INFERTILITÀ MASCHILE. E SE IL PROBLEMA FOSSE NELLA FRAMMENTAZIONE DEL DNA?
Quasi il 50% dei casi di infertilità di coppia si può ricondurre al fattore maschile.
In molti casi, questi problemi possono essere risolti se si interviene per tempo e ricorrendo ad indagini mirate. Inoltre, gli esami per una diagnosi certa sono solitamente molto rapidi.
Spesso di fronte ad una condizione di infertilità maschile, siamo abituati a pensare che qualcosa non vada nel processo di avvicinamento dello spermatozoo all’ovulo, perché i suoi movimenti sono troppo lenti o perché il numero è basso, o ancora perché morfologicamente alterati.
Invece, la ricerca negli anni ha evidenziato un aspetto importante che può essere responsabile della carente capacità fertile: l’integrità del DNA degli spermatozoi.
Infatti, è ormai comprovato il fatto che il DNA frammentato renda difficile, se non impossibile, la fecondazione.
FRAMMENTAZIONE DNA LIQUIDO SEMINALE. CAUSE ED EFFETTI
Oltre alle difficoltà per il raggiungimento della fecondazione, la frammentazione può determinare un incremento dei rischi, quando quest’ultima si raggiunge.
Rischi che consistono in interruzioni della gravidanza o nella generazione di malformazioni e/o disfunzioni congenite nel nascituro.
In più un DNA spermatico, severamente frammentato, concorre a determinare un aumento del rischio di insorgenza di patologie successive quando verranno attivate le informazioni alterate per effetto della frammentazione stessa.
Un assetto genetico degli spermatozoi frammentato incide sulla capacità fertile.
Tutto ciò dipende dal grado di frammentazione che possiede lo spermatozoo fecondante ed è bene sottolineare che frammentazioni modeste possono essere ben riparate, dai meccanismi portati dall’ovocita, nel corso delle prime divisioni cellulari.
Questo tipo di alterazione può essere provocata da fattori come infezioni, varicocele, stati infiammatori, situazione di stress ossidativo seminale, esposizione a sostanze tossiche, a radiazioni e a temperature elevate.
È più frequente con l’aumentare dell’età (maggiori percentuali si rilevano dopo i 50 anni), in presenza di un liquido seminale alterato (ridotto numero, ridotta motilità e ridotta percentuale di forme normali) e in presenza di tumori al testicolo.
Questa anomalia influisce negativamente sul concepimento, sia nel caso si raggiunga il concepimento in modo naturale che mediante fecondazione in vitro.
“TEST FRAMMENTAZIONE DNA”. L’ANALISI STRUTTURALE
La funzione dello spermatozoo è di trasportare la catena di DNA del padre e trasferirla nell’ovulo alla formazione dell’embrione. In questo modo, l’embrione porterà la metà del DNA di ogni genitore.
Se la catena di DNA è danneggiata, si possono sviluppare problemi di infertilità maschile o aborti.
La presenza di questa anomalia degli spermatozoi può essere identificata con un test specifico che permette di stabilire la percentuale di spermatozoi danneggiati.
DNA spermatico. Una struttura danneggiata può essere identificata tramite test specifici.
Il test di frammentazione del DNA viene eseguito sul campione di liquido seminale per valutare eventuali alterazioni strutturali presenti a carico del materiale genetico degli spermatozoi.
La valutazione della percentuale di spermatozoi che possiede DNA frammentato avviene mediante l’uso di enzimi, in grado di identificare la presenza di punti di rottura presenti nella doppia elica del DNA.
FRAMMENTAZIONE DNA. VALORI SOGLIA DEL DANNO
Questo test qualora riscontri valori alterati, permette al medico di prescrivere delle cure che aiutano a migliorare la qualità degli spermatozoi, contribuendo contemporaneamente alla diminuzione, nella spermatogenesi, di ulteriori spermatozoi con DNA frammentato.
Tecnicamente, un alto livello di frammentazione del DNA nelle cellule spermatiche può influenzare negativamente le divisioni embrionarie. La conseguenza è una difficoltà maggiore non solamente ad arrivare ad un concepimento, ma anche a portare a termine una gravidanza.
Infatti, ad elevati valori di frammentazione vengono ricondotti diversi aborti spontanei perché l’integrità genetica dello spermatozoo è essenziale per il normale sviluppo embrionale.
La frammentazione del DNA spermatico può incidere negativamente sulle divisioni cellulari.
Il test di frammentazione, solitamente, è preceduto da uno spermiogramma al fine di valutare se il campione di liquido seminale da analizzare ha una concentrazione, cioè una quantità di spermatozoi, idonea per effettuare l’analisi.
Lo spermiogramma valuta concentrazione, morfologia e motilità dei gameti senza però tenere in considerazione l’integrità del contenuto generico degli spermatozoi.
Il valore soglia di danno al DNA degli spermatozoi è pari al 30%, superato il quale la fertilizzazione e lo sviluppo dell’embrione vengono compromessi.
Per cui, tale test diagnostico può essere d’aiuto per definire un corretto programma terapeutico in particolar modo nei casi di infertilità idiopatica (cioè senza cause note), di ripetuti fallimenti di cicli di fecondazione assistita, in caso di sviluppo embrionario anomalo e in caso di aborti ripetuti.
TEST DI DISPERSIONE DELLA CROMATINA DELLO SPERMA. UN METODO SEMPLICE
Per poter valutare il grado di frammentazione sono stati messi a punto numerosi test. Presso il nostro laboratorio, l’indagine sul DNA spermatico viene effettuata utilizzando l’SCD test (Sperm Chromatin Dispersion).
Tale indagine permette di analizzare la differente risposta chimica degli spermatozoi con DNA frammentato, rispetto a quelli con DNA integro.
L’SCD Test valuta la risposta chimica degli spermatozoi con DNA frammentato.
L’analisi viene effettuata dopo opportuna denaturazione controllata del DNA cui fa seguito l’estrazione delle proteine nucleari. Questo test determina la capacità della cromatina spermatica di formare aloni di dispersione in seguito a condensazione cromatinica. Permettendo di differenziare gli spermatozoi non-frammentati (quelli in cui è visibile un alone) da quelli frammentati (senza alone) in modo indiretto.
Il test è effettuato mediante un kit commerciale (Halosperm) e rivelato mediante microscopio in campo chiaro.
FRAMMENTAZIONE DNA LIQUIDO SEMINALE. CAUSE E VALIDITÀ IN TERMINI PREDITTIVI
È un test molto semplice ma vi è una variabilità nella determinazione dovuta a differenze nella lettura dei risultati tra diversi operatori. Per cui è sempre consigliabile affidarsi a cliniche specializzate.
Alcuni studi hanno dimostrato la correlazione che c’è tra il danno al DNA e i successi riproduttivi sia nelle gravidanze spontanee sia in quelle generate in seguito a tecniche di PMA.
È stato dimostrato che nella fecondazione naturale, nell’inseminazione intrauterina e nella FIVET il tasso di frammentazione del DNA è associato ad un tasso di gravidanza più basso. Per quando riguarda la ICSI, invece, gli studi non hanno dato evidenze chiare di associazione tra la quantità del danno al DNA ed esiti riproduttivi.
Halotest è un ottimo predittore di gravidanza nel concepimento naturale.
È stato, inoltre, dimostrato che le varie tecniche di rilevamento della frammentazione del DNA spermatico hanno impatti diversi, in particolare l’Halotest sembrerebbe un metodo meno predittivo dell’esito della fecondazione assistita, ma al contrario è un ottimo predittore di gravidanza nel concepimento naturale e nelle inseminazioni uterine.
FRAMMENTAZIONE DNA LIQUIDO SEMINALE. LE LESIONI POSSONO ESSERE RIPARATE?
L’integrità del DNA dello spermatozoo riveste un ruolo fondamentale per il normale processo di fertilizzazione oltre che per lo sviluppo e l’impianto dell’embrione. Di conseguenza, all’aumentare della percentuale degli spermatozoi che presentano un DNA frammentato, si riduce in modo direttamente proporzionale la possibilità di ottenere una gravidanza a termine.
Per cui il test di frammentazione del DNA spermatico è da ritenersi raccomandato, soprattutto nei casi di:
- infertilità da causa sconosciuta;
- ripetuti fallimenti delle tecniche di PMA, soprattutto se associati a scarsa qualità embrionale;
- aborti ricorrenti;
- uomini affetti da varicocele o di età superiore a 45 anni o con oliogastenoteratozoospermia (alterazione di numero, motilità e morfologia degli spermatozoi);
- necessità di crioconservazione dei gameti maschili (per accertare che la percentuale di frammentazione sia compatibile con la conservazione a lungo termine).
Dunque, in questi casi è consigliabile effettuare il test per la valutazione dell’integrità cromatinica. Alcuni dei fattori sopracitati sono reversibili (es. fumo di sigaretta, obesità), altri non sono removibili (es. età avanzata).
Il test per la valutazione dell’integrità cromatinica è consigliabile in alcuni casi particolari.
FRAMMENTAZIONE DNA. CURA E POSSIBILI RIMEDI
Alcune cause di frammentazione del DNA non possono essere trattate, ma se il danno è causato dallo stress ossidativo, allora un cambiamento nello stile di vita e una dieta idonea volta a proteggere l’organismo dai radicali liberi dell’ossigeno può aiutare a ridurre i livelli di frammentazione del DNA.
Sebbene gli studi sull’assunzione di integratori antiossidanti per ridurre il danno al DNA siano promettenti, occorre prestare attenzione al sovradosaggio.
Il trattamento dell’eventuale infezione con antibiotici può essere utile nel ridurre il danno del DNA spermatico.
Ma ancora una volta è essenziale che vi sia una chiara identificazione dei batteri prima che vengano prescritti antibiotici.
Quando i danni sono causati da stress ossidativo, il cambiamento degli stili di vita è necessario.
Il varicocele è la principale causa nota di infertilità maschile ed è associato al danno del DNA dello spermatozoo. Oggi ci sono prove crescenti per dimostrare che trattare chirurgicamente il varicocele può migliorare l’integrità del DNA dello sperma.
È ormai noto che un’eccessiva frammentazione del DNA spermatico comprometta la fertilità maschile: qualora il test di frammentazione del DNA spermatico evidenzi un’alta percentuale di spermatozoi con DNA danneggiato è opportuno consigliare al paziente il trattamento con agenti antiossidanti (vitamina C, vitamina E, coenzima Q) per i 60-90 giorni antecedenti alla tecnica di Procreazione Medicalmente Assistita.
COME EFFETTUARE IL TEST DI FRAMMENTAZIONE
Il campione deve essere raccolto dopo un periodo di astinenza sessuale che va da un minimo di 2 ad un massimo di 7 giorni. La raccolta può essere fatta presso il nostro centro o presso la propria abitazione. In tal caso il campione, raccolto per masturbazione in un contenitore sterile, deve pervenire al laboratorio entro 1 ora dalla raccolta evitando di esporlo a temperature eccessivamente alte o basse.
Il campione necessario deve essere raccolto dopo un periodo di astinenza sessuale.
Sebbene ci sia discreta evidenza che l’aumentata frammentazione del DNA spermatico è associata a ridotta fertilità, non è ancora chiaro se i risultati di questi test possano essere predittori di fertilità, poiché i valori soglia non sono ancora stati definiti chiaramente e validati.
Anche nell’ambito delle tecniche di fecondazione assistita non è ancora stato dimostrato che l’utilizzo dei test di frammentazione del DNA spermatico siano in grado di predire il tasso di gravidanze.
Ad oggi, le principali società scientifiche non raccomandano il test, tra quelli di routine, nell’iter diagnostico del maschio infertile, in quanto la raccomandazione offre un grado di evidenza piuttosto basso a causa del tipo di studi che la supportano.
Tuttavia, in combinazione con lo spermiogramma può dare un quadro più comprensivo dell’infertilità maschile.
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