Stresul
oxidativ

Disfuncția spermatozoizilor este una dintre principalele cauze ale infertilității.
În ciuda multor cercetări, există cunoștințe limitate despre cauzele disfuncției spermatozoizilor. Totuși, stresul oxidativ (SO) a fost identificat ca fiind una dintre cauzele unei funcționări anormale ale spermatozoizilor.

SO se referă la starea în care radicalii liberi copleșesc capacitatea antioxidantă a organismului. Un exces de ROS (Speciile Reactive de Oxigen) 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 (speciile reactive de oxigen) are, de asemenea, un impact negativ asupra rezultatului sarcinii, precum și asupra tehnicilor de reproducere asistată. Mai mult, excesul de ROS (speciile reactive de oxigen) poate deteriora ADN-ul din 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 eficace cantitatea de ROS (speciile reactive de oxigen) 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 spermatozoizilor 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 (speciile reactive de oxigen)) au provocat distrugerea spermei („stresul oxidativ”) fiind o patologie semnificativă care contribuie la 30-80% din cazurile de infertilitate masculină. ROS (speciile reactive de oxigen) produce infertilitate prin două mecanisme principale (1). În primul rând, ROS (speciile reactive de oxigen) afectează membrana spermatozoizilor, ceea ce reduce la rândul său motilitatea spermatozoizilor și capacitatea de a fuziona cu ovocitul (fecundare îngreunată). În al doilea rând, ROS (speciile reactive de oxigen) afectează direct ADN-ul spermatozoidului, compromițând contribuția genetică paternă a embrionului. IVF-ICSI (IVF(FERTILIZARE IN VITRO) – ICSI(Injectarea Intracitoplasmică de Spermatozoizi)) nu are efect terapeutic asupra calității materialului genetic paternal. Prin urmare, injectarea cu spermatozoizi ce au ADN-ul deteriorat oxidativ poate afecta dezvoltarea blastocistului, poate determina risc de avort spontan, sau poate duce la nașterea unui copil cu defecte genetice, care pot duce la afecțiuni pe parcursul vieții.

1)     Role of reactive oxygen species in male infertility: An updated review of literature Hillary Wagner, Julie W. Cheng, Edmund Y. Ko Arab J Urol. 2018 Mar 

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(speciile reactive de oxigen)), 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 (10-9 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(speciile reactive de oxigen) 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(speciile reactive de oxigen) , care pot fi radicali, dar nu trebuie să fie întotdeauna (excepție: H202) și radicali.

Într-un ejaculat, există două surse majore de ROS(speciile reactive de oxigen) , și anume, leucocitele și celulele germinale 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(speciile reactive de oxigen) poate fi de până la 1000 de ori mai mare decât cea a spermatozoizilor. În plus, ROS(speciile reactive de oxigen) și stresul oxidativ în materialul seminal pot fi, de asemenea, cauzate de numeroși alți factori. Printre acestea se regăsesc și unele 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 varicocelul.
(Referințe: Agarwal et al., Studii privind sănătatea și fertilitatea bărbaților, Humana Press, 2012)