IMMUNOLOGICAL MECHANISMS OF THERAPEUTIC EFFICACY OF OXIDIZED DEXTRAN IN SPERMATOGENESIS DISORDERS OF INFECTIOUS AND INFLAMMATORY GENESIS

Abstract

The article summarizes experimental and clinical data on the immunological properties of oxidized dextran. The main emphasis is on the pathophysiological mechanism of action of oxidized dextran, in particular on its ability to selectively activate tissue macrophages, including testicular macrophages, which are directly involved in spermatogenesis. In the experimental part of the work on the model of spermatogenesis disorders in rats induced by the introduction of Escherichia coli endotoxin, it was shown that oxidized dextran significantly reduces pathomorphological changes in the testes. At the same time, such an effect is associated with the activation of tissue macrophages and the release of corresponding cytokines, which are aimed at stopping the inflammatory process and normalizing microcirculatory hemodynamics. The presented experimental data correlate with the data on the high clinical efficacy of oxidized dextran in spermatogenesis disorders and male infertility. In the clinical part of the work on the effect of rectal administration of oxidized dextran in patients with severe spermatogenesis disorders, it was shown that oxidized dextran significantly increases the volume of ejaculate, the concentration of spermatozoa in the ejaculate, and the total number of spermatozoa. The authors link the data of experimental and clinical studies within the framework of a single concept of tissue macrophage activation and the ability of macrophages to change their phenotype depending on the microenvironment and the characteristics of the infectious and inflammatory process. This approach is also confirmed by clinical data on the effect of macrophage phenotypes on drug resistance and the severity of intracellular infections, in particular tuberculosis. The analysis of experimental and clinical data allows the authors to propose a theoretical model of the mechanism of therapeutic effectiveness of oxidized dextran in intracellular infections. The experimental and clinical data presented by the authors allow us to consider oxidized dextran as a very effective means for the treatment of intracellular infections, including urogenital infections causing male infertility.

1. Referenses

2. Адамян Л.В., Елагин В.В., Киселева Ю.Ю., Вечорко В.И., Степанян А.А., Дашко А.А., Дорошенко Д.А. Влияние COVID-19 и других вирусных инфекций на мужскую фертильность (обзор литературы) // Проблемы репродукции. – 2020. – Т. 26, №6. – С. 77–82.

3. Adamyan L.V., Elagin V.V., Kiseleva Yu.Yu., Vechorko V.I., Stepanyan A.A., Dashko A.A., Doroshenko D.A. Vliyanie COVID-19 i drugix virusnyh infekcij na muzhskuyu fertil`nost` (obzor literatury). Problemy` reprodukcii, 2020, Vol. 26, no 6. pp. 77–82.

4. DOI: 10.17116/repro20202606177

5. Демяшкин Г. А., Коган Е. А., Ходжаян А. Б., Демура Т. А., Гевандова М. Г., Щекин В. И., Зорин И. А., Болдырев Д. В. Влияние SARS-CoV-2-инфекции на мужскую и женскую репродуктивную систему (метаанализ) // Медицинский вестник Северного Кавказа. – 2020. – Т. 15, №4. – С. 582–586.

6. Demyashkin G. A., Kogan E. A., Xodzhayan A. B., Demura T. A., Gevandova M. G., Shhekin V. I., Zorin I. A., Boldyrev D. V. Vliyanie SARS-CoV-2-infekcii na muzhskuyu i zhenskuyu reproduktivnuyu sistemu (metaanaliz). Medicinskij vestnik Severnogo Kavkaza, 2020, Vol. 15, no. 4, pp. 582–586.

7. DOI: 10.14300/mnnc.2020.15140

8. Ковалык В.П., Гомберг М.А., Брагина Е.Е., Юрлов К.И., Кущ А.А. Роль герпесвирусов при мужском бесплодии // Русский медицинской журнал. Медицинское обозрение. – 2021. – Т 5, №3. – С. 123–129.

9. Kovaly`k V.P., Gomberg M.A., Bragina E.E., Yurlov K.I., Kushch A.A. Rol` gerpesvirusov pri muzhskom besplodii. Russkij medicinskoj zhurnal. Medicinskoe obozrenie. 2021. Vol. 5, no. 3, pp. 123–129.

10. DOI: 10.32364/2587-6821-2021-5-3-123-129

11. Кульчавеня Е.В. Туберкулез предстательной железы и сексуальные проблемы при туберкулезе // Вестник урологии. – 2014. – №3. – С. 20–49.

12. Kul`chavenya E.V. Tuberkulez predstatel`noj zhelezy i seksual`ny`e problemy pri tuberkuleze. Vestnik urologii, 2014, no.3, pp. 20–49.

13. DOI:10.21886/2308-6424-2014-0-3-20-49

14. Новикова Е.Г., Троицкий А.В., Ука Г.У. Применение ректальных свечей с окисленным декстраном при калькулезном простатите // Урология. – 2021. – №6. – С. 127–129.

15. Novikova E.G., Troiczkij A.V., Uka G.U. Primenenie rektal`nyh svechej s okislenny`m dekstranom pri kal`kuleznom prostatite. Urologiya, 2021, no.6, pp. 127–129.

16. DOI: 10.18565/urology.2021.6.127-129

17. Новикова Е.Г., Троицкий А.В., Ука Г.У., Селятицкая В.Г. Экспериментальное исследование эффективности ректальных свечей 
с окисленным декстраном при гиперплазии предстательной железы // Урология. - 2021. – №5. – С. 59–61.

18. Novikova E.G., Troiczkij A.V., Uka G.U., Selyaticzkaya V.G. Eksperimental`noe issledovanie e`ffektivnosti rektal`nyh svechej 
s okislennym dekstranom pri giperplazii predstatel`noj zhelezy. Urologiya, 2021, no.5, pp. 59–61.

19. DOI: 10.18565/urology.2021.5.59-61 1.

20. Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека / Пер. с англ. Н.П. Макарова; Науч. ред. рус. пер. Л.Ф. Курило. – 5. изд. – Москва: Капитал Принт, 2012. – 291 с.: ил., табл., цв. ил.; ISBN 978-5-905106-09-05 Rukovodstvo VOZ po issledovaniyu i obrabotke ehyakulyata cheloveka / Per. s angl. N.P. Makarova; Nauch. red. rus. per. L.F. Kurilo. – 5. izd. – Moskva: Kapital Print, 2012. – 291 s.: il., tabl., cv. il.; ISBN 978-5-905106-09-05

21. Сапожкова Ж. Ю., Милованова Г. А., Пацап О. И. Лабораторная диагностика мужского бесплодия. Маркеры и методы. Часть II // Лабораторная и клиническая медицина. Фармация. – 2021. – Т. 1, №2. – С. 65 – 79.

22. Sapozhkova Zh. Yu., Milovanova G. A., Paczap O. I. Laboratornaya diagnostika muzhskogo besplodiya. Markery i metody. Chast` II. Laboratornaya i klinicheskaya medicina. Farmaciya, 2021, Vol. 1, no. 2. pp. 65–79.

23. DOI: 10.14489/lcmp.2021.02.pp.065-079

24. Троицкий А.В., Черданцева Л.А., Быстрова Т.Н., Новикова Е.Г., Ука Г.У., Гришин О.В., Лядов Е.А. Перспективы применения окисленного декстрана для профилактики вирусных пневмоний и фиброза легких // Медицинский альянс. – 2021. – Т 9, №4. – С. 45–53.

25. Troiczkij A.V., Cherdanceva L.A., Bystrova T.N., Novikova E.G., Uka G.U., Grishin O.V., Lyadov E.A. Perspektivy primeneniya okislennogo dekstrana dlya profilaktiki virusnyh pnevmonij i fibroza legkih. Medicinskij al`yans, 2021, Vol. 9, no. 4, pp. 45–53.

26. DOI: 10.36422/23076348-2021-9-4-45-53

27. Щербань М.Н. Влияние противотуберкулезной и простатотропной терапии на репродуктивную систему мужчин, страдающих туберкулезом легких // Сибирский медицинский журнал. – 2008. – № 2. – С. 42–44.

28. Shcherban` M.N. Vliyanie protivotuberkuleznoj i prostatotropnoj terapii na reproduktivnuyu sistemu muzhchin, stradayushhix tuberkulezom legkix. Sibirskij medicinskij zhurnal, 2008, no. 2, pp. 42–44.

29. Burrello N., Salmeri M., Perdichizzi A., Bellanca S., Pettinato G., D'Agata R., Vicari E., Calogero A. E. Candida albicans experimental infection: effects on human sperm motility, mitochondrial membrane potential and apoptosis. Reprod Biomed Online, 2009, no. 4, pp. 496-501.

30. DOI: 10.1016/S1472-6483(10)60125-3.

31. Lukyanenko Y.O., Chen J.J., Hutson J.C. Production of 25-hydroxycholesterol by testicular macrophages and its effects on Leydig cells. Biol Reprod., 2001, no. 3, pp. 790–796.

32. DOI: 10.1095/biolreprod64.3.790.

33. Figueiredo A.F.A., Wnuk N.T., Vieira C.P., Gonçalves M.F.F., Brener M.R.G., Diniz A.B., Antunes M.M., Castro-Oliveira H.M., Menezes G.B., Costa G.M.J. Activation of C-C motif chemokine receptor 2 modulates testicular macrophages number, steroidogenesis, and spermatogenesis progression. Cell Tissue Res., 2021, Vol. 386, no. 1, pp. 173–190.

34. DOI: 10.1007/s00441-021-03504-w.

35. Yu W., Zheng H., Lin W., Tajima A., Zhang Y., Zhang X., Zhang H., Wu J., Han D., Rahman N.A., Korach K.S., Gao G.F., Inoue I., Li X. Estrogen promotes Leydig cell engulfment by macrophages in male infertility. J Clin Invest., 2014, Vol. 124, no. 6, pp. 2709–2721.

36. DOI: 10.1172/JCI59901