慢性前立腺炎は男性の生殖機能に影響を与える
慢性前立腺炎（CP）は.男性泌尿器系の代表的な疾患で.精嚢や副睾丸などの性器感染症と合併することが多く.若年成人における副腺の感染症としてよく知られています。
Collins（米国）とNicke（カナダ）はそれぞれ男性で16％と9.7％の有病率を報告し.Kunishima（日本）とCheah（マレーシア）はそれぞれ5％と8.7％の有病率を報告しました。
米国国立衛生研究所（NIH）によると.この病気は前立腺の組織学的検出率が44％～100％.臨床的有病率が5％～50％とされています。 20歳から45歳の男性におけるCPの有病率は35％というデータもあり.男性の生殖能力のピークと重なることから.男性の生殖能力を脅かす可能性は非常に高いと言えます。
男性の生殖活動は.神経学的および内分泌学的に制御された多くの構成要素からなる複雑な生理的プロセスであり.これらの構成要素のいずれかが乱れると生殖能力に影響を与える可能性があります。
現在では.CPと男性不妊症には密接な関係があるとする学者が大半である。 CPは.細菌性および非細菌性の前立腺炎により前立腺液の成分を変化させ.その細菌や炎症細胞が前立腺液の分泌とともに精液中に混入し.直接的.間接的に精子の活性とその機能に影響を与える。
A. 病原微生物が不妊症に与える影響について
1.嫌気性菌 今回の研究では.嫌気性菌を男性不妊の原因のひとつと考える傾向がある。 慢性細菌性前立腺炎（CBP）患者の前立腺マッサージ液（EPS）を培養し.そのコロニー形成単位を数えることにより.嫌気性菌の検出率が好気性菌の3.9倍であることがわかった。精液中の細菌の検出率を高めるためにポリメラーゼ連鎖反応（PCR）とDNA配列解析技術を用い.検体の90％が嫌気性菌でありCBPの主因菌であることが判明した。
嫌気性菌がハタネズミの卵への精子の透過性を低下させることが確認されました。 嫌気性菌はCBPの原因物質であるだけでなく.CBPによる不妊にも関係していると考えられ.嫌気性CBPは精液の液化を阻害し異常精子を増加させて.最終的に不妊の原因となると考えられています。
2.好気性細菌 細菌はCBP腺液の分泌とともに精液中に混入し.細胞間相互作用や接着現象を通じて精子の活動パラメータの変化をもたらし.精子の分子構造や細胞の完全性に干渉する。 炎症は前立腺の分泌機能障害を誘発し.精液の液化不良を引き起こすが.これはCBP時に前立腺による精液液化に関連する酵素の分泌が減少することと関係があると考えられる。
CBP患者のEPSに最も多く見られる好気性細菌は.Escherichia coliやProteus mirabilisなどのグラム陰性桿菌であると文献で報告されており.E. coliが約80％を占めています。 大腸菌感染症は.CBP患者の約5〜10％を占めています。 CASA法による解析の結果.大腸菌感染により精子の直線運動.直線運動率.平均運動率が著しく低下し.前進する精子は1.8％と非常に少ないことがわかった。
また.大腸菌はヒト精子の先体部を含む頭部である細胞膜などの表面構造に超微細な変化をもたらし.精子の頭部.胴部.尾部に欠損を生じ.運動性や生殖能力を低下させます。
CPの具体的な感染症としては.トリコモナス.真菌.ウイルス.クラミジア.マイコプラズマなどが考えられます。 男性不妊症の原因となる慢性非細菌性前立腺炎の病原体については議論があるが.最近の文献では.特にUreaplasma urealyticum（UU）感染との関連で.この見解を支持する傾向がみられるという。
1974年.Gnarpeが原因不明の不妊症患者群の精液検体からUUを分離し.その感染が男性不妊に関連していることを示唆して以来.世界中の研究者の注目を集めている。 男性不妊症患者の精液中のUU検出率は40％～58％であり.正常妊産婦の10％～31％と比較して有意に高いという研究報告がある。
UUは生殖器の粘膜上皮や性腺上皮に侵入し.上皮細胞の代謝や核酸合成に影響を与えるため.生殖器に急性.慢性.不顕性感染を起こし.精液品質や精子機能を低下させることがあります。 によって精子もダメージを受け.精子の破壊.生存率の低下.奇形が増加する。
走査型電子顕微鏡や免疫酵素染色により.UUが精子の頭部や尾部に吸着し.精子の膨張や抵抗力の増加を引き起こし.抗精子抗体.凝集.生存率の低下をもたらすことが明らかになっています。 CASAなどの技術を応用して観察した結果.精子の生存率の低下.数の減少.死亡率の上昇.精液粘度の上昇に伴い.UUの陽性培養率が徐々に上昇しており.UUが精液の質に影響を与えていることが示唆されました。
不妊症に対する酸素フリーラジカルの影響
CP患者の精液には白血球が多く含まれており.抗酸化物質の活性によって精子の機能が損なわれ.白血球が精子の透過性を低下させることが研究で明らかになっています。 正常な男性の精液にはフリーオキシジェンラジカル（ROS）が少ないが.不妊症患者の40％～80％では精液中のROS濃度が著しく高いことが分かっている。 細菌性不妊症では.活性化した顆粒球が大量の活性酸素を放出し.以下のメカニズムで生殖機能に影響を与える。
1.活性酸素はATPの産生と精子の運動を抑制する。 活性酸素は精子のATP産生を化学蛍光法および電子磁気共鳴法により著しく阻害し.その結果.精子の運動性が低下することが判明した。 主な活性酸素はH2O2であり.低濃度では精子ミトコンドリアの酸化的リン酸化を阻害し.精子のエネルギー代謝を阻害して精子の運動性を停止させることがある。 さらに.スーパーオキシドジスムターゼは.精子の代謝にも影響を与えることがあります。
2.活性酸素は過酸化脂質を生成し.精子の細胞膜を損傷させる。 ヒトの精子細胞膜には大量の不飽和脂肪酸が存在し.細胞質には低濃度の抗酸化酵素しか存在しないため.過酸化脂質によるダメージを受けやすいのです。 過剰な活性酸素は.過酸化脂質の生成を誘導して精子細胞膜の不飽和脂肪酸を損傷し.精子膜の流動性を低下させて精子の運動性を低下させ.結果として精子と卵の融合がうまくいかなくなることがあります。
現代の研究では.活性酸素は精子の染色体の架橋.DNA塩基の酸化.DNA鎖の切断を引き起こすことが明らかになっています。 CP患者のEPSの活性酸素は正常より高く.EPS白血球陽性患者の活性酸素は白血球陰性患者より高く.CP患者の精液は白血球の有無にかかわらず強く酸化されており.精液の酸化力の異常は男性不妊に関係することがわかる。
免疫機構が不妊症に及ぼす影響
1.体液性免疫 正常な前立腺液にIgGやIgAが存在することが発見されて以来.不妊症につながる前立腺炎による免疫反応が大きな関心事となっています。 不妊症の患者さんでは.免疫の活性化により抗精子抗体（AsAb）が異常に増加することが知られています。
AsAbが不妊の原因となることは.いくつかの研究によって証明されています。
(1)精子の運動性に影響を与える。
(2)精子の受精卵化を阻害する。
(3)精子の頸管への移動を阻止する。
(4)先体反応を阻害する。
(5)精子が卵の透明帯に侵入し.溶かすのを防ぐ。
(6)精子と卵の結合を阻害する。
AsAbは精子の表面に付着しており.主に精子の頭部と尾部に集中しているため.精子の運動性に重大な影響を与え.最終的には不妊の原因となる。 これは精子の運動性に重大な影響を及ぼし.最終的には不妊症の原因となります。
2.細胞性免疫 非炎症性骨盤痛症候群（IIIB型前立腺炎）を除き.細菌性前立腺炎.非細菌性前立腺炎ともに前立腺液中に多形白血球.リンパ球.マクロファージを中心とした炎症性細胞が存在します。 炎症細胞は様々なサイトカインを産生することができ.例えばTリンパ球はインターロイキン2（IL-2）やインターロイキン6（IL-6）を.マクロファージはチトネクローシス因子（TNF-α）やインターロイキンIL-1β.IL-8を産生します。
TNF-αとIL-1βは慢性前立腺炎における炎症性感染症のマーカーである。 TNF-αは.アポトーシスを開始させ.精子と卵透明帯の結合を障害し.精子と卵の結合に影響を与える重要なサイトカインであることが示されている。 サイトカインは.直接的または間接的に精子の機能に影響を与え.精子形成細胞のアポトーシスの増加を誘導し.生殖能力に影響を与える。
IV.前立腺から分泌される亜鉛の不妊症に対する影響
微量栄養素と人間の生殖機能に密接な関係があることは.多くの研究で明らかにされています。 亜鉛は体内に最も多く存在する微量元素の一つで.成人男性の精巣や精液に高濃度に含まれていることが最も重要な点である。
亜鉛は.前立腺において.（1）前立腺の感染に対する抵抗力を維持する.という重要な役割を担っています。 文献によると.正常な前立腺液には亜鉛を含む化合物という強力な抗菌活性タンパク質が含まれており.前立腺炎ではその濃度が低下することが報告されています。 (2) 前立腺細胞のミトコンドリアと核に存在する5α-リダクターゼの活性を調節し.細胞内のジヒドロテストステロン濃度を調節する。 (3) 高分子の構造を維持し.タンパク質と核酸代謝.およびATP生成とミトコンドリア機能の調節を行う。
前立腺の亜鉛が不足すると.テストステロンからジヒドロテストステロンへの変換が阻害され.生殖腺機能不全を引き起こすと言われています。 アンドロゲンは.精液に十分な濃度の亜鉛が含まれるように.前立腺の亜鉛分泌機能を調節するのに大きな役割を果たしています。
亜鉛は精子に重要な役割を担っています。
(1) 精液中の亜鉛は.生殖器系の多くの酵素の構成に関与し.精子細胞膜の脂質の酸化を遅らせ.細胞膜構造の安定性と透過性を維持し.精子が良好な運動性を持つようにします。
(2）精子は射精時に精液中の亜鉛を吸収し.細胞核のクロマチンのスルフヒドリル基と結合して.クロマチンの過度の脱重合を防ぎ.受精を促進させる。
(3) 亜鉛は精子の運動性と密接な関係がある。 この射精時の精子の不動状態から運動状態への変化が亜鉛によって誘発される可能性があることが研究により明らかにされています。
この研究では.前立腺炎患者の前立腺液中の亜鉛濃度が有意に低下していること.一方.血漿中の亜鉛濃度は正常であることが判明した。 前立腺液中の亜鉛濃度の低下は.前立腺組織細胞による亜鉛の取り込みと分泌が損なわれているためと考えられている。
また.慢性前立腺炎患者では.前立腺組織の分泌機能に影響を及ぼす炎症が原因で精液中の亜鉛が著しく減少している可能性があり.前立腺の炎症を十分に治療すれば精液中の亜鉛濃度が正常レベルに戻る可能性がある。 また.精液中の亜鉛含有量の変化は.前立腺炎が改善されているかどうかの客観的な指標として利用できることも重要なポイントです。
慢性前立腺炎は.勃起不全（ED）.早漏（PE）.不射精.性欲減退などの性機能障害につながる可能性があります。
CP患者の47.5％が程度の差こそあれPEであるという研究結果があり.前立腺疾患とEDには強い関連があります。 フィンランドでの研究では.症候性前立腺炎患者のED発生率は43％.性欲減退は24％.前立腺がんの恐れがある患者は17％という結果でした。
慢性前立腺炎は.次のような理由で性機能障害を引き起こします。
(1) 慢性前立腺炎患者は.自分の状態を過度に気にしたり.会陰部の不快感や治療の長期化により.さまざまな程度の不安.抑うつ.恐怖を抱え.心理的な勃起不全を引き起こしています。
(2) 炎症細胞の浸潤により.後尿道.精嚢.さらには精管や副睾丸に炎症と浮腫が生じ.局所的に分布する交感神経や副交感神経終末の感度変化や興奮閾値の変化が起こり.疼痛.遅発.不射精を引き起こす。
(3) 前立腺炎の炎症性病変は.前立腺包皮のアドレナリン作動性神経の緊張を高め.射精中枢の興奮を放射し.早漏を引き起こすことがあります。
(4) 前立腺は.チロトロピン放出ホルモン.副腎皮質刺激ホルモン.リラキシン.エンドルフィン.プロラクチン（PRL）.インヒビンなど様々なホルモンの分泌を調節しており.性機能に影響を与えることがあります。 また.性機能障害は.男性の生殖能力の低下につながる可能性があります。
以上のことから.慢性前立腺炎が男性不妊症の発症と密接に関連していることは十分証明されており.男性不妊症患者の治療と並んで.感染性因子の治療が優先されるべきであると考えられます。
慢性前立腺炎が不妊症を引き起こす正確なメカニズムは.まだ十分に解明されていません。 今後.臨床・実験技術が向上・発展していく中で.慢性前立腺炎と男性不妊症の関係をさらに解明していくことは.慢性前立腺炎の治療や男性の生殖機能の向上に重要であると考えられます。