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10 de enero de 2024

¿PODRÍA MEJORAR MI CALIDAD SEMINAL CON UNA DIETA ANTIOXIDANTE?

Estrella Fernández Jiménez y Azucena Muñoz Rodríguez 

Cada día se escuchan más noticias sobre la reproducción y los problemas de fertilidad que afectan al 17.5% de la población global, siendo el hombre el responsable en uno de cada cuatro casos pero, ¿es posible mejorar nuestra calidad seminal cambiando nuestros hábitos y nuestro estilo de vida?

A menudo, cuando los hombres acuden a una clínica de reproducción asistida, la primera prueba a la que se les somete es un seminograma, que consiste en una valoración tanto macroscópica del semen como microscópica de los espermatozoides. En ella se analizarán parámetros como el volumen, el color, la viscosidad y el pH del semen así como la concentración, movilidad y morfología de los espermatozoides. La finalidad de esta prueba es conseguir una orientación sobre el motivo de la infertilidad y la causa por la que la pareja ha acudido a la clínica. Sin embargo, el seminograma no es suficiente  para determinar la causa de la infertilidad y es frecuente que se soliciten pruebas complementarias como la determinación de estrés oxidativo. 

El estrés oxidativo se produce de forma natural por un exceso de especies reactivas de oxígeno o ROS, que son moléculas que se producen en nuestro organismo como resultado de las reacciones biológicas y que en exceso daña a nuestras células. El estrés oxidativo puede disminuir el número de espermatozoides, alterar su forma, hacerlos más lentos e incluso inmóviles, e inducir su muerte. Otra consecuencia del estrés oxidativo, es la fragmentación del ADN de los espermatozoides, que afecta a la organización y transmisión del material genético, aumentando el riesgo de aborto espontáneo y de enfermedades genéticas. Para contrarrestar estos efectos negativos, tanto el espermatozoide como el semen cuentan con mecanismos y moléculas antioxidantes como enzimas, vitaminas o minerales. 

El estrés oxidativo puede provenir del propio individuo por diversas enfermedades que aumentan la temperatura testicular, como el varicocele, que consiste en la acumulación de sangre en los testículos impidiendo la circulación sanguínea normal; la criptorquidia, que es la falta de descenso testicular durante el nacimiento o la torsión testicular y su reparación. Otras causas pueden ser infecciones e inflamaciones genitales o una mayor edad del hombre, que lo hace más susceptible al estrés oxidativo por acumulación del daño y disminuye su capacidad de formar complejos antioxidantes. Además, existen fuentes externas que aumentan el estrés oxidativo, como son el consumo de alcohol, tabaco o drogas, la exposición a contaminantes ambientales, pesticidas y metales pesados, las radiaciones electromagnéticas, el estrés, las altas temperaturas y la quimioterapia. 

Causas de estrés oxidativo en el semen.

Recapitulando, nuestro organismo y, en concreto, el semen y los espermatozoides, cuentan con maquinaria antioxidante para prevenir estos daños, pero a veces no es suficiente. Ante esta situación surge la pregunta: “¿Puedo mejorar mi calidad seminal?”. Para dar respuesta a esta cuestión se estudia la posibilidad de tomar determinados alimentos o suplementos nutricionales (vitaminas, fármacos o plantas medicinales) que corrijan y prevengan el daño causado por estrés oxidativo.

Por ejemplo, los frutos rojos son frutas con alta capacidad antioxidante. Los ácidos grasos Omega 3, presentes en pescados y mariscos, nueces y semillas, pueden mejorar la concentración y morfología de los espermatozoides. La vitamina C que se encuentra en frutas cítricas como las naranjas, el kiwi, los pimientos y el brócoli podría mejorar la concentración, morfología y vitalidad de los espermatozoides en pacientes infértiles fumadores. La L-carnitina propia de la carne podría aumentar la concentración de espermatozoides y estimular su maduración. Las vitaminas B3, B9 y B12 presentes en nueces, guisantes, cereales integrales y naranjas, participan en la síntesis de hormonas (incluida la testosterona) y formación del ácido fólico, pudiendo favorecer a la movilidad de los espermatozoides. Recientemente se ha estudiado el efecto de la cúrcuma que, además de resultar un poderoso agente antiinflamatorio y antioxidante, podría aumentar de forma natural la concentración de las enzimas antioxidantes propias del individuo y ayudar a reparar la fragmentación de ADN. Finalmente, otros suplementos como el selenio, el zinc, el ácido fólico, la coenzima Q10 o la vitamina E (presentes en aceites vegetales, nueces, semillas y hortalizas de hoja verde) podrían aumentar la potencia sexual y mejorar la vitalidad de los espermatozoides. Es importante resaltar que todos estos elementos pueden ingerirse mediante suplementos, por lo que ninguna dieta es excusa para no intentar mejorar la calidad seminal por esta vía.

Suplementos que mejoran la calidad espermática disminuyendo el estrés oxidativo.

Por todo esto, es muy recomendable que los hombres sigan una dieta variada y equilibrada con abundantes verduras, frutas, pescado, carne, cereales integrales, legumbres y frutos secos o, en su lugar tomen los suplementos adecuados si desean mejorar su calidad seminal. Esta dieta debe ir acompañada de una buena actividad física para evitar o contrarrestar la obesidad, otro factor que afecta tanto a la calidad del semen como a los niveles de testosterona, y evitar el consumo y exposición de sustancias tóxicas (alcohol, tabaco, cafeína, drogas, etc) y las acciones que aumenten la temperatura escrotal (saunas, el calor del portátil apoyado en las piernas o la ropa interior muy ajustada) también pueden contribuir a mejorar la calidad seminal. Finalmente, es importante que estos buenos hábitos se mantengan de forma constante durante al menos 3 meses para que haya un cambio real en la calidad seminal, que es el tiempo que tardan los espermatozoides en formarse y madurar.

REFERENCIAS

Antioxidantes y calidad del semen [Internet]. Noticias Grupo Recoletas. 2015. Disponible en: https://www.gruporecoletas.com/noticias/antioxidantes-calidad-seminal/

de Fertilidad Mallorca I. Antioxidantes Para Mejorar La Calidad Seminal. IFER Mallorca [Internet]. INSTITUTO DE FERTILIDAD - IFER - MALLORCA. 2022 . Disponible en: https://institutodefertilidad.es/antioxidantes-para-mejorar-la-calidad-seminal/

López G, Martínez Soto JC, Amorós D. Factor masculino y estrés oxidativo. Cuadernos de Andrología Clínica: Contaminación ambiental y manejo del estrés oxidativo en el factor masculino. 2017;(Asebir):47–53.

Martínez Soto JC, Amorós D, López G. Sistema antioxidante en semen y suplementación exógena. Cuadernos de Andrología Clínica: Contaminación ambiental y manejo del estrés oxidativo en el factor masculino. 2017;(Asebir):54–64.

Salvador Z, Gutiérrez SA. ¿Qué alimentos pueden mejorar la fertilidad masculina? [Internet]. Reproducción Asistida ORG. 2022. Disponible en: https://www.reproduccionasistida.org/alimentos-que-mejoran-la-fertilidad-masculina/

Vitaminas para mejorar el esperma ¿pueden aumentar la fertilidad? [Internet]. fivmadrid. 2023. Disponible en: https://fivmadrid.es/blog/vitaminas-para-mejorar-el-esperma-pueden-aumentar-la-fertilidad/




8 de enero de 2024

EFECTOS DE LOS TRASTORNOS MENTALES EN LA CALIDAD SEMINAL

 

Laura Díez Pérez, Nadia López Ruiz, Alfonso José García Orellana y José Antonio Beltrán Santos

Resumen/Abstract

Tanto la infertilidad como los trastornos mentales son un problema que afectan a gran parte de la sociedad actual. Se asocian a distintas causas como factores ambientales, estilos de vida e incluso problemas genéticos, sin embargo, no es común establecer una relación entre ambos problemas. Hoy en día, una gran cantidad de estudios han respaldado la hipótesis de que los trastornos mentales pueden afectar de manera directa e indirecta a la producción de gametos. Los signos reconocidos de los trastornos mentales son los cambios conductuales, la neuroinflamación o la alteración del eje hipotálamo-hipofisario. Profundizando un poco más en el tema, se han observado efectos en el ámbito de la reproducción, como modificaciones epigenéticas, espermiogramas alterados, estrés oxidativo y afectación en la secreción hormonal. Por todo ello, en este artículo realizaremos una revisión de los distintos aspectos en los que se puede ver afectada la función reproductora en individuos con trastornos mentales.


Figura 1. Abstract gráfico creado con Biorender.

  1. Introducción
  2. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), en 2019, al menos una de cada ocho personas en el mundo (cerca de 1000 millones de personas) padecían un trastorno mental. Esta cifra aumentó de manera exponencial a partir de la pandemia de COVID-19 de 2020, con un incremento de al menos un 30%. La mayoría de estas personas no tienen acceso a un sistema de prevención efectivo y, además, son blanco de múltiples tipos de discriminación y estigmas [1].

    Los desórdenes mentales están caracterizados por alteraciones clínicamente significativas de la cognición, la regulación emocional o el comportamiento de un individuo que reflejan una disfunción de los procesos psicológicos, biológicos o del desarrollo que subyacen al funcionamiento mental y del comportamiento. Estas alteraciones suelen ir asociadas a trastornos o deficiencias en el funcionamiento personal, familiar, social, educativo, laboral o en otras áreas importantes. Entre los más comunes destacan la ansiedad y los trastornos depresivos, que afectan al 6,7% y 4,1% de la población en España, respectivamente [2, 3].

    La infertilidad se refiere a la incapacidad de una pareja para embarazarse o para lograr que un embarazo llegue a término, con una prevalencia mundial aproximada del 15-20%. Al menos en un 40-50% de los casos, la infertilidad de una pareja se debe a factores masculinos. La calidad seminal es un parámetro altamente influenciable por factores como el estilo de vida, factores ambientales o secreciones hormonales. Desórdenes mentales como la depresión o la ansiedad pueden afectar al eje hipotálamo-hipofisario y, por ende, a la secreción de hormonas sexuales, pudiendo causar infertilidad [4].

  3. Papel del estrés oxidativo
  4. La investigación en el campo del estrés oxidativo continúa evolucionando día a día; el estudio acerca de cómo el estrés oxidativo interviene en las enfermedades mentales y la fertilidad aún no está completamente esclarecido. Una característica comúnmente asociada al desarrollo de las enfermedades mentales es un nivel alto de estrés oxidativo y un nivel bajo de compuestos antioxidantes, todo ello debido a un desequilibrio en los mecanismos de control de las reacciones redox. Además, distintos estudios han demostrado la susceptibilidad del cerebro a estos niveles altos de estrés oxidativo. 

    Aunque aún son desconocidos los mecanismos detrás de este procedimiento, se ha reportado que el estrés psicológico asociado a las enfermedades mentales también contribuye al aumento del estrés oxidativo de manera sistémica, viéndose especialmente afectados los órganos reproductores y las células germinales. Así, en lo que respecta al espermatozoide, las especies reactivas de oxígeno (ROS) a concentraciones moderadas tienen un importante rol fisiológico, permitiendo el correcto desarrollo de la espermatogénesis, la capacitación, la reacción acrosómica, etc. Sin embargo, esta acción fisiológica de las ROS puede revertirse y volverse patológica bajo cierto umbral de concentración, teniendo consecuencias como la peroxidación lipídica, la fragmentación del ADN o la apoptosis (Figura 2). Bajo este rol patológico, el espermatozoide podría ver mermados parámetros como su motilidad o concentración. La depresión, la ansiedad o la esquizofrenia son los trastornos mentales que con más frecuencia se asocian a una baja actividad antioxidante, lo que se traduce en una mayor producción de ROS en todo el organismo, viéndose de esta manera afectada la función reproductora. Este procedimiento patológico comprende a su vez neuroinflamación y actividad neurotransmisora alterada [5].

    Figura 2. Papel de las especies reactivas de oxígeno (ROS) en la función espermática. (A) Papel fisiológico de las ROS. (B) Efectos patológicos de las ROS sobre el espermatozoide [5].

  5. Papel de la epigenética
  6. Otro factor que no se debe despreciar es el papel de las modificaciones epigenéticas en el esperma y el efecto que estas pueden tener sobre la calidad seminal e incluso sobre la salud de la descendencia. La epigenética proporciona un campo de estudio que ayuda a comprender cómo el estilo de vida y la exposición a factores ambientales pueden influir en la susceptibilidad a distintas enfermedades, entre ellas las mentales y la infertilidad. Aunque es un campo complejo que necesita más investigación, se ha reportado que alguna de la sintomatología asociada a las enfermedades mentales, como el estrés crónico, puede ser causa de alteraciones epigenéticas en gran parte de las estructuras corporales. No se conoce bien la relación ni los mecanismos acerca de esta influencia, pero hay distintos estudios que señalan a las gónadas como una de las estructuras más afectadas en el marco de la epigenética debido a los trastornos mentales. De hecho, los espermatozoides son de las células más susceptibles a alteraciones epigenéticas, pudiendo tener graves consecuencias sobre la descendencia.

    Estas modificaciones alteran la expresión génica y se producen como consecuencia de las condiciones ambientales (presencia de contaminantes o disruptores endocrinos como ftalatos o bisfenol A) o del estilo de vida (drogas, dieta, ejercicio…), formando a su vez parte de estos factores la salud mental y teniendo también, por tanto, un impacto directo. Los diferentes desórdenes mentales producen alteraciones en las diferentes etapas de la gametogénesis, afectando a los futuros espermatozoides debido a metilaciones de ADN, ARNs no codificantes (ncRNAs) y modificaciones postraduccionales de histonas (PTMs) (Figura 3). Como consecuencia se pueden producir efectos adversos como la infertilidad, la alteración de los componentes del plasma seminal, defectos en el desarrollo embrionario o incluso problemas de salud en la descendencia [6].

    Figura 3. (a) Modificaciones epigenéticas en esperma maduro: metilación de ADN, modificación de histonas y ncRNAs. (b) Testículo y epidídimo detectando los cambios en la presencia de indicadores circulantes de estrés y modificando los perfiles epigenéticos del esperma acordemente [6].

  7. Parámetros espermáticos afectados
  8. El grupo de investigación de Wdowiak y colaboradores realizó un estudio acerca del impacto de desórdenes emocionales en la calidad del semen, basándose el estudio en la realización de los test de depresión de Beck (BDI) y de Ansiedad Estado-Rasgo (STAI). El test STAI tiene dos escalas, que sirven para diferenciar entre la ansiedad estado y la ansiedad rasgo. Cabe destacar que en el grupo experimental, que corresponde con los pacientes infértiles, se obtuvieron mayores puntuaciones en ambos tests que en el grupo control (donantes de semen) [7].

    El estudio se realizó sobre 172 hombres: 60 fértiles y 112 subfértiles. Las muestras se obtuvieron por masturbación y se examinaron directamente tras la licuefacción. Es relevante resaltar que los criterios seguidos en el artículo son los establecidos por la OMS en 2010, ya que la publicación data de 2017. Los parámetros hormonales fueron estudiados por análisis de muestras de sangre [7].

    4.1. Parámetros de la calidad seminal

    Respecto a los valores macroscópicos, el único parámetro medido fue el de volumen. El grupo experimental obtuvo unos valores significativamente menores que el control, obteniendo de media cerca de 2mL menos (Tabla 1). Esto es resultado de la disfunción en la espermatogénesis, así como en las glándulas encargadas de sintetizar el plasma seminal, probablemente inducidas por los efectos de los trastornos mentales de los pacientes. La correlación del volumen de eyaculado con las puntuaciones de los tests BDI y STAI fue negativa (Figura 4) [7].

    Figura 4. Correlaciones entre las puntuaciones de los tests BDI y STAI y el volumen de eyaculado en el grupo experimental. La correlación es negativa; a mayor puntuación en los tests BDI y/o STAI, menor será el volumen de eyaculado [7].

    Los valores microscópicos, por otro lado, fueron ampliamente estudiados. Respecto a la concentración espermática, aquellos hombres con una puntuación mayor en los test BDI y STAI (grupo experimental) presentaron de media una concentración espermática significativamente menor que aquellos del grupo control (35,46 millones de espermatozoides/mL los del grupo experimental y 57,84 millones de espermatozoides/mL los del grupo control) (Tabla 1). En este caso, la correlación de la concentración espermática con las puntuaciones de los tests BDI y STAI también fue negativa (Figura 5) [7].

    Figura 5. Correlaciones entre las puntuaciones de los tests BDI y STAI y la concentración espermática en el grupo experimental. La correlación es negativa; a mayor puntuación en los tests BDI y/o STAI, menor será la concentración espermática [7].

    Respecto al resto de valores microscópicos (motilidad progresiva, viabilidad, morfología y presencia de anticuerpos antiespermatozoides), no se obtuvieron datos significativos (Tabla 1) [7].

    Tabla 1. Comparativa de los parámetros de calidad seminal del grupo control (donantes de semen) y del grupo experimental (pacientes infértiles). Diferencias significativas entre ambos grupos en los parámetros de concentración espermática y volumen seminal (p<0,001) [7].

    Otros grupos también han estudiado los efectos que tienen los antidepresivos sobre la calidad seminal, concluyendo que estos pueden tener efectos adversos como la disminución de la concentración espermática, alteraciones de la morfología de los espermatozoides o el incremento de la fragmentación del ADN. Estos efectos dependen del tipo de antidepresivo y, aunque todavía se desconocen muchos factores, afortunadamente los efectos de los antidepresivos sobre la calidad seminal son reversibles y cesan con el fin de la medicación [8].

    4.2. Hormonas involucradas en la función reproductora

    En el grupo experimental, puntuaciones más altas de BDI se asociaron con una disminución significativa de los niveles de testosterona, así como un aumento de los niveles de prolactina y de los niveles de cortisol. El análisis estadístico también mostró correlaciones negativas significativas entre la puntuación BDI, la globulina fijadora de hormonas sexuales (SHBG) y los niveles de sulfato de dehidroepiandrosterona (DHEA-S) en este grupo. No se encontraron correlaciones significativas con hormona folículoestimulante (FSH) y hormona luteinizante (LH). Por su parte, en el grupo control no se observaron correlaciones estadísticamente significativas entre las puntuaciones del BDI y los niveles medios de las hormonas estudiadas [7].

    Los análisis mostraron que puntuaciones STAI-1 más altas en el grupo de pacientes con infertilidad se asociaron con mayores niveles medios de prolactina y de cortisol, así como con niveles más bajos de SHBG y DHEA-S. No se encontraron correlaciones significativas entre STAI-1 y FSH, LH o testosterona. En el grupo de fertilidad confirmada no se encontraron correlaciones estadísticamente significativas entre las puntuaciones STAI-1 y las hormonas estudiadas [7].

    En el grupo de baja fertilidad, las puntuaciones STAI-2 altas se correlacionaron con niveles más bajos de SHBG y DHEA-S. El estudio también mostró una correlación positiva entre las puntuaciones STAI-2 y la prolactina y el cortisol. No se encontraron correlaciones estadísticamente significativas entre STAI-2 y FSH, LH o testosterona en el grupo experimental. En el grupo de control, la única correlación positiva significativa se encontró entre STAI-2 y LH (Tabla 2) [7].

    Tabla 2. Correlaciones entre puntuaciones BDI, STAI-1 y STAI-2 y niveles medios de hormonas en grupo experimental y grupo control. Diferencias significativas entre ambos grupos en las concentraciones de testosterona, prolactina, SHBG, DHEA-S y cortisol (p<0,001) [7].

    Otros estudios también relacionan hormonas como el cortisol con el estrés. Cuando los niveles de estrés aumentan la primera respuesta que induce en nuestro cuerpo es un aumento de noradrenalina que nos suministrará energía rápidamente para hacer frente a esa posible situación de peligro. Si se mantiene en el tiempo pasa a secretar cortisol, que mantiene unos niveles constantes de glucosa. Una vez pasa ese periodo de estrés, el propio cortisol ejerce un feedback negativo sobre el eje hipotálamo-hipofisario coticotróprico disminuyendo la liberación de la hormona liberadora de corticotropina (CRH) y ésta a su vez de adrenocorticotropina (ACTH). En caso de que el estrés se mantuviera en el tiempo se produciría una desensibilización al cortisol y los niveles altos se reconocerían como normales. Por otra parte, el eje corticotrópico, que se relaciona con el gonadotrópico, es un depresor. Concentraciones altas de cortisol suprimen la producción de testosterona, lo que se traduce directamente en una disminución de la producción de espermatozoides, ya que necesita dicha hormona para su producción [9].

    Esto se ha observado en otro estudio que relaciona los niveles altos de estrés con niveles altos de cortisol y este último con ciclos fallidos de reproducción asistida. Por otra parte, las mujeres que conseguían el embarazo presentaban niveles de cortisol en pelo más bajo. Es decir, los niveles altos de cortisol materno afectan negativamente a la tasa de embarazo. Esto demuestra que el estrés no influye únicamente en los parámetros seminales [10].

  9. Conclusiones
    1. Las enfermedades mentales no solo afectan de manera indirecta a la calidad seminal, sino que también se ha observado que aquellas personas con problemas de fertilidad son a su vez más propensas a desarrollar estas alteraciones mentales (repetición de los tratamientos sin encontrar el éxito, el coste, el sentimiento de culpabilidad al saber del diagnóstico de infertilidad, etc.).
    2. La causa más reconocida por la cual los trastornos mentales afectan a la fertilidad masculina es la disminución de antioxidantes y el aumento en la concentración de ROS, con consecuencias como la peroxidación lipídica, la fragmentación del ADN o la apoptosis.
    3. Los parámetros de calidad microscópicos se ven afectados en gran medida, sin embargo, sería también de interés un estudio más amplio de los parámetros macroscópicos.
    4. Tanto la epigenética como la alteración en la secreción hormonal son factores claves para el desarrollo de infertilidad en estos individuos, es por ello que estudios más amplios en el tema podrían resultar de interés.

  10. Bibliografía

  1. World Health Organization: WHO. (2022, 8 junio). Trastornos mentales. https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/mental-disorders
  2. Subdirección General de Información Sanitaria. (2021). Salud mental en datos: prevalencia de los problemas de salud y consumo de psicofármacos y fármacos relacionados a partir de registros clínicos de atención primaria. BDCAP Series 2. Ministerio de Sanidad. https://www.sanidad.gob.es/estadEstudios/estadisticas/estadisticas/estMinisterio/SIAP/Salud_mental_datos.pdf
  3. World Health Organization. (2023). 06 Mental, behavioural or neurodevelopmental disorders. In International statistical classification of diseases and related health problems (11th ed.). http://id.who.int/icd/entity/334423054
  4. Ye, Y., Chen, H., Sun, B., Chen, Y., Duan, P., Meng, T., Xiong, C., Wang, Y., & Pan, A. (2022). Associations between depression, oxidative stress, and semen quality among 1,000 healthy men screened as potential sperm donors. Fertility and Sterility, 117(1), 86-94. https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2021.09.013
  5. Ayad, B., Omolaoye, T. S., Louw, N., Ramsunder, Y., Skosana, B. T., Oyeipo, P. I., & Du Plessis, S. S. (2022). Oxidative stress and male Infertility: Evidence from a research perspective. Frontiers in reproductive health, 4. https://doi.org/10.3389/frph.2022.822257
  6. Tan, X., Luo, J., Ding, X., & Li, H. (2023). Preconception paternal mental disorders and child health: Mechanisms and interventions. Neuroscience and biobehavioral reviews, 144, 104976. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2022.104976
  7. Wdowiak, A., Bień, A., Iwanowicz-Palus, G., Makara‐Studzińska, M., & Bojar, I. (2017). Impact of emotional disorders on semen quality in men treated for infertility. PubMed, 38(1), 50-58. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28456148
  8. Walker, Z., Ernandez, J., Lanes, A., Srouji S. S., Ginsburg, E., Kathrins, M. (2023). The effects of male anxiety and depression on IVF outcomes, Human Reproduction, Volume 38, Issue 11, Pages 2119–2127. https://doi.org/10.1093/humrep/dead179
  9. Duval, Fabrice., González, Félix, & Rabia, Hassen. (2010). Neurobiology of stress. Revista chilena de neuro-psiquiatría, 48(4), 307-318. https://dx.doi.org/10.4067/S0717-92272010000500006
  10. Coelho, D. (2020). Resiliencia al estrés en reproducción humana asistida [Tesis doctoral, Universidad Rey Juan Carlos]. Dialnet. https://dialnet.unirioja.es/servlet/tesis?codigo=300850.

13 de enero de 2022

Relación entre el estrés oxidativo y la calidad espermática

Relación entre el estrés oxidativo y la calidad espermática

Máster Universitario en Biología y Tecnología de la Reproducción por la Universidad de Oviedo

Paula Rodríguez Arias, Laura Pinillas González, Bárbara Alonso Cuevas 

Resumen / Abstract 

El factor masculino tiene un gran peso en la incapacidad de una pareja a tener descendencia y es debido principalmente al daño oxidativo producido en los espermatozoides. La acumulación excesiva de especies de oxígeno y de nitrógeno reducen la motilidad, dañan la membrana y disminuyen la capacidad de fertilización. Para contrarrestar este efecto y proteger así a los espermatozoides, el semen contiene antioxidantes tanto enzimáticos como no enzimáticos. Cada uno de ellos tiene una función y un método diferente para mantener en buen estado a los espermatozoides. Estudios confirman que si los niveles de estos antioxidantes bajan, aumenta la probabilidad de infertilidad masculina, desencadenando problemas como la oligozoospermia o la azoospermia entre otros muchos, lo cual podría mejorar con un tratamiento con dichos antioxidantes.

 Palabras clave: Antioxidante · Calidad seminal · Estrés oxidativo · Infertilidad · ROS · Científico


El problema de la infertilidad masculina 

La infertilidad se ha convertido en un problema médico creciente que afecta aproximadamente al 15% de las parejas en todo el mundo, en las cuales los factores masculinos representan casi el 50% de los casos (World Health Organisation, 1999). En las últimas décadas, extensas investigaciones han informado un papel importante del estrés oxidativo en la causa de la infertilidad masculina, lo que sugiere que la patología de la infertilidad en el 30-80% de los hombres infértiles es el daño oxidativo de los espermatozoides (O'brien, et al., 2010).
El estrés oxidativo ocurre como resultado de la acumulación excesiva de especies reactivas de oxígeno (ROS) o especies reactivas de nitrógeno (RNS). Los espermatozoides pueden producir niveles bajos de ROS que intervienen en el proceso de capacitación y de defensa del organismo frente a una infección causando la lisis bacteriana. No obstante, se ha demostrado que la alta producción de estas especies reactivas causa lesiones en los espermatozoides que pueden dañar la membrana celular. Este daño se produce porque la membrana contiene contiene ácidos grasos insaturados, vulnerables al ataque de sustancias oxígeno reactivas (Mostafa et al., 2015). Los ROS provocan daños extensos en el ADN de los espermatozoides, reducen la motilidad, disminuyen la capacidad de fertilización de los espermatozoides e la integridad de la membrana. Estos daños los provoca la peroxidación de lípidos que son mecanismos importantes que contribuyen a la disfunción de los espermatozoides (Mostafa et al., 2015). Los principales ROS son el anión superóxido, el peróxido de hidrógeno y el radical hidroxilo (O'brien et al., 2010).
Las principales fuentes de ROS/RNS se encuentran en las mitocondrias de los espermatozoides y en el semen, concretamente en los leucocitos activados en el plasma seminal. La mayoría de los ROS se encuentran en el plasma seminal, de hecho hay 1000 veces más que en las mitocondrias (Mostafa et al., 2015).

Los antioxidantes, la solución 

Para contrarrestar los efectos de ROS/RNS, se ha demostrado que el semen posee una gran cantidad de antioxidantes, lo que protege a las células gonadales y a los espermatozoides maduros del daño oxidativo, especialmente después de salir de los testículos. Los antioxidantes en el semen están presentes tanto en los espermatozoides como en el plasma seminal, siendo más abundantes en el plasma seminal, debido a que el volumen de citoplasma de los espermatozoides es bajo y limita la actividad de defensa antioxidante (Shiva et al., 2011). 

El plasma seminal está enriquecido con antioxidantes enzimáticos, como superóxido dismutasa (SOD), catalasa, glutatión peroxidasa (GPX), glutatión S-transferasa (GST), y antioxidantes no enzimáticos como glutatión, vitamina A, vitamina C, vitamina E y coenzima Q10, (Bansal y Bilaspuri, 2011). Las deficiencias de los sistemas antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos en el plasma seminal están asociadas con la infertilidad masculina. Esto se debe a que la ausencia de cualquiera de estos sistemas conduce a la acumulación de niveles excesivos de ROS, que, como ya se ha mencionado, produce un deterioro de la integridad estructural y funcional de los espermatozoides (Venkatesh et al., 2011). Aunque este sistema de defensa antioxidante está activo en el semen, su actividad está limitada ya que la cantidad de citoplasma del espermatozoide es baja. 

El ensayo de Malondialdehído (MDA) en plasma seminal es un método para evaluar el efecto de la peroxidación lipídica en los espermatozoides. La peroxidación lipídica es el proceso mejor conocido de los daños mediados por las especies reactivas de oxígeno. El proceso consiste en  desencadenar la pérdida de la integridad de la membrana, provocando un aumento de la permeabilidad celular, inactivación de enzimas, daño estructural al ADN y finalmente muerte celular (Bansal y Bilaspuri, 2011)

El ácido ascórbico, que es un importante antioxidante soluble en agua, actúa como un importante eliminador de una amplia cantidad de ROS. Este está presente en concentraciones aproximadamente 10 veces más altas en el plasma seminal en comparación con el plasma sanguíneo, lo que sugiere su función fisiológica en el plasma seminal (Shiva et al., 2011). 

La enzima superóxido dismutasa (SOD) elimina el radical superóxido tanto intracelular como extracelular y previene la peroxidación lipídica de la membrana plasmática. Esta debe conjugarse con catalasa o glutatión peroxidasa para evitar la acción del peróxido de hidrógeno (Bansal y Bilaspuri, 2011). La catalasa activa la capacitación espermática inducida por NO, que es un mecanismo complejo que involucra H2O2. La oxidación de proteínas puede conducir a la pérdida de grupos tiol críticos, y además, se sabe que los tioles y las ROS están implicados en la reproducción humana. Los tioles eliminan las ROS y, por lo tanto, se sugiere que también son importantes en la función y la fertilización de los espermatozoides (Shiva et al., 2011). 

El mantenimiento de los grupos sulfhidrilo de una proteína es importante para el plegamiento y la actividad adecuada de la misma. Cuando está presente en el espacio extracelular, el glutatión reducido (GSH) puede reaccionar directamente con los aldehídos citotóxicos producidos durante la peroxidación lipídica, como el 4-hidroxinonenal, y así proteger los grupos sulfhidrilo libres en la membrana plasmática del espermatozoide. Además, el GSH actúa para preservar los grupos SH de la proteína en estado reducido por medio del intercambio de disulfuro (Venkatesh et al., 2011).

Estudios realizados 

Teniendo en cuenta todo lo mencionado, a continuación se comentan los resultados de varios estudios realizados sobre la influencia del estrés oxidativo en la calidad espermática.
Los estudios sobre la peroxidación de los fosfolípidos en el esperma de los mamíferos han demostrado que la reacción de peroxidación provoca daños en la membrana, lo que conduce a la pérdida de la motilidad y la integridad de la membrana. Se demostró además que la LPO tiene una correlación significativamente negativa con el recuento, la motilidad y la morfología de los espermatozoides. Los participantes oligozoospérmicos y azoospérmicos mostraron un mayor contenido de MDA en comparación con los normozoospérmicos. De la misma manera, se observó un aumento significativo en los niveles de MDA en astenozoospérmicos y teratozoospérmicos en comparación con los grupos progresivamente móviles y morfológicamente normales, respectivamente (Hsiesh et al., 2006). 

Sin embargo, en otro estudio realizado por Suleiman et al., no se halló una correlación negativa significativa entre el nivel de MDA en el plasma seminal y el recuento de espermatozoides, así como la motilidad. Sin embargo, observaron que la concentración de MDA en los espermatozoides era mayor con la disminución de la motilidad de los espermatozoides. Los resultados del presente estudio confirman los hallazgos anteriores (Fazeli, y Salimi, 2016).

Se sabe que la formación de carbonilo de proteínas es un marcador temprano de la oxidación de proteínas. Teniéndolo en cuenta, se observó que el recuento y la morfología de los espermatozoides tenían una correlación negativa significativa con los carbonilos de proteínas. Se encontró una relación inversa entre el nivel de PC (carbonilos proteicos) en el plasma seminal y la concentración de espermatozoides. La fuente de radicales de oxígeno citotóxicos es frecuentemente intracelular, como en el caso de los machos oligozoospérmicos, cuyos espermatozoides generan niveles particularmente altos de ROS (Fazeli, y Salimi, 2016).

Por otra parte, el conteo de espermatozoides y la motilidad progresiva total se correlacionaron significativamente con los niveles seminales de SOD. Con este estudio se encontró que la concentración de SOD era mayor cuanto mayor fuera el número de espermatozoides, lo que indicaba que la disminución de SOD podría estar involucrada en la calidad anormal del semen. Se mostró que la actividad SOD de una muestra de semen parece ser un una herramienta útil para determinar el potencial de fertilización de los espermatozoides y podría mejorar el diagnóstico de infertilidad masculina. Algunos casos de infertilidad revelan aberraciones intensas en los cromosomas 13, 20 y 21, que contienen secuencias que codifican la superóxido dismutasa (Fazeli, y Salimi, 2016).

Khosrowbeygi et al. observaron que tanto la actividad de la catalasa (CAT) como la capacidad antioxidante total, estaban significativamente relacionadas con la motilidad y la morfología de los espermatozoides. Sin embargo, en otro estudio se encontró una correlación positiva no significativa de CAT con el recuento, la motilidad y la morfología de los espermatozoides. Además, la actividad de CAT se asoció con los rangos crecientes de recuento de espermatozoides (Zarghami et al., 2005).

El ADN en la cabeza de los espermatozoides está intensamente compactado como resultado de la presencia de puentes disulfuro entre residuos de cisteína oxidados en moléculas de protamina, importantes durante la maduración de los espermatozoides en el epidídimo. La oxidación de los tioles también es importante para la estabilización de la estructura de la cola, la motilidad de los espermatozoides y la protección del ADN de los espermatozoides contra daños físicos o químicos (Mostafa et al., 2015). Las ROS producidas por los espermatozoides conducen a una regulación positiva de la síntesis de tioles para proteger a los espermatozoides del daño oxidativo. De tal manera que en un estudio realizado por Shiva et al. en 2011, se observó que los tioles totales en el plasma seminal no mostraron diferencias significativas entre los diferentes grupos de recuento, motilidad y morfología de los espermatozoides. Sin embargo, en una investigación previa, se informó de que el sulfhidrilo libre en plasma seminal en pacientes infértiles fue más bajo que en los grupos de control. Además, se informó que, en la condición de estrés, los niveles de sulfhidrilo libre en plasma seminal fueron más bajos que los encontrados en la condición sin estrés (Shiva et al., 2011).

Song et al. informaron que un defecto de ácido ascórbico es un posible mecanismo de daño del ADN espermático en hombres infértiles, lo que lleva a una sobreproducción de ROS y un mayor consumo de ácido ascórbico en el plasma seminal (Song et al., 2006). Además, la concentración de espermatozoides se correlacionó positivamente con la motilidad progresiva, el porcentaje de morfología espermática normal, SOD, CAT y tioles, mientras que se relacionó negativamente con LPO y PC. Los rangos crecientes de recuento de espermatozoides mostraron una analogía negativa con MDA y PC, mientras que una reciprocidad positiva con SOD, CAT y niveles de tiol. Todos estos resultados sugieren que las muestras de semen que consisten en un mejor conteo de espermatozoides, motilidad y morfología normal se asociaron con una mejor actividad antioxidante, lo que podría revelar una mayor actividad de eliminación contra la generación de radicales libres.

Todos los datos comentados anteriormente se pueden representar en la Figura 1:

Figura 1: Gráficas en las que se muestran los niveles de (a) motilidad progresiva total y morfología espermática, (b) marcadores de estrés oxidativo (LPO, PC), y (c, d) marcadores de actividad antioxidante (SOD, tioles totales, CAT, ácido ascórbico) con respecto a rangos crecientes de recuento de espermatozoides (0, 0,1–10, 10,1–40, 40,1–80, > 80 millones por mililitro) (Mostafa et al., 2015).

En la Figura 1 se muestra el nivel de MDA, carbonilos proteicos, SOD, CAT, tioles, AA, porcentaje de motilidad progresiva total y morfología espermática normal con respecto a los rangos crecientes de concentración espermática. 

Se observa que la motilidad progresiva total fue significativamente menor en el grupo con un recuento de espermatozoides de 0,1 a 10,1 millones/ml en comparación con 40,1 a 80,0 y más de 80 millones/ml (Fig. 1a). El porcentaje de morfología normal de los espermatozoides fue menor en el grupo con un recuento de espermatozoides de 0,1 a 10,0 y de 10,1 a 40,0 millones/ml en comparación con el de recuentos de espermatozoides más altos (Fig. 1a). Los niveles de MDA fueron significativamente diferentes en el grupo de 0,1 a 10,0 millones/ml en comparación con 10,1 a 40,0, 40,1 a 80,0 y más de 80 millones/ml. De manera similar, la MDA fue más baja en el grupo 40.1-80.0 y más de 80 millones/ml en comparación con 0 millones/ml (Fig. 1b). La PC fue significativamente menor en el grupo con un recuento de espermatozoides superior a 80 en comparación con 0,1 a 10,0 millones/ml (Fig. 1b). Los niveles de tiol fueron más altos en el grupo con un recuento de espermatozoides de 40,1 a 80,0 en comparación con 10,1 a 40,0 millones/ml (Fig. 1c). La CAT aumenta en el grupo con un conteo de espermatozoides de 40,1 a 80,0 en comparación con el grupo con un conteo de espermatozoides de 0 y 0,1 a 10,0 millones/ml (Fig. 1d).


Conclusiones 

  1. La generación de radicales libres está asociada con el deterioro de la calidad del semen, lo que se refleja en términos de alteraciones en el sistema enzimático antioxidante. 
  2.       El plasma seminal está bien dotado de una serie de mecanismos de defensa antioxidantes para proteger a los espermatozoides contra los oxidantes que compensan la deficiencia de enzimas citoplasmáticas en los espermatozoides.
  3.     La eliminación de los parámetros de estrés oxidativo, el tratamiento con antioxidantes y la suplementación podrían ser útiles en el diagnóstico y pronóstico de los pacientes que presenten anomalías en los espermatozoides y, por lo tanto, se podría mejorar la capacidad funcional. 
  4. La investigación futura puede incluir estudios que utilicen marcadores de estrés oxidativo y el sistema antioxidante a gran escala. 

Bibliografía 

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10 de enero de 2018

Efectos de los micronutrientes en la calidad espermática

Introducción 

El factor masculino ha tomado una gran importancia en los casos de infertilidad en los últimos años, teniendo un peso equiparable al del factor femenino. La fertilidad masculina puede relacionarse con un gran número de causas; sin embargo, la mayor parte de los casos se deben a una baja calidad seminal. Concentración, movilidad, morfología, volumen, viscosidad, pH y fragmentación del ADN son los parámetros que deben medirse según la OMS durante la realización de un seminograma y que determinan en última instancia, la calidad seminal, fundamental para conseguir una fecundación y un posterior embarazo (OMS, 2010). 

Estos parámetros que determinan la calidad espermática pueden verse comprometidos en presencia de grandes cantidades de especies reactivas del oxígeno (ROS) o en ausencia de antioxidantes en el plasma seminal (Fanaei et al., 2014).

Por ello, se ha demostrado que la toma de antioxidantes en forma de suplementos orales podría, en algunos casos, ayudar a mantener una óptima calidad seminal.  

Micronutrientes que pueden afectar a la calidad espermática

  • Vitamina C
La vitamina C es una vitamina hidrosoluble necesaria para un crecimiento y desarrollo normales, y es uno de los principales antioxidantes. No puede sintetizarse y/o almacenarse en el organismo, por lo que su aporte será únicamente a través de la dieta, mediante el consumo de frutas y verduras (frutos rojos, frutas cítricas, y verduras de hojas verdes principalmente). Debido a su potencial antioxidante, diversos estudios han probado el efecto de la toma oral de vitamina C sobre los diferentes parámetros seminales (Ross et al., 2010).

En la mayoría de ellos, la vitamina C no fue suministrada como único suplemento oral, si no que se administró conjuntamente con otros antioxidantes. Aunque existen estudios en los que no se obtienen mejoras en los parámetros seminales (Rolf et al., 1999), en gran parte de ellos sí se observó una recuperación de los mismos. Por ejemplo, la administración de vitamina C junto con vitamina A, E y selenio, causó una mejora en la motilidad espermática (Scott et al., 1998); cuando fue administrada junto con vitamina E, la fragmentación espermática del ADN mejoró (Greco et al., 2005), y al administrarse conjuntamente con vitamina E y zinc, mejoró la motilidad, así como la capacidad fertilizante (Omu et al., 2008).

Por otro lado, cuando se suministró la vitamina C sola de forma oral (1000 mg/día y 200 mg/día y placebo), la movilidad, viabilidad y morfología de los espermatozoides aumentaron significativamente tras 4 semanas de tratamiento con respecto al placebo (Dawson et al., 1987). Esta misma suplementación fue administrada en hombres fumadores, obteniéndose una mejora significativa en la aglutinación, la viabilidad y la morfología de los espermatozoides (Dawson et al., 1992).

De este modo, se ha demostrado que la vitamina C, en la mayoría de los casos, tiene efectos beneficiosos en el tratamiento de la infertilidad masculina, puesto que neutraliza la acción de los ROS, mejorando varios parámetros que afectan a calidad seminal. Sin embargo, algunos estudios apuntan a una bajada de la calidad seminal por exceso de la misma (Ménézo et al., 2007), que será comentada en otro apartado.

  • Vitamina E
La vitamina E o α-tocoferol, es una de las pocas vitaminas liposolubles, cuya principal función en el organismo es actuar como antioxidante (Reboul et al., 2006).

La principal fuente alimenticia de vitamina E son los alimentos de origen vegetal, frutos secos y semillas, donde la concentración de lípidos será superior. Del mismo modo en los aceites procedentes de semillas cómo puede ser el aceite de girasol o de soja, también está presente en altas concentraciones (USDA, 2011).

La explicación metabólica para su efecto antioxidante reside en la peroxidación lipídica, que se da cuando los agentes oxidantes reaccionan con los lípidos presentes en la membranas celulares, afectando también a otras estructuras celulares como pueden ser las proteínas de membrana, afectando de este modo a su función biológica. En este caso, los tocoferoles actúan como sustratos competitivos, peroxidándose ellos mismos en lugar de los lípidos (Moslemi etal., 2011).

Se ha demostrado que la administración única de vitamina E de forma oral (300 mg/día durante 26 semanas) mejora la motilidad espermática. Por otro lado, cuando se administra conjuntamente con otros antioxidantes, la movilidad, la concentración y el índice de fragmentación del ADN espermático mejoran. Sin embargo, la morfología no mejora en ninguno de estos casos (Greco et al., 2005; Galatioto et al, 2008; Omu et al., 2008; Rolf et al., 1999; Scott et al., 1998). 

Por lo tanto, la toma de suplementos alimenticios con Vitamina E, en los casos correspondientes, sería beneficiosa para disminuir la peroxidación lipídica, y por tanto, para aumentar la calidad seminal (Moslemi et al., 2011).

  • Coenzima Q10
La coenzima Q10 es un micronutriente que evita la oxidación de la membrana lipídica de los espermatozoides y favorece su movilidad. Será absorbido mediante la dieta o sintetizado a partir de otras coenzimas. Se encuentra en espinacas, coles, frutos secos, pescados azules y vísceras animales entre otros (USDA, 2011). Tiene una importante acción de antioxidante como la vitamina E, pero siendo más potente su acción, con las mismas características que se han nombrado anteriormente (Safarinejad, 2009).

Debido a su acción antioxidante se han realizado diversos estudios en varones que presentaban oligoastenoteratozoospermia idiopática, combinación de bajo número de espermatozoides, movilidad disminuida y alteración en la morfología de origen desconocido (Safarinejad, 2009). Pudieron observar mejoras en su calidad seminal junto a un tratamiento de suplementos de coenzima Q10, encontrando una correlación positiva entre el recuento de espermatozoides durante el tratamiento así como la movilidad espermática. Las cantidades hormonas folículo estimulantes (FSH) y luteinizantes (LH) disminuyeron en los pacientes tratados con coenzima Q10, y además, se observó un aumento de la reacción acrosómica de sus espermatozoides (Safarinejad, 2009).

De este modo, la suplementación con coenzima Q10 dio como resultado una mejora estadísticamente significativa en ciertos parámetros del semen. Sin embargo, se necesitan más estudios para llegar a una conclusión final y evaluar el efecto de esta en la tasa de embarazo (Safarinejad, 2009).

  • Selenio
El selenio (Se) es un oligoelemento necesario en la dieta humana, debido a que su carencia puede relacionarse con el riesgo de padecer ciertas enfermedades. Una de las principales funciones fisiológicas del Se, además de ayudar en la formación de la testosterona (Ahmadi et al., 2016), es la de participar en la formación de las selenoproteínas antioxidantes. Estas ayudan a mantener el equilibrio oxidativo en las células, ya que disminuyen los niveles intracelulares de ROS y NOS, limitando sus efectos tóxicos (Moslemi et al., 2011).
Diferentes estudios han demostrado que la deficiencia de selenio afecta gravemente a la calidad espermática, observándose en pacientes con carencias de este elemento unas características seminales anómalas, con presencia de espermatozoides inmóviles y con morfología alterada (Scott, 1998). Por otro lado, se ha comprobado que ciertos parámetros como la concentración, la motilidad y la morfología (Keskes-Ammar et al., 2003; Safarinejad et al., 2009) pueden mejorarse mediante la administración de suplementos alimenticios a base de selenio.

Sin embargo, en algunos casos, la administración exógena de este suplemento, únicamente remedia el problema de forma parcial, dado que altas concentraciones de selenio en el semen disminuyen en gran medida la motilidad espermática (Hawkes et al., 2001).  

Por lo tanto, debido a las discrepancias existentes entre resultados, debería tratarse cada caso de forma individual, evitando suplementar a todo paciente como norma general.

  • Zinc
En reproducción el zinc (Zn) eleva los niveles de testosterona y aumenta el número y movilidad de los espermatozoides  (Contri et al., 2011). Se puede encontrar y captar el zinc en gran cantidad de alimentos pero sobretodo tienen importante presencia en los cereales, lácteos, carne, pescado, huevos, espárragos, ostras y cacao, entre otros (USDA, 2011). Tiene propiedades antioxidantes y como en los otros casos, tiene un papel importante en la eliminación de los ROS (Colagar et al., 2008).

Una ingesta menor a la recomendada de zinc (11 mg/día)  puede desencadenar fallos en el crecimiento y deficiencias en las glándulas sexuales junto con el descenso de la capacidad de reducir el daño oxidativo. En niños la carencia del zinc está marcada por el desarrollo insuficiente y trastornos del desarrollo sexual por lo comentado anteriormente (Contri et al., 2011; Institute of Medicine (US) & Compounds, 2000).

Diversos estudios fueron realizados para determinar la relación del zinc y calidad seminal, comparando a varones fértiles con infértiles. Se encontró que realmente los varones fértiles presentaban niveles mucho superiores de zinc en sangre en comparación con los varones clasificados como infértiles (Colagar et al., 2008). Se observó una correlación positiva entre la cantidad de zinc, el recuento de espermatozoides y una buena morfología. Por lo que en conclusión, la escasa nutrición con Zn puede ser un factor de riesgo importante para la baja calidad de los espermatozoides y la infertilidad masculina idiopática (Colagar et al., 2008).

Por otra parte el Zn se encuentra presente junto a las protaminas, formando la estructura condensada del ADN en los espermatozoides. La presencia del Zn en esta estructura, ofrece dos mecanismos alternativos: estabilidad en la cromatina de manera reversible y prevención de la formación excesiva de puentes disulfuro (Fig. 1) (Björndahl & Kvist, 2009). Tiene un papel importante hasta el inicio de la fecundación, donde la cromatina tiene que mantenerse estable y no descondensarse en exceso para poder tolerar el estrés oxidativo y la diferencia de pH del conducto vaginal. En cambio, en el momento en que se produce la fecundación, es necesario que se revierta el proceso y pueda descondensarse el ADN, proceso que se ve dificultado por la formación de puentes disulfuro. Se ha encontrado a varones con problemas de fertilidad debido a que la fracción del líquido prostático, rico en Zn, no era expulsado correctamente, o tenían unos niveles de Zn inferiores, causando una descondensación prematura de la cromatina o incapacidad de fecundar debido al exceso de puentes disulfuro presentes en la cromatina (Björndahl & Kvist, 2009).

Figura 1. Imagen de microscopía electrónica de un espermatozoide con la cromatina descondensada (izquierda) y espermatozoide con la cromatina supercondensada (derecha). Los dos espermatozoides fueron expuestos al mismo medio para extraer el Zn)
(Björndahl & Kvist, 2009)

En otros estudios se ha encontrado que la administración única de zinc, en forma de sulfato (ZnSO4), tiene efectos positivos en la movilidad espermática (Omu et al., 1998, 2008), y mejora la concentración (Omu et al., 1998; Wong et al., 2002), pero no se encuentra una mejora de la morfología de estos. En el caso en que se suministre junto a otros antioxidantes (ácido fólico, vitaminas A, C y E) se encontró una mejora de la movilidad (Omu et al., 2008) y la concentración (Galatioto et al., 2008; Wong et al., 2002), pero en ninguno de los casos la morfología mejoraba.
  • L-arginina
No solo los antioxidantes tienen la capacidad de mejorar la calidad seminal, si no también algunos aminoácidos, como la L-arginina.

La L-arginina es uno de los 20 aminoácidos que se encuentran formando parte de las proteínas. Es un aminoácido no esencial, pues puede sintetizarse en el organismo a través del ciclo de la ornitina. Sin embargo, en determinadas situaciones es necesaria su suplementación. Se encuentra presente en alimentos como carnes, huevos, frutos secos, frutas y verduras (USDA, 2011). Una de sus principales aplicaciones en el campo de la reproducción es el tratamiento de la disfunción eréctil, pues mejora la circulación sanguínea y linfática, al liberar óxido nítrico que tiene como efecto la vasodilatación (Chen et al., 2017).

Actualmente, existen estudios que prueban el efecto de la suplementación con L-arginina en la calidad seminal, encontrándose diferencias significativas en volumen, concentración, motilidad, viabilidad y morfología de los espermatozoides con respecto al control. Como resultado, el consumo de este aminoácido a través de los alimentos anteriormente mencionados, mejoraría la calidad seminal de hombres subfértiles (Stanislavov & Rohdewald, 2014).

Posibles efectos adversos de la toma de antioxidantes

A pesar de la mejora de la gran mayoría de los parámetros seminales con la toma de antioxidantes (Fig. 2),  en algunos casos se han encontrado efectos negativos asociados a la toma de los mismos, como por ejemplo un aumento de la descondensación de la cromatina espermática. La apertura de los puentes disulfuro intercatenarios en las protaminas podría explicar este efecto, pues vitaminas antioxidantes, especialmente la vitamina C, son capaces de llevar a cabo esta acción, interfiriendo en la función del genoma paterno durante el periodo preimplantacional. (Ménézo et al., 2007).

Figura 2. Efecto de los antioxidantes en los diferentes parámetros espermáticos, tasa de embarazo y estrés oxidativo (Ross et al., 2010).
Por lo tanto, se debe tener especial cuidado con el uso de antioxidantes como tratamiento para mejorar la calidad espermática, especialmente considerando el deterioro de la integridad y condensación del DNA. De este modo, la toma de antioxidantes no debería recomendarse en hombres cuyas muestras de semen muestren un grado de descondensación mayor del 20%, para evitar alcanzar el valor crítico (28%). Por debajo de este valor, la relación riesgo/beneficio se encontraría a favor del tratamiento antioxidante. Esta observación podría explicar la discrepancia observada con respecto al papel de estos tratamientos antioxidantes para la mejora de la fertilidad masculina, por lo que debe considerarse cada caso cuidadosamente (Ménézo et al., 2007).

Conclusiones

Tras comprobarse que el estrés oxidativo es una de las causas de la infertilidad masculina, queda clara la gran importancia de mantener el equilibrio oxidativo en las células espermáticas. Uno de los principales mecanismos celulares para mantener dicho equilibrio se basa en la actuación de algunas moléculas, tales como, antioxidantes o aminoácidos.

Se ha demostrado que existe una relación positiva entre la administración oral de suplementos antioxidantes y la mejora de la calidad espermática; mientras que en otros casos (vitamina C y Selenio) esta relación no está clara.

Por lo tanto, la toma de suplementos para mejorar la calidad espermática debe hacerse cuidadosamente, puesto que puede llegar a ser contraproducente, provocando un empeoramiento de la calidad seminal. Lo ideal sería por tanto, seguir una dieta equilibrada y rica en micronutrientes, y cuando sea pautado, complementada con suplementos alimenticios, para conseguir mejorar las expectativas reproductivas de los hombres subfértiles.


Judith Bello Rodríguez
Gloria Domínguez Morón 
Héctor Sainz San Vicente 

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