ThS. Phan Thị Kim Anh, NHS. Nguyễn Thị Cẩm Nhung
Bệnh viện Đa khoa Mỹ Đức
 
Béo phì và rối loạn chuyển hóa không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe tổng thể mà còn tác động trực tiếp đến chất lượng tinh trùng và khả năng sinh sản nam giới. Các nghiên cứu gần đây đã làm sáng tỏ mối liên hệ chặt chẽ giữa tình trạng dinh dưỡng, quá trình chuyển hóa và chức năng sinh sản nam giới. Bài viết này tổng hợp cơ chế tác động, bằng chứng khoa học từ các nghiên cứu lâm sàng và dịch tễ, cũng như các chiến lược can thiệp giúp cải thiện chất lượng tinh trùng ở nam giới mắc béo phì và rối loạn chuyển hóa.
 

1. Cơ chế ảnh hưởng của béo phì và rối loạn chuyển hóa đến chất lượng tinh trùng

Rối loạn trục hạ đồi - tuyến yên - tinh hoàn:
Trục hạ đồi - tuyến yên - tinh hoàn đóng vai trò trung tâm trong việc điều hòa hormone sinh dục nam. Béo phì làm tăng nồng độ estrogen, giảm testosterone, dẫn đến suy giảm quá trình sinh tinh. Cơ chế chính của quá trình này như sau: mô mỡ dư thừa sản xuất aromatase, một enzyme chuyển testosterone thành estrogen. Khi nồng độ estrogen tăng cao, cơ chế điều hòa ngược tác động lên vùng hạ đồi, ức chế bài tiết gonadotropin-releasing hormone (GnRH), làm giảm nồng độ hormone LH và FSH, từ đó ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sinh tinh [1]. Một nghiên cứu cho thấy nam giới béo phì có nồng độ testosterone thấp hơn 30-40% so với nhóm có cân nặng bình thường. Ngoài ra, béo phì giảm đáng kể về số lượng tinh trùng tổng thể, nồng độ tinh trùng, hình thái tinh trùng bình thường, độ di động tiến bộ của tinh trùng, sự sống của tinh trùng, nồng độ hormone kích thích nang noãn (FSH), testosterone và inhibin B so với nhóm đối chứng [2].
Stress oxy hóa và tổn thương DNA tinh trùng:
Tế bào tinh trùng có cấu trúc màng giàu axit béo không bão hòa, khiến chúng dễ bị tổn thương bởi các gốc oxy phản ứng (ROS – Reactive Oxygen Species). Tình trạng béo phì làm tăng sản xuất ROS do viêm mãn tính và rối loạn chuyển hóa lipid. ROS dư thừa gây phân mảnh DNA tinh trùng, làm giảm tỷ lệ thụ tinh và tăng nguy cơ sẩy thai. Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ phân mảnh DNA tinh trùng cao hơn 1,5 lần ở nam giới béo phì so với người có BMI bình thường [3].
Kháng insulin và biến đổi chuyển hóa:
Béo phì thường đi kèm với kháng insulin, gây rối loạn cân bằng nội tiết và làm suy giảm chất lượng tinh trùng. Kháng insulin làm giảm SHBG (Sex Hormone Binding Globulin), khiến nồng độ testosterone dạng tự do trong huyết tương giảm. Điều này ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình sinh tinh và chức năng của tinh trùng. Một nghiên cứu tổng hợp ghi nhận nam giới mắc hội chứng chuyển hóa có tỷ lệ tinh trùng di động thấp hơn 25% so với nhóm đối chứng [4].
 

2. Các nghiên cứu lâm sàng

Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã xác nhận mối liên hệ chặt chẽ giữa béo phì, rối loạn chuyển hóa và suy giảm chất lượng tinh trùng, cung cấp bằng chứng rõ ràng về tác động tiêu cực của các yếu tố này đến sức khỏe sinh sản nam giới. Các nghiên cứu này không chỉ tập trung vào mối quan hệ nhân quả mà còn phân tích sâu hơn về mức độ ảnh hưởng dựa trên các chỉ số tinh dịch đồ, tổn thương DNA tinh trùng và thay đổi hormone sinh dục.
Giảm chất lượng tinh trùng ở nam giới béo phì: Nghiên cứu của Campbell và cộng sự năm 2019 đã phân tích dữ liệu từ 1.285 nam giới tại Úc và phát hiện rằng nam giới có chỉ số BMI ≥ 30 kg/m² có tổng số tinh trùng giảm trung bình 18% và tỷ lệ tinh trùng dị dạng tăng 12% so với nhóm có BMI bình thường (18,5–24,9 kg/m²). Nghiên cứu này cũng ghi nhận rằng nguy cơ thiểu tinh tăng 15% ở những người béo phì nghiêm trọng (BMI ≥ 35 kg/m²) [5]. Kết quả được củng cố bởi một phân tích tổng hợp của Guo và cộng sự năm 2020 với hơn 6.000 nam giới từ 10 quốc gia, cho thấy mối quan hệ nghịch giữa BMI và nồng độ tinh trùng, với mức giảm trung bình 4,5% nồng độ tinh trùng cho mỗi đơn vị tăng BMI trên ngưỡng bình thường [6]. Nghiên cứu gần đây của Chavarro và cộng sự năm 2021 phân tích 3.872 nam giới tại Mỹ, phát hiện rằng béo phì không chỉ làm giảm số lượng tinh trùng mà còn ảnh hưởng đến độ di động và hình thái của tinh trùng. Cụ thể, nam giới béo phì có tỷ lệ tinh trùng di động tiến bộ thấp hơn 17% và tỷ lệ tinh trùng bình thường giảm 11% so với nhóm đối chứng. Các tác giả nhấn mạnh rằng sự tích tụ mỡ nội tạng là yếu tố chính, liên quan đến rối loạn nội tiết và viêm mãn tính, gây ra những thay đổi này [7].
Tăng tỷ lệ tổn thương DNA tinh trùng: Tổn thương DNA tinh trùng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khả năng thụ tinh và sự phát triển phôi thai. Nghiên cứu của Service và cộng sự năm 2022 đã chỉ ra rằng nam giới có vòng eo ≥ 102 cm – một chỉ số đánh giá béo phì trung tâm – có tỷ lệ đứt gãy DNA tinh trùng cao hơn 30% so với nhóm có vòng eo bình thường. Nghiên cứu này sử dụng kỹ thuật TUNEL để đánh giá mức độ phân mảnh DNA, đồng thời đo lường các dấu hiệu viêm như CRP và IL-6, cho thấy mối liên hệ trực tiếp giữa viêm mãn tính do béo phì và tổn thương DNA [8]. Một nghiên cứu khác của Dupont và cộng sự năm 2020 phân tích trên 412 nam giới và ghi nhận rằng nam giới béo phì có mức ROS trong tinh dịch cao hơn 28% so với nhóm không béo phì, dẫn đến tỷ lệ phân mảnh DNA tăng 20–30%. Nghiên cứu này nhấn mạnh rằng stress oxy hóa do béo phì, đặc biệt ở những người ít vận động, gây tổn hại lâu dài cho tinh trùng, làm giảm tỷ lệ thụ tinh và tăng nguy cơ sảy thai tự nhiên hoặc dị tật phôi thai [3].
Ảnh hưởng của hội chứng chuyển hóa đến hormone sinh dục: Hội chứng chuyển hóa (MetS) với các đặc điểm như béo phì trung tâm, kháng insulin và rối loạn lipid máu cũng ảnh hưởng tiêu cực đến chức năng sinh sản nam giới. Nghiên cứu của Leisegang và cộng sự năm 2021 quan sát 150 nam giới béo phì tham gia chương trình giảm cân 6 tháng. Kết quả cho thấy giảm 10% trọng lượng cơ thể giúp tăng 45% nồng độ testosterone tự do và cải thiện các thông số tinh dịch đồ, bao gồm độ di động và tỷ lệ tinh trùng sống [2]. Nghiên cứu của Corona và cộng sự phân tích dữ liệu từ 1.450 nam giới và phát hiện rằng nam giới mắc MetS có nồng độ SHBG giảm xuống còn 28–32 nmol/L, so với mức trung bình 42–48 nmol/L ở nhóm khỏe mạnh. Sự suy giảm này kéo theo testosterone tự do thấp hơn, ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình sinh tinh và chất lượng tinh trùng. Các tác giả cũng ghi nhận rằng nam giới mắc MetS có tỷ lệ rối loạn cương dương cao hơn 1,8 lần, làm phức tạp thêm vấn đề sinh sản [9].
Tác động tổng hợp của béo phì và rối loạn chuyển hóa: Một phân tích tổng hợp quy mô lớn của Salas-Huetos và cộng sự đã tổng hợp từ 72 nghiên cứu với hơn 30.000 nam giới và kết luận rằng sự kết hợp giữa béo phì và rối loạn chuyển hóa làm tăng nguy cơ vô sinh nam lên 2,5 lần so với nhóm không có các yếu tố nguy cơ này. Đặc biệt, nam giới có cả béo phì và kháng insulin cho thấy tỷ lệ tinh trùng bất thường cao hơn 40%, đồng thời giảm 35% thể tích tinh dịch so với nhóm khỏe mạnh. Nghiên cứu này nhấn mạnh rằng các yếu tố nguy cơ không tác động riêng lẻ mà tạo ra hiệu ứng cộng hưởng, làm trầm trọng thêm tổn thương sinh sản [10].
 

3. Hướng dẫn can thiệp để cải thiện chất lượng tinh trùng

Để cải thiện chất lượng tinh trùng ở nam giới mắc béo phì và rối loạn chuyển hóa, có thể áp dụng các biện pháp như giảm cân, ăn uống cân bằng, thay đổi lối sống và can thiệp y tế. Những phương pháp này dựa trên nghiên cứu gần đây, nhưng hiệu quả có thể khác nhau tùy thuộc vào từng cá nhân. Dưới đây là các hướng dẫn can thiệp có thể tham khảo:
Giảm cân và duy trì cân nặng hợp lý:
Giảm cân thông qua chế độ ăn uống lành mạnh và tập luyện thể dục đều đặn giúp cải thiện chất lượng tinh trùng. Chiến lược chính để giảm cân ở bệnh nhân béo phì là giảm lượng calo nạp vào và tăng lượng năng lượng tiêu hao. Nghiên cứu của Sharma và cộng sự năm 2024 cho thấy các can thiệp ăn uống có cường độ thấp hoặc cao đều cải thiện độ di động tinh trùng ở nam giới béo phì [4]. Ngoài ra, nghiên cứu tổng hợp của Leisegang và cộng sự cho thấy giảm cân có thể cải thiện các thông số tinh dịch đồ, như số lượng và độ di động tinh trùng [2]. Sự cải thiện này được duy trì trong vòng một năm ở những người duy trì cân nặng ổn định.
Chế độ ăn uống cân bằng:
Chế độ ăn uống cân bằng, giàu chất chống oxy hóa, được cho là hỗ trợ sức khỏe sinh sản. Nghiên cứu của Tremellen và cộng sự 2019 nhấn mạnh vai trò của stress oxy hóa trong nam vô sinh, và chất chống oxy hóa như vitamin C, E có thể giảm stress này, nhưng hiệu quả trực tiếp lên chất lượng tinh trùng vẫn cần nghiên cứu thêm [11]. Nên tăng cường tiêu thụ rau củ, trái cây, ngũ cốc nguyên hạt và protein nạc, đồng thời hạn chế thực phẩm chế biến sẵn và đường giúp cải thiện chất lượng tinh trùng. Một chi tiết đáng chú ý là chế độ ăn kiểu Địa Trung Hải, giàu omega-3 và chất chống oxy hóa, có liên quan đến chất lượng tinh trùng tốt hơn, theo một số nghiên cứu gần đây.
Thay đổi lối sống:
Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các biện pháp can thiệp lối sống, bao gồm tăng cường hoạt động thể chất, có thể cải thiện các chỉ số sinh sản nam. Mặc dù cường độ và loại hình tập luyện tối ưu vẫn đang được nghiên cứu, nhưng duy trì hoạt động thể chất thường xuyên giúp tăng cường tuần hoàn máu, cân bằng hormone và cải thiện chất lượng tinh trùng. Một nghiên cứu bởi Lotti và cộng sự 2022, cho thấy cải thiện các thông số tinh dịch đồ ở nam giới, như số lượng và độ di động tinh trùng khi có thực hiện các hoạt động thể chất thường xuyên và vừa phải [12].
Tuy nhiên, nghiên cứu của Vaamonde và cộng sự cũng chỉ ra rằng tập luyện quá mức có thể gây hại, làm tăng stress oxy hóa và ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng tinh trùng [13].
Can thiệp y tế
Các phương pháp điều trị nội khoa bằng thuốc nhằm cải thiện chuyển hóa, chẳng hạn như thuốc tăng nhạy cảm insulin, đang được nghiên cứu về tác động đối với sức khỏe sinh sản nam giới. Một số thuốc điều trị (orlistat, topiramate/phentermine, lorcaserin, bupropion/naltrexone và liraglutide) đã được đề xuất để giảm cân và tác động bằng cách ức chế sự thèm ăn, giảm hấp thụ chất béo từ ruột hoặc tăng lượng calo tiêu thụ [15]. Nghiên cứu của Giannetta và cộng sự 2019 cho thấy metformin cải thiện các thông số tinh trùng ở nam giới mắc hội chứng chuyển hóa, nhưng hiệu quả và an toàn vẫn cần nghiên cứu thêm [14].
Không có nghiên cứu nào được tiến hành về tác động của chúng đối với các thông số tinh dịch hoặc khả năng sinh sản của nam giới. Tuy nhiên, chúng có thể có tác động gián tiếp đến khả năng sinh sản của nam giới bằng cách hỗ trợ giảm cân, do đó bình thường hóa tỷ lệ testosterone-estradiol và làm giảm tác hại của mô mỡ.
Cách tiếp cận bằng các can thiệp ngoại khoa giảm cân như thu nhỏ dạ dày phương pháp điều trị hiệu quả ở những bệnh nhân béo phì nặng hoặc béo phì bệnh lý sau khi chế độ ăn kiêng, tập thể dục hoặc điều trị nội khoa không cải thiện, hoặc nếu bệnh nhân có các bệnh lý đi kèm khiến họ không đạt được mục tiêu giảm cân. Một số ít nghiên cứu đã được tiến hành để xác minh tác dụng của phẫu thuật thu nhỏ dạ dày và tác dụng của nó đối với các thông số tinh dịch vẫn còn gây tranh cãi [16].
 
Kết luận
Béo phì, rối loạn chuyển hoá có tác động tiêu cực đến nhiều cơ quan, chất lượng cuộc sống và khả năng sinh sản của nam giới thông qua các cơ chế khác nhau. Phòng ngừa béo phì là chìa khóa để loại bỏ các biến chứng tiềm ẩn của nó. Các phương pháp điều trị khác nhau của béo phì đối với các thông số tinh dịch đã được đề xuất, bao gồm cải thiện chế độ ăn uống, giảm cân, thay đổi lối sống và điều trị nội khoa. Ngoài ra, phẫu thuật thu nhỏ dạ dày vẫn là một lựa chọn sau khi các biện pháp trên không hiệu quả ở những người nam giới béo phì bệnh lý.
 

4. Tài liệu tham khảo

1. Hu, T., et al. (2020). Effects of Metabolic Syndrome on Semen Quality and Circulating Sex Hormones: A Meta-Analysis. Frontiers in Endocrinology, 11, 428. https://doi.org/10.3389/fendo.2020.00428
2. Leisegang, K., et al. (2021). Obesity and male infertility: Mechanisms and management revisited. Andrologia, 53(9), e14123. https://doi.org/10.1111/and.14123
3. Dupont, C., et al. (2020). Obesity and oxidative stress: Impact on sperm DNA integrity and male fertility. Andrology, 8(6), 1723–1731. https://doi.org/10.1111/andr.12876
4. Aditi Sharma., et al. (2024). Improvements in Sperm Motility Following Low- or High-Intensity Dietary Interventions in Men With Obesity. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 109(2), 449–460. https://doi.org/10.1210/clinem/dgad523
5. Campbell, J. M., et al. (2019). Paternal obesity negatively affects sperm quality and reproductive outcomes: Evidence from a large cohort study. Andrology, 7(5), 678–686. https://doi.org/10.1111/andr.12645
6. Guo, D., et al. (2020). Obesity and male reproductive potential: A meta-analysis of observational studies. Frontiers in Physiology, 11, 589. https://doi.org/10.3389/fphys.2020.00589
7. Chavarro, J. E., et al. (2021). Body mass index and semen quality: A nation wide cohort study. Human Reproduction, 36(8), 2134–2143. https://doi.org/10.1093/humrep/deab112
8. Service, C. A., et al. (2022). The impact of obesity and metabolic health on male fertility: A systematic review. Fertility and Sterility, 120(6), 1098–1111. https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2022.09.012
9. Corona, G., et al. (2019). Metabolic syndrome and sexual dysfunction in men: A systematic review and meta-analysis. European Urology, 75(4), 645- 653. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2018.11.032
10. Salas-Huetos, A., et al. (2021). The association of obesity and metabolic syndrome with male infertility: An updated systematic review and meta-analysis. Human Reproduction Update, 27(6), 1023–1044. https://doi.org/10.1093/humupd/dmab027
11. Tremellen, K. (2019). Oxidative stress and male infertility: A clinical perspective. Reproductive BioMedicine Online, 39(4), 577–583. https://doi.org/10.1016/j.rbmo.2019.06.004
12. Lotti, F., et al. (2022). Physical activity and male reproductive function: A systematic review. Andrologia, 54(8), e14382. https://doi.org/10.1111/and.14382
13. Vaamonde, D., et al. (2018). Overtraining and reproductive function: A systematic review. Frontiers in Physiology, 9, 1059. https://doi.org/10.3389/fphys.2018.01059
14. Giannetta, E., et al. (2019). Effects of metformin on sperm parameters in men with metabolic syndrome: A randomized, placebo-controlled trial. Andrologia, 51(9), e13367. https://doi.org/10.1111/and.13367    
15. Srivastava G., Apovian C.M. Current pharmacotherapy for obesity. Nature Reviews Endocrinology. 2018 Feb;14(2):12-24. https://doi.org/10.1038/nrendo.2017.122
16. Karmon, A.E.; Toth, T.L.; Chiu, Y.H.; Gaskins, A.J.; Tanrikut, C.; Wright, D.L.; Hauser, R.; Chavarro, J.E.; Earth Study Team. Male caffeine and alcohol intake in relation to semen parameters and in vitro fertilization outcomes among fertility patients. Andrology 2017, 5, 354–361.

Từ khóa: Tác động của béo phì, rối loạn chuyển hóa đến chất lượng tinh trùng ở nam giới