Spermiogramma: Scopri il Significato e Come Interpretare l'Esame del Liquido Seminale

Se vuoi sapere come leggere uno spermiogramma, sei nel posto giusto! In questo articolo ti spieghiamo come eseguire correttamente questo esame di laboratorio rivolto allo studio del liquido seminale e quali sono i parametri presi in esame.

Lo spermiogramma è un esame di laboratorio utilizzato per valutare la capacità riproduttiva di un paziente. L'esame standard del liquido seminale, detto spermiogramma, è l’esame di base nella valutazione clinica della coppia infertile e rappresenta il punto di partenza per un’eventuale trattamento con tecniche di PMA.

Questo tipo di analisi sebbene sia fondamentale a tale scopo possiede dei limiti: bisogna infatti considerare che viene presa in esame una singola eiaculazione e il numero di spermatozoi potrebbe essere solo occasionalmente inferiore. Inoltre, si tratta di uno studio in vitro e il comportamento del liquido seminale potrebbe risultare differente rispetto a quello che si verifica nell’apparato riproduttivo femminile.

L’esame principale per la valutazione della fertilità maschile, o degli eventuali buoni esiti di una vasectomia è lo spermiogramma, che è l'analisi del liquido seminale per valutare la qualità degli spermatozoi, mediante la verifica della loro forma, del loro numero e della loro motilità.

Parametri Valutati nello Spermiogramma

Per l’esame dello spermiogramma vengono presi in considerazione diversi parametri attraverso un’analisi microscopica. La valutazione della qualità dell’eiaculato prevede l’analisi di diversi parametri, alcuni valutabili macroscopicamente e altri valutabili al microscopio.

I parametri che determinano la qualità del seme forniscono informazioni sulla produzione di spermatozoi da parte dei testicoli, sulla pervietà e sulla funzionalità dell’apparato riproduttore maschile, sull’attività delle ghiandole accessorie e sulla capacità di eiaculare.

Benchè l’analisi dello sperma non permetta una distinzione clinica tra pazienti fertili ed infertili, tuttavia, quando diminuisce la qualità del liquido seminale, diminuiscono in senso statistico le probabilità di concepimento.

Per una corretta esecuzione laboratoristica dell’esame è fondamentale la standardizzazione dell’analisi: da alcuni anni viene considerato come linea guida il manual WHO (WHO laboratory manul for the Examination and processing of human semen, 2010).

Tabella dei Valori di Riferimento (WHO, 2010)

Ecco una tabella riassuntiva dei valori di riferimento per l'esame del liquido seminale secondo le linee guida WHO del 2010:

PARAMETRI SEMINALI	VALORI DI RIFERIMENTO
Volume seminale	≥ 1.5 ml
pH	≥ 7.2
Concentrazione spermatozoi (milioni/ml)	≥ 15×106
Numero totale spermatozoi/eiaculato (milioni)	≥ 39x106
Motilità (%)	≥ 32% motilità progressiva (PR)
Morfologia (%)	≥ 4%
Vitalità (%)	≥ 58%
Leucociti	< 1×106/ml
Immunobead test o MAR test	< 50% spermatozoi con particelle adese

Raccolta del Campione

Rispettare il periodo di astinenza sessuale permette di paragonare i dati seminali a valori standard di normalità. Inoltre, un’astinenza troppo prolungata provoca accumulo di spermatozoi con possibile riduzione della motilità e alterazione della morfologia, mentre un’astinenza troppo breve o eiaculazioni frequenti nel periodo precedente la raccolta possono causare la riduzione del volume dell’eiaculato e del numero degli spermatozoi.

La raccolta tramite coito interrotto non è una modalità idonea in quanto si può verificare la perdita della prima frazione dell’eiaculato, che di solito contiene la più alta concentrazione di spermatozoi e può comportare una contaminazione del liquido seminale con secrezioni vaginali che possono interferire sulla motilità degli spermatozoi.

Essendo il campione molto sensibile a sbalzi di temperatura, è importante una volta compiuta la raccolta evitare escursioni termiche durante il trasporto del campione in laboratorio. Condizioni febbrili di origine virale o batterica, terapie con farmaci, l’assunzione di anabolizzanti per uso “sportivo” e molti altri eventi patologici o terapeutici, possono interferire sulla qualità del campione seminale.

Prima della raccolta è necessario osservare un’astinenza eiaculatoria di minimo 2, massimo 7 giorni. Effettuare la raccolta dopo un periodo di sostanziale benessere fisico: NON devono esserci stati EPISODI FEBBRILI (temperatura corporea > = 37.5°C) e NON devono essere stati assunti ANTIBIOTICI nei 60 giorni precedenti la raccolta in quanto infezioni virali o episodi febbrili possono modificare temporaneamente la qualità del liquido seminale.

Per effettuare una corretta raccolta è necessario attenersi alle seguenti indicazioni:

provvedere ad un’accurata igiene delle mani e dei genitali prima di procedere alla raccolta;
raccogliere il liquido seminale direttamente in un contenitore sterile (barattolo), da aprire immediatamente prima dell’uso. Sul contenitore indicare Cognome, Nome, Data di nascita e Ora della raccolta;
raccogliere per intero il campione seminale (a causa della differente composizione del liquido seminale nelle diverse parti dell’eiaculato, anche una piccola perdita può pregiudicare l’esito dell’analisi).

Al momento della consegna del campione seminale, ricordarsi di segnalare: eventuali difficoltà incontrate nella raccolta e/o l’eventuale (anche piccola) perdita iniziale o finale di liquido seminale; l’eventuale richiesta di esame colturale.

In caso di raccolta a domicilioil campione dovrà essere consegnato entro al massimo 60 minuti dalla raccolta presso la reception del reparto sito al 5° piano in San Luca (Piazzale Brescia, 20). L’accettazione amministrativa verrà eseguita successivamente alla consegna del campione.

Inoltre durante il trasporto del campione: mantenere il contenitore in posizione verticale, non capovolgerlo per evitare la fuoriuscita e provocare il minor traumatismo cellulare, evitare brusche variazioni di temperatura (< 20°C, > 37°C): il campione possibilmente dovrà essere mantenuto ad una temperatura corporea tenendolo vicino al proprio corpo durante il trasporto. Non dovrà essere lasciato a temperatura ambiente per un periodo prolungato.

Esame Macroscopico

L’esame macroscopico prevede l’analisi di cinque parametri: aspetto, fluidificazione, viscosità, volume e pH; mentre all’esame microscopico vengono valutati: la concentrazione nemaspermatica, la motilità, la morfologia, eventuale presenza di agglutinazioni, la vitalità e la presenza di cellule non spermatiche. Consideriamo di seguito più dettagliatamente ciascun parametro.

Aspetto

Il liquido seminale presenta visivamente un aspetto opaco e di colore bianco-grigiastro. Un’eventuale trasparenza del campione indica generalmente riduzione della componente nemaspermica, mentre un aspetto di colore giallastro o rossastro indicano, rispettivamente, un’elevata concentrazione di leucociti o emazie spesso entrambi segno di flogosi o infezione delle vie seminali. Un campione seminale lattescente indica la presenza di una forte componente prostatica, tale aspetto è tipico nel caso di ostruzione delle vie genitali.

Il colore del liquido seminale è normalmente grigio opalescente. In un referto di uno spermiogramma sarà possibile leggere però anche altre diciture come lattescente, pioide, bruno (ematico).

Lo sperma è un composto organico di consistenza liquido-albuminosa che i soggetti maschili emettono durante l’eiaculazione. Il liquido seminale come sostanza è una combinazione di secrezioni provenienti dalle ghiandole riproduttive maschili e da spermatozoi.

È abbastanza frequente che un uomo, di tanto in tanto, produca sperma che varia di colore, consistenza e perfino odore. Elevate concentrazioni di spermatozoi: quando lo sperma contiene una elevata quantità di spermatozoi solitamente non rappresenta motivo di preoccupazione.

Il liquido seminale può assumere anche altri colori. Marrone o rosso (emospermia): è causata dalla rottura o da microlesioni di vasi ematici che si verifica durante l’eiaculazione in seguito alle contrazioni della muscolatura liscia generate dal riflesso eiaculatorio. Pur rappresentando un segno clinico fortemente allarmante per il paziente, nella maggior parte dei casi, il sangue nello sperma, clinicamente, non desta preoccupazioni particolari: l’emospermia viene infatti considerata una condizione benigna che si risolve spontaneamente senza bisogno di alcun trattamento.

Verde: il seme di colore verde può indicare una potenziale infezione della prostata o delle ghiandole accessorie.

Fluidificazione

La fluidificazione del liquido seminale segue l’iniziale coagulazione. Appena emesso, lo sperma coagula per poi liquefarsi. La liquefazione si completa nel giro di 30 minuti a temperatura corporea (37 °C). La coagulazione avviene per opera di enzimi prostatici che agiscono sul fibrinogeno prodotto dalle vescichette seminali, andando a creare una fitta maglia molto impaccata.

Se dopo 60 minuti la fluidificazione non è completa, si parla di fluidificazione ritardata, quadro compatibile con disturbi prostatici. La misurazione viene effettuata facendo percolare il liquido lungo le pareti della provetta osservando la qualità del liquido contro una sorgente luminosa.

Una mancata coagulazione dello sperma, oltre che uno scarso volume, indica una disfunzione delle vescichette, o una loro agenesia.

Viscosità

La misurazione della viscosità avviene facendo gocciolare il liquido da una pipetta, osservando come le gocce dovrebbero susseguirsi in maniera ritmica una dopo l’altra. Una diminuzione della viscosità può associarsi a scarsa componente cellulare spermatica e non; mentre l’aumento della viscosità visibile con la formazione di filamenti può derivare da uno stato di flogosi o da una patologia prostatica o delle vescichette seminali e può causare difficoltà al movimento degli spermatozoi, tanto da non consentire il raggiungimento del canale cervicale.

Mentre la fluidificazione è un processo dinamico transitorio di dissolvimento di un coagulo, la viscosità è una caratteristica permanente di un determinato liquido seminale. Normalmente viene valutata facendo defluire lentamente il liquido seminale da una pipetta: un liquido seminale non viscoso forma un filo inferiore ai 2 cm.

Volume

L’analisi del volume permette la valutazione della funzionalità delle ghiandole accessorie e della pervietà delle vie genitali. E’ considerato normale nell’intervallo compreso tra 2 e 5 ml; le alterazioni del volume del liquido seminale possono essere caratterizzate dalla completa assenza di liquido seminale o dalla riduzione o aumento della sua quantità.

Volume Il volume dell’eiaculato (in condizioni normali da 1,5 a 5 mL) è un marker della funzionalità delle vescichette seminali in quanto queste producono dal 50% all’80% della componente liquida dello sperma.

In condizioni normali, il volume dello sperma dovrebbe essere maggiore di 1.5 mL. Uno scarso volume spermatico potrebbe indicare un numero di spermatozoi troppo basso per fecondare l’ovocita.

La condizione di completa assenza di fluido seminale si indica con il termine di “aspermia”; questo fenomeno può essere conseguente ad eiaculazione retrograda o a mancata fase di emissione del liquido seminale in uretra. Con il termine di “ipoposia” si intende la condizione in cui si ha un volume inferiore ai 2 ml; tale alterazione può essere dovuta ad una ridotta astensione dai rapporti sessuali o eiaculazioni, ad una raccoltaseminale incompleta o a flogosi prostato-vescicolari.

Infine, nel caso in cui si abbia un aumento di volume (sopra ai 6 ml) si parla di “iperposia” e tale condizione può essere dovuta ad astinenza prolungata o alla presenza di flogosi prostato-vescicolari.

pH

Il pH seminale è alcalino, con valori di normalità compresi tra 7,2 e 7,8. Valori superiori a 8 indicano generalmente patologie flogistiche mentre, variazioni nel senso opposto, con valori inferiori a 7, possono associarsi a patologie ostruttive dei dotti eiaculatori, a ipotrofie congenite o acquisite delle vescicole seminali.

Il liquido seminale ha normalmente un pH alcalino, che oscilla tra 7,5 e 8,0, ed è la risultante tra la secrezione basica delle vescichette seminali e la secrezione acida della prostata.

Il livello di pH deve essere compreso tra 7,2 e 7,8. Un livello di pH superiore a 8 può indicare che il donatore ha un’infezione in corso.

Esame Microscopico

La seconda parte dell’analisi consiste nella valutazione dei parametri microscopici.

Concentrazione Nemaspermatica

La determinazione della concentrazione spermatica, espressa in milioni di spermatozoi per millilitro di seme, e il conteggio spermatico totale, espresso in milioni di spermatozoi per eiaculato, sono parametri importanti per valutare gli aspetti quantitativi della spermatogenesi. La valutazione viene effettuata con l’ausilio di camere di conta come: Fast Read, Neubauer modificata, Burker, Thoma; mentre quella consigliata è la camera di Makler.

Per effettuare il conteggio si dispone una goccia di liquido seminale sul portaoggetti della camera e lo si copre con il vetrino coprioggetto. Si utilizza un microscopio a contrasto di fase e si determina il numero degli spermatozoi presenti in 10 quadrati del reticolo; questo numero rappresenta la concentrazione degli spermatozoi in milioni per millilitro.

Oggi la normospermia si ottiene con un numero di spermatozoi > 15×106 ml e un numero di spermatozoi totali > 39×106.

Si definiscono le seguenti condizioni patologiche: “oligozospermia” quando il numero degli spermatozoi è < 15×106/ml; “azoospermia” quando si ha totale assenza di spermatozoi nell’eiaculato; “criptozoospermia” per campioni con una concentrazione < 1×106/ml; “polizoospermia” quando il numero degli spermatozoi è >250×106/ml.

Indica il numero di spermatozoi presenti in 1 mL di eiaculato. La valutazione viene effettuata con l’ausilio di camere di conta come: Fast Read, Neubauer modificata, Burker, Thoma; mentre quella consigliata è la camera di Makler.

La concentrazione, che indica il numero di spermatozoi presenti per ml di eiaculato dovrebbe oscillare tra i 15 e i 213 milioni.

Azoospermia: nel liquido seminale mancano gli spermatozoi.

Motilità

La coda permette allo spermatozoo un movimento “flagellare” che deve essere anterogrado, cioè deve permetterne lo spostamento in avanti. Entro 2 ore dalla eiaculazione, viene valutata la percentuale di spermatozoi che conservano un moto flagellare che viene descritto come moto rettilineo rapido (A), moto rettilineo lento (B) o moto irregolare (C). In condizioni di normalità, la percentuale di spermatozoi con moto rettilineo A+B deve essere superiore o uguale al 50%, di cui il 25% con motilità rettilinea veloce.

Viene valutata entro 1 ora dall’eiaculazione, preferibilmente dopo mezzora dalla raccolta. Si valuta generalmente a fresco, generalmente su un vetrino con coprioggetto da 22×22. Il preparato così ottenuto viene esaminato con ottica in contrasto di fase a 200x o 400x ingrandimenti e si contano 200 spermatozoi intatti (non contare code mobili senza la testa).

Le classi di motilità sono:

PROGRESSIVA (PR) - spermatozoi che si muovono rapidamente sia con moto rettilineo che in grossi cerchi senza tener conto della velocità, ma valutando la loro progressione.
NON PROGRESSIVA (NP) - spermatozoi che si muovono senza progressione, movimento in situ.
ASSENTE (IM) - spermatozoi immobili.

Una motilità normale è definita da una percentuale di spermatozoi con motilità progressiva (PR) superiore al 32%. Per valori inferiori si parla di astenozoospermia.

Morfologia

La morfologia è un altro interessante aspetto dello spermiogramma in quanto è uno dei parametri che meglio riflette la maturità e la capacità funzionale degli spermatozoi. Sebbene sia possibile effettuare una prima grossolana valutazione della morfologia, per un’analisi più accurata delle possibili anomalie è necessario compiere una colorazione del campione opportunamente preparato su vetrino.

La valutazione morfologica degli spermatozoi deve essere effettuata con particolari colorazione istologiche (Papanicolau, Giemsa, DiffQuick (oppure 319001). Ogni singolo spermatozoo è composto da una testa lunga 4,0-5,5 micron, larga 2,5-3,5 micron e composta dal 40% al 70% da una regione acrosomiale.

Lo spermatozoo maturo è costituito da una parte anteriore ovoidale detta “testa”, seguita da un sottile flagello detto “coda” diviso in un tratto intermedio, principale e finale. Ad unione delle due porzioni vi è una struttura detta “collo”. La testa è principalmente occupata dal nucleo che nella sua parte anteriore presenta una vescicola detta “acrosoma”, la quale contiene gli enzimi necessari alla penetrazione della zona pellucida dell’ovocita.

Si definisce normale uno spermatozoo con testa liscia e ovale, larghezza compresa tra i 2 e i 3 micromillimetri e lunghezza tra i 3 e i 5.

Si possono osservare molte alterazioni morfologiche della testa di uno spermatozoo (testa a punta, allungata, amorfa, tonda, doppia, con acrosoma ridotto, assente o asimmetrico). Il tratto intermedio che collega la testa con il flagello ha una lunghezza di 6,0-7,5 micron e uno spessore di 1 micron; si possono osservare inserzioni del tratto intermedio asimmetriche, oppure ispessimenti o assottigliamenti. Infine il flagello ha una lunghezza di circa 45 micron (come dieci teste), una larghezza di 0,5 micron e può presentarsi spezzato, mozzo, avvolto, gonfio o doppio. È anche importante annotare la presenza di residui citoplasmatici a livello del tratto intermedio.

I difetti che lo spermatozoo può presentare vengono così classificati:

difetti della testa: larga, piccola, assottigliata, piriforme, rotonda, amorfa, acrosoma ridotto;
difetti del collo e del tratto intermedio: assente, angolato (il collo e la coda formano un angolo di novanta gradi), inserzione asimmetrica del tratto intermedio sulla coda, tratto intermedio spesso o irregolare, tratto intermedio sottile;
difetti della coda: corta, multipla, a forcina, rotta, angolata, arrotondata.

La presenza di forme anomale non deve superare il 70% del totale. Una quota troppo elevata (teratospermia) compromette la fertilità.

La percentuale di spermatozoi morfologicamente normali è superiore al 4%. Lo spermiogramma può rilevare anomalie nella testa, nel tratto intermedio o nella coda degli spermatozoi.

Teratozoospermia: la morfologia degli spermatozoi risulta alterata.

Zone di Agglutinazione

Si definiscono agglutinazioni specifiche quelle in cui gli spermatozoi mobili aderiscono tra di loro, testa-testa, coda-coda o in forma mista. La presenza di agglutinazioni non è sufficiente per dedurre una causa immunologica di infertilità, ma è suggestiva della presenza di anticorpi antispermatozoo. Il test utilizzato è il MAR test o Immunobead che risulta patologico quando più del 50% degli spermatozoi presenta particelle adese alla testa, al collo, o alla coda.

La presenza di spermatozoi riuniti insieme a formare “grappoli” è detta agglutinazione.

Vitalità

La vitalità degli spermatozoi è definita dalla percentuale di cellule vive, valutata in laboratorio con un colorazione specifica. La percentuale di spermatozoi vitali viene valutata identificando quelli con membrana cellulare intatta, e cioè si valuta la loro capacità di non accettare sostanze dall’esterno. La valutazione va effettuata preferibilmente entro 30 minuti. La sostanza usata è l’eosina che va mescolata con uguale volume di liquido seminale; si distinguono le forme vive da quelle morte, osservando, in un campo, quanti spermatozoi risultano colorati di rosso (spermatozoi morti) e quanti di bianco (spermatozoi vivi).

Le linee guida del WHO ritengono opportuno effettuare la valutazione della vitalità per campioni con meno del 40% di motilità progressiva. La presenza di un’ampia percentuale di spermatozoi vitali ma immobili può essere indicativa di alterazioni strutturali del flagello.

Ricerca di Infezioni e Microrganismi

Sul liquido seminale può essere eseguito anche un esame colturale (spermiocoltura) per verificare eventuali infezioni ricercando la presenza di microorganismi fra i quali:

Haemophilus spp.
Neisseria gonorrhoeae;
Chlamydia trachomatis;
Mycoplasma hominis, Ureaplasma urealyticum
Germi opportunisti (Stafilococchi, Streptococchi, Batteri Gram negativi, ecc.);
Miceti (Candida spp.);

Gli esami (spermiogramma e spermiocoltura) possono talora essere ripetuti a distanza di 7 o 20 giorni (a discrezione del curante).

In presenza di parametri negativi, sul medesimo campione di liquido seminale raccolto viene eseguita la spermiocoltura con eventuale antibiogramma, per verificare la presenza di infezioni.

Alcuni batteri a trasmissione sessuale (Clamidia, Herpes, Ureaplasmi, Micoplasmi, Neisserie gonorree), oppure germi comuni ( E.coli, Enterococchi, Proteus etc) possono determinare una infezione delle vie seminali.

Automazione dello Spermiogramma

Negli ultimi anni si è oramai consolidata in moltissimi laboratori la scelta di automatizzare lo spermiogramma per ovviare proprio a questo tipo di problema. In commercio esistono, essenzialmente, due tipologie di strumenti automatici con principi di lettura del campione diversi tra loro. Un primo tipo è denominato Sistema C.A.S.A. ed è basato su un’analisi di immagini. In pratica, le immagini sono catturate da un video monitor collegato ad un PC. I risultati, soggetti ai settaggi del Sistema C.A.S.A. e al frame rate, pixel e formato output video, possono far variare i risultati. Altra limitazione è la quantità di campione testato che è pari a 10 microlitri il che, su un campione da 2-5 mL determina una frazione testata di 0,2-0,5 microlitri.

Conta: precalibrazione automatica basata sul sistema elettro-ottico (spettrofotometria) con un CV minore del 2%.
Motilità: sistema automatico basato su metodo elettro-ottico oggettivo (modulazione del segnale causato dal movimento degli spermatozoi rilevato dallo strumento), con CV minore del 3%.
Morfologia: sistema automatico. Parametro calcolato (algoritmo di proprietà) basato sulla correlazione tra la motilità progressiva e la morfologia normale, con CV minore del 3%.