen ongelma länsimaissa. Testosteronitasojen ei todettu muuttuvan matala-annoksisessa käytössä. Toisaalta kroonisessa runsaammassa käytössä on todettu matalia arvoja. Myös kokaiinin aiheuttamia panhypopituitarismi -tapauksia on kuvattu, samoin kun nenän kautta otetun kokaiinin jälkeisiä aivolisäkekuolioita.  Kokaiinin käytön suhdetta hedelmällisyyteen on tutkittu niukasti, mutta kokaiinin käyttöön on todettu liittyvän 2.2-kertainen oligozoospermian riski. Elänkokeissa hedelmällisyyden aleneminen on ollut selvä.

Amfetamiini, metamfetamiini ja MDMA (Extaasi)

Amfetaminiin stimuloi dopamiinin ja noradrenaliinin eritystä keskushermostossa ja sitä käytettiin 1930-luvulla psykiatrisena lääkkeenä. Se on edelleenkin käytössä joissain maissa ADHD:n hoidossa. Sitä käytetään kuitenkin laittomana huumeena sen tuottaman hyvän olon tunteen ja stimuloitumisen vuoksi. Metamfetamiinilla on vielä voimakkaampi psykostimuloiva ominaisuus. Sen slanginimityksiä ovat speed ja kristalli.  MDMA (3,3-Methylenediooxymetamfetamiini) eli exstaasi on synteettinen amfetamiini, jolla on serotoniinia ja dopamiinia vapauttavia ominaisuuksia. Sillä on useita stimuloivia ja estäviä vaikutuksia keskus- ja ääreishermostossa. Kaikilla amfetamiinijohdannaisilla on lukuisia kiveksiin vaikuttavia vaikutuksia, mutta ihmiskokeita ei ole eettisistä syistä tehty, joten tieto pohjautuu eläinkokeisiin.

Amfetamiini vähentävää testosteronin tuotantoa suoran kivesvaikutuksen kautta.  Se mahdollisesti heikentää Leydigin soluissa steroidigeenisen entsyymin aktiivisuutta, mutta muitakin mekanismeja on esitetty. Myös metamfetamiini vaikuttaa suoraan kivestasolle. MDMAn on osoitettu lamaavan hypotalamuksen hermosolujen toimintaa ja täten lamaavan koko hypotalamus-aivolisäke -kivesakselin toimintaa. Myös siittiötuotanto heikkenee kaikkien amfetamiinijohdosten käytön seurauksena, taustalla lukuisia kudos- ja solutason häiriöitä

Opioidit

Opioidit ovat ooppiumijohdannaisia ja niitä ovat morfiini, kodeiini ja heroiini. Opioidipohjaisia voimakkaita kipulääkkeitä ovat oksikodoni, propksifeeni, fentanyyli ja metadoni. Näitä käytetään paljon erilaisissa lihas-tukirankaperäisiussä kivuissa. Ne ovat tehokkaita, halpoja, mutta aiheuttavat helposti riippuvuutta, joka on viime aikoina saavuttanut suuret mittasuhteet etenkin Yhydysvalloissa, jossa puhutaan jo opioidikriisistä. Näitä valmistavia lääketehtaita on haastettu oikeuteen näiden lääkkeiden holtittomasta markkinoinnista. Heikkoja opioideja ovat kodeiini ja tramadoli

Opioidien aiheuttama testosteronivaje on tunnettu tila ja nykyään yksi muistettava testosteronivajeen syy. Opioidit aiheuttavat sekundaarisen hypogonadismin estämällä hypotalamuksen gonadotropiinia vapauttavan hormonin tuotantoa (GNRH) ja haittaamalla tuotannon normaalia pulssimaisuutta. Tämä johtaa alentuneeseen luteinisoivan hormonin (LH) tasoon ja siten testosteronivajeeseen. Joskus prolaktiinin nousu voi pahentaa tilannetta. On oletettu, että kaikilla opioideilla ei olisi yhtä suurta vaikutusta testosteronituotantoon. Buprenorfiini, jota käytetään opioidiriippuvuuden hoidossa, vaikuttaa mahdollisesti vähemmän testosteroniin kuin metadoni. Tämä tulos perustuu vain yhteen tutkimukseen. On oletettavaa, että kaikki opioidit vakuttavat melko lailla yhtä haitallisesti testosteronituotantoon.  Opioidien on todettu heikentävän hedelmällisyyttä sekä ihmisillä että eläinkokeissa. 

Anaboliset steroidit

Anabolisia stertoideja käyttävät urheilijat, amatööriurheiljat ja  kehonrakentajat kaikkialla maailmassa parantaakseen suorituskykyään tai ulkoista olemustaan. Maailmanlaajuisesti 6.4% miehistä on käyttänyt niitä. Olemassa on ainakin 30 eri anabolista steroidia. Anabolisten steroidien tuhoisa vaikutus omaan testosteronituotantoon ja hedelmällisyyteen on hyvin tunnettu.

Anaboliset steroidit lamaavat gonadotropiinien (LH ja FSH) tuotannon aivolisäkkeestä aiheuttamalla negatiivisen palautteen hypotalamukseen ja aivolisäkkeeseen. Seurauksena on gonadotropiinien voimakas laskeminen, oman testosteronituotannon voimakas väheneminen tai loppuminen. Käytön aikana androgeemitasot voivat olla korkeita, mutta käytön loppuessa käyttäjät tulevat hypogonadismitilaan, jossa omaa testosteronia ei synny. Tämän tilanteen kesto riippuu käytetyistä aineista, määristä ja kestosta. Oman tuotannon palautumiseen menee viikoista yli vuoteen. On todettu, että anabolisten steroidien käyttö voi johtaa pysyvään oman tuotannon heikentymiseen. Eräässä tutkimuksessa 30% entisistä steroidien käyttäjistä ei toipunutkaan ennalleen ajatellen omaa testosteronituotantoa.

Anabolisten streroiden käyttö johtaa vaikeaan hedelmättömyyteen (oligozoospermiaazoospermia), koska ulkopuolelta tulevat steroidit estävät oman luteinisoivan hormonin ja testosteronin tuotannon, joka on välttämätöntä siittiöiden muodostumiselle. Kuten testosteronin tuotantokin, yleensä myös siittiöiden tuotanto käynnistyy, kun steroidien käyttö lopetetaan. Vuodessa 90%:lla siittiötuotanto palautuu.

Juhana Pihan kommentti

Testosteronivajepotilaille on olemassa myös lääkkeettömiä hoitomahdollisuuksia. Tässä artikkelissa käytiin läpi muutamia melko yleisesti käytettyjä aineita, joille on yhteistä se, että ne yleensä aiheuttavat toiminnallisen testosteronivajeen eli sellaisen, josta on mahdollista toipua. Artikkelissa kuvatuista aineille on yhteistä myös se, että niihin syntyy herkästi riippuvuus. Tämän vuoksi menestyksellisen hoidon tulisi olla tiimityöskentelyä. Hoidosta vastaavan lääkärin apuna tulisi olla riippuvuuden hoitoon erikoistuneita ammattilaisia, psykoterapautteja  ja usein muidenkin erikoisalojen osaajia. Ensisijaisen tärkeää on kuitenkin potilaan oma motivaatio lähteä muuttamaan tilannetta, joka on ollut päällä usein vuosikausia. 

Kuva 1. Tärkeimmät mekamismit, joiden kautta nautintoaineet voivat vaikuttaa testosteroniin ja siittiötuotantoon. AAS=anaboliset steroidit, FSH=follikkelia stimuloiva hormoni, LH=Luteinsisoiva hormoni, GnRH=gonadotropiineja vapauttava hormoni. 
Lähde: Duca Y, Aversa A, Condorelli R y,. Substance use and male hypogonadism. J Clin Med 2019;8:732, doi:10.3.3390/jcm8050732