زندگی آنلاین؛ مجله اینترنتی سبک زندگی

به قلم : سعید قنادی محمدی ؛ کارشناس ارشد تغذیه

saeedghannadi@yahoo.com

تحریریه زندگی آنلاین : در سه قسمت پیشین از مجموعه مقالات «کارنیتین را جدی بگیرید» به معرفی این ماده مغذی ارزشمند، اثرات آن و برخی از کاربردهای بالینی‌اش پرداختیم. بررسی کردیم که چگونه بدن انسان به کمک کبد و کلیه‌ها و با استفاده از پیش‌سازهایی همچون اسیدآمینه‌های متیونین و لیزین به همراه چند ریزمغذی دیگر مانند آهن، قادر به تولید کارنیتین است، البته بخشی از نیاز بدن نیز از طریق مصرف منابع غذایی مانند گوشت قرمز و ماکیان تأمین می‌شود. در ادامه به بررسی نقش کارنیتین در بهبود سلامت متابولیک پرداختیم و دریافتیم که این ماده می‌تواند به کاهش مقاومت به انسولین کمک کرده و شاخص‌های آزمایشگاهی و بالینی را در زنان مبتلا به سندرم تخمدان پلی‌کیستیک بهبود بخشد. اثرات آنتی‌اکسیدانی و ضدالتهابی کارنیتین نیز از دیگر ویژگی‌هایی بود که به تأثیر مثبت آن بر این سندرم پیچیده اشاره داشت. در قسمت چهارم، به بررسی نقش کارنیتین در بهبود باروری آقایان خواهم پرداخت.

ناباروری، زنگ خطری جدی برای مردان

در دهه‌های پیشین، ناباروری به یکی از مهم‌ترین چالش‌های بشری تبدیل شده است. بر اساس تعریف سازمان جهانی بهداشت (WHO)، ناباروری عبارت است از اینکه یک زوج پس از یک سال رابطه جنسی محافظت نشده و منظم قادر به فرزندآوری نباشند. این تعریف زمانی که زوجه سن بالای 35 سال داشته باشد، به 6 ماه کاهش می‌یابد. چنین تخمین زده می‌شود که 26-17 درصد از زوجین در بازه سنی باروری خود، تحت تاثیر مشکلات ناباروری هستند که 56 درصد آن‌ها نیازمند اقدامات درمانی می‌باشند. مطالعات جامعه‌شناختی نیز نشان داده‌اند 48 میلیون زوج و 186 میلیون فرد دچار ناباروری در سرتاسر دنیا زندگی می‌کنند (نشریه Ecotoxicology and Environmental Safety. سال 2024 ). بررسی‌‌ها نشان داده‌اند در سال 2021 تعداد مردان و زنان نابارور در سرتاسر جهان 55000818 و 110089459 نفر بود؛ به نوعی از هر 100 هزار نفرد مرد و زن، به ترتیب 1820 (8/1 درصد) و 3713 (7/3 درصد) ناباروری گزارش شد که آماری قابل‌توجه است (نشریه human reproduction. سال 2025). در کشورهای غربی، از هر 7 زن، یک نفر دچار مشکل ناباروری است و این میزان در کشورهای در حال توسعه، 1 نفر به ازای هر 4 نفر می‌باشد. بیشترین آمار مربوط به آسیای جنوبی و شرقی و همچنین اروپای شرقی است. مهم‌ترین علل ناباروری سن بالای پدر یا مادر، سوء‌تغذیه، اختلالات غدد درون‌ریز مثل چاقی یا سندرم تخمدان پلی‌کیستیک، عفونت‌های مربوط به سیستم تناسلی که درمان نشده رها شده‌اند و اختلالات مرتبط با تولید اسپرم سالم، فعال و کافی است (نشریه Advances in Nutrition. سال 2024). 35 درصد از علل ناباروری مربوط به زنان و همین مقدار نیز متوجه مردان است. نکته قابل‌توجه این جا است که زنان نابارور بیشتر متعلق به طبقه اقتصادی - اجتماعی مرفه و مردان نابارور متعلق به سطوح پایینی جامعه می‌باشند (نشریهhuman reproduction. سال 2025)، اما مساله‌ای که ذهن همگان را درگیر کرده است، افزایش شیوع ناباوری در مردان می‌باشد. شیوع ناباروری در مردان در آمریکا، استرالیا و اروپای شرقی و مرکزی 12- 5/4 درصد است. پیش‌بینی می‌شود که ناباروری مردان از سال 2022 تا 2040 با سرعت بیشتری افزایش یابد (نشریه Ecotoxicology and Environmental Safety. سال 2024 ).

علل اصلی ناباروری در مردان

مایع منی مردان از دو بخش تشکیل می‌شود. سلول‌های اسپرم (اسپرماتوزوآ یا همان اسپرم) و بخش مایع پلاسمایی منی (fluid seminal plasma) که غنی از مواد مغذی است. فرایند شکل‌گیری اسپرم بالغ حدود 72 روز به طول می‌انجامد و 2 هفته نیز برای انتقال اسپرم از طریق اپی‌دیدیم، واز دفران تا کانال خروجی زمان لازم است. به هنگام عبور اسپرم‌ها از اپی‌دیدیم، تکامل نهایی اسپرم‌ها رخ می‌دهد. منشا تولید پلاسمای منی نیز از بیشترین تا کم‌ترین سهم به ترتیب وزیکول‌های منی‌ساز، پروستات، واز دفران، مجاری منی‌ساز بیضه و اپی‌دیدیم است. ویژگی‌های نرمال آزمایشگاهی اسپرم سالم شامل حجم بالای 5/1 میلی‌لیتر در هر بار انزال، PH بالای 2/7، تعداد اسپرم بیش از 15 میلیون در هر میلی‌لیتر، تحرک کلی 40 درصد (30 درصد با تحریک بالا باشد) و بیش از 4 درصد با ساختار و مورفولوژی نرمال می‌باشد. حدود 45 درصد از مردانی که دچار ناباروری هستند، یا در دسته Oligozoospermia (کاهش تعداد اسپرم سالم) قرار می‌گیرند یا Azoospermia (مایع منی که به طور کلی فاقد اسپرم است).

عمده مشکلات ناباروری در مردان عبارتند از اختلال در انزال (به دلیل انسداد ناشی از آسیب، تومور یا عفونت)، عدم تعادل هورمونی (مثل سرطان هیپوفیز یا بیضه)، ناتوانی بیضه‌ها در تولید اسپرم (واریکوسل یا درمان‌های ناشی از شیمی‌درمانی)، کمبود تعداد اسپرم‌ها و یا شکل و حرکت غیرطبیعی آن‌ها. سن بالا، چاقی (شاخص توده بدنی بیش از 30)، عفونت‌های مقاربتی، استعمال دخانیات، مصرف مداوم الکل، استرس‌های مزمن، پرتودرمانی، وجود آنتی‌بادی‌های ضد اسپرم، استفاده از استروئیدهای آنابولیک، محیط گرم و سندرم کوشینگ و بیماری‌های تیروئیدی از دیگر علل نازایی در مردان به حساب می‌آیند. سطح بالای هورمون FSH نیز می‌تواند در روند ساخت اسپرم خلل ایجاد کند. همچنین سطوح بالای FSH به همراه سایز کوچک بیضه‌ها می‌تواند بیانگر وجود یک کروموزوم X اضافی باشد  (نشریه Ecotoxicology and Environmental Safety. سال 2024 ).

یکی از علل اساسی ناباروری در مردان، استرس اکسیداتیو گزارش شده است که ناشی از تجمع گونه‌های آسیب‌رسان فعال اکسیژن (reactive oxygen species) در اسپرم‌ها می‌باشد. در حدود 40-30 درصد مردان نابارور در ایالات متحده آمریکا سطوح بالایی از تجمع این ترکیبات آسیب‌رسان (ROS) گزارش شده است. ترکیبات ROS می‌توانند به ساختار اسپرم آسیب جدی وارد کنند. میتوکندری‌ها یکی از منابع اصلی تولیدکننده ROS به حساب می‌آیند (کتاب Nutraceuticals for the treatment and prevention of sexual disorders. سال 2025).

رد پای کارنیتین در باروری مردان

به  طور کلی، 25 درصد از نیاز روزانه به کارنیتین توسط کبد و کلیه‌ها ساخته می‌شود (تولید درونزاد) و مابقی نیاز از طریق رژیم غذایی (گوشت قرمز، ماکیان، شیر و ماهی) تامین می‌گردد. تولید درونزاد کارنیتین در بالغین سالم 34-11 میلی‌گرم (معادل 480-160 میکروگرم به ازای کیلوگرم وزن بدن) است، اما باید به این نکته مهم نیز اشاره کرد که عوامل متنوعی می‌تواند بر ظرفیت تولید درونزاد کارنیتین توسط بدن تاثیر منفی بگذارد؛ مانند استرس، رژیم گیاهخواری و فعالیت فیزیکی بالا. کمبود کارنیتین با علائم و عوارضی چون ضعف عضلانی، اختلالات متابولیک، بیماری‌های قلبی - عروقی و در کمبودهای شدید با علائم عصبی در ارتباط است. اکثریت کارنیتین بدن در عضلات انباشته می‌شود (200-50 بار بیش از مقدار کارنیتین موجود در خون)... اما نکته جالب اینجا است که 2000 برابر بیش از مقدار کارنیتین موجود در خون، در اپی‌دیدیم تجمع می‌یابد. همچنین مشاهده شده است یک ارتباط مثبت میان سطح کارنیتین آزاد موجود در مایع منی با تعداد و تحرک اسپرم‌ها وجود دارد (نشریه Biochemical pharmacology. سال 2024).

طبق گزارش‌ها و مطالعات صورت گرفته و با توجه به نقش استرس اکسیداتیو در ایجاد اختلالات باروری آقایان، آنتی‌اکسیدان‌ها می‌توانند به تعادل سطح التهاب در سلول‌ها کمک کرده و از این طریق سبب بهبود باروری شوند. آنتی‌اکسیدان‌ها در دو طبقه دسته‌بندی می‌شوند: نوع اول آنزیمی است (مثل سوپر اکسید دیس‌موتاز) و تبدیل ترکیبات آسیب‌زا مثل سوپراکسید را به هیدروژن پراکسید و سپس آب تسریع می‌کند و نوع دوم غیر آنزیمی بوده و زنجیره واکنش‌های تولد کننده رادیکال‌های آزاد را قطع می‌کند. یکی از این ترکیبات آنتی‌اکسیدانی غیرآنزیمی، کارنیتین (β-hydroxy-γ-trimethyl aminobutyrate) است. آنتی‌اکسیدان‌ها به صورت طبیعی در مایع منی یافت می‌شوند. دیده شده است که ظرفیت آنتی‌اکسیدانی در مایع منی مردان نابارور کمتر از مردان سالم می‌باشد.

 کارنیتین به عنوان یک آنتی‌اکسیدان می‌تواند به کاهش سطح استرس اکسیداتیو بافت‌های گوناگونی مانند بیضه‌ها و اپی‌دیدیم کمک کند (نشریه Biochemical pharmacology. سال 2024). کارنیتین با افزایش بیان GDNF (glial cell-derived neurotrophic factor) یا فاکتور نوروتروفیک مشتق از سلول‌های گلیال می‌تواند به بازسازی سلول‌های spermatogonia کمک کند. سلول‌های spermatogonia، سلول‌های بنیادی موجود در بیضه‌ها هستند که اسپرم را در فرایند اسپرماتوژنزیس تولید می‌کنند (نشریه clinical Medicine. سال 2023). مطالعه‌ای که در سال 2022 بر روی موش‌های نر تحت مسمومیت با مونوسدیم گلوتامات قرار گرفت، نشان داد که خوراندن کارنیتین به آن‌ها می‌تواند آسیب‌های باروری ناشی از مونوسدیم گلوتامات را کاهش دهد. به نظر می‌رسد کارنیتین از طریق اثرات آنتی‌اکسیدانی‌اش توانست چنین اثر مثبتی را بر ساختار و قدرت باروری موش‌های نر اعمال کند (نشریه BMC complementary Medicine and Therapies. سال 2022).

در مطالعه مروری که در سال 2023 با محوریت بررسی تاثیر مکمل‌یاری با کارنیتین بر بهبود باروری آقایان منتشر گردید، چنین مطرح شد که ال - کارنیتین می‌تواند به بهبود کیفیت، تعداد، حرکت و شکل و ساختار اسپرم‌ها کمک کند. علاوه بر  این، کارنیتین توانایی حفاظت از اسپرم‌ها در برابر مخاطرات محتمل تهدید کننده DNA یا بسته ژنتیکی اسپرم‌ها را دارد و می‌تواند از یکپارچگی آکروزوم‌ها که جزء ضروری برای توانایی اسپرم‌ها در بارور کردن تخمک‌ها است، مراقبت کند. آکروزوم ساختاری در سر اسپرم است که حاوی آنزیم‌هایی برای نفوذ به دیواره تخمک‌ها می‌باشد (نشریه clinical Medicine. سال 2023).

نوشدارو قبل از مرگ اسپرم

Cryopreservation، روش انجماد اسپرم می‌باشد. در این روش اسپرم‌ها به خوابی با مدت مشخص فرو می‌روند و تمام تلاش می‌شود که در این مدت به ساختار و حرکت آن‌ها آسیبی نرسد، اما دریغا که گزند به آن تا حدی ممکن است. پس از بیدار کردن اسپرم‌ها از خواب زمستانی (انجماد)، تاثیرات مخربی بر بلوغ اسپرم، ساختار و ساختمان، حرکت، زنده‌مانی، غشای سلولی و میتوکندریایی، آنزیم‌های آکروزوم و DNA اسپرم مشاهده می‌شود. به نظر می‌رسد باز هم پای استرس اکسیداتیو در میان باشد. در فرایند انجماد - ذوب اسپرم‌ها، سطح استرس اکسیداتیو افزایش یافته و می‌تواند بر شاخص‌های زایایی اسپرم اثرات منفی بگذارد. آسیب وارده به DNA ناشی از پراکسیداسیون لیپیدی، اکسیداسیون پروتئین‌ها و در نهایت ایجاد شکاف‌ها و اثرات تخریبی بر بسته ژنتیکی DNA می‌باشد. پراکسیداسیون لیپیدی نیز تولید ترکیبات آلدئیدی مانند مالون‌دی‌آلدئید را افزایش می‌دهد. مالون‌دی‌آلدئید با پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک واکنش داده و آسیب وارده بر اسپرم را دوچندان می‌کند. یکی از مهم‌ترین راهکارها برای کاهش چنین صدماتی بر اسپرم، استفاده از آنتی‌اکسیدان‌ها در محیط انجماد است. افزودن ال - کارنیتین به محیط انجماد می‌تواند سبب بهبود شاخص‌های اسپرم از جمله تحریک و زنده‌مانی آن‌ها شود. دیده شده است کارنیتین می‌تواند منجر به کاهش سطح 8 - هیدروکسی گوانوزین (به عنوان شاخص آسیب اکسیداتیو) شده و سطح ترکیب مالون‌دی‌آلدئید را نیز که به عنوان نشانگر پراکسیداسیون لیپیدی است کاهش دهد (نشریه journal of Reproduction and Infertility. سال 2022). با این توضیحات، مطلوب است پیش از آنکه نمونه اسپرم برای انجماد گرفته شود، با انجام مکمل‌یاری با کارنیتین، ظرفیت آنتی‌اکسیدانی اسپرم‌ها و مایع منی به حداکثر مقدار خود برسد.

کارنیتین‌ها هوشمند شوند

به این فکر کنیم که قرار باشد به کارنیتین ماموریت دهیم، یعنی به آن بگوییم که مستقیما به سمت بافت هدفی که مد نظر ما است حرکت کرده و اثر خود را دقیقا بر روی همان بافت و با اهداف از پیش تعیین شده ما بگذارد. مطمئنا در چنین مواردی به دوز کمتری از کارنیتین نیاز خواهیم داشت، کارنیتینی با یک هدف خاص.

نتایج یک مطالعه مروری در سال 2024 نیز به این نکته اشاره کرد که امروزه به ساختارهای بهتر و اثرگذارتری از ال - کارنیتین نیاز است. فرم‌هایی از مکمل که بهتر جذب می‌شوند، زیست‌دسترسی بالاتر و عوارض کمتری دارند. ساختارهایی که بتوان از آن در دوزهای کمتر از مقدار معمول استفاده و اثر بهتری مشاهده کرد. به کار بردن نانوتکنولوژی جهت محفوظ‌سازی کارنیتین پیشنهاد می‌شود. از این طریق کارنیتین درون یک ساختار و پوشش کپسول مانند قرار می‌گیرد و در برابر آسیب‌های وارده از دستگاه گوارش مصون می‌ماند، جذبش افزایش یافته و اثرگذاری‌اش دوچندان می‌شود. می‌توان از حامل‌های نانو برای هدایت مستقیم کارنیتین به بافت و دستگاه تناسلی مردان استفاده کرد. بدین منظور باید ردیاب‌هایی بر روی کارنیتین تعبیه شود که گیرنده‌ها و آنتی‌بادی‌های موجود بر سطح سلول‌های اسپرم‌ساز و اسپرم‌ها را شناسایی کند و مستقیما بر روی آن‌ها اثر بگذارد. به این فرایند precise targeting گفته می‌شود... یعنی کارنیتین دقیقا به جایی می‌رود که ما می‌خواهیم. بررسی‌های صورت گرفته در دو قالب جانوری و آزمایشگاهی چنین اثرات سودمند و قدرتمند کارنیتین نانوذرات بر روی شاخص‌های باروری را تایید کرده‌اند؛ از جمله افزایش تحرک و کیفیت اسپرم‌ها، بهبود عملکرد میتوکندری‌ها و یکپارچگی غشای اسپرم‌ها. قابل ذکر است که چنین فرمی از کارنیتین می‌تواند به افزایش سطح آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی سوپراکسید‌دیس‌موتاز و گلوتاتیون پراکسیداز بیضه‌ها نیز کمک شایانی کند (چیزی که در مطالعه صورت گرفته بر روی موش‌ها به اثبات رسیده است) (نشریه Journal of Drug Delivery Science and Technology. سال 2024).

حرف آخر و پیشنهادات تحقیقاتی

در این مقاله به بررسی نقش و جایگاه کارنیتین در بهبود عملکرد باروری مردان پرداختیم. مجموع بررسی‌ها تا به امروز نشان‌دهنده این است که کارنیتین می‌تواند تا حدی اثرات مثبتی بر قدرت باروری مردان داشته باشد. مصرف 3-1 گرم کارنیتین به مدت 6-3 ماه سبب افزایش تحرک، غلظت و تعداد اسپرم‌ها شده و می‌تواند بر سلامت ساختاری آن‌ها تاثیر مثبتی بگذارد، اما همانطور که عنوان شد، تنها بهبود شاخص‌ها کافی نیست و مداخله درمانی باید به افزایش نرخ باروری نیز بینجامد. برخی از مطالعات صورت گرفته نیز نشان داده‌اند مکمل‌یاری با کارنیتین در مردان سبب افزایش باروری می‌شود؛ اما هنوز جهت تایید نهایی و بررسی دقیق مسیرهای مکانیسمی، مطالعات بیشتری باید صورت گیرد. اینکه بدانیم کارنیتین بر روی سلول‌های خاص دخیل در باروری مثل سلول‌های سرتولی و لایدیگ چه تاثیری می‌گذارد نیز حائز اهمیت است. سلول‌های سرتولی، سلول‌های سوماتیکی می‌باشند که جزء اساسی ساختاری لوله‌های منی‌ساز در بیضه‌ها را تشکیل می‌دهند، مکانی که سلول‌های زایا (جرم سل‌ها) در آن‌جا مستقر هستند. سلول‌های سرتولی عملکرد مراقبتی از سلول‌های اسپرم‌ساز را بر عهده دارند و مواد مغذی لازم برای رشد بیضه و فرایند اسپرم‌زایی را تأمین می‌کنند.

عملکرد صحیح سلول‌های سرتولی برای زنده ماندن سلول‌های زایا و حفظ باروری حیاتی است. سلول‌های لایدیگ نیز مسئول تولید هورمون تستوسترون می‌باشند. مطالعات صورت گرفته با هدف بررسی مکمل‌یاری کارنیتین بر عملکرد و تعداد سلول‌های لایدیگ و سرتولی جهت تعیین مسیر دقیق مکانیسمی اثرگذاری این ماده مغذی بر قدرت باروری آقایان ضرورت دارد. خلاهای تحقیقاتی در مورد تاثیر مکمل‌یاری با کارنیتین در بهبود باروری آقایان ورزشکار نیز به چشم می‌خورد. سلامت باشید.