Los avances en el campo de la fertilidad han permitido a muchas parejas cumplir su deseo de tener hijos. Para que exista una fertilidad adecuada, es muy importante que el ADN del espermatozoide esté íntegro. El test de fragmentación del ADN espermático analiza el estado en el que se encuentra el ADN de los espermatozoides, localizado en la cabeza de los mismos, y que constituye su integridad genética.
El seminograma clásico es una técnica descriptiva que tiene poca capacidad para distinguir pacientes fértiles de infértiles debido, entre varios motivos, a que no puede distinguir cuándo el ADN está dañado. El ADN del espermatozoide aporta la mitad del material genético a la descendencia y se requiere que sea sano para la fertilización, el desarrollo del embrión, el correcto desarrollo fetal y posnatal, de lo contrario un ADN anormal altera cualquiera de éstos procesos.
Actualmente la infertilidad es un problema global que va en aumento y se ha demostrado que la calidad del ADN del espermatozoide puede afectar la fecundación; es por ello que la evaluación de la integridad del ADN, además del estudio de los parámetros seminales, puede aportar información adicional acerca de la calidad del espermatozoide, y ser de gran ayuda para identificar las causas de la infertilidad masculina y así orientar de mejor manera a las parejas.
¿Qué es la Fragmentación del ADN Espermático?
La fragmentación espermática ocurre cuando se producen roturas en la cadena del ADN. La fragmentación del ADN espermático es una de las causas de infertilidad masculina y uno de los parámetros que se analizan en los principales centros de reproducción asistida. La cadena del ADN es una estructura de doble hélice y la rotura puede ocurrir en una o en ambas hebras.
Los estudios demuestran que aproximadamente 1 de cada 4 pacientes infértiles presenta niveles elevados de fragmentación y que, en los casos de pacientes con seminogramas normales, la prevalencia es de aproximadamente 1 de cada 10. Por tanto, la fragmentación de ADN debe considerarse como un parámetro independiente y complementario a los tradicionales seminogramas y test de supervivencia, ofreciendo a los especialistas una información adicional muy valiosa a la hora de proponer un tratamiento.
La fragmentación espermática puede deberse a multitud de factores: desde haber pasado por un proceso febril hasta problemas anatómicos como el varicocele, pues ambos casos producen un aumento de temperatura en la zona testicular. La alimentación, el estilo de vida, la contaminación ambiental, el tabaco, la edad, etc. Este test analiza el estado en el que se encuentra el ADN de los espermatozoides, localizado en la cabeza de los mismos, y que constituye su integridad genética.
Este tipo de análisis requiere, siempre que sea posible, que la recogida de la muestra se realice en el centro de reproducción. Recoger la muestra en un vaso estéril (en Ginefiv te proporcionaremos uno; no obstante dichos vasos se venden en cualquier farmacia).
Causas del daño al ADN espermático
El daño en el ADN se puede producir por factores intrínsecos como déficit de protaminas o mutaciones genéticas que impidan la compactación del ADN o factores extrínsecos en las que aumentan los radicales libres de oxígeno y secundariamente la oxidación del espermatozoide, una célula que no tiene capacidad de reparación.
Entre las causas extrínsecas pueden ser enfermedades como el varicocele o criptorquidia, cáncer, infecciones, estados inflamatorios (por ejemplo síndrome metabólico o enfermedades sistémicas), fármacos (antibióticos o antineoplásicos), calor, o hábitos insaludables de vida como una dieta rica en grasas saturadas, alcohol o tóxicos como el tabaco. En cualquier etapa del proceso de la espermatogénesis se puede producir un daño en el ADN espermático, éste es un fenómeno multifactorial y no del todo dilucidado que puede afectar tanto al ADN mitocondrial como al nuclear.
Se conocen algunos factores que pueden producir daño irreversible en el ADN del gameto masculino, éstos pueden ocurrir durante la producción o el transporte de las células espermáticas e incluyen: la generación de radicales libres de oxígeno o estrés oxidativo (incluidos el radical hidroxil y óxido nítrico durante el transporte espermático a través de los túbulos seminíferos y el epidídimo), el empaquetamiento anormal de la cromatina (errores en la sustitución de histonas por protaminas en el proceso de espermiogénesis), deficiencias en la recombinación, apoptosis en el proceso de espermatogénesis tras la salida del espermatozoide a los túbulos y causas externas que pueden provocar o potenciar los efectos anteriores dentro de los que se consideran determinadas condiciones ambientales como la contaminación, el tabaquismo, la temperatura testicular elevada o patológicas como la criptorquidia, varicocele, procesos inflamatorios o infección del tracto genital, cáncer, episodios febriles y estrés, entre otras.
Factores que influyen en la fragmentación del ADN espermático.
Técnicas para Evaluar la Fragmentación del ADN Espermático
Existen diferentes técnicas para estudiar la fragmentación del ADN espermático. Por un lado se encuentran los métodos encaminados a detectar las rupturas de forma directa, tanto de cadena sencilla como de cadena doble en la molécula del ADN, como es la metodología del TUNEL usando moléculas marcadas en los extremos rotos del ADN.
Por otro lado, hay técnicas de estudio de la fragmentación que se basan en medir la capacidad de la cromatina y del ADN para desnaturalizarse frente a determinados tratamientos. En este grupo se encuentran: Ensayo de la estructura de la cromatina espermática (SCSA), dispersión de la cromatina espermática (SCD) y ensayo cometa.
Tipos de pruebas
- Ensayo de Túnel (TUNEL): Permite visualizar la incorporación de nucleótidos marcados en los extremos del ADN que quedan libres a causa de las rupturas de éste, bien sean de cadena simple o doble.
- Ensayo in situ nick translation (ISNT): Cuantifica la incorporación dUTP (desoxiuridín trifosfato) biotinilado en las rupturas del ADN de cadena sencilla en una reacción catalizada por la polimerasa I.
- Ensayo Cometa: Es un método sensible, rápido y relativamente de bajo costo, para cuantificar daño en el ADN de células individuales.
- Ensayo de la estructura cromatínica del espermatozoide (SCSA): Es una técnica que desnaturaliza la molécula de ADN mediante una solución ácida o mediante un tratamiento con calor y una vez desnaturalizada se tiñe con naranja de acridina.
- Dispersión de la cromatina espermática (SCD): Esta técnica consiste en producir una descondensación diferencial de la cromatina en aquellos espermatozoides que tienen su ADN fragmentado respecto de aquellos que no lo tienen.
El más usado actualmente es el SCSA, que establece un punto de corte de fragmentación >25% para la fertilidad natural, y 50% para la ICSI.
Capítulo 4. Fragmentación del ADN espermático
Valor Predictivo y Tratamientos
A pesar del desarrollo y existencia de diferentes técnicas para cuantificar la fragmentación del DNA los datos actuales que hay entre la fragmentación de DNA y los resultados en cuanto al valor clínico pronóstico en reproducción es limitada y heterogénea. La diferencia que hay entre la cuantificación de la fragmentación del DNA por las distintas técnicas (cada una con sus puntos de corte) y los muchísimos factores implicados en la fertilidad, entre ellos la edad femenina y masculina o la reserva ovárica hacen muy complicado establecer unas claras recomendaciones específicas sobre su uso en al toma de decisiones de fertilidad.
En el caso de que la fragmentación alterada sea relativa a cadena única, disponemos de la técnica MACS que ayuda a minimizar este problema de infertilidad masculina en los tratamientos de reproducción asistida, mejorando la probabilidad de conseguir el embarazo en las inseminaciones u obtener mejores embriones en los ciclos de FIV. La técnica consiste en poner en contacto los espermatozoides con unos marcadores unidos a microesferas metálicas. Estos marcadores se unirán a los espermatozoides que tienen el ADN fragmentado. Se hacen pasar por un filtro imantado, de forma que los espermatozoides con la fragmentación alterada se quedarán unidos al imán y solo pasarán los no dañados.
En el caso de que la rotura sea en ambas hebras del ADN espermático, disponemos de la técnica Fertile chip®, que nos va a ayudar a minimizar el número de espermatozoides que tienen el ADN fragmentado. Esta técnica se basa en la motilidad de los espermatozoides, pues se ha descubierto que los espermatozoides con una mayor integridad del ADN poseen unos micromovimientos específicos.
Algunos estudios sugieren que el tratamiento con antioxidantes puede reducir significativamente los niveles de fragmentación de DNA. La toma de decisión debe ir conjunta con la evaluación completa del caso (factores masculinos y femeninos) siendo la fragmentación una herramienta que aporta una importante información. Fallo en la FIV-ICSI.
Si buscas soluciones específicas, en HM Fertility Center contamos con especialistas en fertilidad masculina para ayudarte en cada paso del proceso.
| Técnica | Descripción | Aplicación |
|---|---|---|
| MACS | Selección de espermatozoides con marcadores unidos a microesferas metálicas para eliminar aquellos con ADN fragmentado de cadena única. | Inseminaciones y ciclos de FIV. |
| Fertile Chip® | Selección de espermatozoides basada en la motilidad, favoreciendo aquellos con mayor integridad del ADN (especialmente en roturas de doble hebra). | Minimizar el número de espermatozoides con ADN fragmentado en tratamientos de reproducción asistida. |