Testul Halosperm în diagnosticarea infertilității masculine [304639]

Universitatea Ovidius din Constanța

Facultatea de Științe ale Naturii și Științe Agricole

Biologie

LUCRARE DE LICENȚĂ

COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:

Conf. univ. dr. Doroftei Elena ABSOLVENT: [anonimizat], 2018

Universitatea Ovidius din Constanța

Facultatea de Științe ale Naturii și Științe Agricole

Specializarea Biologie

Testul Halosperm în diagnosticarea infertilității masculine

COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:

ABSOLVENT: [anonimizat]. univ. dr. Doroftei Elena

Popa Andreea Bianca

Constanța, 2018

CUPRINS

INTRODUCERE

CAPITOLUL I. ELEMENTE DE FIZIOPATOLOGIE ȘI GENETICĂ A REPRODUCERII MASCULINE UMANE

I.1.Spermatogeneza umană

I.2. Anatomia și morfologia spermatozoizilor

I.3. Patologia procesului de spermatogeneză: mecanisme patogene și potențialul de fertilitate masculină în reproducerea asistată

CAPITOLUL II. ANALIZA MATERIALULUI SEMINAL UMAN

II.1.Analiza de bază a materialului seminal

II.2.Anomalii cromozomiale și genetice la infertilitatea masculină

CAPITOLUL III. NOI EVOLUȚII ÎN EVALUAREA ȘI GESTIONAREA BĂRBATULUI INFERTIL

III.1. Managementul clinic al infertilității masculine

III.2. Tratamentul medical al infertilității masculine

CAPITOLUL IV. MATERIAL ȘI METODĂ DE LUCRU

IV.1. Recoltare și cazuri analizate

IV.2. Testul Halosperm în diagnosticarea infertilității masculine

CAPITOLUL V. [anonimizat], afectează din ce în ce mai multe cupluri. [anonimizat]-chimici contribuie la apariția infertilității și implicit la scăderea ratei de fertilitate naturală.

Evoluția științei de-a lungul timpului, a demonstrat faptul că oamenii pot face lucruri remarcabile în domeniul medical. [anonimizat], au adus un strop de speranță și încredere pentru cuplurile ce nu au reușit timp de 6 luni sau un an să obțină o sarcină pe cale naturală.

[anonimizat], există și minusuri ce fac lucrurile nu foarte simplu de obținut.

Anomaliile genetice reprezintă o problemă ce nu este ușor de identificat. [anonimizat] a [anonimizat], [anonimizat].

Testul Halosperm este o analiză de ultimă generație ce permite investigarea din punct de vedere genetic a materialului seminal.

[anonimizat]. Printr-[anonimizat] a materialului genetic masculin. Lanțurile de ADN care nu au fragmentări se vor desfașura și vor forma un halou vizibil microscopic la nivelul corpului celular.

Prin intermediul unei spermograme sau a [anonimizat], [anonimizat].

Acesta este motivul pentru care în lucrarea mea am utilizat testul Halosperm, o analiză de ultimă generație ce permite investigarea din punct de vedere genetic a materialului seminal, fiind mult mai eficient în prezent în determinarea infertilității masculine.

CAPITOLUL I

ELEMENTE DE FIZIOPATOLOGIE ȘI GENETICĂ A REPRODUCERII MASCULINE UMANE

I.1. SPERMATOGENEZA UMANĂ

Adultul normal de sex masculin, are doua testicule care se dezvoltă în embrion dintr-o creastă de țesut în partea posterioară a abdomenului.Când testiculele s-au format, ele coboară treptat în interiorul abdomenului, astfel încât în momentul nașterii, fiecare testicul ajunge la poziția finală în scrot. Gonadele masculine au funcție dublă. În primul rând ,ele sunt sediul de producere a celulelor sexuale masculine cu rol în transmiterea informației genetice-spermatozoizii. În al doilea rând, testiculele prezintă la nivelul lor celule care secretă testosteronul, hormonul sexual masculin.

Fig. A Aparatul genital masculin (Fiziologie medicală, ediția a 2-a )

La om, spermatogeneza are loc in glandele sexuale masculine, unde volumul germinativ reprezintă aproximativ 32%, iar cel sertolian 17,4%, restul fiind țesut conjunctiv lax, vase sanguine și celule interstițiale Leydig.

Spermatogeneza, reprezintă procesul evolutiv al celulei sexuale masculine. Astfel, ciclul spermatogenetic evidențiază dezvoltarea celulei sexuale masculine de la spermatogonia de origine până la spermatozoid.

La om, spermatogeneza durează aproximativ 74 de zile, dintre care, 24 de zile ca spermatogonie, 23+ 1 zi ca spermatocit, 24 de zile ca spermatidă, având ca rezultat final citogenetic formarea gametului masculin.

Debutul spermatogenezei are loc la pubertate și continuă apoi neîntrerupt pe tot parcursul vieții, diminuându-se progresiv la bătrânețe.

Tubii seminiferi au aspect de cordoane pline, ce rezultă prin proliferarea zonei medulare a glandei sexuale embrionare. Celulele germinale primordiale apar la sfârșitul săptămânii a3-a de dezvoltare în mezodermul splanhic extraembrionar al veziculei viteline. Ele migrează spre primordiul glandei genitale pe care o proliferează, prin mișcări amoeboidale până în săptămâna a 21-a de dezvoltare.

„ La pubertate, cordoanele seminale se transformă în tubi seminiferi iar în interiorul tubilor seminiferi apare lumenul. Spermatogoniile situate în tubii seminiferi se află într-o stare latentă până la pubertate, când se înmulțesc prin mitoză și dau naștere la numeroase spermatogonii” ( L.Chircor și L. Surdu, Embriologie umană ediția a II-a, 2015).

Spermatogoniile întâlnite în stratul bazal al tubului seminifer, își măresc dimensiunile și suferă transformări în urma cărora se transformă în spermatocite primare. Fiecare spermatocit primar parcurge prima diviziune mitotică în urma căreia se divide în câte două spermatocite secundare, ce au dimensiuni reduse la jumătate față de spermatocitele primare. Fiecare dintre cele două spermatocite secundare se divide în timpul celei de-a doua diviziuni meiotice în câte două spermatide cu dimensiunile reduse la jumătate față de spermatocitul secundar. Progresiv, spermatidele se transformă fără alte diviziuni în spermii mature. Atunci când spermiogeneza este completă, spermiile pătrund în lumenul tubilor seminiferi.

ETAPELE SPERMATOGENEZEI:

Etapa de multiplicare

Celulele germinale primordiale suferă trei mitoze succesive în urma cărora iau naștere spermatogoniile de tip A. Spermatogoniile prezintă un nucleu voluminos, cu set complet de cromozomi, garnitură diploidă 44+XY sau 44+XX, ca orice altă celulă a corpului. Unele celule rămân în repaus iar altele se divid formând astfel spermatogoniile de tip B, ce conțin și ele setul complet de 46 de cromozomi.

Etapa de creștere

Spermatogoniile de tip B, obținute la sfârșitul etapei de multiplicare intră într-o perioadă de creștere, la sfârșitul căreia – fără alte diviziuni – devin spermatocite de ordinul I (spermatocite primare), cele mai mari celule ale liniei seminale ( Chircor și Surdu, Embriologie umană ediția a II-a, 2015).

Etapa de maturare

Cuprinde un ansamblu constituit dintr-o etapă reducțională și o etapă ecvațională ce împreună alcătuiesc meioza.

Diviziunea reducțională a meiozei este marcată de o dublare a cantității de ADN a spermatocitului de ordinul I, astfel cei 46 de cromozomi devin cantitativ dublii. Spermatocitul de ordinul I intră in prima diviziune meiotică în urma căreia rezultă spermatocitele secundare, cu un număr redus la jumătate de cromozomi (23) și ADN dublu. Jumătate din numarul spermatocitelor secundare conțin cromozomul sexual X iar cealaltă jumătate cromozomul sexual Y.

Spermatocitele secundare intră în diviziunea ecvațională, în urma căreia fiecare spermatocit secundar se divide în câte două spermatide egale ca volum și cantitate de citoplasmă, cu un număr de 23 de cromozomi și un ADN simplu. În urma acestei diviziuni 50% dintre spermii dețin cromozomul X iar restul de 50% dețin cromozomul Y.

În cazul în care spermia implicată în fecundație conține cromozomul Y, zigotul va avea sex masculin (44+XY), iar dacă aceasta conține cromozomul X, zigotul va avea sex feminin (44+XX).

Spermiogeneza

Reprezintă ultima etapă a formării gametului masculin. Pe parcursul ei au loc transformări ale spermatidei, fără alte diviziuni celulare.

Prin desificarea cromatinei nucleul spermatidei se micsorează, se dispune excentric și formează astfel capul spermiei. „Complexul Golgi se transformă parțial în acrozomul care învelește jumătate din suprafața superioară a membranei nucleare, respectiv două treimi anterioare ale capului spermiei. Centriolul proximal se deplasează la polul opus acrozomului, în timp ce centriolul distal formează flagelul și piesa intermediară” (Chircor și Surdu, 2015). Mitocondriile se dispun sub forma unor discuri suprapuse în vecinătatea nucleului și în jurul filamentelor flagelului, iar citoplasma formează un strat extrem de subțire în jurul nucleului și în jurul manșonului mitocondrial. Astfel, fiecare spermatidă se diferențiază și se maturează devenind spermie.

Fig.B Diagrama spermatogenezei (http://www.romedic.ro)

Spermatogeneza este influențată de diferiți factori: fizici, chimici, farmacodinamici. Temperatura crescută local la nivelul gonadei sau la nivelul întregului corp poate produce oligospermie. Carența proteică, precum și deficitul vitaminelor A și E duc la distrugerea celulelor seminale. Alcoolul, progesteronul, estrogenii și unele pesticide inhibă procesul de spermatogeneză.

I.2. ANATOMIA ȘI MORFOLOGIA SPERMATOZOIZILOR

Spermatozoidul este de obicei o celulă mică, compactă, specializată pentru sarcina de fertilizare a ovulului.

Fiecare spermatozoid prezintă următoarele componente: cap, gât, piesă intermediară și coadă.

Fig. C Structura spermatozoidului ( http://www.creeaza.ro )

Morfologic, la nivelul capului, spermatozoidul prezintă nucleul celular ce conține informația genetică și jumătate din numărul total de cromozomi. Capul are formă sferică iar anterior, se continuă cu acrozomul ce conține enzime proteolitice si hialuronidaza, care facilitează pătrunderea spermatozoidului în ovul.

Gâtul este reprezentat de o zonă fibroasă, la nivelul căreia capul spermatozoidului se unește cu partea mijlocie a acestuia. Este o structură flexibilă ce facilitează mișcările de deplasare ale capului. Gâtul spermatozoidului cuprinde placa bazală, care este dublată spre nucleu de membrana nucleară, care o depășește în jos, formând o plică. Partea inferioară a plăcii bazale vine în contact cu capitellum, care reprezintă zona de unire a coloanelor segmentate, cu aspect striat și divizate în coloane majore și minore. Sub capitellum se gasește centriolul proximal. În partea distală a gâtului apar la exterior mitocondrii alungite, iar central există un dispozitiv fibrilar, compus din 9 fibre dense, care înconjoară un complex filamentos axial alcatuit din 10 perechi de tuburi, dintre care noua sunt dispuse periferic și unul central.

Piesa intermediară sau corpul, este centrul cinetic al spermiei. Corpul este mai gros decât coada și conține mitocondrii ce produc energie. Așezarea mitocondriilor este elicoidală, alcătuind astfel spirala mitocondrială.

Coada este constituită dintr-o pereche de filamente lungi, înconjurate de două inele, fiecare având 9 fibrile. La capătul anterior al cozii există un inel cu fibre externe mai dense si o teacă de protecție.

Partea terminală a spermatozoidului este alcătuită din trei porțiuni: porțiunea principală, porțiunea de mijloc și porțiunea distală. Porțiunea principală este constituită din 20 de filamente lungi. Porțiunea de mijloc prezintă un strat spiralat adițional cu mitocondrii ce produc energia necesară ca spermatozoidul să se poată deplasa. Porțiunea distală este învelită de o membrană celulară subțire ce permite mișcări tipice de înot prin mediul lichid.

Într-un mediu lichid, viteza de deplasare a unui spermatozoid normal este de 1-4mm/min. Activitatea lor este mai intensă în mediu ușor alcalin sau neutru, în timp ce în mediu acid aceasta este inhibată.

Morfologia anormală a spermatozoizilor afectează în mod direct capacitatea acestora de fertilizare. Abnormalitatea morfologica a spermatozoizilor poartă denumirea de teratozoospermie și se poate prezenta cu modificări variate de formă la nivelul capului, acrozomului, corpului sau cozii acestora.

I.3. PATOLOGIA PROCESULUI DE SPERMATOGENEZĂ: MECANISME PATOGENE ȘI POTENȚIALUL DE FERTILITATE MASCULINĂ ÎN REPRODUCEREA ASISTATĂ

În momentul în care fertilizarea in vitro este abordată, aceasta poate fi influențată negativ de anomalii patogene cum ar fi: teratozoospermia, astenozoospermia sau necrozoospermia.

Fenotipuri patologice ale spermatozoizilor asociate cu tulburări de motilitate:

Flagelul spermatozoidului uman este o structură lungă, de aproximativ 50µm lungime și 0,4-0,5 µm diametru. Acesta este compus dintr-un element central numit axonemă.

Astenozoospermia este o cauză frecventă a infertilității masculine. Anomaliile flagelare non-specifice stau la baza prezenței astenozoospermiei severe ce cuprinde din ce în ce mai mulți bărbați. Flagelul afectat poate apărea doar sub lumina microscopică, fiind identificat prin examinare ultrastructurală.

Spre exemplu, dischinezia ciliară primară (DCP sau Sindromul cililor imotili), este evidențiată de imotilitatea spermatozoizilor sau de astenozoospermie. Pe lângă acestea, pacienții mai pot prezenta și rinosinuzită, pneumopatie cauzată de infecții secundare ale degajării mucociliare defectuoase. Spermatozoizii din DCP prezintă flageli diskinetici sau imotilitate.

Fig.1 Anormalități ale cozii și ale părții de mijloc a) secțiune printr-un flagel normal; b) coadă fără anomalii flagelare; c), d) spermatozoizi proveniți de la 2 pacienți cu dischinezie ciliară primară.

Spermatozoizi acefalici și atașamentul anormal cap-gât:

Piesa de legătură dintre cap și gât derivă din interacțiunea centriolilor cu nucleul spermatidei. Devreme în spermiogeneză, flagelul spermatozoidului crește din complexul centriolar, în timp ce acesta se apropie de nucleu și se atașează polului său caudal.

Spermatozoizii fără cap (acefalici) sau cu un atașament anormal între cap și gât, pot fi identificați într-un număr foarte mic în materialul seminal al unui bărbat fertil.

Există pacienți infertili ce prezintă o proporție de 80-100% din totalul spermatozoizilor de forme acefalice sau capete și cozi asimetrice. Aceste anomalii ale spermatozoizilor sunt foarte rare iar pacienții în mare parte sunt diagnosticați cu teratozoospermie.

Fig.2 a) capul și coada nu sunt așezați în același ax; b) spermatozoid acefalic

Potențialul de fertilitate în anomaliile piesei intermediare:

Anomaliile piesei intermediare au o manifestare fenotipică heterogenă. În unele cazuri spermatozoizii acefalici sunt singurele forme ce pot fi observate în materialul seminal, fapt ce împiedică orice formă de fertilizare. Alți pacienți prezintă un număr mic de forme acefalice și spermatozoizi cu o aliniere anormală a capului cu piesa intermediară. Multe dintre cazurile de injectare intracitoplasmatică de spermatozoizi (ICSI) au fost înregistrate la cei din urmă pacienți.

Studiile arată că ICSI folosind spermatozoizi cu o asimetrie a capului și a piesei intermediare, nu a dat roade. Un număr de 4 ovocite din metafaza II au fost fertilizate de ICSI dar au rămas în faza pronucleară și au degenerat după ce au suferit de simgamie și clivaj.

CAPITOLUL II

ANALIZA MATERIALULUI SEMINAL UMAN

II.1 ANALIZA DE BAZĂ A MATERIALULUI SEMINAL

Spermograma este o analiză de bază a materialului seminal. Aceasta este un punct de plecare în diagnosticarea infertilității masculine precum și a altor probleme de ordin medical ce se pot întâlni la nivelul aparatului reproducător masculin.

Ca orice altă analiză efectuată într-un laborator, în cazul spermogramei, laboratorul de andrologie, aceasta necesită de urmat mai multe etape.

Pentru ca în urma analizei să se obțină rezultatul corect, primul pas constă în instruirea corectă a pacientului în vederea recoltării. Aceasta poate fi făcută la domiciliu sau la clinica unde pacientul urmează să își facă analiza. În cazul în care recoltarea se realizează la domiciliu, aceasta trebuie adusă în cel mai scurt timp la laborator(maxim 30 de minute).

În momentul în care proba a ajuns în laborator într-un recipient steril, procedura poate demara.

Parametrii fizici:

COAGULARE:

Aceasta este un aspect foarte important în analiza materialului seminal, care este ignorat de majoritatea investigatorilor, lucru datorat faptului că în general probele sunt recoltate la domiciliu și nu în laborator.

Sperma umană este ejaculată într-o stare lichefiată, dar foarte rapid aceasta poate deveni semisolidă. Acest lucru este datorat influenței proteoenzimei kinaza secretată de veziculele seminale. În mod normal, cea mai mare parte a probei se coagulează, restul rămânând lichefiată. În cazul în care coagularea nu are loc, este posibil ca acest fapt să fie rezultatul absenței congenitale a vasului deferent sau a veziculelor seminale.

LICHEFIERE:

La o probă normală ar trebui să aibă loc în 10-20 de minute. Acest fapt este datorat enzimei proteolitice fibrinolizină secretată de prostată. Lichefierea servește ca bun identificator al unei funcții prostatice normale. Dacă lichefierea durează mai mult de 20 minute, este un semn de infertilitate sau prostatită.

VÂSCOZITATE:

O vâscozitate crescută poate fi rezultatul unei funcții anormale a prostatei, a unei infecții a tractului genital sau a unei probleme de ordin psihologic a pacientului.

De asemenea, vâscozitatea crescută poate fi considerată și o cauză a infertilității.

Vâscozitatea este apreciată prin retragerea unui eșantion din probă cu o pipetă Pasteur (3ml) și reintroducerea acestuia în containerul de recoltare, în picături, în sens gravitațional, cu viteză mica.

Dacă picaturile formează filamente mai mari de 2 cm, atunci se apreciază vâscozitate „Ridicată” și se înregistrează; în caz contrar se folosește termenul „Normală”.

VOLUM:

Volumul se măsoară cu ajutorul unei pipete (3 ml) trasferând proba din containerul de recoltare într-un tub gradat cu fund rotund (14 ml).

Fig. 2 Pipete gradate Fig. Eprubetă

ASPECT:

Se apreciază folosind termenii: „Normal”, „Modificat-gălbui, lactescent, roșiatic, brun, etc.” , „Translucid”.

pH:

Pentru o ejaculare normală acesta poate varia între 7,2-7,8, în caz de infecții cronice între 6,6-7,2, iar în cazul în care pH-ul are valori mai mari de 8 cauza poate fi prostatita, epididimită bilaterală sau veziculită.

Ph-ul se apreciază cu ajutorul hârtiei indicatoare de pH.

Fig. 3 Hârtie indicatoare de pH

MIROS:

Orice modificare a mirosului precum și lipsa acestuia determină clar o infecție sau o perioadă lungă de abstinență.

Examinarea microscopica initiala a preparatului umed

Preparatul umed se pregătește prin plasarea unei picături de 10-15 µl din proba omogenizată pe camera Makler si vizualizarea acesteia la microscopul optic (obiectiv- 20×) pentru aprecierea următorilor parametri:

Concentrație

Motilitate (tipuri de motilitate)

Prezența altor elemente celulare în afara de celule reproducatoare masculine, precum și prezența aglutinărilor și agregărilor, tipul acestora se vor nota în raportul final.

Concentrația:

Aprecierea concentrației se face prin însumarea mediei numărătorilor succesive (in 2- 3 picături din proba bine omogenizată) a spermatozoizilor, pe tipuri de motilitate/ 2-3 linii (a câte 10 patrate) ale camerei Makler.

Fig.3 Camera Makler Fig.4 Imagine văzută la microscop cu Camera Makler

Rezultatul se exprima in milioane/ ml. Pentru probele cu o concentrație mica (< 1 mil/ml ) număratoarea se face pe întreaga grilă și se exprimă în 0,1 × milioane/ ml sau pe întregul obiectiv al camerei Makler, cu rezultatul exprimat in 0,01 × milioane/ ml.

Pentru probele la care nu se identifică spermatozoizi mobili sau imobili în preparatul umed se trece la analiza extinsă a intregului preparat rezultat din centrifugarea probei, eliminarea supernatantului si omogenizarea sedimentului; se vor vizualiza picături de 0,15- 0,20 ml și se vor nota în raportul final- Raport de analiză medicală elementele identificate (prezența/absența spermatozoizilor mobili si imobili; prezența celulelor epiteliale, rotunde, etc.)

Motilitatea

Aprecierea motilitații se face prin numaratoarea succesivă (in 2- 3 picaturi din proba bine omogenizată) a spermatozoizilor, pe tipuri de motilitate/ 2-3 linii (a cate 10 pătrate) ale camerei Makler.

Fiecare tip de motilitate:

motilitate progresivă rapidă (a/IV)

motilitate progresivă lentă (b/ III)

motilitate neprogresivă (c/ II)

imotilitate (d/ I)

Se exprimă procentual raportat la valoarea concentrației totale.

Eșantionarea în vederea efectuării altor teste

Determinarea procentului de spermatozoizi viabili

Determinarea concentrației leucocitelor in lichidul seminal

Determinarea procentului de spermatozoizi viabili (Analiza vitalității)

Se evaluează microscopic pe frotiul colorat specific un număr de minim 200 de spermatozoizi, iar rezultatul se exprimă în procent de spermatozoizi viabili.

Analiza morfologiei

Se evaluaează microscopic pe frotiul colorat specific un numar de minim 200 de spermatozoizi, iar rezultatul se exprimă în procent de „forme tipice” și „forme atipice”.

Fig. Lamă precolorată

Eliberarea rezultatului – Raport de analiză medicală

Acest raport se redactează, se printează și se parafează de către biologul/ embriologul laboratorului care asigură și varianta electronică.

RAPORT DE ANALIZĂ MEDICALĂ

Pacientul declară o abstinență sexuală de … zile.

Lucrat biolog, …

II.2. ANOMALII GENETICE ȘI CROMOZOMIALE LA INFERTILITATEA MASCULINĂ

Aproximativ 15% din cuplurile aflate la vârsta reproductivă sunt afectate de infertilitate, iar in 50% din cazuri bărbatul este unicul sau principalul contribuabil. Pentru a avea diagnosticul complet, trebuie luate în considerare istoricul medical, precum și examinarea fizică, hormonală, imunologică.De asemenea, testele genetice și cromozomiale sunt esențiale.

Există diferite metode de clasificare a infertilității masculine în funcție de baza genetică.O astfel de clasificare este următoarea:

Gene defecte în infertilitatea masculină

Anomalii cromosomiale în infertilitatea masculină

Gene defecte în infertilitatea masculină

Aceste tulburări sunt cauzate de o mutație întâlnită la nivelul genei, care poate fi dominantă sau recesivă.Este estimat faptul că peste 10.000 dintre tulburările umane sunt de ordin monogenic.

SINDROMUL KALLMAN

Sindromul KALLMAN constă în hipogonadism hipogonadotropic congenital și anosmie. Gena responsabilă pentru forma X-linkată a sindromului Kallman, conține proteina anosomină-1 ce are rol în migrarea GnRH (hormonul eliberator al gonadotropinelor) de la neuroni și nervii olfactivi la hipotalamus.În consecință, mișcarea neuronală eșuează și astfel hipotalamusul și hipofiza anterioară sunt incapabile în a stimula funcția testiculelor.Manifestările clinice depind foarte mult de gravitatea hipogonadimului, iar în unele cazuri, sindromul se manifestă numai cu subfertilitate.

Biopsiile testiculare afișează o gamă larga de rezultate, printre care și aplazia celulelor germinative sau apariția zonelor focale în spermatogeneză.

HIPERPLAZIA SUPRARENALĂ CONGENITALĂ

Hiperplazia suprarenală congenitală rezultă din defectele moștenite într-unul din cele 5 etape enzimatice necesare pentru biosinteza cortizolului din colesterol.Cea mai comună formă de hiperplazie implică deficiența de enzima 21-hidroxilaza, ce tinde a fi transmisă într-un mod autosomal recesiv.

Această tulburare a bărbaților nu este recunoscută la naștere .Aceștia prezintă organe genitale normale, dar se poate diagnostica mai târziu prin apariția unei crize datorate lipsei de saruri din organism.Producția de cortisol și aldosteron este scăzută, dar cea de testosteron este normală.

Acestea sunt condiții autosomale recesive rare ce pot apărea după vârsta de 20 de ani.Caracteristicile medicale includ deteriorări cerebrale ( dificultăți în mers și în vorbire) și atrofierea testiculelor.Infertilitatea reprezintă o altă disfuncție hipotalamo-hipofizară, datorată atrofiei cerebrale sau hipoplaziei.

Anomalii cromosomiale în infertilitatea masculină

Tulburările cromosomale sunt definite prin pierderi sau câștiguri de material genetic.Aceste tulburări pot fi de ordin numeric sau de ordin structural.Tulburările cromosomiale structurale pot apărea în mod unic (deleții, duplicări, inversii) sau în mod multiplu ( translocații). În mod frecvent acestea sunt consecința unei leziuni ce apare în timpul meiozei și contribuie ca și factor în infertilitate.

SINDROMUL KLINEFELTER

Are o incidență de 1:1000 și este cel mai comun motiv genetic de azoospermie, numărând un procent de 14% din cazuri.

Este asociat cu aspecte clinice precum: ginecomastie, azoospermie. Histologia testiculară prezintă o hialinizare a tubilor seminiferi cu celule hiperplastice Leydig. Acest sindrom poate fi asociat cu o statură înaltă, distribuția parului ca cea a femeilor, inteligență scăzută, obezitate, diabet, leucemie. Aproape 90% dintre bărbați au genotipul clasic 47, XXY; restul de 10% prezintă un genotip de tip mozaic constând în combinarea cromosomilor XXY/XY.

TRANSLOCAȚII CROMOSOMIALE

Translocațiile cromosomiale sunt clasificate ca fiind Robertsoniene (incidență de 1:900) dacă implică cromosomii 13, 14, 15, 21 sau 22, și translocații reciproce (1:625) dacă implică oricare dintre cromosomi.Dacă nu este prezentă o câștigare sau o pierdere de material cromosomal, translocația este considerată a fi una echilibrată și implicit o deținere de fenotip nemodificat.Acest fapt implică riscuri majore pentru reproductivitate , deoarece în respectiva translocație, spermatozoidul poate purta un cromosom neechilibrat ce poate duce la pierderea sarcinii.

Translocațiile reciproce pot reduce fertilitatea, avorturile spontane sau defectele congenitale. Cea mai comună translocație Robertsoniană observată la bărbații infertili este t (13q14q) unde autozomul anormal rearanjat în meioză, cauzează deteriorarea spermatogenezei.

INVERSIILE CROMOSOMALE

Inversia are loc în momentul în care cromosomul se rupe in două părți, iar materialul ce se află în mijlocul celor 2 piese rămase, face o rotație de 180°, și astfel rezultă inversarea ordinii cromatinei.Aceste tipuri de deranjamente cromosomiale se întâlnesc în fenotipurile bărbaților normali, dar care suferă de azoospermie sau oligoastenoteratozoospermie.

CAPITOLUL III.

NOI EVOLUȚII ÎN EVALUAREA ȘI GESTIONAREA BĂRBATULUI INFERTIL

III. 1. MANAGEMENTUL CLINIC AL INFERTILITĂȚII MASCULINE

Aproximativ 8-15% dintre cupluri nu sunt capabile să conceapă un copil după 1 an de contacte sexuale neprotejate.Infertilitatea masculină este prezenta în aproximativ 30-40% din cupluri, ceea ce reprezintă o pondere destul de mare.

Factorul principal care definește infertilitatea masculină este reprezentat de parametrii anormali întâlniți în materialul seminal, dar aceasta nu este o regulă, dat fiind faptul că, infertilitatea poate fi prezentă și în momentul în care analiza materialului seminal se încadrează în parametrii normali

Infertilitatea masculină poate fi datorată unei varietăți mari de condiții, majoritatea dintre ele, dar nu toate, putând fi identificate și tratate.Atunci când cauza anormalității parametrilor materialului seminal nu pot fi identificați, condiția este denumită ca fiind idiopatică, ceea ce înseamnă că motivul declanșării infertilității este independent de celelalte afecțiuni ale organismului.Rareori, pacienții ce au material seminal de calitate, fie sunt incapabili de a fertiliza ovulul, fie poartă anomalii genetice care împiedică dezvoltarea normală a fătului.

Evaluarea infertilității este indicată pentru cuplurile care nu au reușit să obțină o sarcină după 12 luni(sau mai mult) de contacte sexuale neprotejate regulate.Evaluarea anterioară și tratamentul, pot fi justificate bazandu-se pe un istoric medical și o constatare fizică, și sunt garantate abia după 6 luni, pentru cuplurile în care femeia are o vârstă mai mare de 35 de ani.

Referitor la managementul clinic cu privire la depistarea și tratarea infertilității într-un cuplu, există mai multe etape ce trebuie urmate pentru a primi un rezultat final cât mai aproape de adevăr.În momentul în care infertilitatea masculină este principala si singura cauză pentru care un cuplu nu poate avea descendenți, terapia ar trebui să se desfașoare astfel:

Din punct de vedere medical, sunt necesare teste si eventuale tratamente cu privire la prezența unor probleme endocrine cum ar fi : hipogonadismul sau hiperprolactinemia.

Din punct de vedere urologic, utilizarea tratamentelor chirurgicale, non-chirurgicale sau laparoscopice, pentru remedierea anumitor probleme regăsite la nivelul gonadelor-anomalii ale epididimului sau ale canalelor ejaculatorii.

Tehnologiile de reproducere asistată de joasă sau de înaltă complexitate, pot fi de asemenea un risc, pentru femeie de această dată, în funcție de vârsta acesteia, de prezența endometriozei sau a altor patologii.

III.2. TRATAMENTUL MEDICAL AL INFERTILITĂȚII MASCULINE

Pentru a adapta tratamentul în funcție de cauza declanșării infertilității, în funcție de caz, trebuie îndeplinite mai multe puncte:

Parametrii materialului seminal sunt foarte variabili și pot prezenta „recuperări spontane” ceea ce poate fi o cauză a interpretării greșite a diagnosticului și implicit a tratamentului.

Studiile pe un singur membru nu pot controla efectul placebo și tendința unui grup, deoarece sunt selectate pe baza unor valori scăzute ce își pot modifica statutul la o reanaliză a probei.

Rata nașterilor trebuie evaluată foarte riguros prin metode statistice;rezultatul sarcinii, precum și studiile terapeutice pot fi evaluate prin analiza de regresie cu date cenzurate.

Meta-analiza este o abordare populară ce are ca scop identificarea tratamentului pe baza problemei identificată în cazuri particulare.

În consecință, tratamentele se pot împărți în 2 clase:

SPECIFICE (bazate pe dovezi)

EMPIRICE

TRATAMENTUL SPECIFIC:

ÎNLOCUIREA HORMONALĂ

GONADOTROPINELE:

Unica modalitate generală acceptată în tratarea infertilității, este substituția hormonală la pacienții ce suferă de hipogonadism hipogonadotropic.Acestora li se aplică un tratament bazat pe gonadotropine umane alături de hormonul de stimulare foliculară (FSH). De asemenea, este valabilă și administrarea hormonului luteinizant (LH) și a gonadotropinei corionice umane (hCG).Alternativ, poate fi utilizat și hormonul eliberator al gonadotropinelor (GnRH).Daca nu este dorită o sarcină, va fi suficient să se administreze doar testosteron.Dozajul normal de hcg este de 1000-2500 UI, de 2-3 ori pe săptămână, intramuscular sau subcutanat.

Monotropina(hMG), intramuscular sau subcutanat, FSH recombinat, într-o doză de 75, 100 sau 150 UI, subcutanat, de 3 ori pe săptămână, sunt utilizate în cazul bărbaților ce suferă de hipogonadism hipogonadotropic, ce doresc să obțină o sarcină, pentru ca astfel să le fie stimulată spermatogeneza.

În cazul în care hipogonadismul hipogonadotropic nu a fost tratat timp de o lungă perioadă sau pacientului i-a fost administrat numai testosteron, este recomandată monoterapia cu hCG pentru stimularea propriei producții de testosteron, pentru 4-6 săptămâni, urmând mai apoi și administrarea de hMG. În mai mult de 90% din cazuri, s-a putut observa debutul spermatogenezei, urmând acest tratament.De asemenea, durează în medie 6-9 luni până când spermatozoizii își fac apariția in ejaculare.

GnRH poate fi administrat ca o alternativă a tratamentului pe baza de hCG, hMG sau FSH.Administrarea pulsatilă subcutanată a aproximativ 50 ng GnRH / kg corp la fiecare 2 ore este recomandată în cazul Sindromului Kallmann sau în cel al hipogonadismului hipogonadotropic idiopatic.Urmând acest tratament, valorile normale ale testosteronului seric, cresc odata cu volumul testicular.În orice caz, obținerea de parametrii normali pentru materialul seminal este foarte rar obținută.

La pacienții cu tulburări de spermatogeneză și valori crescute de FSH, administrarea de GnRH concomitent cu hCG și hMG nu este eficientă.

HORMONII ANDROGENI:

Androgenii sunt hormoni de obicei steroizi, ce stimulează și controlează dezvoltarea și funcționarea glandelor genitale masculine.Ei sunt utilizați în tratarea deficienței de testosteron a pacienților ce suferă de hipogonadism.

Deficiența testosteronului poate fi substituită prin administrarea intramusculară a 250 mg de testosteron enantat la fiecare 3-4 săptămâni sau de testosteron undecanoat, în proporție de 1000 mg, injectat intramuscular la interval de 12 săptămâni, fapt ce permite valorilor testosteronului seric să ajungă la limitele normale.Administrarea orală a 120-160 mg/zi de testosteron undecanoat, poate fi asociată cu probleme de absorbție.Agenții de stimulare utilizați în plasturi pentru a favoriza absorbția, pot cauza iritații ale pielii la majoritatea pacienților, ceea ce duce la încheierea utilizării acestui mod de aplicare a testosteronului.

Cea mai noua metodă de administrare a tratamentului bazat pe înlocuirea hormonilor androgeni, este prepararea unui gel constituit din 25-50 mg testosteron si 2,5-5 g gel.Studiile arată că efectele clinice sunt bune și tolerabile.În plus, testosteronul poate fi aplicat subdermic prin utilizarea de microcapsule, în interiorul cavității bucale.

Chiar dacă, testosteronul utilizat ca și tratament pentru pacienții ce suferă de hipogonadism hipogonadotropic a fost utilizat și pentru tratarea directă a infertilității masculine, nu a fost demonstrată încă, o creștere a ratei sarcinilor.

TRATAMENTUL TULBURĂRILOR EJACULATORII ȘI DE EMISIE:

În afară de terapia prin înlocuire hormonală, pentru pacienții cu deficit hormonal, este disponibil și un tratament pentru cei se suferă de tulburări ejaculatorii și de emisie.La pacienții cu ejaculare retrogradă sau transport secundar aspermic, însoțit de diabet zaharat, este recomandată și de folos, terapia anticolinergică.Acest tratament medical, pe lângă faptul că oferă șanse foarte mari ca pacienții să obțină descendenți pe cale naturală, este și o metodă non-invazivă în comparație cu stimularea electrovibrațională sau cu tratamentele chirurgicale.

Medicamentul cel mai indicat în astfel de cazuri este imipramina.În cazul pacienților ce se confruntă și cu diabet zaharat, imipramina este înlocuită cu bromferinamina.

Recent, cel mai de succes tratament pentru tratarea ejaculării retrograde a fost amezina administrată în proporție de 10 mg pe cale orală.Terapia are o durată variabilă de la pacient la pacient, iar majoritatea studiilor au evidențiat faptul că terapia antibacterială reduce influența infecțioasă și poate fi recomandată de asemenea, pacienților cu probleme la nivelul tractului genital.

TRATAMENTUL EMPIRIC

Majoritatea tratamentelor utilizate în combaterea infertilității masculine sunt de ordin specific, dar cum nu în toate situațiile există o cauză comună, s-a apelat la tratamente emipirice, care nu prezintă riscuri majore, dar nici o neaparata utilizare sau șanse de reușită.

ANTIESTROGENI:

Tratamentul bazat pe antiestrogeni, cum ar fi tamoxifen, este utilizat în cazuri de oligozoospermie idiopatică.Acesta poate fi utilizat într-un dozaj de 20 mg/zi.În majoritatea cazurilor s-a observat o îmbunătățire a spermatogenezei, acest fapt doar pe baza efectului placebo, deoarece nu a fost indentificată științific vreo schimbare în urma realizării unei meta-analize.

FSH recombinat:

Acesta a fost de asemenea utilizat în cazul bărbaților cu infertilitate.Un tratament zilnic bazat pe 75-150 UI FSH pur timp de 2 luni, nu a obținut schimbări majore și semnificative la nivelul calității materialului seminal ejaculat, dar în cazul fertilizării in vitro s-a putut observa o creștere dramatică a ratei de fertilizare.

ANTIOXIDANȚI:

Tratamentul cu antioxidanți poate reduce distrugerea oxidativă și de asemenea poate mări capacitatea de fertilizare a spermatozoizilor.Ca și agenți antioxidativi se utilizează:tocoferolul(vitamina E), acidul ascorbic(vitamina C) sau acetilcisteina.

Prezența leucocitelor în spermă, precum și a spermatozoizilor imaturi, generează specii reactive de oxigen ce pot denatura ADN-ul spermatic.

Peroxidarea lipidelor are ca efect scăderea fluidizării membranei ce cauzează imotilitatea spermatozoizilor.Acest fapt poate duce la degenerarea ADN-ului și implicit la scăderea fertilității, a ratei sarcinilor și creșterea tulburărilor genetice.

SĂRURI DE ZINC:

Diferite studii au demonstrat faptul că administrarea sărurilor de zinc nu a avut un impact foarte mare asupra pacienților cu infertilitate.Recent, s-a observat o creștere semnificativă a spermatozoizilor din materialul seminal al unor pacienți subfertili, la fel ca și în cazul unora ce nu au probleme de fertilitate.Acest lucru s-a datorat administrării zilnice, timp de 26 de săptămâni, a sulfatului de zinc combinat cu acidul folic.Chiar și așa, rata sarcinilor nu a remarcat o creștere semnificativă.

CAPITOLUL IV

MATERIAL ȘI METODĂ DE LUCRU

IV.1. RECOLTARE ȘI CAZURI ANALIZATE

RECOLTAREA

Descrierea procesului:

Prelevarea spermei se efectuează prin ejaculare sau prin puncție epididimară, puncție testiculară sau biopsie testiculară.

Pentru spermogramă, recoltarea se face prin ejaculare si se realizează într-o încăpere special amenajată și dotată – Camera de recoltare a celulelor reproducătoare masculine.

Pacientul are posibilitatea de a opta pentru recoltarea la domiciliu, respectând indicațiile de transport primite în momentul programării și exprimării acestei opțiuni.

Procedura de prelevare a spermei pentru spermogramă se aplică și prelevării de spermă pentru spermograma cu determinarea procentului de spermatozoizi viabili sau spermograma cu pregătirea spermei pentru procedura de inseminare intrauterină.

Pașii prealabili recoltării propriu-zise:

În momentul în programării, pacientul își exprimă opțiunea pentru locația recoltării și primește un document în care se regăsesc instrucțiunile de recoltare, precum și formularul intitulat „Cerere de analize” ( Anexa 1).

Instrucțiuni pacient:

perioada de abstinență sexuală recomandată este de 2-7 zile;

recoltarea se face în afara stării de febră /frison, indiferent de medicația zilnică sau regimul de viață din zilele anterioare recoltării (alcool, timp de somn, tutun, etc.);

recoltarea se face într-un recipient steril, prin ejaculare, după toaleta mâinilor și organelor genitale cu apa si săpun;

temperatura optimă de transport pentru proba recoltată la domiciliu este de 37 0C;

timpul optim pentru începerea procesării probei este de maxim 40-45 de minute;

Efectuarea operatiunilor specifice spermogramei trebuie sa debuteze in timpul cel mai scurt dupa lichefiere – intr-un interval de 30 de minute, maxim o ora de la prelevare.

CERERE DE ANALIZE (Anexa 1)

NUME SI PRENUME:

CNP:

Imi exprim consimtamantul privind utilizarea informatiilor medicale inscrise in acest formular in scopuri stiintifice (elaborarea unor articole sau lucrari de specialitate).

NOTA In conformitate cu legislatia nationala si europeana in vigoare, confidentialitatea datelor individuale este protejata potrivit prevederilor din L682/2001 si Directiva Parlamentului European nr.46/1995. Proba biologica este folosita strict in scopul pentru care a fost recoltata, dupa prelucrare fiind distrusa conform normativelor in vigoare.

Formularul a fost completat de pacient, SEMNATURĂ PACIENT,

CAZURI ANALIZATE

Nume pacient: B. G. I

Vârsta: 41 ani

Tabelul nr. 1 Rezultatele spermogramei pentru pacientul B.G.I. în laboratorul de infertilitate masculină din cadrul spitalului OCH

Analiza macroscopică a probei pentru pacientul B.G.I., 41 ani, a relevat un aspect normal alb-opac al probei, o vâscozitate normală, un timp de fluidificare mai mic de 30 de minute, considerat normal, un pH = 7,5 normal și un volum de 3 ml (tabel 1).

Analiza microscopică a probei dovedește că aceasta are o concentrație de 113x 105/ml, numărul de spermatozoizi fiind 339×105/ejaculat, valori care se înscriu în parametri normali. Dintre spermatozoizii observați 87% au prezentat mobilitate și 13% au fost imobili. Mobilitatea progresivă a fost de 82%, în timp ce cea neprogresivă a fost de numai 5%, neindicând probleme. Am putut observa însă că spermatozoizii cu mobilitate progresivă au fost doar 5%, față de o valoare ≥ 25% considerată normală, majoritatea spermatozoizilor având în acest caz o mobilitate progresivă lentă, în proporție de 77%, ceea ce a reprezentat primul nostru indiciu de infertilitate (tabel 1).

Ulterior, analizând morfologia, ipoteza s-a confirmat întâlnindu-se forme tipice de spermatozoizi doar într-o proporție de 7%, față de o valoare ≥ 14% considerată normală, majoritatea spermatozoizilor având în acest caz o morfologie atipică (tabel 1).

Astfel, testul Halosperm s-a impus a fi necesar și am putut dovedi că rezultatele spermogramei se confirmă, procentul spermatozoizilor cu fragmentări ADN fiind mai mare decât limita normalității (30%), cu o valoare măsurată de 37% în urma analizării probei la microscop (fig.1).

Astfel pacientul B.G.I. a fost identificat cu infertilitate masculină. Deoarece la testul Halosperm procentul spermatozoizilor cu fragmentări ADN a fost cuprins între 25 și 50% se pot indica următoarele metode de reproducere asistată: FIV= fertilizare in vitro; ICSI= injectare intracitoplasmatică de spermatozoizi.

Fig. 1 Rezultatul testului Halosperm în urma analizării probei la microscop în laboratorul de infertilitate masculină din cadrul spitalului OCH

Fig.

Fig.

Nume pacient: C. A

Vârsta: 31 ani

Tabelul nr. 2 Rezultatele spermogramei pentru pacientul C.A în laboratorul de infertilitate masculină din cadrul spitalului OCH

Nume pacient: C. A. N

Vârsta: 32 ani

Nume pacient: C. I

Vârsta: 30 ani

Nume pacient: C. V. N

Vârsta: 31 ani

Nume pacient: C. G. I

Vârsta: 37 ani

Nume pacient: D. B. I

Vârsta: 30 ani

Nume pacient: D. M. G

Vârsta: 35 ani

Nume pacient: G. D

Vârsta: 37 ani

Nume pacient: G. R

Vârsta: 28 ani

Nume pacient: G. D

Vârsta: 42 ani

Nume pacient: G. D

Vârsta: 35 ani

Nume pacient: L. C

Vârsta: 48 ani

Nume pacient: M. A

Vârsta: 39 ani

Nume pacient: O. T

Vârsta: 38 ani

Nume pacient: O. I

Vârsta: 37 ani

Nume pacient: P. D

Vârsta: 36 ani

Nume pacient: V. Ș. R

Vârsta: 33 ani

Nume pacient: V. Ș

Vârsta: 37 ani

Nume pacient: Z. B. V

Vârsta: 31 ani

IV.2. TESTUL HALOSPERM ÎN DIAGNOSTICAREA INFERTILITĂȚII MASCULINE

Acest test se adresează pacienților cu probleme de infertilitate și vine în completarea informațiilor obținute prin efectuarea spermogramei.

Prin acest test, cuplul este îndrumat către metoda de reproducere umană, fie naturală, fie asistată medical, în funcție de valoarea patologică obținută în urma analizării probei la microscop. În tabelul de mai jos este evidențiată o subclasificare a parametrilor în fragmentarea ADN a spermatozoizilor. (FIV= fertilizare in vitro; ICSI= injectare intracitoplasmatică de spermatozoizi).

Chiar și în condițiile unei spermograme normale, rezultatele acestui test pot indica necesitatea unei metode de reproducere umană asistată. În timp ce spermograma ne indică aspectul macro și microscopic al materialului seminal, testul HALOSPERM reprezintă o analiză a informației genetice purtată de spermatozoizi.Prin acesta, se indentifică proporția spermatozoizilor cu informație genetică intactă, comparativ cu cea a spermatozoizilor cu o informație genetică fragmentată(alterată).

Recoltarea probei trebuie să fie precedată de o perioadă de minim 30 de zile în care pacientul să nu fi suferit de episoade febrile cu temperaturi mai mari de 37°C, radiografii (nici măcar denatare) și să nu fi efectuat nici un tratament cu antibiotic.

Testul HALOSPERM este recomandat în urmatoarele cazuri:

Infertilitate masculină din cauze necunoscute

Pierderi repetate de sarcină

Vârsta de peste 45 de ani a bărbatului

Stil de viață nesănătos

Expunerea în mod repetat la acțiunea unor substanțe chimice sau toxice, radiații, temperaturi înalte

Boli infecțioase, varicocel, cancer testicular