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Conta spermatica bassa (oligospermìa): di cosa si tratta e come si può intervenire?

Un basso numero di spermatozoi, o oligospermia, è una condizione in cui la concentrazione di spermatozoi nel seme eiaculato è troppo bassa per favorire la fecondazione naturale di un uovo. Di solito è definito come un numero di spermatozoi inferiore a 20 milioni/ml di sperma, sebbene ricerche più recenti mettano la soglia al di sotto di 15 milioni. L’infertilità maschile si riscontra in circa il 7% degli esseri umani ed è comunemente dovuta a carenze di sperma. È la causa dell’infertilità maschile in un terzo delle coppie che cercano tecniche di riproduzione assistita per concepire. Può avere molteplici cause nei sistemi riproduttivo e non riproduttivo, ma la maggior parte dei casi è idiopatica.

Cause di oligospermia

Alcune eziologie comuni includono:

Assenza o insensibilità al testosterone

  • bassi livelli di androgeni come nell’ipogonadismo (congenito o acquisito): l’insufficienza testicolare secondaria, congenita o acquisita, può derivare da una bassa secrezione di gonadotropine con ridotta produzione di testosterone.
  • Ipogonadismo ipogonadotropo congenito (CHH): questa forma è caratterizzata da una carenza nella produzione di gonadotropina (LH, FSH) da parte dell’ipotalamo o dell’ipofisi anteriore. Questa forma è più comunemente causata da un disturbo dello sviluppo chiamato sindrome di Kallmann, che si manifesta con una serie di anomalie fenotipiche.
  • insufficienza testicolare primaria, con testicoli piccoli e molli e un alto livello di FSH
  • malattie genetiche come la sindrome di Klinefelter

Disturbi ostruttivi

  • trauma testicolare che causa ostruzione
  • ostruzione dei dotti spermatici testicolari a seguito di danni, malattie, infiammazioni o cause congenite
  • precedente intervento chirurgico ai testicoli

Tossicità testicolare

  • oligozoospermia transitoria che spesso si manifesta a seguito di una malattia grave, con il conteggio che torna alla normalità entro tre-sei mesi
  • testicoli ritenuti nell’infanzia
  • disfunzione testicolare post-infiammatoria: infezioni croniche o infiammazioni dei testicoli o del tratto genitale portano ad un aumento delle concentrazioni di specie reattive dell’ossigeno che possono danneggiare la membrana degli spermatozoi, con conseguente alterazione della fecondazione.
  • alcuni farmaci come testosterone, steroidi anabolizzanti, chemioterapia e alcuni antibiotici o antidepressivi possono ridurre il numero di spermatozoi se usati per un lungo periodo, ma l’effetto è solitamente reversibile entro un anno dall’interruzione del farmaco
  • il danno da radiazioni (radioterapia) può anche provocare oligospermia
  • l’esposizione in utero a composti estrogenici, come il dietil-stilbestrolo o il bisfenolo A, è stata associata a uno sviluppo testicolare anomalo e oligospermia negli adulti
  • stile di vita o fattori ambientali, tra cui:
  • Infezioni sessualmente trasmissibili causate da clamidia, gonorrea o prostatite: queste provocano infezione delle ghiandole accessorie e portano a epididimite, prostatite (tipicamente subclinica) e ostruzione dei dotti testicolari
  • aumento della temperatura locale dei testicoli a causa, ad esempio, di indumenti interni eccessivamente stretti
  • abuso di tabacco, alcol o droghe (soprattutto cocaina o marijuana)

Cause genetiche

Gli uomini con grave oligozoospermia, quando il numero di spermatozoi è inferiore a 5 milioni per ml di seme, presentano un rischio più elevato (7-10 percento) di anomalie genetiche. Questi possono provocare anomalie testicolari strutturali o funzionali. Solo al 20-30 percento degli uomini con azoospermia o grave oligospermia viene infine diagnosticato un disturbo specifico, mentre la stragrande maggioranza delle anomalie genetiche che portano all’infertilità maschile rimane sconosciuta fino ad oggi. Le cause genetiche identificate della subfertilità maschile includono:

  • Sindrome di Klinefelter (47 XXY) – è caratterizzata da atrofia testicolare e ridotta produzione di testosterone, con azoospermia. Le cellule di Leydig sono ridotte, le linee cellulari germinali sono atresiche e i segni di mascolinizzazione sono carenti, come i peli del corpo, lo sviluppo muscolare, la densità ossea e l’ingrossamento del seno, spesso con difficoltà di apprendimento e disfunzioni sociali
  • Microdelezione del cromosoma Y (YCMD): è comune nell’insufficienza testicolare primaria o incompleta. Coinvolge tre regioni del fattore azoospermico (AZF) che sono essenziali per la normale spermatogenesi. Sono rilevati nel 5-10 percento degli uomini con grave oligospermia. Molti di questi rendono impossibile il recupero dello sperma testicolare, ma altri possono essere aggirati con l’iniezione intracitoplasmatica di spermatozoi (ICSI).
  • Ipogonadismo ipogonadotropo congenito (CHH) – è dovuto alla carenza di secrezione di gonadotropina nell’ipofisi ed è presente dalla nascita. È principalmente dovuto alla sindrome di Kallman, che si verifica in 1 uomo su 10.000. È causata dalla migrazione aberrante dei neuroni olfattivi e produttori di GnRH (ormone di rilascio delle gonadotropine) dall’ipofisi, con conseguente anosmia e ipogonadismo. Tuttavia, è stata descritta una serie di manifestazioni cliniche, inclusa la CHH isolata, e sono state riportate anche più di alcune anomalie genetiche. La CHH può verificarsi anche come risultato di altre mutazioni autosomiche (FGFR1 o FGF8, per esempio) senza anosmia.
  • mutazione del gene regolatore della conduttanza transmembrana della fibrosi cistica (CFTR), che si manifesta con l’assenza congenita dei vasi e dell’atresia delle vescicole seminali, con conseguente basso volume di sperma. Sono state riportate più di 1700 mutazioni con un corrispondente spettro diversificato di disturbi clinici, che vanno dall’assenza isolata dei vasi alla classica fibrosi cistica. In quest’ultimo, entrambi i vasi deferenti sono assenti in oltre il 95% dei maschi.
  • anomalie di vari geni che regolano la maturazione testicolare, come mutazioni dei geni MLH1 o MSH2.
  • Le anomalie del cariotipo possono mostrare anomalie strutturali, per lo più traslocazioni robertsoniani e inversioni di interi cromosomi, che si trovano nel 6% dei maschi infertili. Tali alterazioni risultano essere otto volte più frequenti negli uomini infertili che nel gruppo di controllo degli uomini fertili.
  • Il cariotipo 46,XX è una rara traslocazione riscontrata nell’azoospermia, con l’assenza della maggior parte del cromosoma Y che rende impossibile la produzione di spermatozoi.
  • Le mutazioni legate al cromosoma X come la mutazione del recettore degli androgeni Xq11.2-12 possono causare insensibilità agli androgeni e azoospermia
  • Con l’aumento del numero di cromosomi X, il numero di spermatozoi diminuisce portando alla subfertilità maschile

Diagnosi clinica

L’oligospermia viene diagnosticata sulla base di un’analisi del seme, in cui viene analizzata in laboratorio la quantità e la qualità dello sperma in un campione di sperma raccolto dall’uomo. Se i risultati sono ritenuti anormali, tre mesi dopo viene eseguita una ripetizione del test per la conferma. Sono disponibili kit domestici per il conteggio dello sperma, ma mancano molte ricerche sulla loro accuratezza. Inoltre, non vengono controllati altri parametri spermatici, tra cui la morfologia e la motilità degli spermatozoi, entrambi fattori importanti che influenzano la fertilità maschile. Per questo motivo possono essere falsamente rassicuranti e ritardare il trattamento quando richiesto. Possono anche dare conteggi falsamente bassi in alcuni casi. L’azoospermia non ostruttiva o l’oligospermia grave (meno di 5 milioni/ml) possono essere associate a un aumento dei livelli di gonadotropina e a testicoli piccoli e molli.

Analisi del seme

L’analisi del seme è la tecnica principale per testare la fertilità maschile ed è spesso il punto di riferimento. Due campioni eiaculati vengono prelevati dal maschio, o per masturbazione, o se ci sono obiezioni a questa pratica, in un preservativo non spermicida. I campioni sono meglio prelevati a sei settimane di distanza se il primo è in qualche modo anormale. Tre giorni di astinenza sessuale garantiranno che il campione sia rappresentativo della vera costituzione del seme. L’analisi del seme può aiutare a rilevare quanto segue:

  1. Anomalie nel numero di spermatozoi
  • Azoospermia – assenza di spermatozoi nel seme
  • Oligozoospermia – la presenza di meno di 15 milioni di spermatozoi/ml
  1. Anomalie della funzione e della motilità degli spermatozoi (astenospermia)

Lo sperma con una motilità in avanti progressiva inferiore a 25 micron/secondo deve costituire almeno il 50 percento del campione di sperma. Quando gli spermatozoi nel campione sono costantemente immobili o scarsamente mobili, è improbabile che si verifichi la fecondazione poiché non possono passare il muco cervicale per raggiungere la cavità uterina.

  1. Anomalie della morfologia degli spermatozoi (teratospermia)

Gli spermatozoi sono classificati morfologicamente utilizzando la classificazione dell’OMS o i severi criteri di Kruger, e questo fornisce informazioni aggiuntive agli altri parametri nel determinare la qualità dello sperma.

  1. Kit per test di fertilità domiciliari

Molti uomini considerano un insulto alla loro virilità sottoporre a test la loro fertilità, sebbene non sia necessario che entrambi siano correlati. Per questo motivo molti uomini preferiscono invece testare il proprio seme a casa. Mentre, questi test possono fornire con precisione il numero di spermatozoi ma non riescono a seguire le linee guida recenti, che definiscono l’oligospermia come meno di 15 milioni di spermatozoi/ml.

In secondo luogo, controllano il numero di spermatozoi ma non la morfologia o la motilità, che sono ugualmente importanti nel determinare il successo della fecondazione. In questo modo possono fornire false rassicurazioni, ritardando inutilmente la visita del paziente per il trattamento necessario per aiutare il concepimento. Al contrario, il kit per il test può dare l’impressione che il numero di spermatozoi sia basso quando rientra nei limiti normali.

Anamnesi personale

Gli uomini con oligospermia devono avere un’attenta anamnesi, tra cui:

  • Frequenza dei rapporti
  • Disfunzione erettile
  • Chirurgia testicolare o scrotale
  • Sintomi del tratto urinario
  • Malattie passate
  • Fumo, alcol o abuso di droghe
  • Farmaci passati e attuali che possono ridurre il numero di spermatozoi o la motilità

Medicina di laboratorio

Possono essere necessari test di imaging come l’ecografia scrotale per escludere un tumore testicolare o un varicocele. La prostata e le vescicole seminali possono richiedere la visualizzazione mediante ecografia transrettale, come ad esempio quando il volume di sperma è molto basso. Potrebbero essere necessari test umorali, inclusi test per i livelli sierici di ormone follicolo-stimolante (FSH) come indicatore di scarsa produzione di sperma. Livelli elevati di FSH con bassi livelli di testosterone indicano mancanza di risposta testicolare, ma bassi livelli di FSH e testosterone indicano carenza di gonadotropina. L’FSH può essere normale nel caso di alcune mutazioni che causano l’arresto tardivo della maturazione. Questa valutazione rivelerà la differenza tra azoospermia ostruttiva e non ostruttiva fornendo dati sulla dimensione e consistenza del testicolo, altri segni di ipogonadismo e livelli di gonadotropina. A circa sette uomini su dieci con infertilità verrà offerta una diagnosi eziologica in questa fase.

Quando non ci sono prove cliniche o di laboratorio di insufficienza testicolare, i test genetici non sono indicati. Allo stesso modo, se c’è un chiaro fattore eziologico identificato nell’anamnesi e nell’esame, non è richiesto, o se l’uomo ha un’infertilità secondaria. I test genetici sono indicati negli uomini che hanno azoospermia o grave oligospermia, con sospetta ostruzione congenita. È adatto anche a quelli con insufficienza testicolare primaria o incompleta e ipogonadismo ipogonadotropo congenito, nonché a quelli con FSH normale e volume testicolare con azoospermia non ostruttiva. Questi test possono includere:

  • Cariotipizzazione

Traslocazioni o inversioni si trovano in circa il 6% degli uomini infertili. Si trovano anche in casi di aneuploidia come la sindrome di Klinefelter o 46XX con traslocazione della punta distale contenente SRY del braccio corto del cromosoma Y nella regione corrispondente del cromosoma X. I geni legati all’X come Xq11.2-12 che codificano per il recettore degli androgeni possono essere anormali, determinando vari gradi di insensibilità agli androgeni e portando ad azoospermia con un complemento cromosomico 46XY.

  • Microdelezioni del cromosoma Y (YCMD)

Le YCMD sono solitamente sul braccio Yq o lungo Y e portano alla perdita delle regioni del fattore azoospermico (AZF) coinvolte nella codifica per la spermatogenesi. Nel 60 percento di questi uomini non è possibile trovare spermatozoi nei testicoli. Nei restanti, con le microdelezioni AZFC, sebbene gli spermatozoi vengano solitamente recuperati, la mutazione viene trasmessa alla prole tramite ICSI. Gli YMCD vengono solitamente rilevati tramite PCR.

  • Fibrosi cistica

Una mutazione del gene regolatore transmembrana (CFTR) sul cromosoma 7q31.2 dovrebbe essere ricercata in tutti gli uomini con assenza bilaterale congenita dei vasi deferenti (CBAVD), poiché fino all’80% ha due copie anormali di questo gene. La fibrosi cistica (FC) può derivare da oltre 1700 mutazioni, tuttavia, non si può dire con certezza che fino a un quarto dei pazienti con CBAVD abbia la FC. Le partner femminili devono essere testate per il gene prima dell’ICSI – questo perché alleli CF eterozigoti che potrebbero mettere la prole a rischio di CF o infertilità.

  • Geni associati alla maturazione degli spermatozoi.

Questi geni MLH1 ed MSH2 appartengono ad una famiglia di proteina che riparano i danni al DNA prevenendo ricombinazioni anomale che possono portare a morte cellulare.

  • Microbiopsia testicolare

Può essere richiesta in ultima istanza per distinguere tra azoospermia ostruttiva e non ostruttiva se tutti gli altri parametri clinici e di laboratorio sono normali – questo confermerà la presenza di sperma.

Trattamenti per l’oligospermia

Gli individui con conta spermatica borderline possono ancora inseminare con successo i loro partner. Alcune modifiche allo stile di vita e l’aumento della frequenza dei rapporti sessuali a una volta ogni due o tre giorni, specialmente nel periodo dell’ovulazione della femmina, sono consigliabili per aumentare le possibilità di concepimento. Altre opzioni sono disponibili per coloro che non possono concepire, come la fecondazione in vitro (FIV). Ciò comporta il recupero degli ovociti dalla donna e la loro miscelazione con lo sperma dell’uomo al di fuori del corpo della donna per ottenere la fecondazione, in seguito alla quale l’embrione viene coltivato e restituito all’utero della donna entro pochi giorni per impiantarsi e crescere in una gravidanza.

L’iniezione intracitoplasmatica di spermatozoi (ICSI) è una tecnica di fecondazione in vitro più recente che utilizza un singolo spermatozoo che viene iniettato nel citoplasma dell’ovocita per fertilizzarlo direttamente, a seguito della quale vengono implementate le normali procedure di fecondazione in vitro. Evita il basso numero di spermatozoi del maschio invece di trattarlo, ed è appropriato per gli uomini con pochi o pochi spermatozoi nel loro sperma, o se gli spermatozoi sono morti o immobili.

L’inseminazione del donatore è l’uso dello sperma di un altro uomo per fecondare gli ovociti di una donna, mediante inseminazione artificiale o tramite fecondazione in vitro, con il consenso di entrambi i partner. È più comunemente usato quando l’uomo ha una malattia genetica che potrebbe essere trasmessa alla prole. I farmaci che stimolano le gonadotropine o i sostituti delle gonadotropine (Agonisti GnRH) possono essere usati per aumentare la produzione di sperma se l’uomo è ipogonadico. Ma non sono utili in caso di infertilità idiopatica.

Se si sospetta, infine la carenza di fattori nutrizionali, si può ricorrere a integratori a base di carnitina, coenzima Q, zinco, omega-3, acido folico, arginina ed altri aminoacidi o fattori nutrizionali. Eventuali carenze di antiossidanti non devono essere parimenti sottovalutate. Ade esempio, è ben riconosciuto dalla comunità scientifica che le vitamine C ed E sono protettive dell’apparato riproduttivo.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD; specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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