Acta Médica Peruana - Vol.XVII  Nº 1   Julio - Setiembre 1999

 

ROL DE LAS VESÍCULAS SEMINALES EN LA INFERTILIDAD MASCULINA

Gustavo F. Gonzales*

*Departamento de Ciencias Fisiológicas e Instituto de Investigaciones de la Altura, Universidad Peruana Cayetano Heredia, Apartado Postal 1843. Lima, Perú

Resumen.-

El presente estudio se ha diseñado para determinar la existencia de alguna asociación entre la respuesta de la testosterona sérica al estímulo con citrato de clomifeno y la consecuente respuesta de las vesículas seminales. Igualmente se ha propuesto determinar alguna asociación entre la respuesta de las vesículas seminales y la movilidad espermática, la viscosidad seminal y la estabilidad de la cromatina. Se han estudiado 42 varones que asistieron al laboratorio ya sea porque ellos o sus esposas eran infértiles, y en quienes se les realizó la prueba del citrato de clomifeno. La fructosa corregida verdadera se constituyó en mejor marcador de la función de las vesículas seminales que la medición de la fructosa corregida o de la fructosa seminal. La principal causa de hipofunción de las vesículas seminales fue la leucocitospermia y/o la historia de enfermedad de transmisión sexual (ETS); en menor porcentaje se observa como causa al hipoandrogenismo. Las prevalencias de hiperviscosidad seminal, astenozoospermia, e hiperestabilidad de la cromatina espermática post SDS+EDTA fueron reducidas significativamente después del tratamiento con citrato de clomifeno, siempre y cuando hay respuesta de las vesículas seminales al estimulo androgénico. En conclusión, la hipofunción de las vesículas seminales cumple un rol importante en la infertilidad masculina, y el citrato de clomifeno puede emplearse en estos casos tanto como prueba diagnóstica, como para el tratamiento.

Palabras Claves: Hipofunción de vesículas seminales, testosterona, clomifeno, fructosa corregida verdadera, astenozoospermia.

Abstract.-


The present study has been designed to determine any association between serum testosterone response to clomiphene citrate and the subsequent response of the seminal vesicles. Furthermore, it has been proposed to determine any association between seminal vesicles response and sperm motility, seminal viscosity, and sperm chromatin stability in semen. There were studied 42 male partners in infertile couples attending the Andrology laboratory because they or their wives were infertile, whose received clomiphene citrate two tablets a day during five days. True corrected seminal fructose was the best marker of seminal vesicles function than corrected seminal fructose or seminal fructose. Main cause of hypofunction of the seminal vesicles was leucocytospermia and/or history of sexual transmitted diseases (STD); in minor magnitude was observed hypoandrogenism as cause of hypofunction of the seminal vesicles. Prevalence of high semen viscosity, asthenozoospermia, and high sperm chromatin stability after SDS+ EDTA were significantly reduced after clomiphene citrate treatment only when seminal vesicles were responsive to androgen stimulation. In conclusion, hypofunction of the seminal vesicles has important role determining male infertility, and clomiphene citrate may be used in these cases as diagnosis as well as therapeutic tools.

Keywords: Hypofunction of the seminal vesicles, testosterone, clomiphene, true corrected fructose, asthenozoospermia.

Introdución.-

En casi la mitad de los casos de infertilidad el varón es el responsable17,18. En un estudio multicéntrico realizado por la OMS, en el 48.8% de los casos de infertilidad masculina no se encuentra causa demostrable de la infertilidad52, que viene a resultar el reflejo de la carencia relativa de conocirniento de la fisiología y patología del tracto reproductivo masculino.

Las causas de la infertilidad varían de población en población11. En América latina las causas más frecuentes de infertilidad masculina las constituyen: las causas no demostrables (41%), varicocele (13%) e infección de las glándulas sexuales accesorias (12%). Comparando diferentes poblaciones del mundo, las infecciones como causa de infertilidad masculina resultan ser más prevalentes en América Latina (12%) que en África (11%), países desarrollados (7%), y Asia(3%)11.

Nuestro centro desde hace 20 años se encuentra abocado al estudio de las causas de la infertilidad masculina, particularmente en nuestra población. Así, se ha podido demostrar que la hiperserotoninemia es una causa de infertilidad masculina11,27, y que el varicocele se asocia a infertilidad cuando concomitantemente presenta hiperserotoninemia31. Posteriormente describimos a la hipoprolactinemia como causa de infertilidad masculina30. La hipoprolactinemia se asocia a un conteo de espermatozoides normal o disminuído, movilidad de espermatozoides disminuída, nivel de testosterona sérica normal bajo o bajo, y consistencia seminal (viscosidad) aumentada20.

En nuestro medio se ha encontrado igualmente que la mayor causa de infertilidad (51%) es debida a la disminución en la movilidad de los espermatozoides21. Por lo general, la movilidad espermática se va adquiriendo por el pasaje de los espermatozoides a través del tracto reproductivo masculino, y principalmente en los minutos posteriores a la eyaculación. Esta menor movilidad de los espermatozoides puede ser secundaria a la presencia de un proceso inflamatorio del tracto reproductivo masculino, el cual se encontró en el 43% de los casos21.

El bicarbonato, la prolactina, el potasio y las prostaglandinas presentes en las vesículas seminales ban sido sindicados como los responsables de la movilidad espermática6,22,26,49,56.

En el pasado no se ha evaluado apropiadamente la función de las vesículas seminales debido a que la determinación de la fructosa seminal, que es la que se usa en casi todos los laboratorios del mundo como marcador de la función de las vesículas seminales, no resulta ser el parámetro más adecuado, debido principalmente al hecho de que la concentración de fructosa seminal correlaciona de manera inversamente proporcional con el conteo de espermatozoides22,26,51. A nuestro conocimiento no existe asociación entre la función de las vesículas seminales y la producción de espermatozoides.

Además, la asociación inversa entre el conteo de espermatozoides y la concentración de fructosa seminal puede ser explicada por la fructólisis o consumo de fructosa por los espermatozoides eyaculados durante el periodo en que se encuentran en el frasco de laboratorio antes de ser procesado. Así, las muestras oligozoospérmicas metabolizan menos fructosa que las normozoospérmicas, consecuentemente al momento de medir la fructosa en el laboratorio, la concentración de fructosa seminal será mayor en los oligozoospérmicos que en los normozoospérmicos22,25,26,51. Por lo tanto la asociación entre el conteo de espermatozoides y la fructosa sería un artefacto y no una real asociación biológica.

Para corregir este factor de interferencia se desarrolló un método simple que consiste en multiplicar el logaritmo del conteo de espermatozoides por la concentraci6n de fructosa, y al valor que resulta se le denomina "Fructosa Corregida"26,29,32,33,35. Los niveles de fructosa corregida seminal en varones con líquido seminal normal se relacionan con la movilidad de los espermatozoides26. Así, los sujetos con menores niveles de fructosa corregida seminal tienen menor movilidad de los espermatozoides29. Los sujetos con astenozoospermia tienen de manera asociada niveles disminuídos de fructosa corregida26,35. Del mismo modo, se han encontrado niveles bajos de fructosa seminal corregida en varones con concentraciones bajas de testosterona23,36, y en aquellos con proceso obstructivo del tracto reproductivo29. El hecho de que la concentración de prolactina seminal, otro producto de las vesículas seminales, está significativamente reducida en varones con niveles disminuidos de fructosa corregida seminal28 es sugestivo de que la fructosa corregida se relaciona a la función de las vesículas seminales.

La hipofunción de las vesículas seminales ha sido asociada también a la leucocitospermia29,32, hipoandrogenismo leve24 a la hiperviscosidad seminal33,34 y a la hiperestabilidad de la cromatina35. Estos estudios sin embargo, revelan una correlación entre estas variables pero no necesariamente una asociación causa-efecto. En tal sentido, es necesario demostrar una asociación causa-efecto entre la función de las vesículas seminales y la función espermática. Esto puede realizarse provocando una estimulación de las vesículas seminales y observando una respuesta en las variables de interés (movilidad espermática, viscosidad seminal, y estabilidad de la cromatina espermática). Lo anterior es necesario pues permite establecer un rol para las vesículas seminales en la infertilidad, y las posibilidades de tratamiento.

Las vesículas seminales responden al estímulo androgénico, por lo que el uso de sustancias que favorezcan un incremento endógeno de la testosterona puede favorecer la función de las vesículas seminales. El citrato de clomifeno es un estrógeno débil que antagoniza la acción de los esteroides endógenos inhibiendo la retroalimentación negativa a nivel hipotalámico, favoreciendo de esta manera la síntesis y secreción de la hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH). Ésta a su vez favorece la síntesis y secreción de la hormona luteinizante (LH) y de la hormona folículo estimulante (FSH) por parte de las células basófilas de la adenohipófisis54.

La LH actúa sobre las células de Leydig en el testículo favoreciendo la síntesis y secreción de testosterona. Esta testosterona ingresa a las células de las vesículas seminales y en su interior debe transformarse, por accion de la 5 alfa reductasa, en 5-dihidrotestosterona (5-DHT). La 5-DHT sería la hormona que estimularía la síntesis y secreción de los productos de las vesículas seminales.

Si bien la hipofunción de las vesículas seminales medida por niveles bajos de fructosa corregida seminal ha sido consistentemente asociada a la astenozoospermia26,28,32,35, y que cuando se evalúan muestras normales, se observa correlación entre la concentración de fructosa corregida seminal y la movilidad de los espermatozoides26; sin embargo cuando se evalúan muestras de astenozoospérmicos no se encuentra correlación entre la movilidad espermítica y la concentración de fructosa corregida seminal35.

En el líquido seminal se encuentran tanto espermatozoides móviles como inmóviles. Se ha demostrado que la concentración de fructosa seminal correlaciona negativamente con los espermatozoides móviles, sugiriendo que son los espermatozoides móviles los que consumen la fructosa44,51. Lo anterior puede deberse al hecho de que los espermatozoides de pobre movilidad no consumen la fructosa51, por lo que al incluir en el cálculo de la fructosa corregida a espermatozoides de poca movilidad o inmóviles estaríamos sobreestimando el valor verdadero de la fructosa corregida. Por ello en el presente estudio se calculará la "fructosa corregida verdadera" en base a la multiplicación de la concentración de fructosa seminal por el logaritmo de la concentración de espermatozoides móviles, y se determinará su relación con la movilidad de los espermatozoides, la viscosidad seminal y la estabilidad de la cromatina espermática, en condiciones basales y en respuesta al citrato de clomifeno.

Materiales y métodos.-

El estudio tiene un diseño experimental prospectivo donde cada sujeto es su propio control. Se han estudiado 42 varones que asistieron al Laboratorio de Andrología en el Instituto de Investigaciones de la Altura, Lima, ya sea porque ellos o sus esposas eran infértiles, y en quienes se aplicó la prueba del citrato de clomifeno. La edad promedio de los sujetos fue de 34.57±5.22 años (media±desviación estándar). El 71.67% de los sujetos tenían infertilidad primaria y 28.33% infertilidad secundaria. Del total de sujetos estudiados, el 56.52% tuvieron historia de enfermedad de transmisión sexual o de infección de glándulas sexuales accesorias.

Los sujetos participantes del estudio no recibieron ninguna medicación en los tres meses previos a la prueba de estimulación con citrato de clomifeno. Todos los sujetos incluidos en el estudio recibieron por vía oral dos tabletas de 50 mg cada una de citrato de clomifeno (Genozym®, Argentia, Argentina) en dosis única cada día por un total de cinco días. Esta dosis es la usual utilizada para la evaluación de la reserva hormonal testicular53.

MUESTRAS SANGUÍNEAS Y SEMINALES Y MEDICIÓN HORMONAL

Análisis Sanguíneo:

Las muestras de sangre y de semen se obtuvieron antes de empezar el tratamiento y un día después de concluido el mismo. Las muestras de semen fueron colectadas por masturbación después de una abstinencia sexual de tres días, tanto para la muestra basal como para la obtenida posterior al término del tratamiento. La sangre fue obtenida de la vena de la flexura del codo en un volumen de 10 ml. La muestra de sangre venosa fue centrifugada a 3000 RPM durante 10 minutos y el suero fue separado y guardado en alícuotas hasta el momento de las determinaciones hormonales.

Las determinaciones de hormona luteinizante (LH) y hormona folículo estimulante (FSH) fueron realizadas por radioinmunoensayo utilizando reactivos proveídos por el Programa de Reproducción Humana de la Organización Mundial de la Salud. Estos reactivos utilizan como marcador radioactivo, a la hormona marcada con iodo-125. El rango normal para LH y FSH en varones es de 1.2 a 5.0 mUl/ml. El coeficiente de variación intraensayo para LH es de 3.49%, y para FSH de 4.05%. La sensibilidad del ensayo para LH es de 0.25 mUl/ml y para FSH de 0.20 mUl/ml15.

La testosterona sérica total y libre fueron medidas por radioinmunoensayo (RIA). La testosterona marcada con iodo-125 es utilizada como marcador radioactivo. El ensayo se realizó utilizando kits comerciales (Diagnostic Products Co, Los Angeles, CA, USA). Todas las muestras fueron analizadas en un mismo ensayo para evitar la variación inter-ensayo. El coeficiente de variación intra-ensayo para T total fue de 4.6%, y para T libre de 3.8%. El rango normal para la testosterona sérica total en nuestro laboratorio es de 3-10 ng/mL30, y para testosterona libre de 16-50 pg/ml. La sensibilidad del método para testosterona total es de 0.04 ng/ml y para testosterona libre de 0.15 pg/ml15.

Se considera como respuesta normal al citrato de clomifeno cuando los niveles de testosterona sérica total se incrementan sobre 1 ng/ml del valor basal previo (Gonzales y col, 1998). Varones con valores de T total sérica menor de 3 ng/ml o de T libre menor de 16 pg/ml son considerados como portadores de hipoandrogenismo.

Análisis Seminal:

Las muestras seminales son mantenidas en reposo en el laboratorio durante 30 minutos para permitir que ocurra la licuefacción.

La viscosidad seminal se mide aplicando una punta de pipeta sobre el líquido seminal de acuerdo a las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud58. Si el líquido seminal se eleva como un hilo en una longitud menor o igual a 2 cm se considera como normal; en caso contrario se define como muestra de consistencia aumentada o hiperviscosidad.

El volumen del eyaculado, la movilidad de los espermatozoides, la morfología de los espermatozoides, y la concentración de espermatozoides fueron analizados de acuerdo a las guías recomendadas por la Organización Mundial de la Salud. La integridad funcional de la membrana se evaluó a través de la prueba hipo-osmótica utilizando la técnica descrita por Jeyendran y col41. La hipospermia se define cuando el volumen seminal es igual o menor de 2 cc.

Los leucocitos son medidos en semen en fresco con el método de la peroxidasa utilizando azul de ortotoluidina de acuerdo a las guías sugeridas por 0MS58. Se define la leucocitospermia cuando el conteo de neutrófilos peroxidasa positiva es mayor de un millón/ml.

La movilidad de los espermatozoides fue definida en cuatro grados:

-Grado 3, si el espermatozoide tiene un movimiento lineal progresivo y rápido.

-Grado 2, si el espermatozoide tiene un movimiento lineal lento u ondulante, o un movimiento no lineal.

-Grado 1, para el movimiento in situ, no progresivo; y

-Grado 0, para el espermatozoide inmóvil.

Para el cálculo de la concentración de espermatozoides móviles se multiplica la concentración de espermatozoides por el porcentaje de espermatozoides con movilidad progresiva (grado 2+3).

La astenozoospermia se define cuando las muestras seminales muestran < 50% de espermatozoides con movilidad progresiva (grado 2+3) y <25% de espermatozoides con movilidad lineal progresiva y ripida (grado 3). Con esta definición se ha calculado la prevalencia de astenozoospermia antes y después del tratamiento con clomifeno.

La oligozoospermia se define cuando la concentración de espermatozoides es menor de 20 millones/ml. La polizoospermia se define cuando la concentración de espermatozoides es mayor de 250 millones/ml.

La teratozoospermia cuando el porcentaie de espermatozoides de morfología normal es menor de 50%.

DETERMINACIÓN DE LA FRUCTOSA SEMINAL

La fructosa ha sido medida en semen por espectrofotometría usando el método del resorcinol.

La fructosa corregida es calculada multiplicando el logaritmo de la concentración de espermatozoides por la concentración de fructosa seminal tal como ha sido descrito previamente32. El rango normal de fructosa corregida es de 3.0-8 mg fructosa/106 espermatozoides/mL36.

La fructosa corregida verdadera es calculada multiplicando el logaritmo de la concentración de espermatozoides inmóviles grado 2 + 3 por la concentración de fructosa seminal. El rango normal de la fructosa corregida verdadera es de 10-8.0 mg fructosa/106, espermatozoides móviles/mL. Sobre la base de los resultados se calculó la prevalencia de sujetos con niveles disminuidos de fructosa (< 1.2 mg/ml), fructosa corregida (< 3.0 mg fructosa/106 espermatozoides/mL), y fructosa corregida verdadera (<3.0 mg fructosa/106 espermatozoides móviles/ml) antes y al final del tratamiento con clomifeno.

ESTABILIDAD DE LA CROMATINA ESPERMÁTICA

Las muestras seminales fueron analizadas 30 minutos después de la eyaculación. Se colocan en cada uno de tres tubos Falcon (5 mL) (Becton Dickinson, Lincoln Park, NJ), 20 ul de semen fresco. Al primer tubo (tubo control), se le agrega 180 uL de buffer borato 0.05 M, pH 9.0; al segundo tubo (tubo SDS), se le agrega 180 uL SIDS (1 % sodio dodecil sulfato en buffer borato 0.05 M, PH 9.0); y al tercer tubo (tubo SIDS y EDTA), se le agrega 180 uL SDS conteniendo 6 mM EDTA. Las tres preparaciones se incubaron por 60 minutos en un baño de agua a 37°C 7,9,43.

La decondensación fue detenida por la adición de 200 uL de 2.5% de glutaraldehido en 0.05 M de buffer borato, a pH 9.0, por 10 minutos. Después se toma una gota de 30 uL de cada tubo (control, SIDS, y SDS + EDTA) y se coloca separadamente en cada una de tres láminas de vidrio, y después de ser secadas, se fijan los frotices en metanol por 5 minutos y coloreadas con Giemsa por 40 minutos34,35.

Las muestras fueron observadas en un microscopio compuesto a una magnificación de x1000 usando aceite de inmersión. En cada lámina de vidrio son contados 100 espermatozoides, los cuales son clasificados como estable (grado 0), moderadamente hinchado (grado 1) y grandemente hinchado (grado 2). Los datos son presentados como porcentajes.

Se considera que hay hiperestabilidad de la cromatina cuando el porcentaje de espermatozoides estables (grado 0) después de SDS + EDTA fue = 30%38. Se define como respuesta normal al citrato de clomifeno cuando la diferencia del porcentaje de espermatozoides grado 0 con SDS+EDTA antes y después del tratamiento con citrato de clomifeno fue de una reducción de 5 unidades porcentuales (Valores que están por encima del percentil 75 para la respuesta de los espermatozoides grado O antes y después del tratamiento con clomifeno)35,36.

Análisis estadístico.-

Los datos han sido ingresados en un programa de base de datos (FoxPro2) y analizados usando el paquete estadístico STATA (version 3.1) para PC (Stata Corporation, 702 University Drive East, College Station, TX).

Las diferencias entre prevalencias de la población con función normal de las vesículas seminales y aquella con hipofunción de las vesículas seminales se realizó mediante la prueba z para diferencias de dos proporciones.

Para el caso de datos cuantitativos, se ha analizado previamente la homogeneidad de varianzas usando la Prueba de Bartlett. Si las varianzas fueron homogéneas se utilizó la prueba paramétrica de análisis de varianza de una vía, y la diferencia estadística entre pares de medias se realizó usando la prueba de Scheffe. Si las varianzas no fueron homogéneas se utilizó la prueba de rangos de Wilcoxon.

Se ha utilizado el análisis multivariado para determinar el efecto de difererentes variables independientes sobre a probabilidad de respuesta de la moviliclad de los espermatozoides, porcentaje de espermatozoides estables frente al SIDS+EDTA, y de la fructosa corregida verdadera, al citrato de clomifeno.

Se ha usado el análisis de regresión logística para determinar el efecto independiente de la edad cronológica, y los parámetros seminales sobre la probabilidad de tener o no tener respuesta al clomifeno. Se usó la función de máxima probabilidad para estimar el modelo. Se crearon modelos multivariados, y se seleccionó aquel modelo con mayor coeficiente de determinación (R2). Se considera que una diferencia es significativa cuando p<0.05.

Resultados.-

PREVALENCIA DE HIPOFUNCIÓN DE LAS VESÍCULAS SEMINALES DE ACUERDO A DIFERENTES MARCADORES

La prevalencia de hipofunción de las vesículas seminales es significativamente mayor utilizando, como marcador la fructosa corregida verdadera; esto es, calculado en base a la concentración de espermatozoides móviles. La menor prevalencia de hipofunción de las vesículas seminales se obtiene cuando se usa la fructosa seminal no corregida (Cuadro 1). La prevalencia de astenozoospermia en la muestra estudiada fue del 42.85% (18/42). La fructosa corregida verdadera tiene mayor capacidad de discriminar la astenozoospermia (66.67%). La hipofunción de las vesículas seminales basada en la medición de la fructosa seminal, se detecta en 1 de las 18 astenozoospermias (5.55%).

 

TABLA 1
Prevalencia de Hipofunción de las vesículas seminales basada en diferentes maracadores y prevalencia de Hipofunción de vesículas seminales en astenozoospermia

Marcador de función de vesículas seminales

Prevalencia de hipofunción de vesículas seminales

Prevalencia de hipofunción de vesículas seminales en astenozoospermia

Fructosa seminal mg/ml
Fructosa corregida seminal mg/mlx 106 spz/m
Fructosa corregida seminal verdadera mg/mlx 106 spz/m

4/42 (9.5)
17/42 (40.5)*
20/42 (47.6*)

1/18 (5.55)
8/18 (44.44)
12/18 (66.67)*,**

*P<0.01 con respecto a la prevalencia obtenida cuando se utiliza fructuosa como marcador de la función de las vesículas seminales
**P<0.05 con respecto a la prevalencia obtenida cuando se utiliza fructuosa corregida como marcador de las vesículas seminales

 

De 4 sujetos con niveles disminuídos de fructosa seminal (<1.2 mg/ml), solo 1 tenía asociada la astenozoospermia (25.00%). De 17 sujetos con fructosa corregida seminal disminuída (<3.0 mg/ml x millón espermatozoides/ml), 8 presentaron astenozoospermia de manera asociada (47.09%). De 20 sujetos con fructosa corregida verdadera seminal disminuída (<3.0 mg/ml x millón de espermatozoides móviles/ml), 12 presentaron concomitantemente astenozoospermia (60.00%).

En el cuadro 2 se observan las diferentes ecuaciones de regresión obtenidas al correlacionar el porcentaje de espermatozoides muy móviles (grado 3) con cada uno de los marcadores de función de las vesículas seminales: la fructosa, la fructosa corregida y la fructosa corregida verdadera. Se encontró correlación significativa sólo cuando se relacionó el porcentaje de espermatozoides muy móviles con la fructosa corregida verdadera seminal (r=0.36; p=0.012). Al correlacionar la concentración de espermatozoides móviles con cada uno de los marcadores de función de las vesículas seminales, con los tres marcadores utilizados, sólo la fructosa corregida verdadera correlacionó con la concentración de espermatozoides móviles (r=0.45; p=0.001 ).

 

TABLA 2
Ecuaciones de regresión entre el porcentaje de espermatozoides muy móviles y marcadores de la función de las vesículas seminales y entre la concentración de espermatozoides muy móviles y marcadores de la función de las vesículas seminales
Porcentajes de espermatozoides muy móviles Marcador de las vesículas seminales Intercepto Coef. de regresión R2 P
Regresión 1
Regresión 2
Regresión 3
Fructosa
F.C
F.C.V
2.49
3.77
1.81
-0.001
0.012
0.044
-0.0004
0.01
0.13
0.89
0.44
0.01
Concentración de espermatozoides muy móviles Marcador de las vesículas seminales Intercepto Coef. de regresión R2 P
Regresión 1
Regresión 2
Regresión 3
Fructosa
F.C
F.C.V
67.98
28.787
20.38
-4.46
6.78
11.39
0.006
0.05
0.20
0.58
0.10
0.001
F.C : Fructuosa corregida      
F.C.V : Fructuosa corregida verdadera

 

CARACTERÍSTICAS SEMINALES Y HORMONALES DE LOS VARONES SEGÚN LA FUNCIÓN DE LAS VESÍCULAS SEMINALES

En base a los resultados obtenidos en los cuadros 1 y 2, de aquí en adelante, la función de las vesículas seminales se evalúa mediante la medición de la fructosa corregida verdadera seminal. Los varones con hipofunción de las vesículas seminales presentan en mayor proporción que los controles, hiperviscosidad seminal, hipospermia (volumen seminal disminuído), astenozoospermia, hiperestabilidad de la cromatina espermática frente al SDS+ EDTA, y leucocitospermia. En estos sujetos es también más prevalente el hipoandrogenismo (Cuadro 3).

Entre las causas de hipofunción de las vesículas seminales, se puede observar que en la población en estudio con hipofunción de las vesículas seminales es más prevalente la leucocitospermia (63.6%) que el hipoandrogenismo (20%).

 

TABLA 3
Prevalencia de anomalías seminales y de hipoandrogenismo en varones que acuden a un servicio de infertilidad clasificados de acuerdo a la función de las vesículas seminales

Patología

Función normal de las vesículas seminales

Hipofunción de las vesículas seminales

Valor Z

P

Hipostermia
Hiperviscosidad seminal
Astenozoospermia
Leucocitospermia
Hiperestabilidad de la C.E
Hipoandrogenismo

3/22 (13.6)
3/22 (3.16)
5/22 (22.7)
1/10 (10.0)
3/22 (13.6)
1/22 (4.0)

8/20 (40.0)
6/20 (30.0)
13/20 (65.0)
7/11 (63.6)
8/19 (42.1)
4/20 (20.0)

4.20
2.81
6.02
7.76
4.47
2.17

0.0001
0.0025
0.0001
0.0001
0.0001
0.0015

C.E: Cromatina espermática

 

RESPUESTA AL CITRATO DE CLOMIFENO

Los niveles de LH (4.30±2.33 vs 6.80±3.78 mUl/ml), FSH (5.02±3.22 vs 6.99±3.62 mUl/ml), testosterona total (5.96±1.92 vs 8.18±4.86ng/ml) y T libre (30.3±8.1 vs 35.4±8.6 pg/ml) en suero se incrementan significativamente después del tratamiento con el clomifeno.

El tratamiento durante cinco días con clomifeno reduce significativamente la prevalencia de hiperviscosidad (de 26.3% a 16.4%; p<0.05), astenozoospermia pura (de 37.5% a 6.2%; p<0.001), e hiperestabilidad de la cromatina (de 27.5% a 12.5%; p<0.01). La espermaglutinación (de 6.4% a 4.2%), la teratozoospermia (de 37.7% a 28.9%) y la prueba hipo-osmótica anormal (26.1% a 19.6%) no revierten por el tratamiento con citrato de clomifeno (P:NS).

El análisis del porcentaje de espermatozoides muy móviles en las muestras con viscosidad normal (36.02±1.85%; media desviación estandar, n=28) y anormal (30.12?0.77%, n=11), no muestra diferencia significativa (P:NS); sin embargo cuando se analiza el porcentaje de astenozoospérmicos en cada uno de los grupos se encuentra que en las muestras con viscosidad aumentada hay 63.6% de astenozoospérmicos, un valor significativamente mayor (Z=3.86; P<0.001) al observado en muestras con viscosidad normal, donde sólo se observan 35.7% de astenozoospermia.

En el análisis multivariado controlando una serie de variables seminales se puede mostrar que existe un aumento en el porcentaje de espermatozoides muy móviles (Grado 3) en respuesta al citrato de clomifeno, cuando es mayor el pH seminal y la fructosa corregida verdadera seminal basal y cuando es menor el porcentaje de espermatozoides muy móviles basal (Cuadro 4). Igualmente el análisis multivariado permite demostrar que el clomifeno puede disminuir el porcentaje de espermatozoides estables frente al SDS+EDTA cuando la testosterona total basal, la fructosa corregida verdadera seminal y la fosfatasa ácida seminal son altas en concentración (Cuadro 5).

 

TABLA 4
Análisis multivariado de la respuesta de la movilidad de espermatozoides Grado 3 al estímulo con clomifeno en varones que acuden a un servicio de infertilidad
Variable dependiente: Movilidad grado 3
(post-clomifeno-basal)
Coeficiente de regresión Error estándar P
Volumen seminal basal
Consistencia seminal basal
Conc. Espermatozoides basal
Tetosterona total basal
Fructosa corregida verdadera basal
PH seminal basal
% espermatozoides muy móviles basal
Constante

1.21
-2.65
0.01
1.09
2.50
16.99
-0.41
-127.73

1.28
4.00
0.02
1.02
0.75
8.15
0.09
62.24

0.35
0.51
0.85
0.29
0.002
0.045
0.0001
0.048

La variable dependiente es movilidad espermática grado 3 (post-clomifeno-basal)
Número de observaciones = 41.  R2 = 0.44; P<0.0028

 

TABLA 5
Análisis multivariado de espermatozoides estables frente al SDS+EDTA al estímulo con citrato de clomifeno en varones que acuden a un servicio de infertilidad
Variable dependiente: % espermatozoides estables
(post-clomifeno-basal)
Coeficiente de regresión Error estándar P
Edad
Conc. Espermatozoides basal
Tetosterona total basal
F.C.V.B
Fosfatasa ácida seminal basal
Constante

0.58
0.01
-2.69
-1.39
-0.01
7.05

0.34
0.02
0.97
0.76
0.01
16.17

0.11
0.70
0.010
0.078
0.068

0.666

La variable dependiente es % de espermatozoides estables frente al SDD+EDTA (post-clomifeno-basal)
Número de observaciones = 41. R2 = 0.44; P<0.0044
F.C.V.B:  Fructosa corregida verdadera basal

 

En el Cuadro 6, se muestra el análisis de regresión logística para la probabilidad de ausencia de respuesta de la hiperviscosidad seminal ante el tratamiento con citrato de clomifeno, controlando diversas variables independientes. La baja concentración de testosterona total basal y la baja concentración basal de fructosa corregida verdadera seminal predicen la falta de respuesta de la viscosidad seminal al citrato de clomifeno.

 

TABLA 6
Análisis de regresión logística para la probabilidad estimada de una ausencia de respuesta después del tratamiento con citrato de clomifeno en varones con hiperviscosidad seminal
Variable OR ± ES Valor P
Edad cronológica (años)
% de espermatozoides muy móviles
Tetosterona total basal
Tetosterona post-clomifeno
Fructosa corregida verdadera basal
Fosfatasa ácida basal
PH seminal basal
Historia de ETS

0.95 ± 0.12
0.99 ± 0.03
0.27 ± 0.14
1.88 ± 0.80
0.57 ± 0.18
1.00 ± 0.00
0.31 ± 0.90
1.00 ± 0.33

0.69
0.65
0.01
0.14
0.06
0.21
0.69
0.99

OR: Odds Ratio (Razón de probabilidades). ETS: Enfermedad de transmisión sexual
R2 = 0.45; P: 0.0110; n = 33

 

RESPUESTA DE LAS GLÁNDULAS SEXUALES ACCESORIAS AL CITRATO DE CLOMIFENO

La prevalencia de hipofunción de las vesículas seminales se reduce significativamente después del tratamiento con citrato de clomifeno de 42.9% a 26.2% (Z=2.49; p<0.01).

El 35.7% de los sujetos estudiados incrementaron los niveles de fructosa corregida verdadera después del tratamiento con el citrato de clomifeno. De los sujetos que aumentan los niveles de testosterona sérica post-clomifeno sólo el 40% incrementaron los niveles de fructosa corregida verdadera seminal.

En los sujetos que incrementan la función de las vesículas seminales post-clomifeno se observa una reducción significativa en la prevalencia de hiperviscosidad seminal (de 42.8% a 21.4%; p<0.001), astenozoospermia (50.0% a 28.6%; p<0.002) e hiperestabilidad de la cromatina espermática frente al SDS+EDTA (de 40.0% a 13.3%; p<0.0001). En los sujetos que no incrementan la función de las vesículas seminales post-clomifeno no se modifica la prevalencia de hiperviscosidad seminal, astenozoospermia, y de hiperestabilidad de la cromatina espermática (datos no mostrados).

Discusión.-

MARCADOR DE LA FUNCIÓN DE LAS VESÍCULAS SEMINALES

Los resultados del presente estudio revelan la importancia de las vesículas seminales en la infertilidad masculina, tal como ha sido descrito previamente27,32,33,36. Hasta la década pasada el marcador que se utilizaba para medir la función de las vesículas seminales era la concentración de la fructosa seminal. La medición de fructosa por ser relativamente rápida y poco costosa es utilizada de manera amplia en la mayoría de los países del mundo, particularmente en países en vías de desarrollo que no pueden implementar técnicas más costosas51.

La fructosa seminal varía inversamente con el conteo de espermatozoides25,26,51. Esta diferencia es debida a la utilización de fructosa por los espermatozoides eyaculados51. En un intento de corregir este efecto del conteo de espermatozoides, es que se calculó la fructosa corregida, que consiste en multiplicar el logaritmo de la concentración de espermatozoides por la de fructosa. Así, se pudo apreciar que la fructosa corregida correlacionaba de manera lineal y directa con la movilidad de los espermatozoides, cuando la movilidad era normal25,26. Sin embargo, cuando se estudian muestras patológicas, particularmente astenospérmicas, la relación del porcentaje de espermatozoides móviles con la fructosa corregida desaparece35.

Rajalakshmi y col51 han demostrado que la tasa de utilización de fructosa es baja cuando la movilidad de los espermatozoides es pobre. Esto sugiere que la fructosa es utilizada mayormente por los espermatozoides móviles, por lo que la corrección de la fructosa debe calcularse en base a la concentración de espermatozoides móviles. A valor obtenido después del cálculo basado en la concentración de espermatozoides móviles se le denomina "fructosa corregida verdadera".

Utilizando la fructosa como marcador de las vesículas seminales se detecta hipofunción de las glándulas sólo en el 9.5% de los casos; con la fructosa corregida se detecta 40.5% de casos de hipofunción de las vesículas seminales, en tanto que con la fructosa corregida verdadera se detecta 47.6% de casos de hipofunción de las vesículas seminales. De los tres marcadores utilizados, la fructosa corregida verdadera discrimina mejor los casos de astenozoospermia. Así, con la fructosa seminal como marcador de las vesículas seminales sólo se pueden detectar como asociado a hipofunción de las vesículas seminales a 1 de los 18 casos de astenozoospermia, mientras que con la medición de la fructosa corregida verdadera es posible asociar 12 de los 18 casos de astenozoospermia.

El hecho de que la concentración de la fructosa corregida verdadera y no la de fructosa, ni la de fructosa corregida correlacionan con el porcentaje de espermatozoides móviles y con la concentración de espermatozoides móviles refuerzan la idea de que la fructosa corregida verdadera es mejor marcador de las vesículas seminales que la concentración de fructosa corregida o que la concentración de fructosa no corregida. De acuerdo a lo anterior es recomendable la utilización de la fructosa corregida verdadera seminal como marcador de la función de las vesículas seminales.

CAUSAS DE LA HIPOFUNCIÓN DE LAS VESÍCULAS SEMINALES

La hipofunción de las vesículas seminales puede deberse a una insuficiente estimulación o a una alteración a nivel de la secreción de sus productos. La falla en la estimulación puede deberse a la presencia de hipoandrogenismo o falla en los receptores androgénicos23. La falla en la excreción puede deberse a procesos obstructivos, donde la mayor causa es por procesos inflamatorios post-infecciosos28-3228,32. En el presente estudio, la principal causa de hipofunción de las vesículas seminales fue la leucocitospermia. En efecto, el 63.6% de casos con hipofunción de las vesículas seminales presenta leucocitospermia, en tanto que sólo el 20% de los casos de hipofunción de las vesículas seminales presentan hipoandrogenismo.

Cates y col11 en un estudio multicéntrico encontraron que en América Latina la infección de las glándulas sexuales accesorias es una importante causa de infertilidad masculina. Azarian y col3 en Armenia encuentran que la infección de las glándulas sexuales accesorias es la segunda causa de infertilidad masculina después de la falla testicular primaria. Gonzales18 en otro hospital público de Lima demuestra leucocitospermia en el 43% de los varones que acuden al servicio de infertilidad. En el presente estudio se encuentra una prevalencia de 38%, lo cual indica que los procesos inflamatorios del tracto reproductivo, continúan siendo una causa importante de infertilidad en nuestro medio.

Los leucocitos seminales pueden alterar la función espermática a través de la producción de especies reactivas del oxígeno47; ésto sin embargo constituiría un efecto agudo. La infertilidad masculina probablemente se establezca como consecuencia de un proceso inflamatorio crónico o como efecto de la secuela del proceso inflamatorio.

La historia de ETS es igualmente de importancia como patognomónico de infertilidad masculina producida por infecciones en las glándulas sexuales accesorias39,52. En nuestro estudio 56.52% de los varones estudiados tuvieron historia de ETS o enfermedad asociada a procesos obstructivos del tracto reproductivo masculino como gonorrea, hepatitis, TBC39.

Las vesículas seminales son órganos efectores del estímulo androgénico12, y la actividad secretoria de estas glándulas es una medida de la acción de la testosterona en el tejido epitelial2. Las vesículas seminales poseen actividad 5 alfa reductasa que favorece el metabolismo de testosterona a la molécula activa dihidrotestosterona48. Es así que se ha podido demostrar una relación entre los niveles de testosterona sérica y la función de las vesículas seminales23.

En el presente estudio se ha demostrado que los varones que tienen niveles de testosterona sérica basal por debajo de lo normal presentan niveles menores de fructosa corregida verdadera que aquellos varones con niveles normales de testosterona sérica. El hipoandrogenismo si bien no es tan frecuente como causa de infertilidad masculina en los diferentes estudios realizados52, cuando se presenta se asocia a hipofunción de las vesículas seminales, tal como ha sido demostrado en el presente estudio.

EFECTOS DE LA HIPOFUNCIÓN DE LAS VESÍCULAS SEMINALES

Viscosidad seminal:

La incidencia de hiperviscosidad seminal in vitro varía de 11.3%57 a 29.4%37. En el presente estudio se ha demostrado una incidencia de 22%. Existen resultados conflictivos en relación al efecto de la hiperviscosidad seminal sobre la función del espermatozoide. Algunos autores muestran que la hiperviscosidad seminal afecta la movilidad de los espermatozoides1,33,34. En el presente estudio no se ha encontrado diferencias en relación a la presencia de hiperviscosidad seminal y el porcentaje de espermatozoides muy móviles; sin embargo cuando se analiza la prevalencia de astenozoospermia se encuentra que en las muestras con hiperviscosidad, el 63.6% son astenozoospérmicos, en tanto que las muestras normales sólo el 35.7% (p<0.001) lo son. Se ha demostrado que la hiperviscosidad se asocia a la hipofunción de las vesículas seminales33, y probablemente a través de esta disfunción es que se afecte la fertilidad.

Aquellos sujetos que responden al citrato de clomifeno aumentando la función de las vesículas seminales son los que revierten la hiperviscosidad seminal; en tanto que ninguno de los siete sujetos con hiperviscosidad seminal al inicio de estudio y que no respondieron sus vesículas seminales al citrato de clomifeno revirtieron la hiperviscosidad seminal, sugiriendo una relación causa-efecto entre la función de las vesículas seminales y la viscosidad seminal.

El análisis de regresión logística igualmente revela que el tener bajos niveles de fructosa corregida verdadera basal o bajos niveles de testosterona sérica basal son predictores de una falta de respuesta para revertir la viscosidad seminal frente al citrato de clomifeno. Esto probablemente esté asociado a procesos obstructivos en las vesiculas seminales, o a la ausencia de respuesta de las céulas de Leydig al citrato de clomifeno.

Movilidad de los espermatozoides.-

Los espermatozoides que son liberados a la luz de los túbulos seminíferos son inmóviles, por lo que son incapaces de fertilizar. Los espermatozoides presentes en la cabeza del epididimo son todavía inmóviles, y conforme se encuentren en las partes más distales del epididimo van adquiriendo su capacidad para la movilidad progresiva45. Los espermatozoides adquieren su mayor movilidad progresiva después de la eyaculación. Con la eyaculación, los espermatozoides se mezclan con las sustancias secretadas por las vesículas seminales, que son liberadas en la última fracción de la eyaculación.

Una de las características funcionales de las vesículas seminales es que sus productos de secreción como el bicarbonato49, la prolactina56 y las prostaglandinas6 estimulan la movilidad de los espermatozoides, y que la hipofunción de las vesículas seminales consistentemente se asocia a astenozoospermia26,28,29,32,35.

La hipofunción de las vesículas seminales puede deberse a una deficiente estimulación androgénica o a un proceso obstructivo a nivel de los conductos excretorios de las vesículas seminales. El proceso obstructivo es debido principalmente a la presencia de un proceso inflamatorio29. Tal como, se ha demostrado en el presente estudio la principal causa de hipofunción de las vesículas seminales en la población evaluada fue la leucocitospermia y/o historia de ETS.

El presente trabajo también demuestra que los varones con bajos niveles de testosterona sérica tienen también una menor movilidad de los espermatozoides, tal como ha sido demostrado en anterior estudio23,26.

Estabilidad de la cromatina espermática.-

El eyaculado de varones fértiles contiene espermatozoides en diferentes grados de estabilidad nuclear5. Cuando los espermatozoides de estos varones fértiles son expuestos a un detergente como el sodio dodecil sulfato (SDS), se mantiene en alto porcentaje (893%) la estabilidad de la cromatina nuclear10.

La inestabilidad de la cromatina espermática ha sido identificada como causa de infertilidad masculina13,14,32,42,50. Normalmente, la descondensación de la cromatina espermática y el hinchamiento del núcleo ocurre cuando el espermatozoide ha penetrado el citoplasma del oocito59; si la descondensación ocurre antes de este proceso se presenta la infertilidad4.

La cromatina nuclear en el espermatozoide es altamente condensada debido a las uniones S-S entre sus unidades de histona46. La ruptura de estos enlaces se puede producir in vitro cuando se incuban espermatozoides con sodio dodecil sulfato y el ácido etilen diamino tetra acético (EDTA). El EDTA acúa sobre el zinc que está unida a los tioles removiéndolos y dejando libre a los tioles, los que favorecen la descondensación38,58. El núcleo de los espermatozoides al momento de la eyaculación capta una cantidad apreciable de zinc8, que estabiliza la estructura cuaternaria de la cromatina espermática40.

Cuando el espermatozoide penetra el oocito se activan los tioles endógenos los cuales rompen los puentes sulfhidrilo y favorecen la descondensación de la cromatina. Es de esperar, que si el espermatozoide penetra el oocito y no ocurre la descondensación de la cromatina espermática se presente la infertilidad. Los estudios en nuestro laboratorio han permitido identificar la existencia de hiperestabilidad de la cromatina, y se ha asociado a esta situación como una causa también de infertilidad masculina35,36. Gopalkrishnan y col38 han demostrado que los sujetos con hiperestabilidad de la cromatina frente al SIDS+EDTA no lograron fertilizar los oocitos en un programa de fertilización in vitro, lo que demuestra la importancia de esta patología como causa de infertilidad masculina.

RESPUESTA AL CLOMIFENO

Los datos del presente estudio demuestran que el citrato de clomifeno produce un incremento significativo en los niveles de LH, FSH, testosterona total y testosterona libre. En nuestro grupo de estudio, el 11.9% de los varones no respondieron al citrato de clomifeno con un incremento en los niveles de testosterona sérica. El hallazgo de que no todos los sujetos respondieron al citrato de clomifeno aumentando los niveles de testosterona sérica por encima del basal, está en concordancia con dos reportes previos23,25. Es importante anotar que el 100% de los varones que no respondieron al citrato de clomifeno tuvieron niveles basales de testosterona sérica dentro de los límites normales.

La movilidad de los espermatozoides no mejora después del tratamiento con clomifeno en la población global del presente estudio, pero sí en aquellos que aumentan la función de las vesículas seminales como efecto del tratamiento con el citrato de clomifeno. Se ha sugerido que la testosterona tiene un efecto sobre la movilidad de los espermatozoides16. Los resultados de nuestro estudio demuestran que este efecto no es directo sino mediado a través de secreciones de las vesículas seminales, entre otras.

En efecto, el análisis multivariado realizado para evaluar la respuesta de la movilidad de los espermatozoides en función del estímulo con el clomifeno demuestra que la movilidad mejora como una función del valor de la fructosa corregida verdadera y no de la testosterona per se.

En resumen los resultados del presente estudio demuestran que la fructosa corregida verdadera es un buen marcador de la función de las vesículas seminales, y que la hipofunción de las vesículas seminales se asocia a hiperviscosidad seminal, astenozoospermia, e hiperestabilidad de la cromatina espermática. El citrato de clomifeno es un adecuado fármaco tanto para el diagnóstico como para el tratamiento de la hipofunción de las vesículas seminales.


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