Efectos del Tabaquismo en la Calidad del Esperma de Pacientes con Varicocele

• AUTOR : Fariello R, Pariz J, Cedenho A y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Effect of Smoking on the Fucntional Aspects of Sperm and Seminal Plasma Protein Profiles in Patients with Varicocele
• CITA : Human Reproduction 27(11):3140-3149, Nov 2012
• MICRO : El tabaquismo se asocia con mayor estrés oxidativo en pacientes con varicocele, con un aumento en la peroxidación de lípidos, alteración de la actividad mitocondrial y fragmentación del ADN en los espermatozoides.

Introducción

La infertilidad, definida clásicamente como la incapacidad de lograr un embarazo luego de 12 meses de relaciones sexuales sin el uso de anticonceptivos, afecta al 15% de las parejas de edad reproductiva, y el componente masculino es responsable del 50% de los casos. El varicocele, dilatación anormal con reversión del flujo circulatorio en las venas espermáticas internas del plexo pampiniforme, es una causa importante de infertilidad masculina. Afecta a un 15% de los hombres adultos y se observa en 35% y 80% de los que tienen infertilidad primaria y secundaria, respectivamente. Se cree que el varicocele altera la espermatogénesis mediante la disfunción testicular, con estrés oxidativo en el semen provocado por el exceso de especies reactivas de oxígeno (ERO) y menor capacidad antioxidante. El esperma humano es muy sensible al daño provocado por las ERO debido a la alta concentración de ácidos grasos poliinsaturados que contienen sus membranas plasmáticas y mitocondriales, ya que la peroxidación de los lípidos daña las membranas celulares y altera la integridad del ADN y la actividad mitocondrial.

Dado que el varicocele disminuye el recambio de sangre testicular y provoca acumulación de sustancias tóxicas, puede potenciar los efectos deletéreos de la exposición ambiental a sustancias genotóxicas como las que contiene el tabaco, que son capaces de afectar células en rápida multiplicación, tales como las células germinales testiculares. Además, el tabaquismo incrementa los niveles seminales de ERO, debido a la leucocitospermia inducida por la inflamación crónica del tracto genital o bien por la presencia de ERO en el cigarrillo. También se ha asociado el tabaquismo con un mayor riesgo de fragmentación del ADN y reducción de la función espermática.

El objetivo de este estudio fue analizar los efectos del tabaquismo sobre la función espermática en pacientes con varicocele, mediante la determinación de la integridad del ADN y actividad mitocondrial, los niveles de peroxidación lipídica del plasma seminal y el perfil del proteoma del semen.

Materiales y métodos

Se realizó un estudio transversal con 110 pacientes con diagnóstico clínico de varicocele unilateral o bilateral, de grado II o III, respectivamente, de 20 a 55 años. Se los dividió en un grupo control de 56 individuos no fumadores, un grupo de 29 fumadores moderados (1 a 19 cigarrillos al día) y un grupo de 25 fumadores intensos, que fumaban 20 o más cigarrillos diarios. Sólo fueron incluidos aquellos que fumaran cigarrillos, y se excluyó a los pacientes con antecedentes que pudieran haber ocasionado daño testicular, como orquitis, cáncer (y su tratamiento), alteraciones endocrinas, obesidad, infección urogenital, episodios de fiebre dentro de los 90 días previos al estudio y consumo de una o más bebidas con alcohol al día o drogas. Se excluyó también a los sujetos con leucocitospermia con el fin de aislar el consumo de tabaco, dado que son varias las causas que pueden ocasionarla.

Las muestras de semen Se obtuvieron por masturbación, luego de 2 a 7 días de abstinencia eyaculatoria. El análisis de las muestras se realizó el análisis mediante los criterios de la OMS, se evaluó la morfología según los criterios de Kruger y se clasificaron los espermatozoides según su motilidad en: progresivos rápidos (tipo a), progresivos lentos (tipo b), no progresivos (c), inmóviles (d) y total de progresivos (a+b). Se efectuaron pruebas funcionales, con evaluación de la peroxidación lipídica y electroforesis del plasma seminal.

Se determinó la integridad del ADN de los espermatozoides utilizando electroforesis en gel, y se los clasificó como de grado I (alta integridad) a grado IV (alta fragmentación), donde los primeros tuvieron una fluorescencia intensa en el núcleo, y los últimos, una cola de cometa. Se determinó la actividad mitocondrial utilizando el método de Hrudka, y se los clasificó como clase I (tinción en 100% de la parte media), clase II (más de 50% de la parte media teñida), clase III (menos de 50% de la parte media teñida) o clase IV (ausencia de tinción en la parte media); se considera que las clases III y IV no tienen capacidad de fecundación.

Se midió el nivel de peroxidación de lípidos mediante el protocolo establecido por Ohkawa, y se realizó electroforesis de las proteínas seminales en dos dimensiones, y cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas.

Dentro del análisis estadístico, se efectuó la prueba de normalidad de Kolmogorov-Smirnov, se utilizó la prueba de ANOVA para evaluar diferencias entre las variables, y la prueba de la t de Student para separar los resultados según el varicocele de grados II y III. En los pacientes con discrepancia en el grado se tuvo en cuenta el más grave. El análisis estadístico de las imágenes fue realizado automáticamente por el sistema. Se tomó un valor de alfa de 5% en el análisis del semen, y de 1% en el análisis de las proteínas.

Resultados

El grupo de fumadores intensos presentó menor volumen de eyaculado (p = 0.045) y menor concentración de espermatozoides (p = 0.038) en comparación con el grupo control, y menor movilidad progresiva (a + b) que los otros dos grupos (p = 0.016). El porcentaje de espermatozoides tipo c fue menor en el grupo control (p = 0.009), y el total fue mayor (p = 0.0001) que en los otros grupos.

En cuanto a la integridad del ADN, en los controles el porcentaje de espermatozoides de grado I fue mayor en comparación con los otros grupos (p = 0.011), y menor porcentaje de células grado III (p = 0.035). El grupo no fumador presentó además mayor proporción de espermatozoides con actividad mitocondrial elevada, clase I, en comparación con el grupo de fumadores intensos (p = 0.017), además de tener más de clase II y menos de clase III que las cohortes de fumadores (p < 0.0001). El porcentaje de espermatozoides de grado IV, con daño intenso sobre el ADN, y el de los que sufrieron inactivación mitocondrial, clase IV, se incrementó con el número de cigarrillos fumados al día (p < 0.0001 para ambas). Los niveles de estrés oxidativo, y por lo tanto de peroxidación lipídica, fueron menores en los individuos de control, y aumentaron progresivamente de acuerdo con el grado de tabaquismo (p < 0.0001). No se observaron diferencias significativas en estos parámetros según el grado de varicocele. Varias proteínas fueron expresadas en distintos niveles en cada cohorte.

Discusión

El tabaquismo genera toxinas que interactúan directa o indirectamente con las gametas, alterando su función y viabilidad. La nicotina es un agente oxidante capaz de dañar las membranas y fragmentar el ADN, y se encuentra presente en el plasma seminal en una concentración que depende de la cantidad de cigarrillos diarios consumidos. El tabaco contiene también hidrocarburos aromáticos policíclicos, cadmio y plomo, de reconocido efecto negativo sobre la movilidad y la morfología espermática.

El varicocele es la causa tratable más frecuente de infertilidad en los hombres, y genera acumulación de toxinas por falta de renovación de la circulación venosa testicular y reducción de antioxidantes, por lo que el tabaquismo aumenta el riesgo de daño testicular. Este estudio detectó que los hombres con tabaquismo intenso, que en general era crónico, tenían una menor proporción de espermatozoides con movilidad progresiva y un conteo total reducido en comparación con los otros grupos, y el grupo control presentó el mayor número total de espermatozoides.

En estudios previos se detectó una alta incidencia de oligozoospermia entre hombres fumadores con varicocele, y la baja concentración de espermatozoides fue 10 veces más frecuente entre éstos que entre los no fumadores, y cinco veces más frecuente que en los fumadores sin varicocele. Este estudio comprobó la asociación previamente descrita de tabaquismo y varicocele con alteraciones en la morfología y motilidad espermática, además del efecto funcional, como fue demostrado por las mayores tasas de daño y fragmentación del ADN y de inactivación mitocondrial entre los fumadores, con un efecto que dependió de la intensidad del consumo. Las ERO son en parte responsables del daño, mediante la generación de estrés oxidativo, peroxidación de lípidos y acción directa, y se encuentran aumentados tanto en presencia de varicocele como de tabaquismo. Dado que no se registraron diferencias significativas entre los grados de varicocele en el presente estudio, los resultados sobre la función espermática probablemente se deban al tabaquismo.

En la eletroforesis del plasma seminal se observaron diferencias en las proteínas halladas en cada grupo, que en general tenían funciones relacionadas con la respuesta al estrés oxidativo, la respuesta inmunitaria y la maduración espermática.

Conclusiones

Según sus autores, este estudio demostró que el tabaquismo se asocia con un aumento del estrés oxidativo en pacientes con varicocele, con mayor peroxidación de lípidos, alteración de la actividad mitocondrial y fragmentación del ADN en los espermatozoides. Estos marcadores indican menor calidad del semen, pérdida de integridad funcional y estrés oxidativo. Las alteraciones en el perfil proteico del semen podrían explicar las vías por las que se producen estas modificaciones.

Ref : UROLOG.

Especialidad: Bibliografía - Urología