Forskning / Fertilitet

Forskning vedr. fertilitet og melatonin

Her er samlet en række resumés af videnskabelige forsøg, som omhandler årstidens betydning for fertilitet.
Resuméerne stammer fra medicinske journaler og er oversat af MelaMedic (copyright).

NZL – Melatonin: Forbedret reproduktiv ydeevne hos får opdrættet uden for avls-sæsonen
Kilde/forfatter: DeNicolo G, Morris ST, Kenyon PR, Morel PC, Parkinson TJ
Selskab/journal: College of Sciences, Massey University, Palmerston North, New Zealand – 2008 Dec; 109 (1-4) :124-33
Effekten ved tilførsel af melatonin hos sammensatte moderfår (Romney) uden for avls-sæsonen i New Zealand, blev fastlagt ved sammenligning af den reproduktive ydeevne hos moderfår, som blev behandlet med progesteron + equin choriongonadotropin (EKG) (kontrolgruppe; n = 107), melatonin + progesteron + EKG (n = 97) eller melatonin + progesteron (n = 96). Befrugtningsgraden for melatonin + progesteron + EKG-behandlede moderfår (67%) var højere end i kontrolgruppen af moderfår (p <0,01; 47%). Drægtigheden var højere hos moderfår, som blev behandlet med melatonin + progesteron + EKG (55%, p <0,001) end hos kontrolgruppen af moderfår (40%). Kun ganske få moderfår, som blev behandlet med melatonin + progesteron udviste brunst (14%, p <0,001) og blev senere drægtig (6%). Brunst-graden for moderfår, som blev behandlet med melatonin + progesteron (14%), var lavere end hos moderfår, som blev behandlet med både melatonin + progesteron + EKG (82%) og hos kontrolgruppen af moderfår (86%, p <0,001), hvilket svarede til hinanden. Antallet af fostre ved hver drægtig moderfår var det samme ved alle tre behandlingsgrupper. Koncentrationen af melatonin var højere på den niende dag hos moderfårene, som blev behandlet med melatonin og der var en stor variation mellem de enkelte moderfår, men koncentrationerne var ens for drægtige og ikke-drægtige moderfår. Kombinationen af højere befrugtnings-grad og tendensen til flere lam for hvert enkelt moderfår resulterede i, at der blev født flere lam for hvert moderfår, som blev behandlet med melatonin + progesteron + EKG, i forhold til de andre to behandlingsgrupper. Disse resultater tyder på, at tilførsel af melatonin, sammenholdt med tilførsel af progesteron og EKG, kan være egnet som et middel til at øge antallet af lam, der fødes af hvert enkelte moderfår, som behandles i henhold til et avls-program uden for sæsonen hos fårebesætninger i New Zealand, mens sammensætningen af melatonin og progesteron ikke er det.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez

USA – Er mennesker sæsonmæssigt fotoperiodiske?
Kilde/forfatter: Bronson FH
Selskab/journal: Center for Behavioral Neuroendocrinology, University of Texas – 2004 Jun;19 (3): 180-92.
Mennesker udviser en bred vifte af sæsonbestemt variation mht. adfærds- og fysiologiske processer og mange forskere har antydet, at årsagen kan være, at vi er følsomme over for årstidsbetingede udsving i dagens længde. Dokumentationen som skal understøtte denne hypotese er ikke i overensstemmelse. En ny hypotese tilbydes hermed; nogle mennesker er faktisk sæsonmæssigt modtagelige for lys, nogle er ikke, samt at individuel variation kan være årsag til de uoverensstemmelser der har plaget de tidligere undersøgelser mht. fotoperiodisk modtagelighed. Denne hypotese er undersøgt i forhold til sæsonbetingede ændringer mht. den reproduktive aktivitet hos mennesker og den er udviklet ved at gennemgå og kombinere fem områder af viden: sammenhæng mellem menneskelige fødselstal og fotoperiode – sæsonbetingede ændringer mht. aktiviteten af neuroendokrine forbindelsesveje som kan forbinde fotoperiode til gonodal steroid sekretion hos mennesker – viden omkring fotoperioder, breddegrad og reproduktion af nonhumane primater – dokumentation af individuel variation i lysfølsomhed hos gnavere og mennesker – og hvad der er kendt vedr. den evolutionære økologi mht. mennesker.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15155003

FRA – Melatonin og den sæsonmæssige kontrol med reproduktion
Kilde/forfatter: Malpaux B, Thiery JC, Chemineau P.
Selskab/journal: Laboratoire de neuroendocrinologie sexuelle, INRA, PRMD, Ura CNRS – 1999 May-Jun; 39(3):355-66.
Mange arter af pattedyr fra de tempererede breddegrader udviser årstidsbetingede variationer mht. avls aktivitet, som kontrolleres af den årlige fotoperiodiske cyklus. Fotoperiodiske oplysninger videregives gennem adskillige neurale transmittere fra nethinden til pineal kirtlen, hvor lyssignalet omsættes til en daglig cyklus mht. melatonin sekretion (højt om natten og lavt om dagen). Varigheden af den natlige sekretion af melatonin afspejler nattens varighed og den regulerer den pulserende sekretion af det gonadotropin udløsende hormon (GnRH) fra hypotalamus. Ændringer i frigivelsen af GnRH medfører tilsvarende ændringer mht. sekretion af hormonet luteinising, som er ansvarlig for det vekslende fravær eller nærvær af ægløsning hos kvinden og varierende produktion af sperm hos manden. Det vides endnu ikke hvor og hvordan denne pineale indoleamine agerer for at udøve denne effekt. Selv om melatonin bindinger fortrinsvis lokaliseres i pars tuberalis (PT) ved adenohypofysen, så indeholder hypotalamus de fysiologiske destinationsområder for melatonin mht. dets virkning på forplantningsevnen. Det lader ikke til at melatonin agerer direkte på GnRH neuroner, men det ser ud til at involvere et kompleks neural kredsløb af interneuroner der mindst omfatter dopaminergic, serotoninergic og stimulerende aminosyre neuroner.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10420438

USA – Globale mønstre ved årstidsbestemte variationer hos menneskers forplantningsevne
Kilde/forfatter: Rojansky N, Brzeziński A, Schenker JG.
Selskab/journal: Department of Economics, University of Michigan, Ann Arbor – 1994 feb 18; 709:9-28.
Markante og vedvarende årstidsbestemte mønstre mht. fertilitet er observeret i stort set alle befolkningsgrupper. Denne afhandling fremlægger bevisførelse for disse årstidsbestemte mønstre. Vi kan konstatere, at de mest udtalte årstidsbestemte mønstre forekommer i det sydlige USA, hvor fødselstallet falder betydeligt i april og maj måned samt at fødselstallet for Nord Europa stiger betydeligt i marts og april måned. Selvom årstidsbestemte variationer mht. fertilitet var mere udtalt hos landbrugsbefolkninger før i tiden, så viser vi, at sæsonmæssige variationer er steget i dette århundrede hos befolkninger med høj indkomst og lav fertilitet, som f.eks. i Sverige. Vi anvendte oplysninger om månedlige temperaturer til, at analysere den potentielle rolle som temperatur kan have mht. årstidsbetingede mønstre. Vi opdagede, at der er stærke beviser for, at sommervarmen spiller en vigtig rolle til at forklare bølgedalen af undfangelser i juli og august måned i det sydlige USA. Alligevel fandt vi kun lidt bevisførelse for, at temperaturen spiller en rolle til, at forklare kulminationen af undfangelser i juni og juli måned i Sverige. Temperaturen synes også at være relativt uvæsentlig hos flere befolkninger med store årstidsbestemte udsving mht. fødsler og dette antyder, at andre faktorer spiller en vigtig rolle ved årstidsbestemte variationer ved fødsler.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8154738

ISR – Årstidsbestemte variationer ved menneskers reproduktion: en opdatering
Forfatter/kilde: Rojansky N, Brzezinski A, Schenker JG.
Selskab/journal: Department of Obstetrics and Gynaecology, Hadassah Hebrew University Medical Center, Jerusalem – 1992 Jul; 7(6):735-45.
En årstidsbestemt opstilling af menneskets naturlige undfangelse og fødselstal er konsekvent blevet påvist ved epidemiologiske undersøgelser i flere geografiske områder. Det vrimler med mulige hypoteser som søger at forklare årstidsbestemte variationer. Selvom den årstidsbestemte effekt ved reproduktion er veldokumenteret og i vid udstrækning har været undersøgt hos pattedyr så er der meget lidt information vedr. virkningen af årstidsbestemte variationer og dets virkemiddel ved mennesker og primater. De seneste beviser antyder, at forværringen af spermkvaliteten i løbet af sommeren i områder syd for Ækvator, kan resultere i færre undfangelser, som medfører en nedgang i fødselstallet i forårsmånederne. Alligevel falder antallet af undfangelser samt aktivitet i den forreste hypofyse ovarie akse, hos mennesker i de nordlige lande hvor der er en stærk årstidsbestemt kontrast mht. lysstyrke i løbet af de mørke vintermåneder. I disse lande er der omvendt observeret et højdepunkt mht. antallet af undfangelser i løbet af sommeren, hvilket medfører et højdepunkt i antallet af fødsler om foråret. Det menes, at årstidsbestemte variationer mht. graden af ægløsning kan forårsage denne forskel. Alligevel er det også antydet, at ændringer i kvaliteten af ægget eller af den endometrielle modtagelighed som kan medføre et større tab af løsnede æg og peri implantation conceptus på bestemte tidspunkter af året. Disse fænomener kan have store konsekvenser for in-vitro befrugtning og kønscelle intra fallopian overførsel samt infertilitet i almindelighed. Disse årstidsbestemte påvirkninger, som kan have indflydelse på fertiliteten hos mennesker og primater og reproduktion og dets mulige mellemled bliver kritisk behandlet.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1323571?dopt=Abstract

FIN – Omvendt årstidsbestemt sammenhæng mellem melatonin og ovariernes aktivitet hos mennesker i en landsdel med en stærk kontrast mht. lysstyrken.
Kilde/forfatter: Kauppila A, Kivela A, Pakarinen A, Vakkuri O.
Selskab/journal: Department of Obstetrics and Gynecology, University of Oulu – 1987 november; 65(5):823-8.
Effekten af årstidsbestemt aktivitet mht. hypofyse ovarie aksen og pineal kirtlen blev undersøgt hos 11 kvinder ved hjælp af serum og urinprøver og hos 21 kvinder ved hjælp af målinger af serum og den forreste hypofyse og æggestokhormoner under de mørke og lyse årstider. Et melatonin indeks blev bestemt ved integration af området under kurven for serum og melatonin koncentrationerne under en 24 timers periode ved begge årstider. I løbet af den mørke årstid var udskillelsen af melatonin via urinen og 12 timers indekset for melatonin, væsentligt højere end i den lyse årstid. Hertil kommer, at varigheden af den natlige pulserende udskillelse af melatonin (serum niveau for melatonin, som er større end 65 pmol/L) blev forlænget i løbet af denne årstid, mens den gennemsnitlige koncentration for serumet estradiol faldt væsentlig på tidspunktet for ægløsningen og under den luteale fase for cyklus, hvilket indikerer en sænket aktivitet for ovarierne. Koncentrationerne af gonadotropin under den luteale fase var øget i løbet af den mørke årstid, som også var kendetegnet for det bindende kønshormon globulin (SHBG) og faldet af frie koncentrationer af testosteron og frie androgene indekser (forholdet af testosteron iflg. SHBG X 700) under menstruationscyklus. Den mørke årstid var således kendetegnet ved øget sekretion af melatonin og et fald af aktivitet for ovarierne og androgenerne. Kort sagt, så karakteriserede vi 2 årstidsafhængige hormonelle fænomener. Selvom vi ikke beviste nogen sammenhæng mellem årsag og effekt mht. melatonin og ægløsningshormoner i den forreste hypofyse så antyder vi, at melatonin generelt relateres til reproduktion hos mennesker grundet den omvendte årstidsbestemte sammenhæng for pinealkirtlen og ægløsningssekretion.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/3667880