La importancia de la valoración de la vitalidad espermática.

En el estudio básico del semen, según el Manual de la Organización Mundial de la Salud (OMS), uno de los parámetros a evaluar es la vitalidad espermática. Esta prueba, nos permite calcular la proporción de espermatozoides vivos, aunque estén inmóviles, que hay en la muestra se semen, por lo que tiene especial interés aplicarla en aquellas muestras que presentan espermatozoides con baja movilidad.

En esta entrada vamos a conocer:

  • ¿Por qué y cuándo es necesario valorar la viabilidad de los espermatozoides?
  • Los Criterios para aplicar la técnica que diferencie los espermatozoides vivos y muertos
  • Mediante qué técnicas se estudia la vitalidad espermática.

¿Por qué y cuándo es necesario valorar la viabilidad de los espermatozoides?

Al analizar una muestra de semen nos podemos encontrar con que muchos de ellos no se mueven, están inmóviles, pero pueden estar vivos, debido a dos motivos:

1.- Disminución patológica de la movilidad de los espermatozoides, originado por el síndrome de Kartagener o al síndrome del cilio inmóvil (1) o la discinesia ciliar. Se trata de una rara enfermedad genética, autosómica recesiva, de baja frecuencia en general, con una prevalencia de aproximadamente 1 de cada 16.000 nacidos vivos. En el individuo afectado la estructura ciliar, que implica a todas las células con cilios (epitelios ciliados) (p.e. vías respiratorias superiores, la tráquea, los conductos eferentes entre el testículo y el epidídimo, incluido el flagelo del espermatozoide) se encuentra alterada. En el espermatozoide se observará por microscopía electrónica, alteraciones del axonema (estructura interna axil de los cilios y flagelos de los eucariontes, básicamente microtubular, que constituye el elemento esencial para la movilidad). La alteración del axonema puede deberse a la falta de la proteína (dineína) que conecta los microtúbulos del axonema, a la reducción del número de brazos de dineína o a la falta de uno o ambos microtúbulos centrales.

Además de los espermatozoides totalmente inmóviles, el sujeto afectado por este síndrome también presentará infecciones respiratorias crónicas y situs inversus.

2.- Disminución patológica de la vitalidad de los espermatozoides. Todos, o la gran mayoría de los espermatozoides están muertos, se puede atribuir a una enfermedad del epidídimo o se puede sospechar una reacción citotóxica a los anticuerpos anti -espermatozoides o una reacción inflamatoria activa.

Los Criterios para aplicar la técnica que diferencie los espermatozoides vivos y muertos

El Manual de la OMS ha ido cambiado la valoración en sus últimas ediciones. Anteriormente, el test de vitalidad se aplicaba cuando los espermatozoides inmóviles eran más del 50% (OMS 1992, 1999) Posteriormente, estableció que debería realizarse esta técnica siempre en todas las muestras y que debería ser obligatorio cuando el porcentaje de espermatozoides móviles progresivos fuera inferior al 40% (OMS, 2010)

Realmente no existía un criterio común para utilizar la prueba de vitalidad. De hecho, la Sociedad Europea de Reproducción Humana y Embriología y Asociación Nórdica de Andrología (ESHRE-NAFA) indicaba realizar el test cuando el porcentaje de espermatozoides móviles fuera del 40%. Y no estaba de acuerdo con la OMS 2010 por considerarlo un cambio ilógico ya que los espermatozoides no progresivos también son espermatozoides vivos. En esta última edición de la OMS 2021, se rectifica este punto y si el porcentaje de espermatozoides móviles es inferior al 40%, se indica realizar la prueba.

Mediante qué técnicas se estudia la vitalidad espermática.

El porcentaje de espermatozoides vivos se evalúa identificando aquellos que presentan integridad y permeabilidad de la membrana celular. Las dos técnicas que vamos a ver aquí estan perdectamente descritas en el Manual de la Organización Mundial de la Salud (OMS 2021), son:

Test de Eosina-Nigrosina en un paso. Recomendada por la OMS 2021.

La Eosina es un colorante muy utilizado en la coloración vital. Como colorante aniónico (cargado negativamente), no penetra dentro de la célula a menos que la membrana sea permeable. Esto solo sucede en las células muertas. Por lo tanto, en la tinción de eosina habrá células con manchas rojas en el interior (es decir, están muertas) y células coloreadas solo por su entorno, están vivas. Espermatozoides con tinción rosa en la región del cuello y el resto del área de la cabeza no teñida, se considera una “fuga de membrana del cuello», no es un signo de muerte celular y se consideran células vivas. Imagen 1

Imagen 1.- Espermatozoides cabeza sin teñir se conssidera vivo. Espermatozoides con cabeza roja o rosa se considera muerto. Espermatozoides con tinción rosa en la región del cuello y  el resto del área de la cabeza no teñida, se considera una  “fuga de membrana del cuello», no es un signo de muerte  celular.

La Nigrosina se usa junto con la eosina para aumentar el contraste entre la base y la cabeza del espermatozoide.

Esta prueba se puede almacenar, previamente montados los portaobjetos, sirve para el entrenamiento de los operarios y controles de calidad internos y externos.

HOS test o Test Hipoosmótico

Esta prueba permite evaluar la integridad funcional de la membrana espermática al someterlos a estrés hipoosmótico.

Las células vivas en una solución hipoosmótica tienen tendencia a absorber agua. Los espermatozoides se hincha sus flagelos en cinco minutos en medio hipoosmótico y la forma de los flagelos se estabiliza en 30min. Cuando la membrana plasmática está intacta, las células se hinchan, pero no se destruyen. Tal prueba es útil cuando se debe evitar la tinción, por ejemplo, seleccionan espermatozoides útiles para realizar la ICSI.

Puede haber distintas formas de hinchazón de la cola en los espermatozoides viables, considerándose vivos todos aquellos espermatozoides con diferentes formas de hinchazón.

Las células con tolerancia osmótica insuficiente se hinchan y se rompen. Mientras las células están muertas, no absorben agua y por lo tanto no pueden hincharse. Imagen 2

Imagen 2.-Esquema representativo de los cambios morfológicos típicos en el espermatozoide  humano sujeto al estrés hipoosmótico.(a) No hay cambios (b-g) Tipo de variaciones de los cambios del flagelo. Hinchado se representa por un  área gris

Presentación de los resultados

Es necesario contar al menos 200 espermatozoides y el número total de espermatozoides en el eyaculado con una membrana intacta, se logra multiplicando el número total de espermatozoides en el eyaculado por el porcentaje de células con membrana intacta.

Resultado: 

 > 54% (95% CI, 50-56) de espermatozoides vivos.

 Las células muertas no deben no exceder (dentro del error de muestreo) el porcentaje de espermatozoides inmóviles.

No hay un límite exacto, tal como recoge el manual OMS 2021, pero señala que si más del 25-30% de todos los espermatozoides están vivos e inmóviles, puede ser debido a un problema ciliar, por lo cual no es probable que la motilidad mejore con ningún tratamiento médico.

Como nota curiosa, comentar que para los casos de espermatozoides vivos pero inmóviles, el equipo del que formaba parte, realizamos un trabajo piloto sobre el uso “in situ” de la pentoxifilina, que mediante la activación de la membrana de aquellos espermatozoides que estaban vivos, producían algún movimiento y permitía su selección para hacer la ICSI (Hurtado de Mendoza et al., 2000)

Consideraciones finales.

  • El test de vitalidad es una prueba básica para aquellas muestras que presentan un bajo o ausente número de espermatozoides móviles. Ha de hacerse de forma rigurosa, junto a la valoración de la movilidad espermática.
  • Realizar el test de vitalidad es fundamental cuando todos, o caso todos, los espermatozoides son inmóviles, para distinguir entre espermatozoides “vivos-inmóviles” versus “muertos-inmóviles” lo que determinará si se deben usar espermatozoides eyaculados o testiculares para el procedimiento de ICSI.
  • Los espermatozoides teñidos con técnica de coloración no se pueden utilizar para ningún otro procedimiento, sólo almacenar para enseñar y control de calidad inter- e intra- laboratorio. Sin embargo, el HOS test si se puede emplear para realizar la ICSI.
  • Los test de vitalidad pueden ser usados como indicadores para realizar pruebas de fragmentación de ADN espermático, Muestras con un alto porcentaje de células muertas inmóviles se correlacionan positivamente con un mayor daño de su ADN.

Conocer las pruebas que se realizan en el estudio de la fertilidad pueden ayudar a clarificar dudas y comprender la complejidad de las pruebas.

Victoria

Referncias sin link

(1) Cruz N, Gonzalez Utor, AL, Hurtado de Mendoza MV, Sanchez I Sindrome de Discinesia Ciliar o «Cilio Inmóvil» con Espermatozoides Móviles. Papel de la Microcirugía en su Tratamiento. En: Actualidad andrológica. 1998. Pag. 123-126

Autor: Victoria

Me llamo Mª Victoria Hurtado de Mendoza Acosta, soy Embrióloga Clínica con más de 30 años de experiencia en el mundo de la Reproducción Asistida Humana. Miembro activo de la Asociación para el Estudio de la Biología de la Reproducción (ASEBIR). Autora y coautora de publicaciones y artículos de libros. Profesora de Master en las Univ. de Murcia y Castellón, comprometida con la docencia y la divulgación. Además, soy madre de dos mujeres hechas y derechas y mamá adoptiva de un gato y un perro...lo confieso, soy una auténtica apasionada de los animales (cofundadora de la Asociación Protectora de Animales ARGOS) Me gustaría ayudar a comprender mejor el mundo de la reproducción asistida, así que si puedo ayudarte en algo, no dudes en escribirme.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.

3 × uno =