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Patologie degli spermatozoi

Di

Robert W. Rebar

, MD, Western Michigan University Homer Stryker M.D. School of Medicine

Revisionato/Rivisto set 2022
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Risorse sull’argomento

Per patologie degli spermatozoi si intendono alterazioni di qualità o quantità di spermatozoi e problemi di emissione. La diagnosi si basa sull'analisi del liquido seminale e sui test genetici. La terapia più efficace è solitamente la fertilizzazione in vitro con iniezione intracitoplasmatica dello spermatozoo.

Fisiopatologia delle patologie degli spermatozoi

La spermatogenesi è un processo continuo. Ciascuna cellula germinale necessita di circa 72-74 giorni per maturare completamente. La spermatogenesi è maggiormente efficace a 34° C. All'interno dei tubuli seminiferi, le cellule di Sertoli regolano la maturazione degli spermatozoi, mentre le cellule di Leydig producono il testosterone necessario. Il fruttosio viene normalmente prodotto nelle vescicole seminali e secreto attraverso i dotti eiaculatori.

Possono verificarsi disturbi dello sperma con

  • Una quantità inadeguata di spermatozoi; troppo pochi (oligozoospermia) o nessuno (azoospermia)

  • Difetti nella qualità dello sperma, come motilità o struttura anomale

Eziologia delle patologie degli spermatozoi

Alterazione della spermatogenesi

La spermatogenesi può essere compromessa (vedi tabella Cause di alterazione della spermatogenesi Cause di alterazione della spermatogenesi  Cause di alterazione della spermatogenesi ) dai seguenti fattori, causando una riduzione della quantità o qualità dello sperma:

  • Calore

  • Disturbi (endocrino, genetico, genitourinario)

  • Farmaci (p. es., steroidi anabolizzanti)

  • Tossine

Tabella

Alterazioni dell'eiaculazione

L'emissione di sperma può essere compromessa a causa di un'eiaculazione retrograda nella vescica.

L'eiaculazione retrograda è spesso dovuta a

L'eiaculazione può anche essere compromessa a causa di

  • Ostruzione dei dotti deferenti o dei dotti eiaculatori

  • Assenza congenita di entrambi i vasi deferenti o epididimi, spesso in uomini con mutazioni del gene regolatore della conduttanza transmembrana della fibrosi cistica (CFTR)

  • Assenza di entrambe le vescicole seminali

Quasi tutti gli uomini con fibrosi cistica Fibrosi cistica La fibrosi cistica è una malattia ereditaria delle ghiandole esocrine che colpisce principalmente l'apparato gastrointestinale e respiratorio. Conduce a malattia polmonare cronica, insufficienza... maggiori informazioni Fibrosi cistica sintomatica presentano un'agenesia congenita bilaterale dei dotti deferenti, ma questi ultimi possono anche essere assenti negli uomini con mutazione del CTFR che non causa fibrosi cistica sintomatica.

Altre cause

Uomini con microdelezioni del cromosoma Y in particolare nella regione AZFc (azoospermia factor c) possono sviluppare oligozoospermia attraverso vari meccanismi, a seconda della specifica delezione.

Un'altra rara causa di infertilità è rappresentata dalla distruzione o dall'inattivazione degli spermatozoi da parte di anticorpi anti-spermatozoi, solitamente prodotti dall'uomo stesso.

Diagnosi delle patologie degli spermatozoi

  • Analisi del liquido seminale

  • In alcuni casi test genetico

(Vedi anche Diagnostic evaluation of the infertile male: A committee opinion, from the Practice Committee of the American Society for Reproductive Medicine.)

Nel caso di coppie infertili, l'uomo deve sempre essere valutato per escludere eventuali patologie degli spermatozoi. Anamnesi ed esame obiettivo focalizzano l'attenzione sulle potenziali cause (p. es., patologie genitourinarie). Il volume di ogni testicolo deve essere determinato; il parametro normale è da 20 a 25 mL. Deve essere eseguito uno spermiogramma.

Analisi del liquido seminale

Prima dello spermiogramma, all'uomo è in genere richiesto di astenersi dall'eiaculazione per 2-3 giorni. Tuttavia, i dati indicano che l'eiaculazione giornaliera non riduce il numero di spermatozoi negli uomini a meno che non ci sia un problema. Poiché la conta degli spermatozoi varia, la metodica richiede idealmente la raccolta di 2 campioni a distanza 1 settimana; ciascun campione è ottenuto mediante masturbazione in un recipiente pulito, preferibilmente raccolto in laboratorio. Il barattolo deve essere sterile se lo sperma deve essere conservato. Se questa metodica risulta difficoltosa, l'uomo può utilizzare un preservativo a casa propria; il preservativo deve essere privo di lubrificanti o sostanze chimiche. Se la prima analisi dello sperma è normale, un disturbo spermatico è altamente improbabile.

Dopo essere rimasto a temperatura ambiente dai 20 ai 30 minuti, l'eiaculato viene valutato (vedi tabella Analisi del liquido seminale Esame del liquido seminale  Esame del liquido seminale ).

Sono disponibili misurazioni computerizzate della motilità degli spermatozoi (p. es., la velocità lineare); tuttavia, la loro correlazione con la fertilità è ancora poco nota.

Tabella

Se un uomo non affetto da ipogonadismo o assenza congenita bilaterale dei dotti deferenti presenta un volume di eiaculato < 1 mL, si deve eseguire un esame delle urine, dopo eiaculazione, per ricercare la presenza di spermatozoi. Un numero sproporzionatamente elevato di spermatozoi nell'urina rispetto al liquido seminale suggerisce un'eiaculazione retrograda.

Test genetici

Se si sospetta oligozoospermia o azoospermia, bisogna effettuare un test genetico. Questi test comprendono

  • Cariotipo standard

  • PCR (Polymerase Chain Reaction) di siti cromosomici con tag (per rilevare le microdelezioni che interessano il cromosoma Y)

  • Valutazione per le mutazioni del gene CFTR

Prima che un uomo con una mutazione del gene CFTR regolatore della conduttanza transmembrana della fibrosi cistica e la sua partner provino ad avere una gravidanza, anche la sua partner deve essere sottoposta al test per escludere che anch'essa possa essere portatrice della patologia.

Altri esami

Se l'esame del liquido seminale è anormale e soprattutto se la concentrazione di spermatozoi è < 10 milioni/mL è necessaria una valutazione endocrina. L'esame iniziale minimo deve comprendere

  • Livelli sierici dell'ormone follicolo-stimolante (follicle-stimulating hormone, FSH)

  • Livelli di testosterone

Se il testosterone è basso, si devono dosare anche l'ormone luteinizzante (luteinizing hormone, LH) e la prolattina. Gli uomini con alterata spermatogenesi hanno spesso valori normali di ormone follicolo-stimolante (follicle-stimulating hormone, FSH), ma un aumentato livello di ormone follicolo-stimolante è una chiara indicazione di patologia della spermatogenesi. Livelli elevati di prolattina richiedono una valutazione per escludere la presenza di un tumore che interessi la ghiandola pituitaria anteriore, oppure potrebbero indicare l'ingestione di diversi farmaci o droghe.

La valutazione di un'infezione (p. es., gonorrea, infezione da clamidia), compresi i test microbiologici, viene eseguita se la conta dei globuli bianchi (GB) nel liquido seminale è ≥ 1 000 000/mL.

Specifici test di laboratorio sul seme, disponibili in alcuni centri per l'infertilità, possono essere presi in considerazione se l'esecuzione dei test di routine in entrambi i partner non riesce a spiegare la causa dell'infertilità e deve essere contemplata la possibilità di ricorrere alla fecondazione in vitro o al trasferimento dei gameti nelle tube di Falloppio (gamete intrafallopian tube transfer, GIFT). Comprendono:

  • Test per gli anticorpi anti-spermatozoi, più comunemente il test di immunobead diretto

  • Test di vitalità degli spermatozoi (p. es., il test di rigonfiamento ipo-osmotico, l'esclusione di un colorante sopravitale dagli spermatozoi)

  • Test di frammentazione del DNA degli spermatozoi, tra cui il test di elettroforesi su gel a singola cellula (test della cometa) e il test di etichettatura al nichel della deossiuridina trifosfato (dUTP) terminale deossinucleotidil transferasi-mediata (TUNEL)

L'utilità di questi test specialistici è controversa e non provata. Alcuni medici ritengono che uno o più di questi test possano essere utili nel predire il successo con la fecondazione in vitro.

Se necessario, una biopsia testicolare può permettere la diagnosi di azoospermia ostruttiva o non ostruttiva.

Trattamento delle patologie degli spermatozoi

  • Clomifene

  • Tecniche di riproduzione assistita se il clomifene è inefficace

I disturbi genitourinari latenti vengono trattati.

Se viene rilevata un'infezione, vengono somministrati antibiotici appropriati.

Negli uomini con una conta spermatica da 10 a 20 milioni/mL, ma senza patologie endocrine, può essere tentata una terapia con clomifene citrato (da 25 a 50 mg per via orale 1 volta/die per 25 giorni/mese, per 3-4 mesi). Il clomifene, un antiestrogeno, può stimolare la spermatogenesi e aumentare il numero degli spermatozoi. Tuttavia, non è chiaro se sia o meno in grado di migliorare la motilità o la morfologia degli spermatozoi e l'incremento del tasso di fertilità non è stato dimostrato.

Se la conta spermatica è < 10 milioni/mL o se il clomifene non ha dato risultati in uomini con una normale motilità degli spermatozoi, il trattamento più efficace è rappresentato solitamente dalla fecondazione in vitro con iniezione di un singolo spermatozoo all'interno della cellula uovo (iniezione intracitoplasmatica dello spermatozoo Iniezione intracitoplasmatica dello spermatozoo Le tecniche di riproduzione assistita implicano la manipolazione degli spermatozoi e degli ovociti o degli embrioni in vitro con l'obiettivo di produrre la gravidanza. Nelle tecniche di riproduzione... maggiori informazioni  Iniezione intracitoplasmatica dello spermatozoo ). (Poiché questa procedura è ampiamente utilizzata, i test di penetrazione degli spermatozoi attualmente vengono eseguiti di rado.)

In alternativa, viene talvolta tentata l'inseminazione intrauterina utilizzando campioni di sperma lavato e temporizzato in modo tale da coincidere con l'ovulazione. Se si verifica una gravidanza, solitamente si verifica entro il 6o ciclo di trattamento, ma questo trattamento è efficace solo in parte.

La riduzione del numero e della vitalità degli spermatozoi può non precludere una gravidanza. In tali casi, il tasso di fertilità può essere incrementato con una stimolazione ovarica controllata Trattamento nella donna e l'inseminazione artificiale o altre tecniche di riproduzione assistita Tecniche di riproduzione assistita Le tecniche di riproduzione assistita implicano la manipolazione degli spermatozoi e degli ovociti o degli embrioni in vitro con l'obiettivo di produrre la gravidanza. Nelle tecniche di riproduzione... maggiori informazioni Tecniche di riproduzione assistita (p. es., fecondazione in vitro, iniezione intracitoplasmatica dello spermatozoo). Gli specialisti nella riproduzione maschile possono spesso recuperare lo sperma per l'iniezione intracitoplasmatica di spermatozoi usando una semplice procedura chirurgica, anche negli uomini con pochissimi o nessun spermatozoo nell'eiaculato.

Qualora il partner maschile non produca spermatozoi fertili, una coppia può considerare l'inseminazione utilizzando sperma da donatore. Il rischio di infezione da HIV/AIDS o di altre malattie a trasmissione sessuale è ridotto tramite il congelamento dello sperma del donatore per 6 mesi, dopodiché i donatori vengono ritestati prima di procedere all'inseminazione. Negli Stati Uniti, il Centers for Disease Control and Prevention raccomanda di posticipare la raccolta di sperma per 6 mesi se i donatori sono stati diagnosticati con infezione da virus Zika Prevenzione Il virus Zika è un flavivirus trasmesso dalle zanzare che è antigenicamente e strutturalmente simile ai virus che causano la dengue, la febbre gialla e la febbre della malattia da virus West... maggiori informazioni o hanno vissuto o viaggiato in un'area con attiva trasmissione del virus Zika.

Punti chiave

  • L'alterazione della spermatogenesi o l'alterata emissione di spermatozoi possono portare a quantità o qualità di spermatozoi insufficienti.

  • Diagnosticare le patologie degli spermatozoi a partire dall'analisi dello sperma e talvolta dai test genetici.

  • Correggere i disturbi genitourinari di base se presenti, o trattare con clomifene citrato o con fertilizzazione in vitro o iniezione intracitoplasmatica dello spermatozoo.

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