Infertilità maschile - Diagnosi

La diagnosi di infertilità maschile comprende l'anamnesi medica, l'esame fisico, l'esame dettagliato dell'apparato riproduttivo, valutando al contempo la natura dell'infertilità (primaria o secondaria), la sua durata, gli esami precedenti e il trattamento.

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Infertilità maschile: esame clinico

Le funzioni sessuali ed eiaculatorie vengono valutate come segue. La frequenza media dei rapporti vaginali dovrebbe essere di almeno 2-3 volte a settimana. L'erezione è considerata adeguata se sufficiente per il rapporto vaginale. L'eiaculazione è considerata adeguata se si verifica per via intravaginale. L'aneiaculazione, l'eiaculazione precoce (prima dell'intromissione) e l'eiaculazione extravaginale sono considerate inadeguate.

Nella valutazione dello stato somatico, si presta attenzione allo sviluppo costituzionale e sessuale precoce, alla determinazione del tipo corporeo e al rapporto peso/altezza. I caratteri sessuali secondari e la ginecomastia vengono classificati per stadi, mentre il peso corporeo e l'altezza vengono valutati utilizzando nomogrammi.

La valutazione dello stato urogenitale include l'ispezione e la palpazione degli organi dello scroto, indicando la posizione, la consistenza e le dimensioni dei testicoli, degli annessi e dei dotti deferenti. Si considera che le dimensioni normali del testicolo corrispondano a 15 cm³ e oltre; la loro determinazione avviene utilizzando l'orchidometro di Prader.

Per determinare lo stato delle ghiandole sessuali accessorie, si esegue un esame rettale digitale della prostata e delle vescicole seminali.

Infertilità maschile: esame clinico

• rilevazione iniziale (raccolta dell'anamnesi);
• visita medica generale;
• esame dell'apparato genitourinario;
• consulenze con uno psicoterapeuta, un genetista, un sessuologo (se indicato);
• ricerca genetica medica.

Diagnosi di laboratorio dell'infertilità maschile

Il metodo più importante per valutare lo stato funzionale delle ghiandole sessuali e la fertilità maschile è l'analisi dello sperma.

La stabilità relativamente elevata dei parametri della spermatogenesi per ciascun individuo consente l'esecuzione di un'analisi del liquido seminale, a condizione che vi sia normozoospermia. In caso di patozoospermia, l'analisi deve essere eseguita due volte, a distanza di 7-21 giorni, con astinenza sessuale di 3-7 giorni. Se i risultati dei due studi differiscono notevolmente tra loro, è necessario eseguire una terza analisi. Lo sperma viene raccolto tramite masturbazione in un contenitore di plastica sterile, precedentemente testato dal produttore per la tossicità per gli spermatozoi, o in un preservativo speciale. L'uso di rapporti interrotti o di un normale preservativo in lattice per ottenere l'eiaculato non è accettabile. Un campione raccolto in modo incompleto non viene analizzato. Tutte le manipolazioni relative alla conservazione e al trasporto dello sperma vengono eseguite a una temperatura non inferiore a 20 °C e non superiore a 36 °C. Il risultato migliore viene selezionato tra i due spermiogrammi. Si tiene conto che l'indicatore più discriminante della fertilità spermatica è la motilità degli spermatozoi.

Per la valutazione dello sperma sono attualmente accettati i seguenti valori standard dell'OMS.

Tassi di fertilità dello sperma normale

Caratteristiche degli spermatozoi
Concentrazione	>20x10 6 /ml
Mobilità	>25% categoria "a" o >50% categoria "a"+"b"
Morfologia	>30% forme normali
Vitalità	>50% di sperma vivo
Agglutinazione	Assente
Test MAR	<50% spermatozoi mobili rivestiti con antigeni
Volume	>2,0 ml
Infermiere professionista	7.2-7.8
Tipo e viscosità	Normale
Liquefazione	< 60 minuti
Leucociti	<1,0x10 6 /ml
Flora	Assenti o <10 3 CFU/ml

La motilità degli spermatozoi viene valutata in quattro categorie:

• a - movimento progressivo lineare veloce;
• in - movimento progressivo lento, lineare e non lineare;
• c - nessun movimento progressivo o movimento sul posto;
• d - gli spermatozoi sono immobili.

Termini utilizzati nella valutazione dell'analisi del liquido seminale

Normozoospermia	Conteggio spermatico normale
Oligozoospermia	Concentrazione spermatica <20,0x10 6 /ml
Teratozoospermia	Lo sperma normale si forma <30% con conteggio normale e forme mobili
Astenozoospermia	Motilità spermatica <25% categoria "a" o <50% categoria "a"+"b"; con normali indicatori di quantità e forme morfologiche
Oligoastenoteratozoospermia	Combinazioni di tre varianti di patozoospermia
Azoospermia	Non ci sono spermatozoi nel liquido seminale
Aspermia	Nessuna eiaculazione

In assenza di spermatozoi e in presenza di orgasmo, viene eseguito uno studio del sedimento urinario post-orgasmico dopo centrifugazione (per 15 minuti a una velocità di 1000 giri al minuto) per rilevare la presenza di spermatozoi. La loro presenza indica eiaculazione retrograda.

L'esame biochimico dello sperma viene eseguito per studiare le proprietà fisiologiche del liquido seminale, importante per valutare i disturbi della spermatogenesi. La determinazione di acido citrico, fosfatasi acida, ioni zinco e fruttosio nello sperma ha acquisito importanza pratica. La funzione secretoria della prostata viene valutata dal contenuto di acido citrico, fosfatasi acida e zinco. È stata notata una chiara correlazione tra questi parametri e solo due indicatori possono essere determinati: acido citrico e zinco. La funzione delle vescicole seminali viene valutata dal contenuto di fruttosio. Questo studio è particolarmente importante da eseguire in caso di azoospermia, quando bassi livelli di fruttosio, pH e alti livelli di acido citrico indicano un'assenza congenita delle vescicole seminali. Indicatori standard determinati nell'eiaculato:

• Zinco (totale) - più di 2,4 mmol/l;
• Acido citrico - più di 10,0 mmol/l;
• Fruttosio - più di 13,0 mmol/l.

Oltre ai parametri di esame elencati, è possibile includere altri metodi disponibili, ad esempio la determinazione dell'attività dell'ACE. L'isoforma testicolare dell'enzima è stata poco studiata. Allo stesso tempo, è stato riscontrato che l'attività dell'ACE nell'eiaculato dei liquidatori dell'incidente della centrale nucleare di Chernobyl era 10 volte superiore a quella dei donatori di sperma e 3 volte superiore a quella dei pazienti con prostatite cronica.

Nella diagnosi dei disturbi funzionali dell'apparato riproduttivo di varia eziologia, vengono utilizzati metodi sviluppati per la determinazione di proteine con diverse funzioni. Nell'eiaculato sono presenti proteine specifiche e non specifiche: transferrina, aptoglobina, lattoferrina, microglobulina della fertilità, alfa-globulina salivare-spermatica, componenti del complemento C3 e C4 e numerose altre proteine. È stato stabilito che qualsiasi disturbo della spermatogenesi o patologia degli organi riproduttivi porta a una variazione della concentrazione proteica. Il livello di fluttuazione riflette le caratteristiche di una particolare fase del processo patologico.

Per escludere un'eziologia infettiva del processo, vengono eseguite analisi citologiche dello scolo uretrale, della secrezione prostatica e delle vescicole seminali, analisi batteriologiche dello sperma e della secrezione prostatica. La PCR diagnostica per clamidia, micoplasma, ureaplasma, citomegalovirus e virus herpes simplex. Segni indiretti indicativi di infezione sono alterazioni del volume normale dello sperma, aumento della viscosità dell'eiaculato, alterazione della motilità e dell'agglomerazione degli spermatozoi, alterazioni dei parametri biochimici dello sperma e della secrezione gonadica.

La diagnosi di infertilità immunologica viene eseguita in tutti i casi di patozoospermia e di infertilità di origine incerta, senza segni di disfunzione riproduttiva, mediante la rilevazione di agglutinati spermatici o di infertilità di origine incerta, in assenza di segni di disfunzione riproduttiva. A tal fine, l'immunodiagnostica si basa sulla rilevazione di anticorpi antispermatozoi di classe G, A, M negli spermatozoi e nel siero sanguigno mediante metodi di agglutinazione e immobilizzazione degli spermatozoi. Tuttavia, questi metodi presentano numerosi svantaggi significativi e sono molto laboriosi.

Il test MAR (reazione di agglutinazione dislocata) è attualmente il metodo diagnostico più promettente, che prevede l'uso di microsfere di lattice rivestite con IgG umana e di antisiero monospecifico per il frammento Fc dell'IgG umana.

Una goccia (5 μl) della sospensione di lattice del campione in esame e dell'antisiero viene applicata su un vetrino. La goccia di lattice viene prima mescolata con lo sperma e poi con l'antisiero. Il conteggio degli spermatozoi viene eseguito utilizzando un microscopio a contrasto di fase con ingrandimento 400x. Il test è considerato positivo se almeno il 50% degli spermatozoi mobili è ricoperto da microsfere di lattice.

AR. Nel 5-10% dei casi, la causa di infertilità di origine sconosciuta è una violazione dell'AR spontanea e/o indotta. In un processo normale, il legame degli spermatozoi all'ovulo porta al rilascio di un complesso di enzimi dalla testa dello spermatozoo, tra cui l'acrosina svolge il ruolo principale, assicurando la distruzione della membrana ovocitaria e la penetrazione dello spermatozoo al suo interno. I seguenti valori normali di AR sono accettati: spontanea (<20 unità convenzionali), indotta (>30 unità convenzionali), inducibilità (>20 e <30 unità convenzionali).

Valutazione del livello di produzione di radicali liberi nell'eiaculato (test FR). Il test FR è uno degli indicatori più importanti che ci permette di caratterizzare la fertilità degli spermatozoi. I radicali liberi sono elementi chimici che trasportano elettroni spaiati che interagiscono con altri radicali liberi e molecole, partecipando a reazioni di ossidoriduzione. Un'eccessiva formazione di FR può portare all'attivazione della perossidazione lipidica della membrana plasmatica degli spermatozoi e al danno cellulare. La fonte di FR nel tratto genitale può essere rappresentata dagli spermatozoi e dal liquido seminale. È noto che negli uomini con patozoospermia e persino normozoospermia, è possibile rilevare un elevato livello di radicali liberi. Le indicazioni per il test FR sono l'infertilità in presenza di normozoospermia e patozoospermia, lo sviluppo sessuale normale in assenza di malattie sistemiche e ormonali e infezioni dell'apparato riproduttivo. I valori normali del test FR corrispondono a <0,2 mV.

La determinazione del livello degli ormoni sessuali che regolano la spermatogenesi è un fattore importante nella valutazione della fertilità.

Livelli di ormoni sessuali negli uomini sani

Ormone	Concentrazione
FSH	1-7 UI/L
LG	1-8 UI/L
Testosterone	10-40 nmol/l
Prolattina	60-380 mUI/L
Estradiolo	0-250 pmol/l

La spermatogenesi è regolata dal sistema ipotalamo-ipofisario attraverso la sintesi di LHRH e gonadotropine, che regolano la produzione di ormoni sessuali attraverso recettori di cellule bersaglio nelle gonadi. La produzione di questi ormoni è assicurata da cellule specifiche dei testicoli: le cellule di Leydig e le cellule di Sertoli.

La funzione delle cellule di Sertoli è garantire la normale spermatogenesi. Sintetizzano proteine leganti gli androgeni che trasportano il testosterone dai testicoli all'epididimo. Le cellule di Leydig producono la maggior parte del testosterone (fino al 95%) e una piccola quantità di estrogeni. La produzione di questi ormoni è controllata dall'LH tramite un meccanismo di feedback.

La spermatogenesi è una serie di fasi nella trasformazione delle cellule germinali primarie in spermatozoi. Tra le cellule mitoticamente attive (spermatogoni), si distinguono due popolazioni, A e B. La sottopopolazione A attraversa tutte le fasi di sviluppo e differenziazione in spermatozoo, mentre la sottopopolazione B rimane di riserva. Gli spermatogoni si dividono in spermatociti di primo ordine, che entrano nella fase di meiosi, formando spermatociti di secondo ordine con un corredo cromosomico aploide. Da queste cellule maturano gli spermatidi. In questa fase, si formano le strutture morfologiche intracellulari che creano il risultato finale della differenziazione: gli spermatozoi. Tuttavia, questi spermatozoi non sono in grado di fecondare un ovulo. Acquisiscono questa proprietà attraversando l'epididimo per 14 giorni. È stato scoperto che gli spermatozoi ottenuti dalla testa dell'epididimo non hanno la mobilità necessaria per penetrare la membrana dell'ovulo. Gli spermatozoi provenienti dalla coda dell'epididimo sono gameti maturi dotati di sufficiente mobilità e capacità di fecondazione. Gli spermatozoi maturi dispongono di una riserva energetica che consente loro di muoversi lungo il tratto genitale femminile a una velocità di 0,2-31 μm/s, mantenendo la capacità di muoversi nell'apparato riproduttivo femminile da diverse ore a diversi giorni.

Gli spermatozoi sono sensibili a vari ossidanti, poiché contengono poco citoplasma e, quindi, una bassa concentrazione di antiossidanti.

Qualsiasi danno alla membrana dello spermatozoo è accompagnato dall'inibizione della sua motilità e dall'interruzione delle proprietà fertili.

Infertilità maschile: ricerca genetica medica

I test genetici medici includono lo studio del cariotipo delle cellule somatiche, che consente di determinare le anomalie numeriche e strutturali dei cromosomi mitotici nei linfociti del sangue periferico e nelle cellule germinali nell'eiaculato e/o nella biopsia testicolare. L'elevato contenuto informativo dell'analisi quantitativa narcologica e citologica delle cellule germinali, di norma, rivela anomalie in tutte le fasi della spermatogenesi, il che determina in larga misura la strategia di gestione di una coppia infertile e riduce il rischio di avere figli con malattie ereditarie. Negli uomini infertili, le anomalie cromosomiche sono di un ordine di grandezza più comuni rispetto agli uomini fertili. Le anomalie cromosomiche strutturali interrompono il normale corso della spermatogenesi, portando a un blocco parziale della spermatogenesi in diverse fasi. Si osserva che le anomalie cromosomiche numeriche prevalgono nell'azoospermia, mentre l'oligozoospermia è accompagnata da anomalie strutturali.

Infertilità maschile: diagnosi delle infezioni sessualmente trasmissibili

Attualmente, il ruolo delle infezioni causate da patogeni come clamidia, micoplasma, ureaplasma e diversi virus (citomegalovirus, virus herpes simplex, virus dell'epatite e virus dell'immunodeficienza umana) nell'alterazione della capacità fecondante degli spermatozoi è ampiamente discusso. Nonostante i numerosi studi sulla presenza di questi patogeni nel tratto genitale di uomini e donne, vi sono conclusioni contraddittorie riguardo al loro ruolo nell'insorgenza dell'infertilità. Innanzitutto, ciò è dovuto al fatto che queste infezioni vengono rilevate sia in coppie fertili che infertili.

L'impatto delle conseguenze immunologiche delle malattie sessualmente trasmissibili (IST) sulla fertilità è un'area distinta della ricerca moderna. Le secrezioni delle ghiandole sessuali accessorie contengono sostanze antigeniche in grado di stimolare la formazione di anticorpi. In questo caso, gli anticorpi si formano localmente in queste ghiandole o penetrano attraverso il sangue, presentandosi nel secreto della prostata o delle vescicole seminali. All'interno del tratto genitale, gli anticorpi possono influenzare la motilità degli spermatozoi e il loro stato funzionale. La maggior parte degli antigeni attualmente noti sono substrati tissutali specifici della prostata e delle vescicole seminali.

Diagnosi di laboratorio dell'infertilità maschile:

• analisi dello sperma (spermiogramma);
• determinazione degli anticorpi antisperma;
• valutazione della reazione acrosomiale (RA);
• determinazione del livello di generazione di radicali liberi:
• esame citologico della secrezione della prostata e delle vescicole seminali;
• test per clamidia, ureaplasmosi, micoplasmosi, citomegalovirus, virus herpes simplex;
• analisi batteriologica dello sperma;
• esame ormonale (FSH, LH, testosterone, prolattina, estradiolo, ormone tireostimolante, triiodotironina, tiroxina, anticorpi anti-tireoperossidasi e tireoglobulina).

Diagnostica strumentale dell'infertilità maschile

La diagnostica strumentale include la termografia e l'ecografia. L'analisi termografica degli organi dello scroto consente di individuare stadi subclinici di varicocele e di controllare l'efficacia del trattamento chirurgico. Viene eseguita utilizzando una speciale piastra termografica o una termocamera remota. Nei pazienti con varicocele, la termografia rivela un'asimmetria termica tra la metà destra e sinistra dello scroto, compresa tra 0,5 °C e 3,0 °C, sul lato delle vene varicose. Questo metodo consente inoltre di stabilire i rapporti di temperatura in caso di idrocele, ernia inguinale e malattie infiammatorie degli organi dello scroto. L'ecografia viene eseguita per valutare lo stato anatomico e funzionale della prostata e delle vescicole seminali, preferibilmente utilizzando un sensore transrettale. È consigliabile utilizzare dispositivi con ecografia tridimensionale (3D). La dopplerometria e il color Doppler mapping possono essere utilizzati sia come metodi indipendenti che come metodi aggiuntivi per una diagnosi più accurata.

L'ecografia della tiroide e la determinazione della sua funzione (in base al contenuto degli ormoni triiodotironina, tiroxina, ormone tireostimolante nel sangue) vengono eseguite su pazienti con sospetto gozzo tossico nodulare o suo ingrossamento diffuso, nonché altre patologie.

Esame radiografico. Per escludere patologie primarie dell'ipotalamo e/o dell'ipofisi in caso di iperprolattinemia o insufficienza ipotalamo-ipofisaria, vengono eseguiti esami radiografici: radiografia del cranio, risonanza magnetica o TC.

La TC sta acquisendo sempre più importanza nella diagnosi di alterazioni patologiche nella regione ipotalamo-ipofisaria e sta diventando il metodo di scelta nell'esame dei pazienti, grazie al suo chiaro vantaggio rispetto alla radiografia convenzionale.

La biopsia testicolare è il metodo definitivo e viene eseguita in caso di azoospermia idiopatica, quando il volume testicolare e la concentrazione plasmatica di FSH sono normali. Vengono utilizzate sia la biopsia chiusa (puntura, transcutanea) che quella aperta. La biopsia aperta è considerata più informativa perché consente di ottenere una maggiore quantità di materiale e viene eseguita più frequentemente. I dati istologici sono classificati come segue:

• normospermatogenesi: presenza di un set completo di cellule spermatogeniche nei tubuli seminiferi;
• ipospermatogenesi: presenza di un insieme incompleto di cellule germinali nei tubuli seminiferi;
• aspermatogenesi: assenza di cellule germinali nei tubuli seminiferi.

Va notato che in alcuni casi, per prendere una decisione definitiva sulla scelta della tattica di trattamento o sull'uso del metodo di iniezione intracitoplasmatica dello spermatozoo, viene eseguita una biopsia testicolare anche in caso di concentrazioni inadeguate di ormoni nel sangue e ipogonadismo.

Diagnostica strumentale dell'infertilità maschile:

• Ecografia degli organi pelvici;
• Ecografia tiroidea;
• termografia degli organi dello scroto (a distanza o a contatto);
• Metodi radiologici (esame del cranio, flebografia renale, TC);
• biopsia testicolare.

Infertilità maschile immunologica

È noto attualmente che la frequenza dell'infertilità immunologica in diverse popolazioni è pari al 5-10% e che i disordini immunologici del processo di fecondazione degli spermatozoi e dell'embriogenesi precoce sono associati alla presenza di anticorpi specifici contro i gameti, in particolare contro gli spermatozoi.

Le alterazioni della regolazione immunologica nell'organismo dovute ad auto-, iso- e alloimmunizzazione portano alla formazione di anticorpi antispermatozoi (immunoglobuline di classe G, A e M). Gli anticorpi antispermatozoi possono essere presenti in uno dei partner sessuali, o in entrambi, nel siero sanguigno e in varie secrezioni dell'apparato riproduttivo (muco cervicale, eiaculato, ecc.). Tra gli anticorpi antispermatozoi si distinguono gli anticorpi immobilizzanti gli spermatozoi, gli spermatozoi agglutinanti e gli spermatolizzanti. Esistono diverse cause per la comparsa di anticorpi antispermatozoi negli uomini e nelle donne. Nell'apparato riproduttivo maschile, gli spermatozoi compaiono dopo che si è formata una tolleranza immunitaria ai tessuti dell'organismo stesso. Pertanto, nei testicoli si forma una barriera ematotesticolare, che impedisce l'interazione degli spermatozoi con le cellule immunocompetenti. Vari fattori che danneggiano questa barriera portano a reazioni immunitarie. Tra queste rientrano malattie infiammatorie del testicolo e delle ghiandole sessuali accessorie (orchite, epididimite, prostatite, vescicolite), traumi e interventi chirurgici (erniotomia, orchiopessi, vasectomia), alterazioni della circolazione sanguigna genitale (varicocele), esposizione degli organi dello scroto a temperature elevate e basse, alterazioni anatomiche (ostruzione dei vasi deferenti, agenesia dei vasi deferenti, ernia inguinale). È importante sottolineare che la possibilità di una gravidanza non può essere esclusa anche in presenza di anticorpi antispermatozoi in uno o entrambi i coniugi.

Esistono i seguenti metodi di immunodiagnostica dell'infertilità maschile:

Studio dell'immunità generale

• Metodi diagnostici di laboratorio.
  • Determinazione dello stato immunitario.
  • Determinazione degli anticorpi antisperma nel siero sanguigno di uomini e donne

Studio dell'immunità locale

• Metodi diagnostici di laboratorio.
  • Microsperoagglutinazione.
  • Macrospermoagglutinazione.
  • Immobilizzazione dello sperma.
  • Fluorescenza indiretta.
  • Citometria a flusso: valutazione degli anticorpi antispermatozoi e valutazione della reazione acrosomiale.
• Metodi biologici. Test di compatibilità e capacità di penetrazione degli spermatozoi.
  • Test di Shuvarsky-Guner (test postcoitale). Determina la motilità degli spermatozoi nel muco cervicale esaminato.
  • Test di Kremer. Misurazione della capacità di penetrazione degli spermatozoi nei capillari.
  • Test di Kurzrok-Miller. Valuta la capacità degli spermatozoi di penetrare nel muco cervicale.
  • Test di Buvo e Palmer. Test di penetrazione incrociata con sperma di donatore e muco cervicale.
  • Prova MAR.
  • Test di penetrazione ventricolare della zona pellucida dell'ovulo di criceto dorato da parte degli spermatozoi. Si ritiene che la capacità degli spermatozoi di legarsi alle membrane degli ovociti di criceto privi di membrana sia caratterizzata dalla reazione acrosomiale e dalla capacità di penetrazione.
  • L'analisi Hamzona è uno dei metodi per valutare la reazione acrosomiale.
  • Fecondazione in vitro di ovociti. Test di fecondazione incrociata con sperma di donatore e ovociti maturi.
• Studio della biochimica del muco vaginale in funzione della fase del ciclo mestruale (determinazione del pH, del contenuto di glucosio, di vari ioni, ecc.)