DOĞRUDAN VE KADEMELİ ELEKTRİKSEL TESTİS UYARIMI, İNFERTİL ERKEKLERDE SPERMATOGENEZİ UYARIR VE SPERM AKTİVASYONUNU SAĞLAR: RANDOMİZE KONTROLLÜ BİR ÇALIŞMA
Amaç
Erkek infertilitesi, dünya genelinde çiftlerin yaklaşık %15’ini etkileyen yaygın bir üreme sağlığı sorunudur. Bu olguların yaklaşık yarısı erkek faktörüne bağlı olup, temel nedenler arasında primer testiküler yetmezlik (spermatogenez bozukluğu), endokrin ve sistemik bozukluklar, sperm taşınma anomalileri ve açıklanamayan (idiyopatik) infertilite yer almaktadır. Özellikle sperm sayısında azalma (oligospermi), ejakülat hacminde düşüklük (hipospermi), sperm hareketliliğinde azalma (astenozoospermi) ve canlılık oranı düşük sperm varlığı (nekrozoospermi), infertil erkeklerde en sık karşılaşılan klinik durumlardır. Bu bağlamda, invaziv olmayan, ağrısız ve evde uygulanabilir yeni tedavi yaklaşımları, üroloji ve androloji pratiği açısından yüksek klinik değere sahiptir.
Bu çalışmada, testislere düşük voltajlı elektriksel stimülasyon (ES) uygulayan özgün bir cihazın infertil erkeklerde sperm parametreleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır.
Yöntem
Çalışma, randomize, tek kör, plasebo kontrollü bir klinik deney olarak tasarlanmış ve toplam 90 infertil erkek hasta çalışmaya dahil edilmiştir. Katılımcılar, aktif cihaz (elektriksel stimülasyon uygulayan) ve plasebo cihaz (elektrik akımı sağlamayan ancak görsel olarak çalışan izlenimi veren) olmak üzere iki gruba ayrılmıştır. Cihazın aktif versiyonu, testisleri tamamen içine alacak şekilde tasarlanmış silindirik-kupasal bir yapıya sahiptir. Cihaz, yalnızca testisleri değil, aynı zamanda skrotal kökler ve epididimis yapısını da kapsayacak biçimde genişletilmiş, böylece sperm üretimi ve taşınmasıyla ilişkili tüm anatomik bölgelere etki edecek biçimde geliştirilmiştir.
“Fertility Improvement Device” olarak adlandırılan bu prototip, maksimum 5 miliamper (mA) düzeyinde düşük voltajlı doğru akım (DC) uygulama kapasitesine sahiptir. Cihaz, elektriksel stimülasyonu doğrudan testis yüzeyine ileten biyouyumlu elektrotlar aracılığıyla çalışmaktadır. Kullanım protokolüne göre cihaz, günde iki kez (sabah ve akşam) olmak üzere her seferinde 3 dakika süreyle uygulanmıştır. Elektriksel akım, tedavi süreci boyunca kademeli olarak artırılmıştır: ilk ayın ilk 15 günü 0.5 mA, sonraki 15 gün 1.0 mA, ikinci ay 1.2 mA, üçüncü ve dördüncü aylarda ise sabit şekilde 1.5 mA düzeyinde elektriksel şok verilmiştir. Bu kademeli protokol, dokuların ani uyarıya maruziyetine karşı adaptif yanıt oluşturmasına olanak tanımış ve güvenlik açısından optimum tolerans sağlamıştır.
Tedavi süresi toplam 4 ay olup, semptomatik takiplere ek olarak her hastaya çalışma öncesi ve her ay birer kez olmak üzere toplam beş defa semen analizi yapılmıştır. Ek olarak, cihaz uygulaması süresince ve sonrasında her 3 ayda bir testis ultrasonografileri ile doku bütünlüğü izlenmiş, 2 yıl boyunca komplikasyon gelişimi açısından tele-sağlık yoluyla takip sağlanmıştır.
Bulgular
Bulgular, tedavi grubunda semen parametrelerinde anlamlı ve kalıcı artışlar olduğunu göstermiştir. Başlangıçta ortalama sperm sayısı 34.37 ± 8.9 milyon/mL olan tedavi grubunda bu değer 4. ay sonunda 46.37 ± 4.2 milyon/mL’ye yükselmiş, 1 yıl sonra da 45.5 ± 3.2 milyon/mL düzeyinde korunmuştur. Semen hacmi ise 1.38 ± 0.46 mL’den 3.0 ± 0.5 mL’ye çıkmıştır. Sperm hareketliliği başlangıçta %27.6 iken, tedavi sonunda %43’e, bir yıl sonra ise %42’ye ulaşmıştır. Tüm bu değişimler istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p < 0.01). Kontrol grubunda ise benzer iyileşmeler gözlenmemiştir. Vücut kitle indeksi, cinsel perhiz süresi ve pH gibi parametrelerde anlamlı fark saptanmamıştır. Cihaz kullanımı sırasında hiçbir hastada ağrı, rahatsızlık hissi veya doku hasarı oluşmamış, ultrasonografik bulgular normal sınırlarda kalmıştır.
Bu çalışmada kullanılan elektriksel stimülasyon düzeyi, önceki literatürde potansiyel doku hasarı yaratabilecek yüksek akım değerlerinden kaçınılarak sınırlandırılmıştır. Uygulanan akım şiddeti 5 mA’yi geçmemiş ve bu doz, daha önce sinir rejenerasyonu, miyelinizasyon ve doku mühendisliği alanlarında olumlu etkiler göstermiştir. Literatürde bazı çalışmalarda yüksek şiddetli ES'nin sperm hücrelerinde reaktif oksijen türleri (ROS) oluşturarak zararlı etkiler oluşturduğu bildirilmişse de, bu çalışmada düşük yoğunluklu, kısa süreli ve yüzeysel akımların benzer riskleri taşımadığı gösterilmiştir. Ayrıca, uygulamanın hiçbir kimyasal ajan içermemesi, iyonize ortam oluşturmaması ve sıcaklık artışı sağlamaması gibi avantajları bulunmaktadır.
Sonuçlar
Sonuç olarak, bu çalışma evde kullanılabilir, non-invaziv bir cihaz aracılığıyla erkek infertilitesine yönelik anlamlı bir tedavi seçeneği sunmaktadır. “Fertility Improvement Device” ile yapılan elektriksel testis stimülasyonu, sperm sayısı, hacmi ve hareketliliğinde kalıcı artışlar sağlayarak oligospermi, hipospermi, astenozoospermi ve nekrozoospermi gibi erkek infertilitesi tablolarında etkinliğini ortaya koymuştur. Elde edilen olumlu sonuçlara rağmen, bu yöntemin farklı etnik gruplarda, geniş örneklemli, çok merkezli ve çift kör tasarımlı ileri faz klinik çalışmalarla desteklenmesi gerekmektedir.