Stresul oxidativ in infertilitate

Disfuncția spermatozoizilor este una dintre principalele cauze ale infertilității.
În ciuda multor cercetări, există cunoștințe limitate despre cauzele disfuncției spermei. Totuși, stresul
oxidativ (SO) a fost identificat ca fiind una dintre cauzele unei funcționări anormale a spermei. SO se
referă la starea în care radicalii liberi copleșesc capacitatea antioxidantă a organismului. Un exces de
ROS poate avea efecte dăunătoare asupra țesuturilor și organelor. Pentru fertilitatea masculină normală,
este foarte important un echilibru între generarea ROS și îndepărtarea acestuia. Excesul ROS are, de
asemenea, un impact negativ asupra rezultatului sarcinii, precum și asupra tehnicilor de reproducere
asistată. Mai mult, excesul de ROS poate deteriora ADN-ul în spermatozoizi, induce apoptoza celulelor
și provoacă peroxidarea lipidică, ceea ce duce la anomalii morfologice, scăderea fertilității și creșterea
permeabilității membranei spermatozoizilor. Este important să se detecteze eficient cantitatea de ROS
dintr-o probă de material seminal pentru a trata mai bine pacienții infertili de sex masculin.

Stresul oxidativ este implicat în etiologia infertilității masculine și a disfuncției spermei care are ca rezultat
inducerea peroxidării lipidelor, funcția anormală a spermatozoizilor și creșterea mitocondrială și
nucleară.

Dovezile sugerează acum că speciile reactive de oxigen (ROS) au provocat distrugerea spermei
(„stresul oxidativ”) fiind o patologie semnificativă care contribuie la 30-80% din cazurile de infertilitate
masculină. ROS produce infertilitate prin două mecanisme principale. În primul rând, ROS afectează
membrana spermei, ceea ce reduce la rândul său motilitatea spermei și capacitatea de a fuziona cu
ovocitul (fertilizarea ingreunată). În al doilea rând, ROS afectează direct ADN-ul spermei, compromitând
contribuția genomică paternă la embrion. În timp ce IVF-ICSI depășește, fără îndoială, orice afectare oxidativă
a fertilizării, nu are efect terapeutic asupra calității genomului paternal. Prin urmare, injectarea
spermei cu ADN deteriorat oxidativ poate duce la o dezvoltare îngrunată a blastocistului, la creșterea
riscului de avort spontan și la nașterea unui copil cu un complement genetic paternal suboptimal, care
poate duce la boală pe parcursul vieții.

Ce este stresul oxidativ?
Stresul oxidativ este definit ca un dezechilibru între oxidare și reducere în sensul oxidării, care poate
avea ca rezultat daune celulare sau genetice. Această condiție este declanșată de așa-numitele specii
reactive la oxigen (ROS), care sunt intermediari chimici derivați din oxigen, majoritatea având unul sau
mai mulți electroni (radicali) neparticipanți care cauzează instabilitate electronică și, prin urmare, timpi de
înjumătățire foarte scurți de ordinul nanosecundelor (10?Ķ s) până la intervalul milisecunde (?10?^(-3)) cu
reactivitate ridicată a moleculelor. Practic, acești radicali reacționează la locul producerii. Cele mai relevante
exemple de ROS din Andrologie sunt radicalul hidroxilic (OH), anionul superoxid (O2-) și peroxidul
de hidrogen (H2O2). Pe de altă parte, trebuie să se facă distincția între ROS, care pot fi radicali, dar nu
trebuie să fie întotdeauna (excepție: H202) și radicali.

Într-un ejaculat, există două surse majore de ROS, și anume, leucocitele și celulele germene de sex
masculin. Leucocitele generează în mod fiziologic cantități mari de ROS, deoarece acest proces joacă
un rol major în infecțiile, inflamațiile și mecanismele de apărare celulară pentru a ucide agenții patogeni.
Dacă este activată, generarea de leucocite ROS poate fi de până la 1000 de ori mai mare decât cea a
spermatozoizilor. În plus, ROS și stresul oxidativ în materialul seminal pot fi, de asemenea, cauzate de
numeroși alți factori. Printre acestea sunt surse exogene, cum ar fi poluarea mediului cu metale grele sau
alți compuși chimici și chiar factori de stil de viață, cum ar fi obezitatea, fumatul, consumul de alcool și
anumite afecțiuni medicale, cum ar fi leziunile măduvei spinării sau varicocelele.
(Referințe: Agarwal et al., Studii privind sănătatea și fertilitatea bărbaților, Humana Press, 2012)