Articoli scientifici – Procreazione assistita

17/06/2015

Principali alterazioni dello sperma nell'infertilità

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L’uomo è responsabile fondamentale dell’infertilità o condivide le cause con la donna per circa il 40 % dei casi. La capacità fertile dell’uomo si misura tramite l’analisi dello sperma, liquido di colore bianco-perlato, composto per il 5% da cellule dette spermatozoi prodotti dai testicoli e deputati alla fecondazione dell'ovulo femminile e per la restante parte dal plasma seminale prodotto dalla prostata, dalle vescicole seminali e dalle ghiandole periuretrali. Il plasma ha una consistenza e una viscosità che lo rende scivoloso e simile all'albume dell'uovo e contiene zuccheri, proteine, selenio, zinco, magnesio, fosforo, potassio e acido ascorbico deputati a mantenere vitali gli spermatozoi. L’analisi dello sperma è chiamato spermiogramma e consiste nello studio dettagliato della concentrazione, motilità e morfologia degli spermatozoi. Rappresenta lo strumento diagnostico fondamentale, attraverso il quale è possibile stabilire se l’incapacità di procreare è legata a qualche anomalia del liquido seminale e valutare l’eventuale trattamento terapeutico. Il campione va raccolto in un contenitore sterile mediante masturbazione dopo un’astinenza media tra 2 e 5 giorni. Infatti, un’assenza di astinenza provoca una riduzione della concentrazione mentre un periodo prolungato porta ad una diminuizione della motilità. I diversi parametri del liquido seminale (concentrazione, motilità e morfologia) fluttuano dunque nel tempo, nello stesso individuo, in funzione di diversi fattori, quindi, in caso di spermiogramma patologico, occorre la ripetizione dell’esame dopo un paio di mesi. L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) nel 2010 ha stilato i nuovi valori di riferimento dello spermiogramma ricavati dalla valutazione, in varie parti del mondo, di campioni seminali di individui sicuramente fertili. Questi valori sono significativamente più bassi rispetto a quelli del 1999. Oggi si considera normale un eiaculato con un volume  1,5 ml, con una concentrazione 15 milioni di spermatozoi per ml o comunque contenente almeno 39 milioni di spermatozoi totali. La loro motilità complessiva dev’essere 40%, di cui 32% con movimento progressivo. Il parametro che ha subito una maggiore riduzione è la morfologia per cui oggi è considerato normospermico un soggetto con almeno il 4% di spermatozoi di forma normale. I termini azoospermia, oligospermia, astenospermia e teratospermia si riferiscono alle anomalie di numero, motilità e forma degli spermatozoi rispetto ai parametri dell’OMS. Questi difetti possono derivare da cause genetiche quali per esempio la Sindrome di Klinefelter in cui è presente un cromosoma X in più, la microdelezione del cromosoma Y, la fibrosi cistica. Difetti dell’ipotalamo o dell’ipofisi che dal cervello regolano l’attività testicolare possono causare sia un deficit della produzione di spermatozoi che una riduzione della libido o della funzione erettile. Difetti dello sperma possono derivare anche direttamente da alterazioni dei testicoli per tumori o per progressivo rigonfiamento dei vasi sanguigni che li circondano detto varicocele oppure per criptorchidismo ovvero mancata discesa dei testicoli nel sacco scrotale. Il conseguente surriscaldamento testicolare determina un progressivo danneggiamento del tessuto con conseguente riduzione del loro volume. Vi sono poi difetti dei dotti spermatici, tubicini che permettono il passaggio dello sperma. Tali dotti possono essere danneggiati per malformazioni congenite o per infezioni, traumi o interventi chirurgici per cui tramite aspirazione o biopsia testicolare è possibile recuperare gli spermatozoi ed effettuare un trattamento di fecondazione in vitro. Una sensibile riduzione della qualità spermatica può derivare anche da trattamenti radio o chemioterapici, da farmaci antibiotici, antiulcera o antipsichici o da uso prolungato di steroidi anabolizzanti. Ai fini di una corretta fertilità è importante una corretta alimentazione e stile di vita tenendo in considerazione il fatto che dopo i 35 anni si verifica una fisiologica diminuzione della produzione di spermatozoi. Il fumo di sigaretta, l’abuso di alcool o le droghe peggiorano i parametri seminali direttamente o in modo indiretto mediante riduzione del testosterone con possibile disfunzione erettile. L’obesità, il sottopeso o le carenze di vitamina C, selenio, zinco e acido folico possono diminuire la produzione di spermatozoi e contribuire alla sterilità maschile. Anche lo stress, specie se intenso e prolungato, può interferire sugli ormoni necessari alla produzione dello sperma con conseguente disturbo della fertilità che si ripercuote sull’umore creando un circolo vizioso. Purtroppo anche l’ambiente in cui viviamo ha contribuito al graduale peggioramento dei parametri seminali: l’eccessiva e prolungata esposizione a pesticidi e fosfati organici usati in agricoltura, a metalli pesanti quali piombo e cromo o altri agenti chimici usati nelle industrie o ad onde elettromagnetiche e radiazioni possono far diminuire temporaneamente o in modo definitivo la quantità di spermatozoi o la loro funzionalità oltre che aumentare il rischio di tumori testicolari. A volte anche sport e benessere possono diventare nocivi per la fertilità: l’uso eccessivo della bicicletta determina un surriscaldamento dei testicoli con riduzione dei parametri seminali, inoltre la pressione del sellino può causare prostatiti e disfunzione erettile. Anche la sauna o i bagni caldi, se ripetuti frequentemente, possono far diminuire temporaneamente la quantità di spermatozoi. Persino indossare vestiti stretti, stare seduti a lungo come autisti o impiegati, essere vicino a fonti di calore come cuochi o operai, può far aumentare la temperatura dello scroto e provocare una riduzione del numero di spermatozoi. Per valutare la capacità fertile di un individuo oltre allo spermiogramma è utile eseguire la capacitazione del liquido seminale che consiste nel “lavaggio” e centrifugazione degli spermatozoi attraverso terreni di coltura che inducono le stesse modificazioni biochimiche e strutturali prodotte nelle vie genitali femminili. Al termine della capacitazione del liquido seminale si ha l’eliminazione degli spermatozoi morti o poco mobili e di tutte le impurità presenti nell’eiaculato nonché il miglioramento della motilità degli spermatozoi meno mobili, permettendo di valutare i parametri degli spermatozoi per una inseminazione intrauterina o per una fecondazione in vitro (FIVET/ICSI). Il MAR test evidenzia l’eventuale presenza di anticorpi anti-spermatozoi che può determinare l’aggregazione spermatica che altera la loro funzionalità. Un complemento importante allo spermiogramma è rappresentato dal test di frammentazione del DNA spermatico che permette di evidenziare rotture o lesioni nel materiale genetico dello spermatozoo che, se presenti, possono portare a mancata fertilizzazione dell’ovocita o originare embrioni che difficilmente attecchiscono o danno origine ad aborti precoci. Esiste un valore soglia di frammentazione spermatica del 30% oltre il quale la fertilizzazione e lo sviluppo dell'embrione vengono compromessi. Le cause sono molteplici ma tra le principali si ricordano varicocele, stati infiammatori, esposizione a tossine ambientali , esposizione ad alte temperature, chemio e radioterapie, fumo di sigaretta e/o droghe e infine situazioni di stress ossidativo seminale, cioè uno sbilanciamento tra la produzione di radicali liberi dell’ossigeno e la capacità antiossidante, insita fisiologicamente nel seme per contrastarla.