The impact of asymptomatic and mild COVID-19 on sperm characteristics

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background: Although the pandemic of the new coronavirus infection (COVID-19) is characterized by mostly mild and asymptomatic cases (more than 80%), it appears important to assess the potential risks for the male reproductive system, in particular, for the parameters of the sperm. Aim: To study the effect of a mild and asymptomatic course of the new coronavirus infection (COVID-19) on the male sperm's parameters. Methods: The study included 397 patients who applied for a spermogram. All the patients underwent a spermogram study according to the WHO protocol, with the additionally measured degree of sperm DNA fragmentation, acrosine activity, fructose level, zinc level, citric acid level, neutral-glucosidase activity. A test for sperm binding to hyaluronic acid (HBA test) was performed, and the serum antibodies (IgM and IgG) against SARS-CoV-2 were analyzed. The study was conducted twice with an interval of 3–5 months. Results: At the first examination, normozoospermia was found in 33.5% (n=133) of patients, pathospermia — in 66.5% (n=264). All the patients had no antibodies against SARS-CoV-2 (COVID-19). When the analysis was repeated after 3–5 months, antibodies (IgG) against SARS-CoV-2 were detected in 144 patients: in 14.6% (n=21) the coronavirus infection was mild, and in 85.4% (n=123) it was asymptomatic. Those patients who received some type of a treatment (andrologic, anticovid, and/or other) were excluded from the further study. The subsequent analysis of the data from the untreated patients (131 patients without antibodies against SARS-CoV-2 and 93 patients with antibodies (IgG) against SARS-CoV-2) was performed using the Student's paired test. For all the parameters of the standard spermogram according to the WHO protocol, the found changes after the mild and asymptomatic form of COVID-19 were not statistically significant. Also, the changes in the degree of fragmentation of sperm DNA, the enzymatic activity of acrosine, and other estimated parameters of the sperm (levels of fructose, citric acid, zinc, and the activity of neutral-glucosidase) were not statistically significant. The results of the test for the spermatozoa's interaction with hyaluronic acid (HBA test) worsened and had statistically significant differences after the coronavirus infection in both the mild form (p=0.006) and asymptomatic form (p=0.001). There were no statistically significant changes in the sperm parameters (including those from the HBA test) in the patients who had not had the new coronavirus infection. Conclusions: No statistically significant data were obtained on the effect of mild and asymptomatic forms of the course of the new coronavirus infection on the parameters of the standard spermogram, on the degree of fragmentation of spermatozoa's DNA and the enzymatic activity of acrosin. Mild and asymptomatic forms of the new coronavirus infection course can negatively affect the interaction of spermatozoa with hyaluronic acid (HBA test), that indicates the impairment of the spermatozoa binding to the zona pellucida. One should pay attention to the HBA test when examining the sperm of patients who have suffered the new coronavirus infection.

About the authors

Dmitry L. Lutsky

Astrakhan State Medical University; Laboratory «DIAMED-express» REPRODIAMED

Email: dmitry.lutsky@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-1412-3322
SPIN-code: 8826-1441

MD, PhD, Assitant Professor

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan; Astrakhan

Ramil M. Mahmudov

Moscow State University of Medicine and Dentistry named after A.I. Evdokimov

Email: ramilmahmudov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8565-4788

Lecturer

Russian Federation, Moscow

Adela M. Lutskaya

Astrakhan State Medical University, Laboratory «DIAMED-express» REPRODIAMED

Email: amm80@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-7094-6331

MD, PhD, Assistant

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan; Astrakhan

Sergey V. Vybornov

Astrakhan State Medical University; Limansky District Hospital

Email: andro-vybor@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8584-5533
SPIN-code: 6572-1798

MD, PhD, Assitant

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan; Liman

Alexander A. Nikolaev

Astrakhan State Medical University

Email: chimnik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6607-430X
SPIN-code: 8417-3876

MD, PhD

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan

Evgeniy S. Kalashnikov

Alexander-Mariinsky Regional Clinical Hospital

Email: lazer@astranet.ru
ORCID iD: 0000-0003-4552-6439

MD

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan

Dina M. Nikulina

Astrakhan State Medical University

Email: nikulinadina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4294-3480
SPIN-code: 6230-1320

MD, PhD, Professor

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan

Vladimir V. Lozovskii

Centre of Family Health and Reproduction

Email: andro-loz@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8168-7016

MD

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan

Vladimir Vl. Lozovskiy

City Clinical Hospital № 3 named after S.M. Kirov

Email: urolog-androlog@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-7462-6028

MD

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan

Luiza M. Shishkina

Astrakhan State Medical University

Author for correspondence.
Email: shishkina_luiza@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-1149-6940

Student

Russian Federation, 17-45 Tatishcheva str. 414056, Astrakhan

References

  1. Дашко А.А., Елагин В.В., Киселева Ю.Ю., и др. Влияние новой коронавирусной инфекции на мужскую фертильность (предварительные данные) // Проблемы репродукции. 2020. Т. 26, № 6. C. 83–88. [Dashko AA, Elagin VV, Kiseleva YY, et al. The impact of a new coronavirus infection on male fertility (preliminary data). Russ J Human Reproduction. 2020;26(6):83–88. (In Russ).] doi: 10.17116/repro20202606183
  2. Holtmann N, Edimiris P, Andree M, et al. Assessment of SARS-CoV-2 in human semen — a cohort study. Fertility Sterility. 2020;114(2):233–238. doi: 10.1016/j.fertnstert.2020.05.028
  3. Seymen CM. The other side of COVID-19 pandemic: effects on male fertility. J Med Virol. 2021;93(3):1396–1402. doi: 10.1002/jmv.26667
  4. Асфандияров Ф.Р., Круглов В.А., Выборнов С.В., и др. Постковидный транзиторный гипогонадизм и эректильная дисфункция // Экспериментальная и клиническая урология. 2021. Т. 14, № 3. C. 112–118. [Asfandiyarov FR, Kruglov VA, Vybornov SV, et al. Post-COVID-19 transient hypogonadism and erectile dysfunction. Experiment Clin Urol. 2021;14(3):112–118. (In Russ).] 10.29188/2222-8543-2021-14-3-112-118
  5. Dutta S, Sengupta P. SARS-CoV-2 and male infertility: possible multifaceted pathology. Reprod Sci. 2021;28(1):23–26. doi: 10.1007/s43032-020-00261-z
  6. Ших Е.В., Махова А.А., Мандыч Д.В. Влияние лекарственных средств на мужскую фертильность. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2018. 128 с. [Shikh EV, Makhova AA, Mandych DV. Influence of medicinal products on male fertility. Moscow: GEOTAR-Media; 2018. 128 р. (In Russ).]
  7. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen. 5th ed. Geneva: WHO Press; 2010. 271 р.
  8. Fernández JL, Muriel L, Goyanes V, et al. Simple determination of human sperm DNA fragmentation with an improved sperm chromatin dispersion test. Fertility Sterility. 2005;84(4):833–842. doi: 10.1016/j.fertnstert.2004.11.089
  9. Ye H, Huang GN, Gao Y, Liu DY. Relationship between human sperm-hyaluronan binding assay and fertilization rate in conventional in vitro fertilization. Hum Reprod. 2006;21(6):1545–1550. doi: 10.1093/humrep/del008
  10. Huszar G, Ozenci CC, Cayli S, et al. Hyaluronic acid binding by human sperm indicates cellular maturity, viability, and unreacted acrosomal status. Fertility Sterility. 2003;79(3):1616–1624. doi: 10.1016/S0015-0282(03)00402-3
  11. Cui YH, Zhao RL, Wang Q, Zhang ZY. Determination of sperm acrosin activity for evaluation of male fertility. Asian J Androl. 2000;2(3):229–232.
  12. Адамян Л.В., Киселева Ю.Ю., Елагин В.В., и др. COVID-19 и репродуктивное здоровье мужчин (обзор литературы) // Проблемы репродукции. 2020. Т. 26, № 5. C. 17–21. [Adamyan LV, Kiseleva YY, Elagin VV, et al. COVID-19 and men’s reproductive health (literature review). Russ J Human Reproduction. 2020;26(5):17–21. (In Russ).] doi: 10.17116/repro20202605117
  13. Сивков А.В., Корякин А.В., Синягин А.А., и др. Мочеполовая система и COVID-19: некоторые аспекты // Экспериментальная и клиническая урология. 2020. № 2. C. 18–23. [Sivkov AV, Koryakin AV, Sinyagin AA, et al. Genitourinary system and COVID-19: some aspects. Experiment Clin Urol. 2020;(2):18–23. (In Russ).] 10.29188/2222-8543-2020-12-2-18-23
  14. Li R, Yin T, Fang F, et al. Potential risks of SARS-Cov-2 infection on reproductive health. Reproductive BioMed Online. 2020;41(1):89–95. doi: 10.1016/j.rbmo.2020.04.018
  15. Dutta S, Majzoub A, Agarwal A. Oxidative stress and sperm function: a systematic review on evaluation and management. Arab J Urol. 2019;17(2):87–97. doi: 10.1080/2090598X.2019.1599624
  16. Sengupta P, Dutta S. Does SARS-CoV-2 infection cause sperm DNA fragmentation? Possible link with oxidative stress. Eur J Contracept Reprod Health Care. 2020;25(5):405–406. doi: 10.1080/13625187.2020.1787376
  17. Овчинников Р.И., Гамидов С.И., Попова А.Ю., Ижбаев С.Х. Мужское бесплодие: до и после эпохи коронавируса SARS-CoV-2 // Медицинский совет. 2020. № 13. C. 179–187. [Ovchinnikov RI, Gamidov SI, Popova AY, Izhbaev SK. Male infertility: before and after the era of SARS-CoV-2. Medical Advice. 2020;(13):179–187. (In Russ).] 10.21518/2079-701X-2020-13-179-187

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2022 Lutsky D.L., Mahmudov R.M., Lutskaya A.M., Vybornov S.V., Nikolaev A.A., Kalashnikov E.S., Nikulina D.M., Lozovskii V.V., Lozovskiy V.V., Shishkina L.M.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».