Spermin enfeksiyonları genital sistemin bütünlüğünü ve spermlerin fonksiyonunu önemli ölçüde etkileyebilir. Prostatit ya da Klamydia veya Gonore benzeri cinsel yolla bulaşan hastalıklar semen parametrelerinde bozulma, sperm DNA hasarlanması, oksidatif stres ve lökositlerde artış yaparak kısırlığa neden olabilir. Kanallarda tıkanıklık yaparsa azoospermi de gelişebilir. Bunun dışına epididimde granülomatöz sarkoidoz ya da tüberküloz gibi çok nadir görülen hastalıklar da ortaya çıkabilir.
Gonokok dışında erkek genital sisteminde en sık rastlanılan enfeksiyon etkeni gram (-) basiller ve özellikle E. coli’dir. Genellikle peniz ucunda yanma, ağrılı ejakulasyon, akıntı gibi belirtilerle birlikte seyrederler. Gram (-) basiller sperm motilitesi ve canlılığı üzerine olumsuz bir etkiye sahiptir. Spermlerin kümeleşmesine yani aglütinasyona yol açarlar. Genital bezlerin de bu mikroorganizmalar ile enfekte olmaları durumunda sperm fonksiyonları olumsuz etkilenebilir. Enfeksiyna eşlik eden lökositlerin de oksidatif stres ve sitotoksik sitokinlere bağlı olarak sperm sayı, motilite ve morfolojisinde bozulma yapmaları mümkündür. Klinik olarak bakteriyel enfeksiyon bulunan erkeklerde antibiyotik tedavisini takiben seminal parametrelerde düzelme ve gebelik şansında artış elde edilebilir. Diğer yandan, infertil erkeklerin önemli bir kısmında herhangi bir belirti vermeyen, asemptomatik enfeksiyon bulunabileceği de unutulmamalıdır. Ancak, genital sistemin subklinik enfeksiyonlarının infertilitedeki rolü kesin değildir. Semptomların yokluğu, seminal plazmanın antibakteriyal etkisi, uretral mikroorganizmalarla kontamine olmaları ve kültürlerindeki teknik güçlükler nedeniyle subklinik genital enfeksiyon tanısı koymak güçtür. Klinik enfeksiyon belirtisi vermeyen infertil erkeklerin büyük kısmında sperm kültürlerinde bir mikroorganizma çıkabilir.
Spermi enfekte eden klamidya trakomatis ve ureaplasma urealitikum cinsel yolla bulaşan, özellikle seksüel yönden aktif, 35 yaş altı genç, bir belirti vermeyen erkeklerin uretra ya da epididimlerinde yerleşebilen mikroorganizmalardır. Hiçbir belirti vermese de erkeklerin %10-25‘inde bulunur.
Ureaplasma urealyticum, asemptomatik erkeklerin uretrasından sıklıkla izole edilebilen önemli bir mikroorganizmadır. Fertil erkeklerin semen kültürlerinde %23 oranında ürerken, infertillerde bu oran %85′ e çıkmaktadır. Ureaplasma sperm fonksiyonlarını, motilitesini ve fertilizasyon kapasitesini bozarak infertiliteye neden olur. Germ hücrelerinin membranına bağlanarak, sperm yapımını önemli ölçüde bozabilmektedir. Elektronmikroskopi ve immünfloresan teknik kullanarak insan spermatozoasının orta-parça ve post-akrozomal bölgelerine ureoplazmanın tutunduğu gösterilmiştir. Bunun fertilizasyon üzerine etkilerini inceleyen deneysel çalışmalarda seminifer tubüllerde dejenerasyon ve spermatogenezde
belirgin bozulma geliştiği anlaşılmıştır. Hayvan çalışmalarında bu mikroorganizmaların gebeliği engellediği ve düşük doğum ağırlıklı doğumlara yol açtığı gösterilmiştir.
Ureoplazma bir vektör gibi yabancı DNA parçalarını embriyoya taşıyabilir. Bilindiği gibi bu tür mikoplazmalar hücrelere kolayca geçebilme özelliğine sahiptirler. Blastosist aşamasındaki embriyolar BRCA1 DNA’sı içeren besi yerinde inkübe edildiklerinde, eğer ortamda canlı ureoplazma bulunuyorsa bu DNA’nın blastosist içerisine girdiği gösterilmiştir. Bu bulgular, enfekte semenlerin yıkansalar bile, tüp bebek sırasında bazı DNA parçalarını oosit ya da embriyo içine taşıma riski yarattıklarını göstermektedir. Belki de fertilizasyon başarısızlıkları veya embriyo kayıplarında bu mekanizma sorumludur.
Ureaplasma urealyticum’un uygun bir antibiyotikle tedavisini takiben gebelik başarısı %60’a çıkmaktadır. Oysa bu ajanın sebat ettiği olgularda gebelik oranları % 5 civarında kalır.
Benzer şekilde, bir diğer mikroorganizma olan klamidya trakomatis ile enfekte erkeklerin de %10-25’i herhangi bir bulgu vermezler. Bu mikroorganizmaların immünolojik olarak seminal parametreleri baskıladığı gösterilmiştir. Klamidyanın enfeksiyonu hücrelere taşıyan parçacığına elementer cisim adı verilir. Elementer cisim hücre yüzeyine yapışır ve arkasından endositoz ile içeri alınarak, hücre içinde yaşamına devam eder. Bu sırada dış çeperi koruyucu bir zar ile çevrelenir. Hücre içinde replikatif forma dönüşen bu cisimler zamanla bölünerek sayıca artarlar. Daha sonra hücre zarını parçalayarak bu cisimcikler enfeksiyöz form halinde tekrar dış ortama çıkar ve diğer hücreleri enfekte etmek üzere yayılırlar. Gerçekten de elektronmikroskopik çalışmalarda klamidyanın insanda spermatozoa membranına bağlanabilme, hatta içerisine girebilme potansiyeline sahip olduğu ortaya konmuştur. Klamidyanın enfeksiyöz elementer cisimleri sperme girdikten sonra çekirdek içerisine geçerler. Neticede hem fertilizasyonu bozar hem de kadına geçerek onu da enfekte edebilirler. Klamidya spermin sadece başına değil kuyruğuna da bağlanabilir ve hatta içerisine girebilir. Spermin morfolojik incelemesinde başın hemen altındaki nodüler oluşumların aslında buraya tutunmuş mikroorganizmalar olabileceği gösterilmiştir.
Uretradan alınan yayma örneklerinin immünolojik teknikler kullanılarak incelenmesiyle klamidya tanısı konulabilir. Klamidya invaziv olarak yayıldığında epididimo-orşit, testis atrofisi ya da obstrüksiyon yaparak infertiliteye yol açabilir.
Enfekte semenlerde tüp bebek sırasında mikroorganizmaların da yumurtanın içerisine verilmesi mümkündür. Aslında semen sıklıkla mikroorganizmalar tarafından kontamine haldedir. Bu mikroorganizmaların bir vektör gibi davranarak, genetik materyalleri ya da proteinleri oosite taşıyıp taşımadıkları konusu henüz açıklığa kavuşmuş değildir. Günümüz bilgileri, böyle bir tehlikenin en azından bakteriler için minimal olduğu veya hiç olmadığı yönündedir. Çünkü spermin antibiyotik içeren besi yerlerinde hazırlanıyor olması, tüp bebek sırasında tek bir spermin yumurtaya verilmesi ve kültür süresinin kısalığı bakteriler için bu riski azaltmaktadır.
Diğer yandan, spermler virüsler tarafından da enfekte edilebilir. Virüsler, insan sağlığında ciddi sorunlar ortaya çıkarabilen mikroorganizmalardır. Özellikle uzun süre devam eden enfeksiyon oluşturduklarında spermin de içine girerek yumurtayla birleşme ve fertilizasyon (döllenme) fonksiyonunu önleyebilir. AIDS, Hepatit B ve Hepatit C virüslerinin başta hareketi olmak üzere sperm değerlerini bozduğu, DNA hasarlarına yol açtığını ortaya konmuştur. Bunların dışında daha nadir görülen virüsler de vardır: HPV (human papillomaviruses), HSV (herpes viruses), HCMV (cytomegalovirus) ve AAV ( adeno associated virüs).
Son yıllarda bu virüslerin sperm parametrelerini bozduğu ve hatta düşüklere neden olabileceği yönünde veriler birikmeye başladı. Daha da önemlisi, virüslere karşı kullanılan antiviral ilaçların da sperm değerlerini olumsuz etkilemeleri söz konusudur.
Bu nedenlerden dolayı çocuk olmaması nedeniyle başvuran çiftlerde spermin viral enfeksiyonlar yönünden de araştırılması, eğer böyle bir durum saptanırsa spermin yıkanarak üremeye yardımcı tekniklere (aşılama, tüp bebek) geçilmesi önerilir. Viral enfeksiyonlarda sperm yıkaması daha titiz tekniklerle yapılır.
Virüsün DNA’sı sperme bağlanarak içerisine girebilir. Tüp bebek sırasında semenin yıkanarak hazırlanması mikroorganizmaları büyük oranda ortamdan uzaklaştırsa da virüs DNA’sı bağlanmış spermatozoalar ortamdan uzaklaştırılamamaktadır. Gerçekten de, HPV (human papillomavirus) ile kontamine semen yıkandıktan sonra bile HPV-DNA’sı taşıyan sperm hücrelerinin elimine edilemedikleri, bu DNA’ların hücre yüzeyine yapıştıkları ve büyük olasılıkla spermatozoanın içine girerek metabolizmasını etkilediği PCR ile yapılan çalışmalarda gösterilmiştir. Böyle yabancı DNA parçacıklarının spermatozoa içerisinde nasıl taşındıkları, taşınıyorlarsa ICSI sırasında oosite geçip geçmedikleri ve gelişecek embriyonun genetik yapısı ile birleşme durumları üzerinde araştırmalar devam etmektedir.
Enfeksiyon olması durumunda buna lökositlerde artış da eşlik eder. Sperm tahlilinde lökosit görülmesi, tüp bebek başarısını önemli derecede düşürür. Dünya Sağlık Örgütü WHO kriterlerine göre semende 1 milyon/ml’den fazla lökosit görülmesi patolojiktir. Ancak, immatür germ hücrelerinin yani tam olgunlaşmamış spermlerin lökositlerden ayırt edilmesi gerekir. Monoklonal antikor tekniği ya da peroksidaz boyası bu ayrımı yapmada sık kullanılan yöntemlerdir. Lökosperminin üreme fonksiyonları üzerine etkisi hem sperm sayı, motilite ve morfoloji bozukluğu yaparak hem de yumurtayla birleşmesini önleyerek ortaya çıkar. Lökospermi her ne kadar bakteriyal ya da viral enfeksiyonlarla birlikte görülebilirse de, olguların %80’inde bakteriyolojik testler negatif çıkmaktadır. Burada yaşam tarzı ya da hücresel immünite rol oynuyor olabilir.
Sigara içimi gibi çevresel faktörler, sperm üretiminde azalma, uzun cinsel perhizler, ya da varikosel lökospermiye neden olabilir. Lökositlerin fertilizasyon bozukluğu yapmasında rol oynayan başlıca faktörler oksidatif stres ve salgıladıkları sitokinlerdir. Bunların yanı sıra HIV, sitomegalo virüs ya da klamidya gibi patojenleri taşıyarak da seksüel geçiş gösteren hastalıkların yayılmasında etken olabilir. Bütün bu nedenlerden dolayı lökosperminin giderilmesinden sonra tüp bebek uygulamasına geçilmesi önemli bir tedbir olarak ele alınmalıdır.
Bütün bu veriler, infertil erkeklerin araştırılmasında spermdeki mikroorganizmaların araştırılmasının ne kadar önemli olduğunu göstermektedir. Fertlizasyondaki negatif etkileri, lökospermi ve buna bağlı sitotoksik ajanların ortama geçmesi ile immünolojik sonuçları nedeniyle, spesifik olarak mikroorganizma üretilen ya da lökospermi saptanan olgularda enfeksiyonun ve artmış lökositlerin tedavisi önemle düşünülmesi gereken bir konudur.