Studio della fertilità maschile
sono causate dal fattore maschile.
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Un tratto distintivo ed essenziale del nostro centro è la nostra Unità di andrologia. La figura dell’andrologo in un’unità di riproduzione è fondamentale dal momento che migliora il tasso di gestazione spontanea e l’efficacia delle tecniche di riproduzione assistita.
Spermiogramma citomorfologico
Lo spermiogramma citomorfologico può fornirci informazioni importanti sugli eventuali problemi di fertilità e sulle patologie dell’apparato genitale maschile. L’analisi del seme è fondamentale ed è la fase iniziale che orienta la ricerca delle cause dell’infertilità maschile. Questo esame valuta la concentrazione, la motilità, la vitalità, la sopravvivenza e la morfologia (forma) degli spermatozoi. Ma prende in considerazione anche la maturazione del nucleo degli spermatozoi e le caratteristiche macroscopiche quali l’aspetto, la viscosità, la liquefazione e il volume dell’eiaculato.
Test di capacitazione spermatica
La selezione spermatica si realizza per ripulire il plasma seminale, eliminare la contaminazione delle cellule non nemaspermiche e i raggruppamenti di spermatozoi (“treni”). L’obiettivo di questo procedimento diagnostico è quello di adattare questa tecnica alla selezione degli spermatozoi migliori di ogni eiaculato. Il laboratorio di Fertilab Barcelona utilizza una serie di metodi per separare gli spermatozoi dal plasma seminale nel modo più veloce ed efficace possibile.
Coltura e sopravvivenza degli spermatozoi
La valutazione della sopravvivenza spermatica e della motilità degli spermatozoi 24 ore dopo l’eiaculazione è un indicatore importante della funzionalità nella fecondazione degli ovociti (un basso tasso di sopravvivenza spermatica nelle 24 ore si associa al fallimento o alla diminuzione del tasso di fecondazione o all’insuccesso della FIV). Un basso tasso di sopravvivenza può essere associato anche ad una maggiore fragilità, spesso legata alla presenza di un’alta concentrazione di spermatozoi apoptotici (processo di invecchiamento programmato che porta alla morte della cellula) o alla frammentazione del DNA.
Frammentazione del DNA spermatico
La frammentazione del DNA spermatico potrebbe rappresentare la spiegazione ad un’elevata percentuale di casi in cui l’infertilità non è diagnosticata. Detta frammentazione può avere un ruolo importante nell’insuccesso della fecondazione, nello sviluppo embrionale o nelle gestazioni non evolutive. Nel 25% dei casi di spermatozoi con DNA frammentato, la probabilità di una gravidanza mediante la fecondazione naturale o con tecniche di riproduzione assistita è ridotta (inferiore all’1%). Lo sperma, come tutte le cellule, ricava i propri nutrienti dai processi di ossidazione e utilizza questa energia per mantenere le proprie funzioni. L’eccesso di ossidazione produce radicali liberi che causano lo stress ossidativo, responsabile dei danni alla membrana e, di conseguenza, della frammentazione e della rottura del DNA dello sperma. Maggiore è il numero di lesioni che presenta il gamete, minore sarà l’integrità del materiale genetico e, di conseguenza, anche la probabilità di fecondazione e le possibilità di una gravidanza evolutiva. Vi sono diversi fattori e condizioni che possono provocare lo stress ossidativo e un alto livello di frammentazione del DNA dello sperma, con conseguente riduzione della capacità di fecondazione:
- Esposizione a temperature elevate
- Aumento della temperatura corporea
- Infiammazioni testicolari
- Danni causati da chemioterapia e radioterapia
- Danni causati dall’esposizione a sostanze tossiche (principalmente il consumo di tabacco)
- Presenza di varicocele (varici testicolari)
- Infezioni del tratto seminale
- Stress
- Disturbi del sonno
Selezione spermatica mediante separazione magnetica con colonne di annessina (MACS)
La presenza di un elevato numero di spermatozoi con la membrana plasmatica compromessa e il DNA frammentato hanno un impatto negativo sulla fertilità. Per questo, un metodo di filtrazione molecolare efficace come quello delle colonne di separazione magnetica Annessina V (MACS), in grado di selezionare una popolazione sana di spermatozoi, da alcuni anni rappresenta una rivoluzione nei trattamenti della fertilità.
Il campione di seme selezionato viene esposto ad un campo magnetico che ha la funzione di separare gli spermatozoi danneggiati da quelli sani grazie alle forze di attrazione magnetica delle colonne che catturano gli spermatozoi che hanno una carica elettromagnetica. In questo modo, gli spermatozoi sani e stabili continueranno il loro percorso e saranno liberi e disponibili.
L’utilizzo di una popolazione di spermatozoi non apoptotici, con la membrana intatta e il DNA non frammentato, consente di ottimizzare i risultati delle tecniche di riproduzione assistita e si propone come un’alternativa terapeutica efficace per i casi di infertilità, di embrioni di bassa qualità, di aborti ripetuti e/o in quei casi di infertilità non nota.
Ecografia (Eco-Doppler) testicolare
L’ecografia è un esame diagnostico che consiste nell’emissione, mediante una sonda, di ultrasuoni i quali vengono riflessi e restituiti sotto forma di immagine. Le immagini ottenute in tempo reale consentono di osservare il movimento degli organi e il flusso sanguigno (Doppler). L’esecuzione di un’ecografia testicolare non richiede alcuna preparazione particolare. È il primo esame diagnostico che realizziamo ai pazienti che presentano dolori testicolari, infiammazioni, masse palpabili o traumatismi. L’ecografia, inoltre, è un esame obbligatorio nello studio della fertilità maschile poiché ci permette di valutare immediatamente la presenza di varicocele (alterazioni delle vene testicolari che solitamente si associano ai problemi di fertilità).
Varicocele
Il varicocele è la dilatazione delle vene del cordone spermatico che drenano i testicoli. Può interessare fino a un 40% di pazienti affetti da infertilità. È associato a disturbi testicolari. La diagnosi si esegue mediante un’esplorazione fisica sebbene l’eco-Doppler risulti utile poiché rileva il flusso sanguigno venoso anomalo solitamente associato al varicocele. Nei casi asintomatici o di basso grado, si consiglia di trattare il varicocele in quanto vi sono evidenze che dimostrano che il trattamento migliora la fertilità (sia nella fecondazione naturale che nelle tecniche di riproduzione assistita). Solitamente il varicocele viene trattato chirurgicamente. Si tratta di un intervento in anestesia locale molto semplice e con un elevato tasso di successo.
Vesciculo-deferentografia
La vesciulo-deferentografia è una radiografia dinamica con contrasto delle vie seminali che consente di diagnosticare eventuali ostruzioni e il loro livello. È indicata nei casi di ipospermia (basso volume seminale) con azoospermia e dotti deferenti palpabili (sospetta ostruzione dei condotti eiaculatori) o in presenza di antecedenti che possano indicare una possibile ostruzione deferenziale (chirurgia inguinale e scrotale, tubercolosi genitale, ecc.).
Le vie seminali possono essere ostruite a qualsiasi livello, dal segmento intratesticolare fino al dotto eiaculatore intraprostatico, passando per l’epididimo, i dotti deferenti e le vescicole seminali. Sebbene la forma di ostruzione seminale più frequente sia quella completa, bilaterale e allo stesso livello, con conseguente causa di azoospermia (assenza di spermatozoi nell’eiaculato), questa può manifestarsi anche in forma unilaterale, parziale e a diversi livelli causando oligospermia (meno di 20 milioni di spermatozoi per millilitri di eiaculato). L’ostruzione delle vie seminali può essere causata da un processo infiammatorio, genetico, traumatico, neoplastico, iatrogeno o chirurgico (vasectomia).
Biopsia testicolare
La biopsia testicolare è una tecnica chirurgica che consente di estrarre piccoli frammenti di tessuto, sia per fini diagnostici sia per l’ottenimento di spermatozoi nei casi in cui non sia possibile recuperarli nell’eiaculato.
- Biopsia testicolare diagnostica: solitamente viene eseguita per trovare la causa dell’infertilità maschile qualora lo spermiogramma suggerisca la presenza di problemi secretori (produzione di spermatozoi) o alterazioni genetiche.
- Biopsia testicolare terapeutica (Tecniche chirurgiche per l’estrazione di spermatozoi): quando un uomo produce spermatozoi ma a causa di ostruzioni o alterazioni genetiche non sono presenti nell’eiaculato, è possibile recuperarli chirurgicamente. Se l’estrazione viene eseguita dall’epididimo, la tecnica è denominata MESA (Microsurgical Epididimary Sperm Aspiration); se invece vengono ottenuti dalla polpa testicolare, è denonimata TESE (Testicular Sperm Extraccion).
Studi citogenetici
L’analisi cromosomica si utilizza da anni nella diagnosi di molte patologie umane. Le alterazioni numeriche e strutturali dei cromosomi sono associate a diversi aspetti della patologia, fra questi, anche l’infertilità maschile.
I problemi della fertilità possono essere causati da alterazioni genetiche?
Gli uomini infertili possono presentare delle anomalie di accoppiamento, sinapsi, ricombinazioni meiotiche e/o alterazioni nella dotazione cromosomica degli spermatozoi risultanti. Per questa ragione, i protocolli di analisi dell’infertilità maschile comprendono studi citogenetici della meiosi su campioni di tessuto testicolare e/o studi di ibridazione fluorescente in situ (FISH) di spermatozoi su campioni di seme. Conviene studiare sempre il cariotipo e in alcuni casi potrebbe essere necessario vagliare microdelezioni del cromosoma Y e della fibrosi cistica.
Possiamo sapere quale gene sia responsabile di una patologia?
Ogni giorno che passa, aumenta il numero di patologie che si possono ricondurre ad anomalie genetiche note. Per alcune di loro è possibile identificare il gene alterato per poi individuarlo nell’embrione (DGP – Tecnica di Diagnosi Genetica Preimpianto) e selezionare gli embrioni privi di alterazioni per assicurare una discendenza sana che non venga affetta né possa trasmettere tale patologia.
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