Melatoninetekort en verminderde vruchtbaarheid

Melatonine speelt een onmisbare rol bij de voortplanting. Het is bijvoorbeeld betrokken bij het rijp worden van eicellen, de eisprong en het beschermen van de eicel tegen schadelijke invloeden van buitenaf. Tijdens de zwangerschap beschermt melatonine zowel de placenta als de zich ontwikkelende vrucht gedurende de gehele zwangerschap tegen schadelijke invloeden van buitenaf. Melatonine is een antioxidant. Het gaat de vorming van vrije radicalen tegen en biedt daardoor bovendien bescherming tegen het ontstaan van zwangerschapsvergiftiging.

Uit onderzoek blijkt dat de melatonineproductie bij vrouwen met onverklaarde onvruchtbaarheid meer dan de helft lager is dan bij vrouwen die zonder problemen zwanger worden. Ook blijkt het melatoninegehalte in voor IVF afgenomen eicellen ongeveer de helft lager. Behandeling met melatonine wordt tegenwoordig vaak toegepast om de kans van slagen van een IVF-behandeling te vergroten.

Naarmate een vrouw ouder wordt, neemt haar vruchtbaarheid langzaam af. Dit komt onder andere doordat de eicellen verouderen. Worden zaadcellen bij mannen dagelijks nieuw aangemaakt, vrouwen moeten het doen met de eicellen die zich sinds puberteit in haar eierstokken bevinden. Met het ouder worden ontstaan er in het DNA van de eicellen steeds vaker kleine fouten. Dat verklaart waarom na bevruchting een foetus soms niet levensvatbaar is, en dat de kans op aangeboren afwijkingen is toegenomen. Dat melatoninetekort hierbij een rol speelt wordt steeds duidelijker. In verschillende onderzoeken is al een verband gevonden tussen problemen tijdens de zwangerschap en lage melatoninespiegels bij de moeder.

Melatonine beschermt tegen het ontstaan van celveroudering en DNA-afwijkingen. Dit zou kunnen verklaren waarom de vruchtbaarheid afneemt en de  kans op problemen in de zwangerschap groeit naarmate een vrouw ouder wordt. Dit geldt ook voor vrouwen met PCOS (polycysteus ovariumsyndroom). Uit meerdere studies is gebleken dat dan het rijpingsproces van eicellen verstoord raakt door vrije zuurstofradicalen (oxidatieve stress). Daardoor worden eicellen minder levensvatbaar. Door een behandeling met melatonine neemt de kans op zwangerschap duidelijk toe.

Melatonine wordt ’s nachts aangemaakt in de pijnappelklier in de hersenen, in samenhang met de biologische klok. Als iemand te weinig melatonine aanmaakt kunnen er slaapproblemen ontstaan. Omgekeerd leidt een tekort aan slaap ertoe dat die nacht minder melatonine wordt aangemaakt. Aangetoond is dat onvoldoende slaap een negatieve invloed heeft op de vruchtbaarheid en de kans op zwangerschap. Dat geldt ook voor stoornissen in de biologische klok, waardoor het dag- en nachtritme van diverse hormonen en stofwisselingsprocessen uit balans raakt. Dit geldt bijvoorbeeld voor het 24-uursritme van de aanmaak van geslachtshormonen, de rijping van eicellen en van zaadcellen. Een verstoord 24-uursritme heeft ook een negatieve invloed op een gezond verloop van de zwangerschap.

Uiteraard is een tekort aan melatonine niet de enige oorzaak van verminderde vruchtbaarheid. Wel is het een oorzaak die gemakkelijk vast te stellen en eenvoudig op te lossen is. Of iemand ’s nachts voldoende melatonine aanmaakt is tee meten in een ’s nachts opgevangen kleine hoeveelheid speeksel. De test is via deze website aan te vragen. Behalve de uitslag ontvangt u ook een persoonlijk advies.

Bronnen:

Yong W, Ma H, Na M, Gao T, Zhang Y, Hao L, Yu H, Yang H, Deng X. Roles of melatonin in the field of reproductive medicine. Biomed Pharmacother. 2021 Dec;144:112001.

Jiang Y, Shi H, Liu Y, Zhao S, Zhao H. Applications of Melatonin in Female Reproduction in the Context of Oxidative Stress. Oxid Med Cell Longev. 2021 Jul 29;2021:6668365.

Sciarra F, Franceschini E, Campolo F, Gianfrilli D, Pallotti F, Paoli D, Isidori AM, Venneri MA. Disruption of Circadian Rhythms: A Crucial Factor in the Etiology of Infertility. Int J Mol Sci. 2020 May 30;21(11):3943.

Melatoninetekort en ongewenste kinderloosheid

Bij vrouwen die ongewenst kinderloos zijn worden vaker lage melatoninespiegels gevonden. Bij de behandeling van ongewenste kinderloosheid met IVF is de kans op een succesvolle zwangerschap groter wanneer voorafgaand aan de IVF melatonine wordt ingenomen. Lage melatoninespiegels vergroten ook het risico op diverse zwangerschapscomplicaties. Dit is een zéér korte samenvatting van twee zeer recente overzichtsartikelen (Olcese 2020 en Lateef 2020) over de rol van melatonine bij zwangerschap en de behandeling van ongewenste kinderloosheid.

Zowel bij vrouwen als bij mannen speelt melatonine een rol bij de voortplanting. Beide overzichtsartikelen benadrukken het belang van een voldoende hoge melatoninespiegel als een vrouw zwanger wil worden en als ze zwanger is. Daarbij wordt een verband gezien tussen een chronisch tekort aan nachtelijke slaap. Ongeveer een op de drie volwassenen slaapt korter dan zes uur per nacht, terwijl de normale slaapbehoefte acht uur is. De duur van de nachtelijke aanmaak van melatonine is bij hen dus met een kwart afgenomen. Bij mensen die wisseldiensten draaien is deze afname nog groter, want tijdens de slaap overdag wordt erg weinig melatonine aangemaakt.

Overigens is niet alleen de melatoninespiegel van de vrouw van belang. Ook bij mannen kan een te lage melatoninespiegel bijdragen aan een verminderde vruchtbaarheid. Een andere factor is dat de zwangerschap steeds vaker wordt uitgesteld. Omdat de melatonineproductie bij iedereen afneemt met het ouder worden, spelen lage melatoninespiegels een steeds grotere rol bij de afname van de vruchtbaarheid op latere leeftijd.

Melatonine is van het begin tot het einde van de zwangerschap noodzakelijk voor een normaal verloop ervan. Dat begint bij een goede kwaliteit van de eicel en na de bevruchting de succesvolle innesteling in het baarmoederslijmvlies. Een mislukte innesteling in het baarmoederslijmvlies is vaak terug te voeren op reactieve zuurstofcomponenten (ROS) die het embryo kunnen beschadigen. Melatonine is een zeer sterk werkzaam antioxidant en remt daardoor het ontstaan van ROS. Bij dierproeven is inmiddels aangetoond dat voldoende lichaamseigen melatonine essentieel is voor een succesvolle zwangerschap. Aanvullen van een eventueel tekort is dan effectief. Om die effectivitieit bij de mens aan te tonen is onderzoek nodig waarin bij grote groepen zwangeren het effect van extra melatonine wordt vergeleken met een even grote controlegroep die tijdens de zwangerschap geen extra melatonine slikt. Dit zogeheten dubbelblind onderzoek is weliswaar noodzakelijk voor de bewijsvoering, maar is om ethische redenen vaak moeilijk uitvoerbaar. In een aantal IVF-klinieken wordt daarom nu al extra melatonine voorgeschreven om de kans op succes te vergroten. Gebleken is namelijk dat de melatoninespiegel van vrouwen die wegens onverklaarde onvruchtbaarheid voor een behandeling naar een IVF-kliniek werden verwezen, meer dan de helft lager is dan de melatoninespiegel van vrouwen die al een of meer kinderen hebben gekregen. De vrouwen die met melatonine zijn behandeld, blijken een grotere kans te hebben op een succesvolle zwangerschap dan de vrouwen die een placebo krijgen.

Tijdens de zwangerschap is melatonine betrokken bij de normale ontwikkeling van het ongeboren kind, dat nog geen melatonine aanmaakt. Het krijgt melatonine via de placenta aangevoerd en heeft daardoor het dag- en nachtritme van de melatoninespiegel van de moeder. Vanaf het begin van de zwangerschap stijgt de melatonineproductie langzaam. Rond de geboorte is die productie bijna twee keer zo hoog als voor de zwangerschap. Dit gegeven op zich benadrukt al het kennelijke belang van melatonine tijdens de zwangerschap.

Tijdens de zwangerschap is melatonine ook betrokken bij de ontwikkeling van de placenta. Vooral de gunstige invloed op de vorming van bloedvaten vanaf het prille begin van de zwangerschap is belangrijk. Dit biedt namelijk bescherming tegen het ontstaan van hoge bloeddruk en het risico op toxicose (zwangerschapsvergiftiging). Als de bloeddruk verhoogd is, neemt de functie van de placenta af en kunnen er minder voedingsstoffen passeren. Dit leidt tot groeiachterstand van het ongeboren kind en geeft een hoger risico op zuurstofgebrek tijdens de geboorte. Onderzoek heeft uitgewezen dat de melatoninespiegels van vrouwen met zwangerschapsvergiftiging bijna 70 procent lager zijn dan die van gezonde zwangeren. Om te onderzoeken of een behandeling met melatonine beschermend werkt tegen de schadelijke gevolgen van zuurstofgebrek is dubbelblind onderzoek met placebo nodig. Ook hiervoor geldt dat het om ethische redenen moeilijk uitvoerbaar is. Daarom is gekozen voor onderzoek van navelstreng- en placentaweefsel van gezonde pasgeborenen. Het weefsel werd onderworpen aan zuurstoftekort waarna de schade werd opgemaakt. Vervolgens werd aan de helft van de stukjes weefsel melatonine toegevoegd en stelden de onderzoekers vast dat de schade was hersteld. Bij de stukjes placentaweefsel die niet met melatonine waren behandeld was de schade door zuurstoftekort niet hersteld.

De melatoninespiegel is bij iedereen ’s nachts hoger dan overdag. Dat verklaart waarschijnlijk onder andere dat de meeste spontane geboorten ’s nachts plaatsvinden. Eigenlijk zou dit ook moeten gelden voor een bevalling die wordt ingeleid. Om organisatorische redenen gebeurt dit echter meestal ’s morgens.

Tijdens de zwangerschap is melatonine nodig voor de ontwikkeling van het ongeboren kind omdat het zelf nog geen melatonine aanmaakt. Het krijgt melatonine via de placenta aangevoerd. Pas drie maanden na de geboorte begint een baby melatonine aan te maken. Krijgt de pasgeborene borstvoeding, dan krijgt hij melatonine via de moedermelk. Daardoor blijft het dag- en nachtritme van allerlei processen in het lichaam goed ingesteld. De eerste dagen na de geboorte bevat borstvoeding bovendien extra melatonine.

De vraag is uiteraard in hoeverre melatoninegebruik tijdens de zwangerschap wel veilig is. Fabrikanten van melatonine geven hierover geen inhoudelijke informatie. Ze beperken zich er veiligheidshalve toe gebruik af te raden tijdens de zwangerschap en als de moeder borstvoeding geeft: ‘vanwege de afwezigheid van klinische gegevens over het gebruik tijdens de zwangerschap en het geven van borstvoeding’.

Op beperkte schaal zijn wel enkele studies verricht naar de effecten en de veiligheid van melatoninegebruik tijdens de zwangerschap. Hierbij werd meestal een dosis van 3 mg voorgeschreven. Tot nu toe zijn alleen maar gunstige resultaten gemeld en geen bijwerkingen waargenomen. De waarschuwing op de verpakking van melatonine dat melatonine niet tijdens de zwangerschap gebruikt mag worden is dus vermoedelijk achterhaald. Het advies is echter wel om niet te veel melatonine te gebruiken. Een dosis van 1 mg is waarschijnlijk voldoende, aangezien hiermee bloedwaarden bereikt worden die de normale nachtwaarden overstijgen. Als je ’s avonds een te hoge dosis melatonine inneemt kan dit leiden tot verhoogde melatoninespiegels overdag en dat kan nadelig zijn voor het slaap-waakritme.

Of je wel of geen te lage melatoninespiegel hebt, is te meten in een kleine hoeveelheid ’s nachts afgenomen speeksel. Deze test kun je via deze website aanvragen. Door tijdens melatoninegebruik je melatoninespiegel overdag tussen 12.00 en 14.00 uur een melatoninespiegel te meten kun je erachter komen of de dosis melatonine niet te hoog is.

Bronnen:

Lateef OM, Akintubosun MO. Sleep and Reproductive Health. J Circadian Rhythms. 2020;18:1  

Olcese JM. Melatonin and Female Reproduction: An Expanding Universe. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:85

Dou Y, Lin B, Cheng H, Wang C, Zhao M, Zhang J, Wu J. The reduction of melatonin levels is associated with the development of preeclampsia: a meta-analysis. Hypertens Pregnancy. 2019 Feb 22:1-8

Espino J, Macedo M, Lozano G, Ortiz Á, Rodríguez C, Rodríguez AB, Bejarano I. Impact of Melatonin Supplementation in Women with Unexplained Infertility Undergoing Fertility Treatment. Antioxidants (Basel). 2019 Aug 23;8(9)

Carlomagno G, Minini M, Tilotta M, Unfer V. From Implantation to Birth: Insight into Molecular Melatonin Functions. Int J Mol Sci. 2018 Sep 17;19(9). pii: E2802. doi: 10.3390/ijms19092802

Hobson SR, Wallace EM, Kingdom JC, Hodges RJ. A Randomized Double-Blinded Placebo-Controlled Intervention Trial of Melatonin for the Prevention of Preeclampsia in Moderate- and High-Risk Women: The MELPOP Trial. Methods Mol Biol. 2018;1710:347-352

Aly H, Elmahdy H, El-Dib M, Rowisha M, Awny M, El-Gohary T, Elbatch M, Hamisa M, El-Mashad AR. Melatonin use for neuroprotection in perinatal asphyxia: a randomized controlled pilot study. J Perinatol. 2015 Mar;35(3):186-91. doi: 10.1038/jp.2014.186. Epub 2014 Nov 13