Infertilitatea la barbati - generalitati

Infertilitatea cuplului reprezinta insuccesul in conceperea unui copil, dupa minim 1 an de incercari (in absenta oricaror metode contraceptive).

Si la femei si la barbati, procesul de fertilizare este complex.

In continuare sunt prezentate cateva date statistice menite sa confirme acest lucru:

- Intr-o situatie ideala (cuplu tanar, fertil, sanatos), probabilitatea ca femeia sa ramana insarcinata in timpul unui singur ciclu menstrual este de doar 30%;

- in cazul in care apare conceptia, doar 50-60% din sarcini depasesc saptamana 20;

- 8-10% din cuplurile aflate la varsta reproductiva au probleme de fertilitate la un moment dat (chiar si tranzitorii), in 40% din aceste cazuri este vorba de infertilitate de cauza masculina, in alte 40% din cazuri sunt determinate de tulburari ale sistemului reproducator feminin, iar in 20% din situatii este vorba etiologie mixta, plurifactoriala;

- in Statele Unite, 1 din 25 de barbati este infertil;

- peste 90% din cazurile de sterilitate se datoreaza unui numar total scazut al spermatozoizilor, calitatii lor inferioare sau ambelor. Studiile demonstreaza ca din ce in ce mai multi barbati din tarile industrializate au spermograma modificata, insa etiologia acestui fapt este inca intens analizata. O alta observatie importanta se refera la faptul ca numarul procedurilor de reproducere asistata pentru barbati este in continua crestere, in timp ce tehnicile adresate femeilor sunt mai putin utilizate.

Kitul pentru determinarea fertilitatii acasa

In iunie 2007 a fost lansat primul kit de determinare a fertilitatii la domiciliu. Acesta contine teste speciale prin care se poate aprecia fertilitatea cuplului (fiind adresat atat femeilor cat si barbatilor).

Barbatii isi pot testa sperma in vederea determinarii motilitatii spermatozoizilor (unul din parametrii importanti ai spermogramei), iar femeile isi pot determina, folosind o proba de urina, nivelul de FSH.

Rezultatele sunt disponibile in maxim 90 de minute si sunt exacte in proportie de 95% (conform producatorului). Totusi, compania care l-a lansat pe piata atrage atentia pacientilor ca utilizarea acestui test nu poate inlocui consultul medical sau determinarile speciale efectuate in clinicile de fertilizare, el avand doar valoare orientativa.

Utilizarea exagerata a ICSI

Utilizarea ICSI (Injectarea intracitoplasmatica a spermatozoidului) in combinatie cu FIV a crescut de 5 ori in ultimii 10 ani, in ciuda faptului ca proportia de barbati tratati pentru infertilitate a ramas aproximativ aceeasi. Aceste date sugereaza faptul ca in prezent specialistii apeleaza la ICSI pentru tratarea unui spectru mult mai larg de probleme, nu doar infertilitatea masculina.

Exista medici care recomanda ICSI femeilor care au fost fertilizate in vitro fara succes, sau care au ovule de calitate inferioara, desi majoritatea studiilor au concluzionat ca ICSI are rezultate foarte slabe in realizarea conceptiei daca infertilitatea nu este de cauza masculina.

Desi in trecut se credea ca tehnicile de reproducere asistata pot fi incriminate in aparitia malformatiilor congenitale, in prezent se considera ca factorul de risc principal este reprezentat de infertilitatea in sine, si ca ART nu influenteaza acest aspect.

S-a observat ca o parte din copiii conceputi de cupluri cu probleme de fertilitate, fara a utiliza ART, au un risc mai ridicat de aparitie a malformatiilor.

Embolizarea venoasa a varicocelului

Varicocelul reprezinta o problema chirurgicala ce consta in dilatarea venelor plexului pampiniform din cordonul spermatic si afecteaza functia testiculara si fertilitatea. Urologii utilizeaza de cativa ani, pe langa metodele clasice de rezolvare a acestei probleme si tehnici noi, cum ar fi embolizarea venelor varicoase folosind solutii sclerozante. Rezolvarea prompta a acestei probleme poate ameliora numarul si motilitatea spermatozoizilor.

Fertilitatea masculina depinde de functionarea corecta a unui sistem complex alcatuit din organe si hormoni intre care exista interconexiuni. De maxima importanta in corecta functionare a acestui sistem sunt urmatoarele:

1. Axul hipotalamo-hipofizar

Reprezinta un sistem de structuri nervoase cu localizare endocraniana care isi exercita influenta asupra sistemului reproducator prin sinteza si secretia de hormoni, neurohormoni si mesageri chimici.

Producerea si eliberarea corecta in circulatie a GnRH din hipotalamus va actiona asupra glandei hipofize, stimuland sinteza si secretia gonadotropilor (FSH si LH).
FSH si LH actioneaza la randul lor asupra gonadelor, intretinand functia reproductiva prin gametogeneza si hormonogeneza: FSH stimuleaza producerea de spermatozoizi, iar LH pe cea de testosteron.

2. Gonadele

Sunt locul de producere a hormonilor androgeni (in special testosteron) si a spermatozoizilor. Testiculele sunt continute in bursele scrotale care le asigura temperatura adecvata in vederea realizarii acestor functii.

Sistemul reproducator include veziculele seminale, prostata, penisul si scrotul cu testicule. Procesul complex al spermatogenezei se realizeaza in testicule, mai precis in tubii seminiferi (acestia au epiteliul format din celule Sertolli, intre care exista celulele spermatogenice). Acesti tubi sunt inconjurati de mase de tesut continand celule interstitiale Leydig (responsabile de secretia hormonilor androgeni - testosteron, androstendiona si dehidroepiandrostendiona). Activitatea acestor celule este sub control hipofizar (prin secretie de LH). FSH actioneaza si el asupra celulelor Leydig, crescand raspunsul acestora la LH.

3. Spermatogeneza

Procesul complex de spermatogeneza dureaza aproximativ 72 de ore si este influentat de numerosi hormoni, insa are si o componenta mecanica importanta

- Procesul incepe in celulele Sertolli (ce captusesc tubii seminiferi) si are la baza spermatogonia (celula germinativa).

- Pe masura ce aceste celule se matureaza functional si ajung in stadiul de spermatida, se vor depozita in partea superioara a epiteliului endotubular, aproape de lumen.

- Dupa ce morfogeneza se definitiveaza (dezvoltarea capului si a cozii sunt complete), spermatozoizii se elibereaza in lumenul tubular si ajung in epididim. Epididimul este un tub contorsionat, foarte lung (aproximativ 6 metri) si cu un diametru foarte mic, ce face legatura intre ductul eferent si ductul deferent. Pasajul spermatozoizilor prin acest tub dureaza in medie 3 saptamani. Clasic, epididimul este descris ca structura ce coafeaza testiculul.

- Fluidul seminal in care vor fi spermatozoizii in ejaculat contine fructoza (reprezinta sursa de energie a spermatozoizilor) care este eliberata din veziculele seminale. Veziculele seminale sunt structuri glandulare localizate inferior si posterior de vezica urinara si au un duct excretor ce se deschide in ductul deferent ipsilateral (de aceeasi parte). Rolul lor este de a secreta aproximativ 70% din lichidul seminal (acesta are astfel, un continut bogat in proteine, enzime, fructoza, vitamina C si prostaglandine). Fluidul asigura energia necesara spermatozoizilor pentru a ajunge si penetra ovulul. Trecerea prin epididim este esentiala pentru definitivarea maturatiei spermatozoizilor - in special in ceea ce priveste imbunatatirea motilitatii, dar si continutul in AMPc, in aminoacizi si stabilizarea ADN. Dupa epididim, spermatozoizii au morfologie si functionalitate corespunzatoare fertilizarii ovulului.

- La maturitate, capul fiecarui spermatozoid contine materialul genetic, coada are miscari capabile sa asigure deplasarea acestuia catre ovul (un spermatozoid se deplaseaza cu o viteza de 4 ori propria-i lungime/ sec).

De retinut!

Motilitatea normala a spermatozoizilor (miscare liniara, ordonata, cu o viteza constanta) reprezinta cel mai important determinant al fertilitatii masculine.

4. Ejacularea

Reprezinta eliminarea spermei din penis in timpul excitatiei sexuale si orgasmului. Ejacularea are 2 faze - emisie si ejacularea propriu-zisa. Faza de emisie a acestui act reflex este sub control nervos simpatic, in timp ce faza ejaculatorie este sub control medular (realizat de maduva spinala sacrata).

- In timpul emisiei, ductele deferente se contracta si expulzeaza sperma din epididim (unde este stocata intre actele sexuale) spre ductele deferente (sunt tubi musculari rigizi, localizati in corpul penisului).

- Din ductele deferente sperma trece spre ductele ejaculatorii si este amestecata cu fluidul din veziculele seminale, prostata si glandele bulbouretrale, pentru a forma ejaculatul.

- In timpul fazei de ejaculare propriu-zisa, sperma este ejectata prin uretra datorita unor contractii ritmice sustinute (uretra este de fapt, acelasi conduct prin care se elimina urina, insa in timpul actului sexual, mai precis in timpul orgasmului, prostata intretine si sustine activitatea sfincterului vezical, astfel incat urina sa nu poata ajunge in uretra).

5. Sperma

Rolurile lichidului seminal sunt foarte variate, pe langa cel de transport al spermatozoizilor, incluzand si:

- asigurarea unui mediu alcalin (pH in jur de 7,2- 7,8) care poate sa protejeze, chiar si pentru scurt timp, sperma fata de pH-ul acid din vagin. In cazul in care spermatozoizii nu inainteaza spre cervix in cateva ore, fluidul insusi va deveni toxic pentru spermatozoizi si va contribui la distrugerea acestora

- contine o substanta gelatinoasa ce ii creste vascozitatea si impiedica scurgerea lui din vagin

- contine o cantitate adecvata de fructoza pentru a asigura necesitatile energetice ale spermatozoizilor.

6. Spermatozoidul

Spermatozoizii rezulta prin procesul de spermatogeneza in sistemul reproducator masculin, mai precis in tubii seminiferi, dupa ce trec prin etape succesive de maturatie (spermatogonii, spermatocit de diverse tipuri, apoi spermatocit secundar, spermatida si in final spermatozoid matur).

Pe masura ce se matureaza, acestea se deplaseaza de pe membrana tubilor seminiferi spre lumen, unde sunt eliberate si de unde ajung in reteaua tubulara testiculara (rete testis).

Spermatozoizii contin in cap materialul genetic (ADN-ul acesteia combinat cu cel al ovulului vor da nastere produsului de conceptie - sexul acestuia este, insa, determinat de spermatozoid).

Capul este acoperit in proportie de 70% (sau 4/5) de acrozom (acesta contine numeroase enzime ce vor fi eliberate in momentul fertilizarii si a caror prezenta este esentiala pentru ca spermatozoidul sa poata penetra membrana ovulului).

Piesa intermediara, sau corpul, contine mitocondrii cu rol in furnizarea energiei necesare miscarilor cozii (aceste miscari sunt foarte energice si imprima celulei o viteza considerabila. Se considera ca aceasta portiune este centrul cinetic al spermei. Coada are miscari helicoidale (viteza de deplasare este de 1- 3 mm/ minut) si contine un aparat motor extrem de bine dezvoltat si complex.

Spermatozoizii sufera numeroase modificari la pasajul prin epididim - atat din punct de vedere morfologic, al motilitatii, al biochimiei, dar si al potentialului de fertilizare. Pentru ca procesul de conceptie sa aiba loc, spermatozoizii trebuie sa treaca prin vagin, uter si tube uterine, pana la ovul.

7. Traseul spre ovul

Drumul parcurs de spermatozoid spre ovul presupune parcurgerea unor segmente ale tractului genital feminin pana la nivelul tubelor uterine:

- ejaculatul normal contine 100- 300 de milioane de spermatozoizi; in conditii normale, doar 15% din acestia sunt capabili efectiv sa realizeze fecundarea ovulului

- mai mult, dupa ejaculare, doar 400 de spermatozoizi raman viabili

- dintre acestia, in medie, doar 40 rezista pH-ului vaginal acid si toxicitatii fluidului seminal si pot sa treaca mai departe spre ovul; in general, mucusul cervical constituie o bariera greu de trecut de spermatozoizi, insa in momentul ovulatiei grosimea lui scade, favorizand penetrarea si pasajul spre ovul

- spermatozoidul ce reuseste sa strabata stratul de mucus cervical trebuie sa supravietuiasca inca 4 zile pana ajunge in tubele uterine (ovulul este in pozitie optima pentru a fi fecundat doar 12 ore/luna, deci sincronizarea este esentiala)

- spermatozoizii care sunt capabili sa treaca de mucus si sa ajunga in tube sufera procesul de capacitatie

- capacitatia este etapa finala in maturatia spermatozoizilor si este esentiala in a-i face apti de fertilizare. Prin acest proces se da un impuls spermatozoidului (ii creste viteza) si este stimulat efectul enzimelor acrozomale (prin dizolvarea veziculei acrozomale sunt puse in libertate enzime ce actioneaza asupra zonei pellucida a ovulului, facilitand patrunderea spermatozoizilor si fecundarea efectiva)

- in final, doar un singur spermatozoid ajunge sa penetreze ovulul.

In peste 90% din cazurile de infertilitate se descopera anomalii ale spermogramei - fie ca este vorba de anomalii calitative, cantitative sau mixte. In 30- 40% din cazuri nu exista o cauza decelabila (si deci nu se poate institui un tratament adecvat).

Astfel de situatii pot sa apara prin interactiunea complexa a mai multor factori, cum ar fi: bolile cronice, malnutritia, defecte genetice, factori de mediu si diverse anomalii structurale (de exemplu, obstructia partiala cu localizare oriunde de-a lungul canalelor spermatice poate reduce numarul total al spermatozoizilor).

Un studiu a demonstrat ca obstructia in sine poate fi un factor favorizant in peste 60% din cazurile de spermograma anormala (insa, la randul ei, obstructia poate fi rezultatul actiunii mai multor factori).

Anomaliile spermatozoizilor se clasifica in functie de parametrul spermogramei afectat in special. Astfel, se descrie oligospermia (numar redus), astenospermie (motilitatea redusa), teratospermie (morfologie anormala).

Oligospermia

Oligospermia sau oligozoospermia reprezinta de fapt reducerea numarului de spermatozoizi din spermograma. In trecut infertilitatea se suspiciona daca numarul era sub 40 milioane/ml, insa in prezent se considera ca daca numarul este chiar de 10 milioane/ml, dar partenera este tanara, sanatoasa, fertila, cuplul poate concepe un copil (fara tratament special).

In general insa, diagnosticul de oligospermie se pune daca spermatozoizii sunt sub 20 de milioane/ml in ejaculat.

Conform statisticilor prezentate de clinicile de fertilizare, barbatii cu oligospermie reusesc sa participe la conceptie in procent de 30%, iar cei cu numar in limite normale in procent de 60-80%. In vederea diagnosticarii oligospermiei trebuie efectuate mai multe determinari, deoarece numarul spermatozoizilor variaza de la o ejaculare la alta (astfel, oligospermiile tranzitorii sunt considerate frecvente chiar si in mod fiziologic).

Cauzele oligospermiei sunt foarte variate si pot fi genetice (microdeletii de cromozom Y) sau constitutionale si patologice.

Astenospermia

Termenul de astenospermie descrie motilitatea deficitara a spermatozoizilor. In mod normal, acestia se misca liniar (in aceeasi directie) si au o viteza constanta. In cazul in care miscarea este dezordonata, nu urmeaza o linie dreapta sau are viteze mici, spermatozoizii nu vor fi capabili sa treaca de stratul de mucus cervical si sa penetreze zona pellucida a ovulului.

In cazul in care minim 60% din spermatozoizi au motilitate normala, se considera ca mostra de sperma este de calitatea medie. Insa daca doar 40% (sau mai putin) din spermatozoizi sunt mobili, atunci se poate considera diagnosticul de astenospermie.

Spermatozoizii care se misca in zig-zag au, de obicei si alte defecte, in principal de ordin genetic, si astfel capacitatea lor de a fertiliza ovulul este minima. Cercetatorii au identificat in 2001 o proteina localizata in coada spermatozoizilor numita CatSper ce se pare ca are rol central in miscarea si capacitatea spermatozoidului de a penetra ovulul.

Teratospermia

Este termenul ce se refera la spermatozoizii cu morfologie anormala. Morfologia (aspectul) se apreciaza prin mai multe tehnici si variaza intre normal - ovalara, amorfa, duplicata, imatura. Un spermatozoid normal trebuie sa aiba o forma ovala, cu delimitari si contururi line si regulate, vezicula acrozomiala ce acopera 70% din varf, fara anomalii ale piesei intermediare sau cozii, si fara vezicule citoplasmatice care sa depaseasca din diametrul capului.

Morfologia poate fi chiar mai importanta decat numarul total sau decat motilitatea in aprecierea fertilitatii. Spermatozoizii cu aspect si structura anormala sunt incapabili sa penetreze si sa fertilizeze ovulul. Se considera ca pentru a fi catalogata normala din punct de vedere morfologic, proba trebuie sa aiba minim 60% din spermatozoizi de morfologie normala.

Anomalii de forma includ o gama larga de variatii:

- cap foarte mare (exista un studiu care a constata ca daca peste 14% din spermatozoizi au capete mari si rotunde, sansele de fertilizare scad la 20%)
- vezicula acrozomala care sa reprezinte sub 40% din circumferinta capului
- varf turtit sau incovoiat
- cap bifid
- coada cudata.

Fragmentarile genetice

Spermatozoizii poarta din informatia genetica necesara conceperii unui copil, cealalta fiind pusa la dispozitie de catre ovul. Genele ce codifica aceasta informatie alcatuiesc cromozomii.

La randul lor, genele sunt formate din molecule de ADN (ADN-ul este structura ce contine informatia ce defineste fiinta umana). In cazul in care sperma contine material genetic cu ADN fragmentat, cu translocatii cromozomiale sau alte anomalii de aceasta natura, ovulul nu va fi fertilizat (toata aceste defecte scad foarte mult calitatea spermatozoizilor).