Melatonin là một loại hormone được tiết ra bởi tuyến tùng – một tuyến nhỏ nằm trong não bộ. Melatonin có đặc tính chống viêm và chống oxy hóa; có thể ảnh hưởng đến sự phát triển mô và apoptosis; có liên quan đến quy định của nhịp sinh học. Melatonin có liên quan đến nhiều quá trình sinh lý bao gồm: rối loạn sinh học, sinh lý huyết áp, sinh lý võng mạc, sinh lý buồng trứng, chức năng miễn dịch, biệt hóa nguyên bào xương, đặc biệt melatonin ảnh hưởng đến quá trình sinh sản [1]. Ngoài ra, melatonin còn có thể làm giảm lão hóa buồng trứng. Đây là một vấn đề lớn trong lĩnh vực hỗ trợ sinh sản. Bài viết này nhằm giải thích mối quan hệ giữa melatonin và chức năng sinh sản của con người, cũng như các ứng dụng lâm sàng dự kiến của melatonin giúp cải thiện kết cục hỗ trợ sinh sản.

TẦM QUAN TRỌNG CỦA MELATONIN ĐỐI VỚI SINH SẢN

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng các gốc tự do oxy hóa (Reactive oxygen species – ROS) đóng vai trò quan trọng trong các chức năng sinh sản như quá trình phóng noãn. Tuy nhiên, nếu dư thừa, chúng có thể ảnh hưởng xấu đến noãn dưới dạng stress oxy hóa và dẫn đến vô sinh. Melatonin tồn tại trong dịch nang có thể bảo vệ noãn khỏi ROS, tham gia vào sự trưởng thành noãn, thụ tinh và phát triển phôi. Vì vậy việc bổ sung melatonin có thể trở thành một phương pháp điều trị mới để cải thiện chất lượng noãn và có lợi cho phụ nữ bị vô sinh [2].

Nghiên cứu Tamura và cộng sự (2008) đã báo cáo rằng khi bệnh nhân được cho uống 3mg melatonin vào buổi tối từ ngày thứ năm của chu kỳ kinh nguyệt cho đến ngày chọc hút noãn, nồng độ melatonin trong dịch nang tăng gấp 4 lần [6]. Theo đó, các dấu hiệu tổn thương oxy hóa trong nang noãn giảm sau khi điều trị bằng melatonin so với những chu kỳ trước đó. Như vậy điều trị bằng melatonin làm giảm stress oxy hóa trong nang.

Trong một báo cáo gần đây, những lợi ích tương tự đã tìm thấy ở 40 phụ nữ bị vô sinh được sử dụng melatonin và kết quả là chất lượng noãn được cải thiện [2].

Gần đây các nghiên cứu đã tập trung vào vai trò của melatonin trong bảo tồn khả năng sinh sản của nam giới. Melatonin có đặc tính chống oxy hóa và chống apoptosis mạnh, giúp tránh các tổn thương đến mô tinh hoàn chưa trưởng thành và duy trì hoạt động bảo tồn tinh trùng, tế bào gốc sinh tinh (Spermatogonial stem cell – SSC) [3].

Melatonin điều chỉnh quá trình tổng hợp testosterone và sự trưởng thành tinh hoàn, ngăn ngừa tổn thương tinh hoàn do độc tố môi trường hoặc viêm. Hơn nữa một bằng chứng khác cũng cho thấy melatonin có tác dụng quan trọng trong việc sinh sản của một số động vật sinh sản không theo mùa. Ở nam giới, melatonin ảnh hưởng đến sự điều hòa sinh sản theo ba cách chính. Đầu tiên, nó tham gia vào sự điều hòa bài tiết của hai loại hormone quan trọng là GnRH và LH. Thứ hai, nó điều chỉnh tổng hợp testosterone và trưởng thành tinh hoàn. Thứ ba, nó là một chất làm sạch gốc tự do mạnh bao gồm cả gốc tự do tan trong nước và tan trong dầu.

Nhìn chung, các nghiên cứu cho thấy melatonin ảnh hưởng đến việc tiết ra cả gonadotropin và testosterone đồng thời cải thiện chất lượng tinh trùng. Điều này cho thấy rằng nó có tác dụng quan trọng đối với sự điều hòa phát triển tinh hoàn và sinh sản nam giới [4].

ẢNH HƯỞNG CỦA MELATONIN TRONG SINH SẢN

Melatonin có khả năng giảm stress oxy hóa trong buồng trứng, thúc đẩy việc cung cấp melatonin ngoại sinh như một tác nhân bảo vệ trong quá trình thụ tinh trong ống nghiệm (IVF). Melatonin cũng được sản xuất trong các cơ quan sinh sản ngoại biên bao gồm các tế bào granulosa, cumulus oophorus và noãn bào. Những tế bào này cùng với tế bào máu giúp đóng góp melatonin vào dịch nang. Đặc biệt, tại thời điểm phóng noãn melatonin là một chất làm sạch gốc tự do mạnh mẽ và bảo vệ noãn khỏi stress oxy hóa.

Ngoài ra, melatonin trong máu mẹ còn được truyền qua thai nhi nhờ bánh nhau và có vai trò hỗ trợ cho tổ chức tạo nhịp điệu sinh học cho cơ thể có ở nhân chéo trên ở não bộ (Suprachiasmatic nucleus – SCN) của thai nhi. Chiếc đồng hồ sinh học này giúp cơ thể con người hoạt động nhịp nhàng với chu kỳ ngày đêm cũng như 24 giờ trong ngày. Trong trường hợp thiếu melatonin, hiệu ứng đồng bộ hóa này hoạt động không hiệu quả, thai nhi có thể biểu hiện bất thường hành vi thần kinh. Ngoài ra, melatonin bảo vệ thai nhi đang phát triển khỏi stress oxy hóa [5].

Trong các chu kỳ IVF-ET việc bổ sung melatonin giúp cải thiện kết quả điều trị như số lượng noãn thu nhận được. Nghiên cứu của Tamura và cộng sự (2008) thực hiện trên hai nhóm bệnh nhân thực hiện thụ tinh trong ống nghiệm: 56 bệnh nhân sử dụng melatonin (3mg/ngày) và 59 bệnh nhân không sử dụng melatonin, kết quả cho thấy sau khi điều trị, số lượng noãn trưởng thành, tỷ lệ thụ tinh, tổng số phôi và chất lượng phôi thu được đều cao hơn so với chu kỳ IVF trước đó [5,6,7,8]. Bổ sung melatonin cũng đã được chứng minh là cải thiện kết quả IVF ở phụ nữ PCOS. Hội chứng buồng trứng đa nang (PCOS) gây rối loạn phóng noãn ở phụ nữ trong độ tuổi sinh sản và dẫn đến sự thất bại trong điều trị thụ tinh trong ống nghiệm (IVF). Do đó, hướng điều trị mới nhằm tăng cường chất lượng noãn trở nên quan trọng đối với những bệnh nhân này. Myo-Inositol và melatonin đã chứng tỏ là những yếu tố dự báo hiệu quả cho kết quả điều trị IVF thành công, tương quan với chất lượng noãn được cải thiện [9]. Ngoài ra, một yếu tố khác như thiếu ngủ sẽ hủy bỏ sự tiết ra nội sinh của melatonin và làm suy yếu sức khỏe sinh sản [10].

KẾT LUẬN

Melatonin là một loại hormone rất quan trọng ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Sự thiếu hụt loại hormone này có thể ảnh hưởng đến chức năng sinh sản cũng như quá trình điều trị hỗ trợ sinh sản. Với những lợi ích của melatonin như vậy, việc cân nhắc bổ sung Melatonin cũng được các nhà nghiên cứu xem trọng. Và việc ảnh hưởng của giấc ngủ đến Melatonin là không hề nhỏ.
 
  
Tài liệu tham khảo:
 

1. Altun A, Ugur‐Altun B. Melatonin: therapeutic and clinical utilization. First published: 16 March 2007. https://doi.org/10.1111/j.1742-1241.2006.01191.x
2. Tamura H, Takasaki A, Taketani T, Tanabe M, Kizuka F, Lee L, et al. The role of melatonin as an antioxidant in the follicle. J Ovarian Res. (2012) 5:5. doi: 10.1186/1757-2215-5-5.
3. Tie-Cheng Sun, Hui-Ying Li, Xiao-Yu Li, Kun Yu, Shou-Long Deng, Li Tian. Protective effects of melatonin on male fertility preservation and reproductive system. https://doi.org/10.1016/j.cryobiol.2020.01.018.
4. Chunjin Li, Xu Zhou. Melatonin and male reproduction. https://doi.org/10.1016/j.cca.2015.04.029.
5. Reiter RJ, Tamura H, Tan DX, Xu XY. Melatonin and the circadian system: contributions to successful female reproduction. Fertil Steril. 2014; 102(2): 321–8. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2014.06.014
6. Tamura H, Takasaki A, Miwa I, Taniguchi K, Maekawa R, Asada H, et al. Oxidative stress impairs oocyte quality and melatonin protects oocytes from free radical damage and improves fertilization rate. J Pineal Res. 2008; 44(3): 280–7. DOI: 10.1111/j.1600-079X.2007.00524.x
7. Eryilmaz OG, Devran A, Sarikaya E, Aksakal FN, Mollamahmutoğlu L, Cicek N. Melatonin improves the oocyte and the embryo in IVF patients with sleep disturbances, but does not improve the sleeping problems. J Assist Reprod Genet. 2011; 28(9): 815–20. DOI: 10.1007/s10815-011-9604-y.
8. Unfer V, Raffone E, Rizzo P, Buffo S. Effect of a supplementation with myo-inositol plus melatonin on oocyte quality in women who failed to conceive in previous in vitro fertilization cycles for poor oocyte quality: A prospective, longitudinal, cohort study. Gynecol Endocrinol. 2011; 27(11): 857–61. DOI: 10.3109/09513590.2011.564687.
9. Pacchiarotti A, Carlomagno G, Antonini G, Pacchiarotti A. Effect of myo-inositol and melatonin versus myo-inositol, in a randomized controlled trial, for improving in vitro fertilization of patients with polycystic ovarian syndrome. Gynecol Endocrinol. 2016; 32(1): 69–73. DOI: 10.3109/09513590.2015.1101444.
10. Olubodun Michael Lateef and Michael Olawale Akintubosun. Sleep and Reproductive Health. doi: 10.5334/jcr.190.

Từ khóa: Tầm quan trọng của Melatonin trong sinh sản