HETE ZOMERS

De menselijke voortplanting lijkt een open boek en de tekst kan naar believen worden gewijzigd, dank zij anticonceptie, reageerbuisbevruchting en hormonale manipulatie. Vergeten wordt vaak dat veel van die kennis recent verworven is en vele hiaten kent.

De Delftenaren Reinier de Graaf en Antonie van Leeuwenhoek leverden de eerste microscopische waarnemingen, noodzakelijk voor enig begrip van de voortplanting, door de beschrijving van de ovariumfollikel waaruit de eicel zich vrijmaakt en de aanwezigheid van diertjes in het mannelijk zaad. Van Leeuwenhoek, wiens zelf geslepen, eenlenzige microscoop een vergroting tot driehonderd maal toeliet hij maakte er honderden beschreef de spermatozoen als eerste in zijn zendbrieven aan de Royal Society, en tekende ze ook.

Hij komt er, in die vijftig jaar durende wetenschappelijke correspondentie, nog vaak op terug en vindt verschillen in grootte en beweeglijkheid. Dat zaad en eicel beide noodzakelijk waren voor bevruchting zou echter nog meer dan een eeuw van onderzoek vergen en het moderne vruchtbaarheidsonderzoek begint pas met de kennis van hormonale functies, aan het begin van onze eeuw.

Systematisch onderzoek van onvruchtbaarheid begint pas na de laatste wereldoorlog en richt zich allereerst op afwijkingen bij de vrouw, in bouw en functie van geslachtsorganen.

Ongeveer een op de tien huwelijken blijkt onvruchtbaar en er komt belangstelling voor oorzaken bij de man, als analyse van zaadvloeistof plaatsvindt. Van Leeuwenhoek vraagt in zijn brief van 1677 zijn beschrijving van de diertjes in het zaad als prive te beschouwen, gezien de delicate aard, maar die terughoudendheid verdwijnt als nieuwe kennis ons in staat stelt de toevalligheid van bevruchting te kunnen regelen, met pil, condoom of hormoon.

De mannelijke bijdrage aan het onvruchtbare huwelijk is bijna even groot als die van de vrouw. Zaadcellen kunnen te weinig of helemaal niet worden geproduceerd, van onvoldoende kwaliteit zijn, niet uitrijpen of door antistoffen onwerkzaam worden. Ze worden geproduceerd in de testikels, in zaadbuisjes, onder invloed van het hormoon testosteron, ter plekke gevormd maar onder invloed van stimulerende hormonen uit de hypofysevoorkwab. Andere testiscellen maken onder hormonale invloed remstoffen, waarvan aard en werking onvoldoende bekend zijn. De spermatozoen rijpen door passage via de bijbal uit en krijgen beweeglijkheid, een belangrijke kwalitatieve eigenschap. De zaadvloeistof, waarvan de spermatozoen maar een klein percentage uitmaken, is afkomstig van kliercellen langs het gehele traject van testis naar penis en vormt naar volume en samenstelling, de drager die de zaadcellen voedt, activeert en transporteert. Er zijn ziekten en behandelingen van ziekte die de normale spermavorming belemmeren. Radiotherapie van het bekken, vele vormen van chemotherapie bij kwaadaardige aandoeningen zijn voorbeelden van het laatste. Het niet-indalen van testikels op de kinderleeftijd of de uitzetting van afvoerende aderen van testis en scrotum, de variocele, zijn voorbeelden van afwijkingen die vaak voorkomen. In de beide laatste omstandigheden wordt aangenomen dat de omgevingstemperatuur de oorzaak is van de onvruchtbaarheid. De optimale temperatuur voor de spermaproductie ligt dan ook 2 tot 3 C lager dan de rectale of lichaamstemperatuur. De niet-ingedaalde testikels, liggend in de buikholte, maar ook normaal gelegen testikels, omgeven door sterk uitgezette aderen met bloed van lichaamstemperatuur, zouden dan ook weinig tot geen sperma produceren. Verwarming van de balzak, lokaal of bij hoge koorts, brengt dan ook bij telling een lager aantal zaadcellen per kubieke milliliter onder de microscoop.

Onderzoekers hebben zich dan ook afgevraagd wat warme klimaten kunnen betekenen voor de mannelijke vruchtbaarheid, maar de gegevens daarover zijn betrekkelijk schaars. Een groep Amerikaanse onderzoekers heeft echter kortgeleden in het zuiden van Texas een interessant onderzoek gedaan.

De zomertemperaturen liggen er dagelijks rond de 35 C tegen 17 C in de winter. Aan 135 mannen werd gevraagd 'szomers en in februari daaropvolgend tweemaal zaad voor analyse in te leveren. Er werd nauwkeurig boek gehouden van koortsige ziekten, geneesmiddelengebruik, roken en alcoholconsumptie, terwijl voorwaarde was dat iedere deelnemer tenminste vier uur per dag buiten werkte. Zaadanalyse vond plaats met een geautomatiseerd telsysteem, waarbij het microscoopveld willekeurig op videobanden werd gekozen en ook analyse van bewegingssnelheid en andere kwaliteiten werd verricht.

Daarbij bleek dat de spermaconcentratie, totale hoeveelheid spermatozoen per monster en de concentratie van beweeglijke zaadcellen in de zomer 20 tot 30 procent lager lag dan in de winter. Alle andere mogelijke variabelen werden getoetst maar hadden geen betekenis. Als naar het bioliogisch kindertal werd gekeken bleek dat indien het echtpaar het jaar voor de geboorte in Texas had gewoond, het aantal geboorten in het voorjaar duidelijk lager lag, alhoewel dat, gezien het bescheiden aantal, niet significant was. De seizoengebonden fluctuaties in geboorten zijn al eerder en vaker gevonden in gebieden met zeer warme zomers en milde winters. Daarbij blijkt steeds het aantal geboorten in het voorjaar lager te zijn dan in andere seizoenen en de verklaring zou verminderde spermaproduktie gedurende de zomer kunnen zijn, als de testis aan temperaturen boven de 35 C worden blootgesteld. Een op de 10 mannen in het onderzoek in Texas had in de zomer een spermaconcentratie die de bevruchtingskans zeer gering maakte tegen een op de honderd in de winterperiode.

Overigens werd uitgesloten dat minder seksueel contact tijdens de zomer de oorzaak van lagere geboortecijfers in het volgend voorjaar zou kunnen zijn.

Het verhaal is daarmee niet uit. In het zuiden van de Verenigde Staten is er een dal in voorjaarsgeboorten, maar een piek in Noord-Europa. Ook in Bazel, Lille en Edinburgh werden zomers bij zaadanalyse minder spermatozoen en minder beweeglijke vormen aangetroffen, terwijl anderen menen dat in Noord-Europa bij voorbeeld bij Eskimo's de coitusfrequentie seizoengebonden is. Bovendien wisselt het aantal mannen dat in de zomer langdurig buiten arbeid verricht, per onderzoek. Bovendien blijkt dat bij afwijkingen als eenzijdige niet ingedaalde testikels ook de wel ingedaalde testikel microscopisch abnormaal is. Verhoogde temperaturen in de balzak worden gemeten bij mannen met en zonder spataderen van dat orgaan en de chirurgische correctie ervan doet het aantal spermatozoen niet stijgen. Als het de warmte niet is, zou het zonlicht een rol kunnen spelen en in ieder geval is van vele dieren bekend dat hun testisfunctie samenhangt met de hoeveelheid daglicht. De seizoengebonden variatie in spermakwantiteit en -kwaliteit lijkt reeel en aanzienlijk genoeg om waargenomen geboorteverschillen in het voorjaar mede te kunnen verklaren. Of het mechanisme, de sterke verwarming van een temperatuurgevoelig biologisch proces als spermavorming daarmee is gevonden, lijkt twijfelachtig.

Voor enkele studenten ligt er een aardig scriptie-onderwerp, de voorjaarsgeboorten na de warme vaderlandse zomers van '86, '89 en '90.