Scopri Come Interpretare il Test Ossidativo nello Spermiogramma per Migliorare la Fertilità!

Negli ultimi anni, è emersa una crescente evidenza che lo stress ossidativo gioca un ruolo vitale nella patogenesi dell’infertilità del fattore maschile idiopatico. Una condizione di stress ossidativo nell’uomo può esercitare un’influenza negativa sulla capacità fecondante di una coppia. Chiarire il valore della supplementazione di antiossidanti come opzione di trattamento per l’infertilità è quindi diventato un obiettivo per molti ricercatori.

Cosa sono i ROS (Specie Reattive dell’Ossigeno)?

I radicali liberi, chiamati anche ROS (specie reattive dell’ossigeno), sono specie molecolari contenenti uno o più elettroni spaiati. Questa loro caratteristica li rende molecole altamente instabili e molto reattive. I ROS sono sottoprodotti del metabolismo dell’ossigeno e le quantità fisiologiche svolgono un ruolo importante nella funzione degli spermatozoi, come nella capacità, nella reazione acrosomiale, nell’iperattivazione e nella fusione spermatozoo-ovocita.

Un radicale libero è una molecola che ha almeno un elettrone spaiato che è responsabile dello stato di alta energia di breve durata della molecola che causa instabilità ed estrema reattività. Durante il processo, i lipidi di membrana, gli amminoacidi e i carboidrati negli acidi nucleici saranno attaccati dai radicali liberi e subiranno l’ossidazione.

Stress Ossidativo e Infertilità Maschile

Diversi studi hanno dimostrato un legame tra stress ossidativo e infertilità del fattore maschile idiopatico. Una condizione di stress ossidativo nel liquido seminale di un uomo può ridurre la capacità fecondante di una coppia. Lo stress ossidativo è una condizione patologica provocata dall’azione lesiva, su cellule e tessuti, di quantità elevate di radicali liberi (Specie Reattive dell’Ossigeno - ROS). Questo si può tradurre in infertilità maschile, aborti precoci o, in alcuni casi, in mutazioni genetiche dell’embrione.

Le membrane cellulari degli spermatozoi sono ricche di acidi grassi polinsaturi, in particolare acido docosaesaenoico (DHA), che le rende più suscettibili al danno ossidativo dei radicali liberi. Gli acidi grassi polinsaturi sono costituiti da numerosi doppi legami non coniugati contenenti molti elettroni. Questi elettroni vengono donati ai ROS portando alla generazione di perossidi lipidici che sono dannosi, di conseguenza, la fluidità della membrana cellulare degli spermatozoi viene interrotta, influenzando negativamente la motilità e la vitalità degli spermatozoi.

In condizioni normali ci sono antiossidanti naturali, sia enzimatici che non enzimatici, presenti nel plasma seminale per garantire che le concentrazioni di ROS rimangano basse. Gli antiossidanti enzimatici includono glutatione reduttasi, superossido dismutasi e catalasi; mentre gli ossidanti non enzimatici includono le vitamine C, E, B, i carotenoidi e le carnitine.

Sebbene siano gli stessi spermatozoi a produrre una certa quota di radicali liberi, importanti per il loro processo di maturazione e per la fecondazione, bisogna però tener presente che lo spermatozoo non possiede quei meccanismi difensivi che hanno le altre cellule e che sono quindi in grado di difendersi dai ROS. I radicali in eccesso sono spesso prodotti dai leucociti presenti nel plasma seminale o dagli spermatozoi immaturi rilasciati precocemente dai tubuli seminiferi in corso di infiammazioni come prostatiti, vesciculiti croniche, epididimiti.

Gli effetti negativi dello stress ossidativo sul liquido seminale riguardano una diminuzione della fluidità del campione e una indebolimento della membrana cellulare degli spermatozoi, una riduzione della motilità degli spermatozoi, la frammentazione del loro DNA. La frammentazione del DNA provocherà una fecondazione anormale, un impianto ridotto e uno scarso sviluppo embrionale in modo tale che la prole avrà probabilmente una durata di vita più breve.

Fattori che Influenzano lo Stress Ossidativo

Le situazioni in grado di indurre una condizione di stress ossidativo seminale fanno riferimento soprattutto a patologie a carico dell’apparato riproduttivo (varicocele, prostatiti, epididimiti, vesciculiti). Inoltre stili di vita scorretti (fumo, alcool, droghe), inquinamento ambientale (radiazioni, smog, gas industriali) e alimentazione sbilanciata, rappresentano le principali fonti di stress per gli spermatozoi.

Il Ruolo del Licopene

Il licopene è un composto della famiglia dei carotenoidi, che si trovano nella frutta e nella verdura, non sono sintetizzati dagli esseri umani, che quindi hanno bisogno di assumerli con l’alimentazione. Sono fonti di vitamina A ed hanno proprietà antiossidanti. Il licopene si accumula preferenzialmente nei testicoli, nelle ghiandole surrenali, nel fegato e nella prostata, con concentrazioni nei testicoli fino a 10 volte quelle degli altri tessuti. Uno studio ha rivelato che la concentrazione di licopene era significativamente inferiore negli uomini infertili. Il licopene sembra svolga un ruolo fisiologico importante come antiossidante nel processo di spermatogenesi. Il licopene può avere altri effetti benefici tramite meccanismi non ossidativi nel testicolo, come la comunicazione gap junction, la modulazione dell’espressione genica, la regolazione del ciclo cellulare e il potenziamento immunitario.

Valutazione e Trattamento

Attualmente, l’Analisi Seminale di routine è l’unico test effettuato per determinare il potenziale di fertilità di un individuo. Gli intervalli di riferimento di routine non distinguono accuratamente la fertilità dalla subfertilità. Inoltre i risultati evidenziati in un individuo, se non a limiti estremamente inferiori, hanno un valore prognostico ristretto sia nel concepimento naturale che in quello assistito. La valutazione nei maschi non dovrebbe essere limitata al solo spermiogramma, ma dovrebbe includere anche un’anamnesi medica e riproduttiva, un esame fisico, un test di funzionalità dello sperma e una valutazione endocrina. A seconda delle caratteristiche cliniche e dei parametri seminali dell’individuo, possono essere necessari ulteriori test come valutazione genetica, ecografia transrettale, valutazione dell’eiaculazione retrograda, l’ecodoppler dei vasi scrotali.

Esteves ha sottolineato che la valutazione dello spermiogramma è fondamentale nella valutazione della componente della fertilità maschile e fornisce preziose informazioni sulla spermatogenesi, gli epididimi e le ghiandole sessuali accessorie. Inoltre, aiuta nella diagnosi di difetti negli organi riproduttivi maschili, nel follow-up nel trattamento dell’infertilità maschile ed anche nella selezione di modalità di trattamento ART adatte.

Da una meta-analisi del Prof .Esteves circa il 30% dei maschi con infertilità maschile inspiegabile presenta carenze spermatiche che possono essere riconosciute solo attraverso esami di funzionalità spermatica come la valutazione dell’integrità del DNA (test di Frammentazione del DNA spermatico) e i test di stress ossidativo. In un altro studio di Esteves et al., il 70% dei pazienti presentava un’elevata frammentazione del DNA spermatico nonostante i parametri spermatici rientrassero nell’intervallo normale secondo le linee guida del manuale dell’OMS. Perciò, è chiaro che l’integrazione di altri test insieme all’analisi Liquido seminale di routine è necessaria e può aggiungere preziose informazioni nella consulenza sulla fertilità, nella diagnosi e nella pianificazione del trattamento. I test di frammentazione del DNA spermatico potrebbero aiutare a identificare le condizioni sottostanti che influenzano la fertilità maschile.

L’entità del danno che si è verificato al DNA degli spermatozoi si misura con il test di frammentazione del DNA spermatico espresso come indice percentuale di frammentazione del DNA. Il miglioramento di questi parametri indica una riduzione dello stress ossidativo, e quindi gli spermatozoi sono meno vulnerabili al danno ossidativo, il che aumenta le possibilità che uno spermatozoo normale fertilizzi l’ovocita.

Un altro approccio prevede il trattamento delle condizioni sottostanti che causano l’infertilità maschile, ad es. infezioni del tratto genitale, leucocitospermia, riparazione del varicocele, diabete, disturbi della tiroide e iperprolattinemia.

Integratori e Antiossidanti

Gli integratori vengono abbondantemente utilizzati nella infertilità maschile per la loro maneggevolezza, i bassi costi e la mancanza di effetti collaterali. Le sostanze più comunemente utilizzate sono le carnitine, lo zinco, il selenio, le vitamine, i bioflavonoidi, il Coenzima Q10 e tantissime altre. Le case farmaceutiche negli ultimi anni si sono prodigate a produrre composti con diversi antiossidanti finalizzati a migliorare al fertilità del maschio. In alcuni casi con l’abuso di integratori si può riscontrare un peggioramento della qualità del liquido seminale. Per una corretta maturazione degli spermatozoi è necessario un giusto quantitativo di ROS nel plasma seminale.

L’analisi seminale è utile per indagare lo stato di fertilità maschile e monitorare la spermatogenesi durante e dopo la regolazione della fertilità maschile e altri interventi. L’infertilità maschile viene definita come la malattia che colpisce il sistema riproduttivo maschile che è principalmente causata da condizioni genetiche e congenite, anomalie anatomiche, endocrine, funzionali o immunologiche, malattie croniche, alcuni fattori dello stile di vita e condizioni legate alla sessualità.