Doctor Silvio Cuneo Pareto
Director General CONCIBE, Reproducción Asistida
scuneo@concibe.com.mx
Doctora Zarela Lizbeth Chinolla Arellano
Doctora Laura Fabiola Guadarrama García
Doctor Felipe Caldiño Soto
Doctora Sandra Cubillos García
CONCIBE Reproducción Asistida, México, D. F.
La infertilidad se define actualmente como la no concepción o embarazo después de tener vida sexual regular, sin el uso de métodos de planificación familiar por más de un año. La frecuencia mundial afecta del seis al diez por ciento de la población. La infertilidad de origen masculino varía del 35 al 45 de todos los casos de parejas con infertilidad, ya sea primaria (sin embarazos previos) o secundaria (donde existe antecedente de por lo menos un embarazo), la cual está relacionada íntimamente con la concentración y calidad espermática.
Las alteraciones pueden ser detectadas principalmente a través de un estudio seminal o espermatobioscopía. El grado de afectación se mide por la evaluación de una muestra de semen, la cual debe ser tomada previos dos o tres días de abstinencia sexual, ser evaluada dentro de los primeros 30 minutos de obtenida la muestra por eyaculación o en algunos casos por coito, en un preservativo especial, y ser calificada por personal capacitado, con criterios ya pre-establecidos por la Organización Mundial de la Salud.
La infertilidad de origen masculino es multifactorial, ya que puede ser congénita, por traumatismo testicular, procesos inflamatorios, infecciosos, iatrogénica y, en algunos casos, debida a disfunciones sexuales. Sin embargo, el estudio del origen de las alteraciones en la infertilidad de origen masculino puede ser abordado de manera anatómica, por factor pre-testicular, testicular y/o post testicular.
FACTORES PRETESTICULARES
Los primeros; o sea, los factores pretesticulares incluyen causas endocrinas, las cuales pueden ser congénitas o adquiridas, que pueden presentarse en el 10 al 15 por ciento de ellos. EL origen puede ser hipotalámico (Síndrome de Kallman, Síndrome Prader Willi, radiaciones, enfermedades infiltrativas, etcétera); causas hipofisiarias, como adenomas, aracnoidocele, etcétera, todas las cuales generan disfunción parcial o total a nivel gonadal. Otros factores que pueden generar alteraciones permanentes son el antecedente de cirugías pélvicas, principalmente la corrección de hernias inguinales, que pueden generar la lesión del conducto deferente; la presencia de enfermedades sistémicas, como diabetes, renales y/o hepáticas, con daño por estrés oxidativo tisular.
Actualmente, la calidad de los espermatozoides se ha deteriorado por factores socio–demográficos y ambientales. Ante la presencia de alteraciones severas, sobre todo en la cuenta espermática, se deben buscar alteraciones cromosómicas; por ejemplo, el Síndrome de Klinefelter, el cual tiene una frecuencia de uno en cada 400 recién nacidos.
FACTORES TESTICULARES
Los factores testiculares hacen referencia a las alteraciones de las células de Sertoli, las cuales están encargadas de la producción espermática. Entre las causas más frecuentes, figuran el varicocele, en donde se ven afectados el plexo pampiniforme y venas del plexo espermático, lo que genera aumento testicular de la temperatura, acumulación de sustancias tóxicas, por alteración del retorno venoso, y produce alteraciones espermáticas.
El varicocele tiene una frecuencia del 15 por ciento en la población en general, y del 20 al 39 por ciento en hombres infértiles, de los cuales, el 8 al 15 por ciento son asintomáticos. La presencia del varicocele se clasifica según su presentación clínica o subclínica, el cual sólo es detectado por ultrasonido testicular. Se ha reportado que la repercusión del varicocele sobre la fertilidad no es directamente proporcional al grado de afección del mismo.
Es decir, el grado subclínico puede tener más alteraciones en los parámetros en la espermatobioscopía, que el grado III. La afección espermática testicular puede también ser generada por la presencia de infecciones; entre otras, la parotiditis durante la adolescencia, produce parotiditis uni o bilateral.
FACTORES POS-TESTICULARES
Entre las causas que generan infertilidad pos-testicular, está la disfunción eréctil e impotencia, cuyo origen puede ser multifactorial: edad, tabaquismo, alcoholismo, estrés y secundarias a enfermedades sistémicas – neurológicas o debido a sus tratamientos farmacológicos.
ALTERACIONES EN LA ESPERMATOBIOSCOPÍA
Es importante que el estudio del semen, para fines reproductivos, se lleve a cabo en un centro especializado y por parte de personal experimentado; el análisis debe ser manual, ya que hasta el momento no se cuenta con un sistema automatizado confiable y económico para esta evaluación.
CUENTA ESPERMÁTICA
El conteo espermático se mide en número de espermatozoides por cada ml de semen; según la OMS, una muestra adecuada en cantidad es aquélla que tiene más de 20 millones de espermatozoides por ml; si esta cantidad es menor, se le denomina oligospermia; sin embargo, cuando el conteo llega a ser mínimo (menos de un millón/ml) se le denominará criptozoospermia, pero se deberá confirmar el periodo de abstinencia adecuado y las condiciones de la toma de la muestra para confirmar el diagnóstico. Las cuentas elevadas de espermatozoides (Poliespermia), la cual es poco frecuente, puede deberse a periodos prolongados de abstinencia, asociada habitualmente a mala calidad espermática.
Cuando tenemos alguna de estas alteraciones, las técnicas de reproducción se utilizan para optimizar y compensar estas alteraciones; como, por ejemplo, la inseminación intrauterina, donde se debe realizar una capacitación espermática; es decir, se realiza una separación de los espermatozoides vivos y móviles, que posteriormente se colocan intra útero, con lo que aumentan las posibilidades de embarazo. En la fertilización in vitro e inyección intracitoplasmática, se requiere una cantidad se espermatozoides considerablemente menor para lograr la fecundación y embarazo, tomando en cuenta los factores de la pareja, que deben ser evaluados simultáneamente.
Ante la ausencia de espermatozoides (azoospermia) o en el caso de criptozoospermia, deberá realizarse un protocolo de estudio integral para el varón, antes de proponer alguna técnica de reproducción asistida: la determinación de FSH (folículo estimulante), T (testosterona) y cariotipo, el cual determinará el estado cromosómico para el pronóstico reproductivo.
MOVILIDAD ESPERMÁTICA
El desarrollo y la maduración normal de los espermatozoides, que se lleva a cabo en el epidídimo, se reflejan en la movilidad, por lo que la adecuada valoración de este parámetro es de vital importancia por la metodología y condiciones para evaluar una muestra, y no repercutir en la decisión final de un tratamiento y/o el pronóstico de los ciclos de reproducción asistida.
La astenozoospermia (disminución de la movilidad espermática), se mide a través de una evaluación por el observador en móviles progresivos (potencialmente fértiles) y los que presentan movimiento, pero el cual no es progresivo. El porcentaje que se considera normal para la búsqueda del embarazo debe ser mayor al 30 por ciento; se debe tomar en cuenta el tiempo de abstinencia, el tiempo posterior a la toma de la misma y su evaluación, para evitar falsos diagnósticos.
MORFOLOGÍA ESPERMÁTICA
Existen criterios estrictos respecto a la morfología del espermatozoide; la referencia más utilizada en reproducción son los “Criterios estrictos de Kruger”. Se sabe que los casos de los varones con pobre calidad morfológica espermática, están asociados a un incremento en la frecuencia de aneuploidías.
ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS PARA LA EVALUACIÓN ESPERMÁTICA
Fragmentación del ADN. El estudio de la fragmentación del ácido desoxirrubonucleico (ADN) se describió por primera vez en 1993; actualmente, su uso es para evaluar la integridad de la cromatina, una estructura fuertemente empaquetada por puentes disulfuro entre las protaminas, con la finalidad de compactar la cabeza y proteger los fragmentos de ADN de agresiones y/o roturas.
A mayor número de lesiones, menor será la integridad del material genético y, por lo tanto las probabilidades de que se produzca un embarazo a término disminuyen. Existen diferentes factores que pueden predisponer a estos daños, entre los cuales están:
- Daño inducido por radio/quimioterapia
- Cuadro febril reciente (últimos tres meses)
- Exposición crónica a temperaturas elevadas
- Infertilidad idiopática
- Tras fallos repetidos en técnicas de reproducción asistida
- Casos con antecedente de una mala calidad embrionaria en ciclos previos
- Pérdida gestacional recurrente
- Varicocele clínico o subclínico
- Varones con edades superiores a los 45 años
Existen diversos métodos para evaluar el porcentaje de fragmentación de los espermatozoides, entre ellos: electroforesis de células únicas (COMETA), transferasa terminal con 2- deoxiuridina 5-trifosfato (TUNEL), prueba de desnaturalización del ADN y prueba de dispersión de la cromatina del espermatozoide, etcétera. La utilidad clínica de la prueba se debe a que una cifra mayor al 30 por ciento de daño está asociada a un descenso significativo de las tasas de fertilización y embarazo, con una sensibilidad y especificidad del 15 y 96 por ciento respectivamente. La repercusión clínica reportada cuando existen alteraciones por fragmentación del ADN, se da en pérdidas tempranas del embarazo y/o pérdida gestacional recurrente.
Fig 1. Espermatozoide con fragmentación del ADN
Fig 2. Espermatozoide normal
Orina post- eyaculado. Este estudio tiene utilidad cuando se sospecha principalmente en eyaculación retrógrada, volumen seminal disminuido (menor a 1ml) o casos de criptozoospermia, debido a una alteración en la fisiología de la eyaculación o migración de los espermas hacia la vejiga. La utilidad del estudio es determinar si la alteración en la cuenta espermática en testicular o postesticular. Se debe tomar en cuenta que la preparación del paciente antes del estudio determinará la confiabilidad del mismo, solicitando 3 a 5 días de abstinencia, ingesta de carbonato de calcio vía oral, cada 8 horas, tres días previos a la toma de la muestra, para acidificar la orina. Posteriormente a la eyaculación, se tomará la muestra de orina.
Ultrasonido testicular. Se solicitará el ultrasonido cuando haya alteraciones de moderadas a severas en el conteo espermático o sólo en caso de dolor testicular, sospecha de varicocele, volumen testicular disminuido y/o aumentado. En el caso de ser reportada cualquier patología, será remitida a revisión por urología; sin embargo, para fines de fertilidad, es importante determinar el tratamiento de reproducción que se deberá implementar para una conducta resolutiva, ya que algunos manejos médicos y quirúrgicos pueden, en algunos casos, deteriorar los parámetros espermáticos.
Aspiración y biopsia testicular. La aspiración y /o biopsia testicular o de epidídimo son técnicas de recuperación espermática, que se utilizan en reproducción asistida, principalmente en los casos de azoospermia. Existen dos tipos de azoospermia: obstructiva (excretora), donde los conductos deferentes están afectados /bloqueados; y la no obstructiva (secretora). La primera se refiere a que la falla es testicular, y la producción de los espermatozoides está alterada. La utilidad de la aspiración/biopsia, es con dos finalidades: determinar diagnósticos (en los casos de que los pacientes ignoren qué tipo de azoospermia presentan), donde se podrá establecer si existen espermatozoides y si cuentan con la calidad suficiente para ser utilizados en técnicas de reproducción asistida por ICSI. La segunda indicación es la terapéutica, ya que la muestra obtenida del procedimiento puede ser utilizada con técnicas de reproducción asistida (TRA).
La descripción de las técnicas de recuperación espermática son las siguientes:
- Aspiración de espermatozoides del epidídimo, con microcirugía (MESA).
- Aspiración percutánea de espermatozoides del epidídimo, con aguja (PESA).
- Aspiración percutánea de espermatozoides del testículo con aguja (TESA).
- Extracción testicular de espermatozoides por biopsia abierta (TESE)
Aspirado testicular
Biopsia testicular
ALTERNATIVAS PARA LA SELECCIÓN ÓPTIMA DE ESPERMATOZOIDES
En la técnica estándar ICSI (Inyección intracitoplasmática del espermatozoide), generalmente se visualizan los espermatozoides en un microscopio, a una visión que aumenta 400 veces, lo que permite diferenciar fácilmente aquéllos de apariencia morfológica normal, de los que presentan alteraciones evidentes en su cabeza, pieza intermedia o cola. Sin embargo, esta selección está supeditada al criterio subjetivo del especialista en embriología, por lo que representa una limitante para determinar las condiciones del espermatozoide. Recientemente, se ha modificado el procedimiento del ICSI convensional, donde la visión se lleva a cabo con un lente digital de alta resolución, con el cual se logra verificar la morfología nuclear, por lo que es también llamado Super ICSI .
Con el Súper-ICSI, el cual combina un sistema óptico denominado de «contraste de fase interferencial», objetivos de mayor poder y amplificación electrónica de imágenes, se pueden observar y seleccionar espermatozoides para ICSI a más de 6000 aumentos, con la finalidad de evaluar la estructura interna de la cabeza del espermatozoide. Tiene como ventajas adicionales: la selección del gameto en tiempo real, sin lesión a su estructura principalmente, al no hacer uso de sustancias, tinciones, etcétera. Es una técnica que también elimina la manipulación prolongada de los gametos.
En la selección, además de los criterios habituales de morfología, se toma en cuenta el porcentaje de vacuolas (residuos celulares), y características del núcleo. Con esta selección se logra reducir las tasas de aborto y aumento de las tasas de embarazo comparada, con ICSI convencional. Actualmente, algunos laboratorios de reproducción asistida en México tienen el equipo y el personal calificado para llevar a cabo esta técnica.
Secuencia de la inyección intracitoplasmática de espermatozoide al óvulo (ICSI): A. Selección del espermatozoide. B. Sujeción del óvulo. C y D. Inyección del espermatozoide.
Selección del espermatozoide para ICSI a 400 aumentos.
Selección del espermatozoide por IMSI a 6000 aumentos.
La PICSI es una técnica se selección de parámetros de afinidad bioquímica, donde se imita la zona pelúcida del ovocito. La fisiología del ovocito humano está rodeada por la zona pelúcida (ZP), cuyo principal componente es el ácido hialurónico (AH).
La importancia clínica de esto consiste en que sólo los espermatozoides que completaron su maduración nuclear, extrusión citoplasmática, remodelamiento de su membrana plasmática, poseen sitios de unión al ácido hialurónico. Todo esto permite atravesar el complejo cúmulo–corona y unirse a la ZP. El PICSI es un sistema de ZP artificial, consistente en una placa con ZP artificial, y los espermatozoides que logran unirse a ella serán seleccionados.
Esta selección, además de inferir la madurez del espermatozoide, así como las propiedades bioquímicas del mismo, ha demostrado que los espermatozoides que se adhieren a la ZP artificial presentan una menor fragmentación del ADN, así como menor frecuencia de aneuploidias cromosómicas y adecuada morfología nuclear. También se ha establecido su utilidad clínica a través una mayor tasa de fecundación, mejoría en la calidad embrionaria y mayor tasa de implantación respecto al FIV e ICSI, por lo que su mayor utilidad ha sido en pacientes con alto porcentaje de fragmentación del ADN, así como en pacientes con ciclos previos fallidos con FIV–ICSI, y mala calidad embrionaria.
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