Los los espermatozoides con el ADN fragmentado son espermatozoides que tienen roturas en las cadenas de ADN que componen sus cromosomas. Estas roturas dan lugar a fallos en la fecundación o en el desarrollo del embrión. El aborto involuntario espontáneo ocurre en aproximadamente el 10-15% de los embarazos clínicos en la población fértil normal, pero se sabe que la tasa es mayor en las parejas con subfertilidad. La integridad del ADN de los espermatozoides es uno de los determinantes importantes de la fertilización normal y desarrollo embrionario.
En ocasiones, los espermatozoides con daño en el ADN pueden ser incapaces de fertilizar un óvulo tanto en la FIV convencional como con la ICSI. En otras, el aumento de daño en el ADN del esperma se ha asociado con un "efecto paterno tardío", posterior a la fecundación, durante la activación de la expresión de genes masculinos, en las primeras fases de división celular embrionaria.
¿Qué causas producen espermatozoides con el ADN fragmentado?
El daño del ADN en el esperma puede ser inducido por seis mecanismos:
- la apoptosis o muerte celular durante la espermatogénesis,
- roturas de la cadena de ADN durante la compactación del núcleo del futuro espermatozoide durante la espermatogénesis,
- la fragmentación del ADN post-testicular inducida por los radicales libres de oxígeno durante el tránsito a través del tracto reproductor masculino
- la fragmentación del ADN inducido por endonucleasas endógenas;
- el daño al ADN inducido por la radioterapia y la quimioterapia
- los daños al ADN inducidos por factores ambientales como el tabaquismo y la contaminación del aire
La edad paterna puede tener un vínculo con la incidencia de aborto involuntario. Una posible explicación de esto puede ser un mayor nivel de daño en el ADN en el esperma de los hombres mayores. También la calidad de los ovocitos depende de la edad de la mujer.Además, la capacidad innata para reparar el daño del ADN espermático puede ser más débil en los ovocitos de las mujeres mayores.
El estrés oxidativo es factor importante en la infertilidad masculina. Los radicales libres son producidos principalmente por los leucocitos y el citoplasma de espermatozoides. Los espermatozoides morfológicamente normales producen menos radicales libres que los espermatozoides inmaduros ya que este último contiene más citoplasma. Normalmente la cantidad de radicales libres producida es contrarrestada por la actividad antioxidante del espermatozoide y del plasma seminal. Los hombres con subfertilidad parecen tener niveles más bajos de actividad antioxidante que los hombres fértiles.
¿Qué pruebas existen para detectar espermatozoides con el ADN fragmentado?
El análisis de semen convencional no detecta la fragmentación del ADN espermático. Puede mostrar parámetros normales en presencia de altos niveles de daño del ADN. Quizás muchas parejas que sufren de infertilidad 'inexplicable' pueden tener problemas de fertilidad masculina derivados de daños en el ADN y este conocimiento podría ser beneficioso, ya que podría planificarse el tratamiento en consecuencia.
Las pruebas que se utilizan para analizar el daño del ADN son las siguientes:
- ensayos miden directamente el daño del ADN: TUNEL y COMET
- ensayo de la estructura de la cromatina espermática (SCSA),
- prueba de naranja de acridina,
- dispersión de la cromatina espermática (test SCD)
La mayoría de los métodos detectan un porcentaje de espermatozoides por encima de un cierto umbral de daño detectable, no un porcentaje de ADN dañado dentro de una célula dada.
El daño del ADN espermático se asoció con un aumento significativo del riesgo de pérdida del embarazo después de la FIV y la ICSI. Cuando se analizan los diferentes tipos de ensayos utilizados para evaluar el daño del ADN, se encuenta que la asociación entre aborto involuntario y daño del ADN del espermatozoide es más fuerte para el ensayo de TUNEL. Este método de análisis cuantifica directamente el daño del ADN, esto es, las roturas en el ADN de una sola y de doble cadena.
El ovocito puede reparar las roturas de ADN del espermatozoide
.El grado en que el daño de ADN de esperma afecta el resultado del embarazo en cierta medida puede depender de la calidad del ovocito. Los espermatozoides son incapaces de reparar sus daños del ADN y por lo que dependen de los ovocitos para su reparación después de la fertilización. El impacto negativo de una alta fragmentación del ADN en el embarazo puede ser superado mediante el uso de ovocitos de alta calidad..
Tratamiento para las roturas de ADN del espermatozoide
Los antioxidantes (como las vitaminas C y E, ácido fólico, zinc, selenio, carnitina y carotenoides) son el tratamiento para revertir el impacto negativo de las altas concentraciones de radicales libres en el esperma. El uso de estos antioxidantes aumenta la tasa de embarazo.
Sin embargo, debería haber alguna precaución empleada cuando se utiliza antioxidantes Los niveles excesivos de antioxidantes pueden ser perjudiciales; el ascorbato (vitamina C) puede aumentar la posibilidad de aborto involuntario y el ascorbato y α tocoferol (vitamina A) pueden, ya sea individualmente o en combinación, disminuir la motilidad del esperma.
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