Infertilidad humana. Técnicas de reproducción asistida

Universidad de Sevilla Facultad de Farmacia Trabajo Fin de Grado Infertilidad humana Infertilidad humana Técnicas de reproducción asistida Técnicas de reproducción asistida María del Rocío Gutiérrez Pérez Facultad de Farmacia Infertilidad humana. Técnicas de reproducción asistida Revisión Bibliográfica Departamento de Fisiología Grado en Farmacia María del Rocío Gutiérrez Pérez Tutora: María Dolores Vázquez Carretero Sevilla, 22 de septiembre de 2017 Aula 0.1 Facultad de Farmacia RESUMEN La infertilidad es una condición que afecta actualmente al 15% de las parejas en edad reproductiva. Se conoce como la incapacidad de una pareja de llevar un embrazo a término tras un año manteniendo relaciones sexuales sin utilizar métodos anticonceptivos. Puede ser debida a múltiples causas: femeninas, masculinas y mixtas, aunque existen parejas que presentan infertilidad ideopática, cuya causa se desconoce. Actualmente, debido a los cambios en el estilo de vida, se ha retrasado la edad para ser padres, pero el reloj biológico sigue su curso y la fertilidad femenina depende de la edad de la mujer, produciéndose un enorme descenso de la misma a partir de los 35 años. El desarrollo de las técnicas de reproducción asistida ha supuesto un gran avance en el tratamiento de la infertilidad siendo las principales técnicas: la inseminación artificial que es un técnica de baja complejidad, la fecundación in-vitro y la inyección intracitoplasmática de espermatozoides, considerándose estas dos últimas, técnicas de alta complejidad. Antes de aplicar una u otra técnica, es necesario someter a la pareja infértil a un estudio con el fin de diagnosticar la(s) causa(s) de infertilidad. El estudio consta de tres pilares básicos que son: comprobar la existencia de ovulación y estudiar la reserva ovárica, determinar que existe permeabilidad tubárica y hacer un estudio del semen (seminograma). En la presente memoria se profundiza en los conocimientos fisiológicos de los aparatos reproductores femenino y masculino, las técnicas actualmente empleadas para conseguir un embarazo a término y la aplicación de las mismas en distintas situaciones fisiopatológicas. Palabras claves: Infertilidad, técnicas de reproducción asistida, inseminación artificial, fecundación in vitro, inyección intracitoplasmática de espermatozoides. ÍNDICE 1.-INTRODUCCIÓN....................................................................................................................1 1.1-Fisiología del aparato reproductor masculino..................................................................1 1.1.1.- Espermatogénesis...........................................................................................................3 1.1.2. -Sistema hormonal masculino.........................................................................................4 1.2.-Fisiología del aparato reproductor femenino..................................................................6 1.2.1.- Ovogenia u Ovogénesis..................................................................................................8 1.2.2.- ¿Que son los folículos ováricos? ¿Qué tipos hay según el estado de maduración?.......9 1.2.3.-Sistema hormonal femenino..........................................................................................11 1.2.4.-Ciclo menstrual.............................................................................................................12 1.3.-Fecundación e implantación............................................................................................14 2.-OBJETIVOS...........................................................................................................................16 3.-METODOLOGÍA..................................................................................................................16 4.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN.............................................................................................17 4.1.- Infertilidad y esterilidad.................................................................................................17 4.2.- Estudio básico de la pareja infertil................................................................................17 4.3.-Causas de infertilidad femenina.....................................................................................20 4.4.-Causas de infertilidad masculina....................................................................................23 4.5.- Tratamiento de infertilidad: Técnicas de reproducción asistida................................24 4.5.1.- Inseminación artificial.................................................................................................25 4.5.2.-Fecundación in vitro......................................................................................................27 4.5.3.-Inyección intracitoplasmática de espermatozoides.......................................................28 4.5.4.- Criopreservación de óvulos y embriones.....................................................................28 4.5.5.-Maduración in vitro de ovocitos...................................................................................29 4.5.6.- Diagnóstico genético preimplantacional y Screening Genético Preimplantacional....30 4.5.7.-Preservación de la fertilidad en pacientes con cáncer...................................................30 5.-CONCLUSIONES..................................................................................................................31 GLOSARIO DE ABREVIATURAS..........................................................................................32 6.-BIBLIOGRAFÍA....................................................................................................................33 1.-INTRODUCCIÓN 1.1.-Fisiología del aparato reproductor masculino Las funciones del aparato reproductor masculino son: i) Formación de espermatozoides (espermatogenésis), ii) Realización del acto sexual masculino y iii) Regulación de funciones reproductoras masculinas por diversas hormonas (Hall, 2016). El aparato genital masculino está constituido por genitales externos e internos. Los internos son: el epidídimo, el conducto deferente, las vesículas seminales, la próstata, las glándulas bulbouretrales (de Cowper) y la uretra. Los externos son: el pene, los testículos y el escroto (Figura 1) (Belluni et al., 2014). Figura 1. Anatomía del aparato reproductor masculino (Hall, 2016). El pene es el órgano copulador del hombre, se ensancha en la punta formando el glande, que en el momento del nacimiento está cubierto por una capa de piel llamada prepucio. La uretra recorre la región ventral del cuerpo del pene, y a través de ella salen los espermatozoides y la orina, aunque no de forma simultánea. La zona eréctil del pene está constituida por el cuerpo esponjoso y los cuerpos cavernosos. El cuerpo esponjoso se trata de una columna esponjosa de tejido que rodea a la uretra, y los cuerpos cavernosos son dos columnas de tejido alrededor del cuerpo esponjoso (Silverthorn, 2014). Los testículos son las gónadas masculinas, el órgano donde se producen los gametos masculinos, que son los espermatozoides. Están formados por túbulos seminíferos rodeados por una cápsula fibrosa y dura. Los túbulos seminíferos, donde se producen los espermatozoides, 1 están formados por espermatogonias, que son células inmaduras que darán lugar a los espermatozoides, y células de Sertoli, que aportan sostén y nutrición a las espermatogonias. Entre los túbulos seminíferos hay tejido intersticial, formado por vasos sanguíneos y células de Leydig, cuya función es la producción de la hormona testosterona (Figura 2) (Silverthorn, 2014; Hall, 2016). Figura 2. Testículos y túbulos seminíferos (modificada de Silverthorn, 2014). En la etapa prenatal los testículos se encuentran ubicados en la cavidad abdominal y aproximadamente durante el octavo o noveno mes de vida fetal, descienden hacia el escroto, que se trata de una bolsa externa en la cual se sitúan los testículos (Figura 1). Este hecho es imprescindible puesto que el desarrollo normal de los espermatozoides requiere una temperatura 2-3 ºC menor a la corporal central (Belluni et al., 2014; Silverthorn, 2014). Los túbulos seminíferos salen de los testículos y se unen con el epidídimo, un conducto que forma un cordón muy enrollado en la superficie de la cápsula del testículo. El epidídimo se convierte en el conducto deferente que ingresa en el abdomen, desembocando por último en la uretra (Figura 1) (Silverthorn, 2014). Los genitales internos o glándulas accesorias que son la próstata, las vesículas seminales y las glándulas bulbouretrales (de Cowper), tienen como función principal secretar una mezcla líquida. Las vesículas seminales y bulbouretrales vierten sus secreciones a la uretra a través de conductos, mientras que la próstata lo hace directamente a la luz de la uretra (Figura 1) (Silverthorn, 2014). 2 Células de Leydig Túbulos seminíferos Célula de Sertoli Célula de Leydig Espermatogonia Espermatozoides Células de Sertoli Espermátides Espermatocitos secundarios Espermatocitos primarios Espermatogonias Cabeza del epididímo Epididímo Conducto deferente Escroto C apilar 1.1.1.-Espermatogénesis La espermatogénesis es el proceso de formación de espermatozoides, y transcurre de la siguiente manera: las células germinales o espermatogonias son células diploides, que contienen 46 cromosomas. Sufren una serie de divisiones mitóticas para dar lugar a otras espermatogonias. Algunas espermatogonias experimentan mitosis durante toda la vida fértil del hombre y otras entraran en meiosis para producir espermatozoides. Cuando una espermatogonia comienza la meiosis se produce la replicación del ADN, pero no se completa la división celular ni la cromosómica, dando lugar a un espermatocito primario con 46 cromosomas duplicados (Figura 4) (Silverthorn, 2014). Los espermatocitos primarios sufren la primera división meiótica generando dos espermatocitos secundarios, con 23 cromosomas duplicados en cada uno de ellos, por lo que son células haploides. Estos, sufren una segunda división meiótica originando cada uno dos espermátides con 23 cromosomas simples, también haploides (Figura 4) (Silverthorn, 2014) Por último, las espermátides sufren un proceso de diferenciación para dar lugar a los espermatozoides (Figura 4). Este proceso se denomina espermiogénesis, y durante el mismo se forma una estructura llamada acrosoma, se condensa y alarga el núcleo, se forma el flagelo y se pierde gran parte del citoplasma dando lugar al espermatozoide (Figura 3). El acrosoma contiene enzimas muy importantes para la fecundación. (Junqueira y Carneiro, 2015). Figura 3. Espermatozoide maduro (modificada de https://www.reproduccionasistida.org/espermatozoide/) En el momento del nacimiento, el niño solo presenta células germinales inmaduras y es aproximadamente a los 13 años cuando comienza la espermatogénesis, que se prolonga durante toda la vida del varón, aunque se produce una disminución importante en la vejez. Todo el proceso de espermatogénesis, desde la espermatogonia hasta el espermatozoide, dura aproximadamente 74 días (Silverthorn, 2014; Hall, 2016). 3 Segmento intermedio Cabeza Acrosoma Núcleo Mitocondrias Cola (flagelo) Figura 4. Espermatogénesis (modificada de Hall, 2016). Los espermatozoides que abandonan los túbulos semíniferos llegan al epididímo, y durante su recorrido por el mismo, maduran y adquieren movilidad. Del epididímo llegan al conducto deferente y de allí a la uretra, por la cual salen al exterior durante la eyaculación. Los espermatozides suponen solo un 10% de una eyaculación normal, el resto se trata de secreciones de las glándulas accesorias, predominando el líquido de las vesículas seminales (Rosas, 2007; Hall, 2016). 1.1.2.-Sistema hormonal masculino En ambos sexos el control hormonal de la reproducción sigue un patrón básico: HIPOTÁLAMO-HIPÓFISIS ANTERIOR O ADENOHIPÓFISIS-GÓNADAS A continuación se describen las hormonas implicadas: •La GnRH es secretada por el hipotálamo de forma pulsátil, cada 90 minutos aproximadamente tanto en hombres como en mujeres (Hall, 2016). 4 Espermatogonia Espermatocito primario Espermatocitos secundarios Espermátides Espermatozoides Las espermatogonias se dividen por mitosis dando lugar a otras espermatogonias División meiótica I División meiótica II Diferenciación 74 días la granulosa y de la teca interna tras la liberación del ovocito secundario del folículo maduro. Las células de la granulosa y de la teca aumentan considerablemente su tamaño y se llenan de lípidos, lo cual le da un color amarillento. También desarrolla una red de vasos sanguíneos en su interior. Esta transformación de las células del folículo se denomina luteinización (Junqueira y Carneiro, 2015; Hall, 2016). •Cuerpo blanco o cuerpo albicans Se trata de una cicatriz blanquecina que se origina por la degeneración del cuerpo lúteo (Fernández-Tresguerres, 2010). Figura 10. Folículos ováricos (modificada de Junqueira y Carneiro, 2015). 1.2.3.-Sistema hormonal femenino Consta de tres grupos de hormonas, al igual que en el hombre: la GnRH liberada por el hipotálamo, la FSH y la LH sintetizadas por la adenohipófisis y los estrógenos, gestágenos e 11 Folículo primordial Folículo primario unilaminar Folículo primario multilaminar Folículo secundario o antral Folículo preovulatorio o de Graaf Ovocito Células del estroma ovárico Célula folicular Lámina basal Zona pelúcida en formación Zona pelúcida Capa granulosa Teca interna Antro Teca interna Teca externa Células de la granulosa Teca externa Teca interna Antro Células de la granulosa Corona radiada Cúmulo oóforo inhibina sintetizadas por los ovarios. El estrógeno más importante es el estradiol y el gestágeno más importante es la progesterona (Hall, 2016; Silverthorn, 2014). La GnRH estimula la liberación de gonadotropinas en la hipófisis, y las gonadotropinas estimulan la liberación de estrógenos en los ovarios. Al igual que en el masculino cuando se alcanzan ciertos niveles de estrógenos estos ejercen retroalimentación negativa sobre el hipotálamo y la hipófisis y regulan asi su síntesis. Pero a diferencia del masculino, si la concentración de estrógenos aumenta rapidamente hasta un valor superior al umbral y se mantiene más de 36 horas, la retroalimentación se modifica de negativa a positiva y se estimula la secreción de gonadotropinas (Figura 11) (Silverthorn, 2014). Figura 11. Eje hipotálamo-hipófisis-ovarios. Los símbolo más indican estimulación, al igual que la línea verde, mientras que la línea roja indica inhibición (modificada Escudero, 2012). 1.2.4.-Ciclo menstrual El ciclo menstrual consiste en una serie de cambios morfo-funcionales que se producen periodicamente en los órganos genitales femeninos, principalmente en los ovarios y el útero, por lo que comprende un ciclo ovárico y un ciclo uterino (Aguilar et al., 2017). La duración del ciclo menstrual es normalmente de 28 días, con variaciones que oscilan entre 24 y 35 días. Se denomina ciclo menstrual porque comienza con un período de sangrado uterino, llamado menstruación, que tiene una duración de 3 a 7 días (Silverthorn, 2014; Aguilar et al., 2017). A continuacion se detallan las fases del ciclo ovarico y del ciclo uterino. El ciclo ovárico se divide en tres fases: 12 •Fase folicular: etapa en la que se produce el crecimiento de los folículos contenidos en el ovario. Esta fase es variable y dura entre 10 días y 3 semanas. La fase folicular se divide en: Fase folicular temprana Justo antes de cada ciclo se elevan los niveles de FSH y LH, el aumento de FSH es un poco mayor y precede al de LH. La FSH estimula el crecimiento de varios folículos primordiales. Estos folículos a medida que crecen y maduran van liberando estrógenos que se van acumulando en sangre. Estos estrógenos, mediante retroalimentación negativa, disminuyen la sintesis de FSH. Solamente un foliculo llamado folículo dominante es capaz de seguir madurando y creciendo a pesar de la disminucion de los niveles de FSH. El resto de foliculos paralizan su desarrollo, lo cual se denomina atresia folicular (Figura 12) (Fernández- Tresguerres, 2010; Silverthorn, 2014; Hall, 2016). Fase folicular tardía Cuando esta fase está por terminar el foliculo dominate se ha convertido en el foliculo de Graaf y libera una cantidad considerable de estrógenos que ejercen retroalimentacion positiva sobre el hipotálamo y la hipofisis, aumentando en consecuencia la GnRH y las gonadotropinas, especialmente la LH, originándose un pico de LH, imprescindible para que se produzca la ovulación (Silverthorn, 2014). •Ovulación: es la consecuencia del pico de LH y consiste en la rotura de parte de la pared del folículo maduro y la consiguiente liberación del ovocito secundario hacia las trompas de Falopio. Se suele producir hacia la mitad del ciclo, alrededor del día 14 en un ciclo de 28 días. Por lo general, durante cada ciclo solo se libera un ovocito (Figura 12) (Junqueira y Carneiro, 2015). •Fase lútea: consiste en la transformación del folículo de Graaf roto o vacio en el cuerpo lúteo (Silverthorn, 2014). Consta de: Fase lútea temprana El cuerpo lúteo formado comienza a sintetizar estrógenos, progesterona e inhibina, predominando en esta fase del ciclo la progesterona. Los estrógenos y progesterona ejercen una retroalimentación negativa sobre el hipotálamo y la hipófisis, mientras que la inhibina inhibe la síntesis de FSH. Estos bajos niveles de FSH no permiten el crecimiento folicular (Silverthorn, 2014). 13 Fase lútea tardía En caso de que no se produzca la fecundación, al cabo de unos 12 días las células del cuerpo lúteo sufren apoptosis y se forma el cuerpo albicans que no tienen función glandular. Debido a la degeneración del cuerpo lúteo, los niveles de estrógenos y progesterona disminuyen y, por tanto, aumentan los niveles de FSH y LH, estimulándose el crecimiento folicular y comenzando un nuevo ciclo ovárico (Figura 12) (Silverthorn, 2014). Figura 12. Ciclo ovárico (modificada de https://es.123rf.com/imagenes-de-archivo/ovario.html) El ciclo uterino consta de tres fases: •Menstruación: Si no se ha producido fecundación el cuerpo lúteo degenera y, por tanto, disminuyen los niveles de progesterona. En consecuencia, los vasos sanguíneos de la capa superficial del endometrio se rompen y las células superficiales mueren y comienzan a desprenderse, produciéndose la menstruación. Se asocia con el inicio del ciclo menstrual y finaliza durante la fase folicular temprana (Silverthorn, 2014). •Fase proliferativa: Tras la menstruación, el endometrio uterino comienza a crecer hasta alcanzar un grosor de 3-4 mm. Además, el cuello del útero comienza a segregar un moco acuoso transparente, cuya secreción se intensifica antes de la ovulación. Estos dos fenómenos que ocurren por acción de los estrógenos secretados por los folículos (Silverthorn, 2014). •Fase secretora: Tras la ovulación, el endometrio continua preparandose para la posible Implantacion del embrion. Por acción de la progesterona secretada por el cuerpo lúteo, las glándulas del endometrio se desarrollan y se sintetizan nuevos vasos sanguíneos, y, además, el moco cervical se fluidifica y se intensifica su producción (Silverthorn, 2014). 14 1.3.-Fecundación e implantación El ovocito secundario rodeado por la corona radiada y zona pelúcida se encuentra en las trompas de Falopio, lugar donde deben llegar los espermatozoides depositados en la vagina tras el coito. Cuando los espermatozoides llegan a la vagina de la mujer no son capaces de fecundar al óvulo, para ello sufren un proceso denominado capacitación, que comienza en el cérvix y termina en el útero, y durante el cual se modifica el patrón de movilidad, aumenta el consumo de oxígeno y se modifica la actividad glucolítica, se fluidifica la membrana celular y aumenta considerablemente la permeabilidad al calcio (Fernández-Tresguerres, 2010; Silverthorn, 2014). Para fecundar el óvulo, el espermatozoide debe atravesar la corona radiada y zona pelúcida (Figura 12) que rodea al ovocito, y para ello libera las enzimas que se encuentran en el acrosoma de su cabeza, en un proceso llamado reacción acrosómica. Las enzimas rompen las uniones entre las células, permitiendo la entrada del espermatozoide en el óvulo, produciendose entonces la fusión de las membranas de ambos, la entrada del núcleo espermático en el citoplama del óvulo y la fusión de los núcleos, originando la célula huevo o cigoto (diploide) (Silverthorn, 2014). El óvulo fecundado tarda de 3 a 5 días en recorrer el resto de la trompa de Falopio hasta llegar al útero. Durante el recorrido, el cigoto sufre varias divisiones y se convierte en blastocisto, estado en el que se implanta en el útero. El blastocisto es una esfera hueca de unas 100 células, formado por una capa externa llamada trofoblasto y una masa de células internas (Figura 13). La capa externa dará lugar al corion, que se trata de una membrana extraembrionaria que rodea al embrión y forma la placenta. La masa de células interna se convertirá en el embrión, en el amnios, alantoides y saco vitelino (membranas extraembrionarias). El amnios secreta el líquido amniótico, el alantoides forma parte del cordón umbilical y el saco vitelino degenera pronto en el desarrollo humano (Silverthorn, 2014; Hall, 2016; Imakawa et al., 2017). Figura 13. Estadio de blastocisto ( modificada de https://www.reproduccionasistida.org/tag/estadio-de-blastocisto/). La implantación solo puede tener lugar en un útero receptivo. En el caso de los seres humanos 15 el útero es receptivo en los días 19-23 del ciclo menstrual, período conocido como ventana de implantació que coincide con la fase secretrora del ciclo utrerino y la fase lutea temprana del ciclo ovarico. Estos procesos están seguidos de la formación de la placenta (Imakawa et al., 2017). 2.-OBJETIVOS El objetivo general de la presente memoria es conocer las causas de la infertilidad/esterilidad humana y el tratamiento actual existente. Los objetivos especificos son: 1. Estudiar la fisiologia humana del aparato reproductor masculino y femenino. 2. Definir que es la infertilidad, la esterilidad y la pareja infertil. 3. Identificar las principales causas de infertilidad/esterilidad masculina y femenina. 4. Conocer las técnicas de reproducción asistida que actualmente se utilizan y su indicacion. 3.-METODOLOGÍA Para la realización de la prsente memoria se han consultado diversas fuentes bibliográficas: libros de texto de Fisiología y Anatomía Humana, artículos científicos, tesis doctorales y páginas webs. Las páginas webs visitadas son las siguientes: https://www.institutobernabeu.com/es/, https://www.reproduccionasistida.org/,https://ivi.es/,http://www.aesopspain.org, https://embryocenter.es/. Fueron consultadas durante los meses de julio y agosto de 2017 para aclarar conceptos y buscar imágenes. En cuanto a los artículos científicos, se han consultado ensayos clínicos y revisiones biliográficas publicados en los últimos 5-10 años, en inglés o castellano, mostrando preferencia por el castellano por su mejor comprensión, y de libre acceso. Se seleccionaron los artículos cuyo resumen se adecuaba a los objetivos de la revisión. Para su búsqueda se han utilizado las bases de datos Google Scholar y Pubmed. Los motores de búsqueda utilizados han sido: ``infertilidad´´, ``técnicas de reproducción asistida ´´, ``tratamiento de fertilidad´´, ``fecundación in vitro´´, ``coito programado´´, ``inseminación artificial´´, ``inseminación intrauterina´´ y ``inyección intracitroplasmática de espermatozoides ´´, ``causas de infertilidad masculina´´, ``causas de infertilidad femenina´´. 16 4.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN 4.1.-Infertilidad y Esterilidad ``La infertilidad es una condición multifactorial y patológica que afecta aproximadamente al 15% de las parejas en edad reproductiva´´. Oliver y Mach, 2016. La Infertilidad se define como la incapacidad de una pareja de completar un embarazo tras al menos un año manteniendo relaciones sexuales regulares sin medidas anticonceptivas. Se distingue entre infertilidad primaria y secundaria. La infertilidad primaria se produce cuando ningún embarazo ha llegado a buen término y la secundaria cuando los abortos se producen tras al menos una gestación normal. Por el contrario, la esterilidad es la imposibilidad de una pareja para concebir o lograr el embarazo tras un período de un año manteniendo relaciones sexuales sin protección (Figura 14) (Izzedin-Bouquet, 2011; Izzo et al., 2015). Figura 14. Diferencias entre fertilidad, subfertilidad, infertilidad y esterilidad (Izzedin-Bouquet, 2011). 4.2.-Estudio básico de una pareja infertil El estudio de la pareja infertil se comienza cuando tras un año de relaciones sexuales frecuentes sin protección no se logra el embarazo. Pero existen determinadas situaciones en las que el estudio puede adelantarse: mujeres mayores de 35 años, mujeres con ciclos menstruales irregulares o amenorrea, antecedentes de cirugía pélvica o sospecha de enfermedad ginecológica, antecedentes de dos o más abortos, parejas con enfermedades genéticas o varón con riesgo de subfertilidad (Piñero, 2015). El estudio debe realizarse a ambos miembros de la pareja, ya que la infertilidad es atribuible 17 tanto a hombres como a mujeres. En el 30% de las parejas infértiles, la causa es femenina, en otro 30% la causa es masculina, en el 20- 30% de los casos la causa es mixta, es decir, hay una combinación de factores masculinos y femeninos, y el 10-20 % restante se trata de una infertilidad origen desconocido (Romero, 2014). El estudio consta de pruebas generales y pruebas complementarias específicas. La parte general consta de: 1. Anamnesis. Consiste en recoger información sobre la pareja: edad, historia menstrual, tiempo de infertilidad, frecuencia de las relaciones sexuales, métodos anticonceptivos utilizados y duración de los mismos, antecedentes médicos (enfermedad pélvica inflamatoria, enfermedades de transmisión sexual, parotiditis o prostatitis, enfermedades crónicas, malformaciones genitourinarias como criptorquidia), antecedentes quirúrgicos (cirugías genitales o abdominales), antecendentes familiares, alergias y estilo de vida (consumo de alcohol, tabaco, medicamentos, forma de vestir, uso de bicicleta, exposición a altas temperaturas, exposición profesional) (Rosas, 2007; Tapia, 2012; Romero, 2014; Mazaira, 2015). 2. Exploración física: general (peso y talla para calcular IMC, fenotipo, desarrollo de caracteres sexuales secundarios, signos de hiperandrogenismo, signos de endocrinopatía), exploración mamaria, abdomino-pélvica y ginecológica (incluyendo citología cérvico-vaginal). En el caso del hombre se examinan los testículos y se observa la presencia de varicocele, se examina el pene, el epididímo y los conductos deferentes (Rosas, 2007; Masoli, 2010; Tapia, 2012; Romero, 2014). 3. Analítica general con hemograma completo, coagulación, bioquímica, sistemático de orina y serologías de sífilis, rubeola, toxoplasmosis, hepatitis B y C, y VIH (Romero, 2014; Mazaira, 2015). 4. Ecografía transvaginal: permite observar si existe alguna patología uterina o alteración ovárica (Mazaira, 2015). Además del estudio general, hay tres aspectos básicos que estudiar: 1. Confirmar la existencia de ovulación y valorar la reserva ovárica Los métodos que existen solo confirman la ovulación en el ciclo estudiado y son imprecisos. Estos métodos son: determinación de los niveles plasmáticos de progesterena, medición de la temperatura basal corporal, biopsia endometrial y determinación del pico de hormona luteinizante en la orina. Para valorar la reserva ovárica existen otros métodos: determinación de 18 los niveles de FSH y estradiol el 2º-3º día del ciclo, recuento de los folículos antrales y determinación de Hormona Antimülleriana (AMH) (Romero, 2014; Mazaira, 2015). 2. Permeabilidad tubárica Existen diversos métodos para determinar la permeabilidad tubárica pero el más utilizado hasta el momento es la histerosalpingografía. Consiste en introducir un contraste radiopaco a través del cérvix y valorar si pasa o no por las trompas. Es un método sencillo, barato, eficaz y presenta pocas complicaciones (Mazaira, 2015). 3. Seminograma El seminograma o análisis del semen debe realizarse al menos 2 veces, y debe incluir el estudio de características macroscópicas, que serían el volumen de semen eyaculado, viscosidad y color del mismo; características microscópicas, que serían la concentración de espermatozoides, la movilidad, vitalidad, aglutinación y morfología de los mismos; recuentos de elementos anormales, como es la presencia de leucocitos y eritrocitos; y estudio químico (Rosas, 2007). En las Tablas 1 y 2 se indican las caracteristicas del semen normales y alteradas, respectivamente. Tabla 1. Parámetros normales de un seminograma (modificada de Mazaira, 2015). Parametro Valor normal pH > 7,2 Aspecto Nacarado Volumen 1,5-6 ml Concentración ≥ 15 millones/ml Movilidad ≥ 32% progresivos Vitalidad ≥ 58% vivos Morfología ≥ 4% normales Leucocitos < 1 millon/ml Anticuerpos antiespermatozoides < 50% espermatozoides móviles unidos a partículas 19 Tabla 2. Anomalías que se pueden encontrar en el seminograma (modificada de Mazaira, 2015). Nombre Anomalía Hematospermia Presencia de sangre en el semen Oligospermia Concentración de espermatozoides inferior a 15 millones /ml Astenospermia Menos de un 32% de espermatozoides móviles Terastospermia Menos de un 4% de espermatozoides con morfología normal Oligoastenoterastospermia Alteraciones en la concentración,movilidad y morfología de espermatozoides Azoospermia Ausencia de espermatozoides en el semen eyaculado Aspermia Ausencia de semen en la eyaculacion Según el grado de alteración que se encuentre se utilizara una técnica u otra de reproducción asistida (Masoli, 2010). 4.3.-Causas de infertilidad femenina i) Afecciones tubáricas La obstrucción tubárica constituye la princpal causa de infertilidad femenenina. La causa más común de obstrucción tubárica es la enfermedad inflamatoria pélvica, que a su vez, es causada principalmente por ETS, como Chlamydia Trachomatis, Neisseria gonorrhoeae o vaginosis bacteriana (Mazaira, 2015; Price et al., 2016). ii) Endometriosis Se trata de una enfermedad inflamatoria, benigna, crónica y multifactorial, caracterizada por la presencia de tejido endometrial fuera de la cavidad uterina. Afecta al 30-40% de mujeres infertiles a nivel mundial (Garnier et al., 2014). iii) Anovulación Es la ausencia de ovulacion. Las alteraciones que producen anovulación se pueden clasificar en tres grupos: 20 incapacidad de depositar el semen en la vagina como en hipospadia, eyaculación retrógrada y precoz, impotencia de origen neurologico o psicológico y el vaginismo, infertilidad de origen desconocido y en otros casos como: causas inmunológicas, endometriosis leve, enfermedades genéticas y mujeres sin parejas que desean ser madres. En las patologías psicógenas se recurre en primer lugar a la terapia psicológica, en caso de que fracase se recurrirá a la inseminación artificial (Celis, 2012; Mazaira, 2015). En caso de factor masculino severo como ocurre en varones con oligoastenoteratospermia severa o con azoospermia, se indicara la inseminación artificial utilizando semen de donantes u otro técnica de reproducción asistida (Celis, 2012). La IIU está contraindicada en mujeres con atresia cervical, cervicitis, endometritis u obstrucción tubárica bilateral, ya que la pemeabilidad de las trompas es necesaria para esta técnica (Celis, 2012; Vargas et al., 2014). La mayoría de los embarazos se logran en los 4 primeros ciclos, siendo muy poco probable conseguirlo a partir del sexto ciclo, por cual se deben realizar de 4 a 6 ciclos, y si no se logra el objetivo pasar a otras técnicas como FIV o ICSI (Mackenna y Hitschfeld, 2010; Celis 2012). 4.5.2.-Fecundación in-vitro La fecundación in-vitro es el tratamiento de alta tecnología más utilizado. Su finalidad es que se produzca la fecundación en el laboratorio (in vitro) cuando no se puede producir de manera natural (Rodríguez y Méndez, 2015). El procedimiento de FIV consta varias etapas: en primer lugar, se lleva a cabo la estimulación de los ovarios. A continuación, se extaen los óvulos mediante aspiración folicular guiada por ecografía transvaginal, una técnica quirúrgica poco invasiva y se seleccionan los ovocitos de mayor calidad. Se obtiene el semen mediante masturbación y se realiza la capacitación de espermatozoides de forma artificial. Se lleva a cabo la fecundación in vitro en el laboratorio y por último, se tranfieren los embriones al útero de la mujer y se espera que la implatación se produzca correctamente (Figura 17) (Kushner, 2010). 27 Figura 17. Proceso de Fecundación in-vitro (http://www.lainseminaciónartificial.com/inseminaciónartificial_intrauterina.html). Los principales riesgos que conlleva esta técnica son SHO, embarazo múltiple debido a la transferencia de más de un embrión, defectos congénitos y resultados perinatales adversos como: restriccion de crecimiento intrauterino, muerte perinatal, parto prematuro, bajo peso al nacer y otros como diabetes gestacional, placenta previa, preeclampsia y muerte fetal. El método más eficaz para evitar un embarazo múltiple es la tranferencia de un único embrión, pero la desición del número óptimo de embriones a transferir depende de la edad de la mujer, etiología de la infertilidad, número de ciclos previos y calidad embrionaria (Donoso y Sanhueza, 2010; Kushner, 2010; Celis, 2012; Orozco et al., 2013). 4.5.3.-Inyección intracitoplasmática de espermatozoides Se indica en parejas infertiles por factor masculino severo, es decir, pacientes con oligozoospermia severa, azoospermia obstructiva o no obstructiva, causas inmulógicas, síndrome de cilio inmóvil e infertilidad de origen desconocido, en los cuales es dificil lograr el embarazo por fecundación in-vitro. El avanze de esta técnica ha desplazado la inseminación artificial con semen de donante para estos casos (Lopez et al., 2011; Tapia, 2012). Es una forma de FIV , en la que se sigue el mismo procedimiento, con la diferencia de que los espermatozoides se obtienen por punción del epididimo o por punción o biopsia testicular, y se inyecta un solo espermatozide en el ovocito (López et al., 2011; Tapia, 2012). 4.5.4.-Criopreservación de óvulos y embriones La criopreservación de embriones se usa de forma complementaria a la FIV con estimulación ovárica. De esta forma la mujer solo pasa por un proceso de estimulacion ovarica disminuyendo 28 los riesgos asociados a este proceso. Se obtendran un mayor número de óvulos y un mayor número de embriones de los que se transferiran. Normalmente, se intenta disminuir el número de embriones transferidos, o incluso, seleccionar un solo embrión para su transferencia evitando, en lo posible, los embarazos múltiples. En caso de que no se produzca el embarazo, los embriones criopreservados se transfieren en un ciclo posterior sin necesidad de una nueva estimulación ovárica. Por otro lado, la criopreservación de óvulos suele realizarse para posponer la fertilidad en mujeres jóvenes que deseen ser madres a una edad más avanzada o pacientes que se someten a un tratamiento de quimio o radioterapia (Beca et al., 2014). Las principales ventajas de la criopreservación de embriones respecto a la de óvulos es que estos últimos son células frágiles por lo que su criopreservación no asegura su viabilidad o un estado óptimo para usos posteriores, sin embargo, el principal incoveniente son los problemas éticos que generan el desecho de embriones o su criopreservación de forma indefinida (López et al., 2011; Beca et al., 2014). 4.5.5.- Maduración in vitro de ovocitos Consiste en el cultivo in vitro de ovocitos inmaduros para obtener ovocitos maduros. El proceso de maduración transcurrre de la siguiente manera: Se obtienen ovocitos inmaduros a partir de folículos antrales, sin estimulación ovárica o con estimulación mínima con gonadotropinas. A continuación, los ovocitos son madurados en el laboratorio, utilizando métodos de cultivo suplementados con hormonas, obteniendo ovocitos en metafase II (maduros), que pueden ser fecundados (Vargas et al., 2012; Ortega et al., 2014; Guzman et al., 2016). Se indica principalmente en pacientes con riesgo de desarrollar el síndrome de hiperestimulación ovárica, como las pacientes con SOP. También se indica a pacientes con cáncer que deseen preservar su fertilidad y deben iniciar un tratamiento con radio/quimioterapia de forma inminente (Ortega et al., 2014; Guzman et al., 2016). 4.5.6.-Diagnostico genético preimplantacional y Screening genético preimplantacional El DGP consiste en estudiar el material genético de embriones obtenidos por fecundación invitro o inyección intracitoplasmática de espermatozoides, para seleccionar y transferir al útero los que tengan determinadas características genéticas, y rechazar los que pudieran heredar un defecto genetico, una predisposicion genetica o un sexo no deseado. Se lleva a cabo bien para detectar anormalidades cromosomicas, enfermedades ligadas al sexo o alteraciones en genes causantes de enfermedades monogenicas (Ramos y Ribate, 2007; López et al, 2011; Kane et al., 2016). 29 Por otro lado, existe la técnica PGS con la que se analizan los embriones para descartar alteraciones en el número de cromosomas o también llamadas aneuploidias. Se indica en mujeres de edad avanzada, fallos previos en FIV, abortos de repetición y factor masculino severo, aunque algunos clínicos están ofreciendo esta prueba a todos los pacientes sometidos a FIV (López et al, 2011; Kane et al., 2016). 4.5.7.-Preservación de la fertilidad en pacientes con cáncer La aplicación de quimioterapia, radioterapia y/o cirugía en niños y adolescentes con cáncer, puede originar a largo plazo problemas de fertilidad. Para pacientes pediátricos con cáncer tanto la radioterapia como la quimioterapia con alquilantes son especialmente gonadotóxicos, afectando a los ovocitos y la espermatogénesis (Garrido et al., 2017). En varones, el método aprobado en nuestro país para preservar la fertilidad es la criopreservación del semen. Cuando el varón no ha alcanzado la pubertad las estrategias existentes en el momento actual son experimentales, consistiendo en preservar tejido gonadal para su posterior reimplantación. Hasta el momento no hay casos descritos de fertilidad tras este método (Garrido et al., 2017). En mujeres, la criopreservación de embriones u ovocitos son métodos aprobados y disponibles para pacientes que se encuentran en la pubertad. Actualmente, la estimulación ovárica para la obtener ovocitos puede realizarse en cualquier fase del ciclo, lo que disminuye los retrasos en el inicio del tratamiento del cáncer. En niñas prepúberes la criopreservación de tejido ovárico es un método considerado experimental. La inmediatez del procedimiento y la posibilidad de obtener múltiples folículos y ovocitos son sus principales ventajas. Han sido documentados al menos 40 nacimientos tras la aplicación de este método (Garrido et al., 2017). 30 5.- CONCLUSIONES •Las causas más frecuentes de infertilidad femenina son la obstrucción tubárica y la anovulación por síndrome de ovario poliquístico y las de infertilidad masculina las infecciones urogenitales y el varicocele. •En los casos posibles la Inseminacion Artificial se considera la primera opción de tratamiento para la infertilidad mientras que la Fecundacion in-vitro se utiliza para casos donde la anterior no ha funcionado. •De las tecnicas de reproduccion asistida de alta complejidad la Fecundacion in-vitro resulta ser las más utilizada. •En el 10-20% de las parejsa infertiles la causa de infertilidad es desconocida lo que indica la necesisdad de abrir nuevas líneas de investigación para conocer mas a fondo la fisiologia de la reproduccion humana así como los posibles efectos de factores ambientales sobre la reproduccion. •Las nuevas líneas de investigación que persiguen preservar el tejido gonadal de enfermos pediatricos de cáncer debe completarse con futuras investigaciones. •La promoción de educación reproductiva podría evitar posponer la concepción de un hijo hasta la llegada de la ``infertilidad natural ´´ de la mujer. 31 GLOSARIO DE ABREVIATURAS ➢AMH: Hormona antimulleriana ➢CC: Citrato de clomifeno ➢DGP: Diagnóstico genético preimplantacional ➢FIV: Fecundación in vitro ➢FSH: Hormona folículo estimulante ➢GnRH: Hormona liberadora de gonadotropinas ➢hCG: Gonadotropina coriónica humana ➢hMG: Gonadotropina menopáusica humana ➢IA: Inseminación artificial ➢ICSI: Inyección intracitoplasmática de espermatozoides ➢IIU: Inseminación intrauterina ➢LH: Hormona luteinizante ➢PGS: Screening genético preimplantacional ➢SHO: Síndrome de hiperestimulación ovárica ➢SOP: Síndrome de ovario poliquístico ➢TRA: Técnicas de reproducción asistida 32 6.- BIBLIOGRAFIA Aguilar AS, Miranda MA, Quintana A.La mujer, el ciclo menstrual y la actividad física. Rev Arch Med Camagüey. 2017; 21(2): 294-307. Barrios A, Méndez LA. Enfoque de los principales factores causales en los trastornos reproductivos. Rev Cubana Obstet Ginecol. 2014; 40(2): 246-257. Beca JP, Lecaros A, González P, Sanhueza P, Mandakovic B. Aspectos médicos, éticos y legales de la criopreservación de embriones humanos. Rev Med Chile. 2014; 142(7): 903-908. Belluni V, Godino MF, Rodríguez C, García MF. Hablamos sobre sexualidad: biología I. 1ª ed. Rosario: Instituto Politécnico Superior General San Martín: 2014. Celis A. Inseminación intrauterina en el momento actual. Rev peru ginecol obstet. 2012; 58(2): 107-114. Chambers TJ, Anderson RA. The impact of obesity on male fertility. Hormones. 2015; 14(4): 563-568. Chou A, Fragas R, Hernández DR, Rodríguez E, Palacios P. Varicocele bilateral e infertilidad: evaluación de dos técnicas quirúrgicas. Rev Cub Urol. 2013; 2(1): 53-69. De Jármy ZIK, Homem De Mello AM, De Araujo FF, Ferreira MG, Batista Castello MJ. Contraception and family planning at the extreme of reproductive life-climacteric. Rev Assoc Med Bras. 2016; 62(5): 454-457. Donoso P, Sanhueza P. Riesgos y complicaciones de los tratamientos de infertilidad. Rev Med Clin Condes. 2010; 21(3): 457- 462. Escudero LE. Estimulación ovárica en reproducción asistida. Rev peru ginecol obstet. 2012; 58(3): 191-199. Fernández-Tresguerres JA. Fisiología humana. 4ª ed. México: Mc Graw-Hill; 2010. Garnier M, Huang L, López M. Manejo y abordaje de la infertilidad asociada a la endometriosis. Rev Med de Costa Rica y Centroamérica. 2014; 71(611): 497-500. Garrido C, Lassaletta A, Vazquez MA, Echevarria A, Gutiérrez I, Andión M et al. Situación de la preservación de fertilidad en pacientes con cáncer en nuestro medio: grado de conocimiento, información e implicación de los profesionales. An Pediatr (Barc). 2017; 87(1): 3-8. Guzmán L, Mestanza M, Inoue N, Nuñez D, Portella J, Noriega-Hoces L. Maduración in vitro 33 de ovocitos con cultivo extendido hasta estadio de blastocisto- Primer nacimiento reportado en el Perú. Rev peru ginecol obstet. 2016; 62(4): 433-437. Hall JE. Guyton y Hall. Tratado de Fisiología Médica. 13ª ed. Barcelona: Elsevier; 2016. Herrera F, Teitelbom B, Russo M, Salas SP, Zegers F. Encuesta de opinión pública sobre reproducción humana y usos de tecnología de reproducción asistida en habitantes de Santiago, Chile. Rev Med Chile. 2013; 141(7): 853-860. Huidobro C. Infertilidad masculina. Rev Med Clin Condes. 2010; 21(3): 368-375. Imakawa K, Bai R, Fujiwara H, Ideta A, Aoyagi Y, Kusama K. Continuous model of conceptus implantation to the maternal endometrium.J Endocrinology. 2017; 233(1): 53-65. Izzedin-Bouquet R. Psicología de la Reproducción: De la Infertilidad a la Reproducción Asistida. Rev Cient Cienc Med. 2011; 14(2): 31-34. Izzo CR, Araújo PA, Serafini PC. Human reproduction: current status. Rev Assoc Med Bras. 2015; 61(6): 557-559 Jubiz W, Cruz EA. Hipogonadismo masculino: Causas, genética, diagnóstico y tratamiento. Colomb Med. 2007; 38(1): 84-91. Junqueira LC, Carneiro J. Histología Básica: texto y atlas. 12ª ed. Madrid: Médica Panamericana; 2015. Kane SC, Willats E, Bezerra Maia E, Holanda Moura S, Hyett J, Da Silva Costa F. Pre- Implantation Genetic Screening Techniques: Implications for Clinical Prenatal Diagnosis. Fetal Diagn Ther. 2016; 40(4): 241–254. Kushner L. La fertilización in vitro: beneficios, riesgos y futuro. Rev Cient Cienc Med. 2010; 13(2): 77-80. López N, Palacios S, Fernández ML, Chinchilla N, Beunza M. Nº 3. Retraso de la edad de la procreación e infertilidad.El recurso a la reproducción asistida y selección de embriones. El problema intergeneracional.Cuad. Bioét. 2011; 22(2): 325-340. Mackenna A, Hitschfeld C. Inseminación intrauterina. Rev Med Clin Condes. 2010; 21(3): 433- 439. Magendzo A. Anovulación y disfunción ovulatoria e infertilidad. Rev Med Clin Condes. 2010; 21(3): 377 - 386. 34 Mallok A, Flores RM, Alonso CA, Martínez G. Desbalance redox en la infertilidad masculina. Rev Cubana Farm. 2011; 45(2): 283-296. Masoli D. Diagnóstico de la infertilidad: estudio de la pareja infertil. Rev Med Clin Condes. 2010; 21(3): 363-367. Mazaira DN. Factores predictivos de embarazo en inseminación intrauterina homóloga [tesis doctoral en Internet]. Alicante: Universidad Miguel Hernández; 2015. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/tesis?codigo=54845. Meczekalskil B, Czyzykl A, Kunicki M, Podfigurna-Stopal A, Plociennik L, Jakiel G et al. Fertility in women of late reproductive age: the role of serum anti-Mullerian hormone (AMH) levels in its assessment.J Endocrinol Invest.2016; 39(11): 1259–1265. Oliver M, Mach N. Factores nutricionales y no nutricionales pueden afectar la fertilidad masculina mediante mecanismos epigenéticos.Nutr Hosp. 2016; 33(5):1236-1244. Orozco I, Segura A, Prados F, Buxaderas R, Hernández J, Marqueta J et al. Evolución del método de fecundación in vitro en España: 1993-2010. Rev Int Androl. 2013; 11(2): 48-53. Ortega C, Guzmán L, Argüello B, Pommer R. Maduración in vitro de ovocitos humanos: una opción para preservar la fertilidad de las mujeres. Reporte del primer caso realizado en Chile. Rev Chil Obstet Ginecol. 2014; 79(6): 513 - 516. Piñero EM. Aplicaciones de la resonancia magnética nuclear en el estudio de la infertilidad [tesis doctoral en Internet]. Valencia: Universidad de Valencia; 2015. Disponible en: http://roderic.uv.es/handle/10550/50616. Price MJ, Ades AE, Welton NJ, Simms I, Horner PJ. Pelvic inflammatory disease and salpingitis: incidence of primary and repeat episodes in England. Epidemiol Infect. 2017; 145(1): 208–215. Ramos AM, Delgado A, García JI. Inseminación artificial intrauterina y comparación de resultados referentes al tiempo posterior a la inducción de ovulación. Rev Mex Reprod. 2012; 4(4): 164-169. Ramos FJ, Ribate MP. Diagnóstico genético preimplantacional. Rev Esp Pediatr. 2007; 63(6): 443-499. Rodríguez K, Méndez J. Factores clínico-terapéuticos que influyen en el logro de embarazo en pacientes tratadas por fertilización in vitro. Rev Cubana Endocrinol. 2015; 26(2): 108-123. 35 Romero MI. Influencia del apoyo de la fase lútea con progesterona en ciclos estimulados de Inseminación Intrauterina [tesis doctoral en Internet]. Córdoba: Universidad de Medicina de Córdoba; 2014. Disponible en: http://helvia.uco.es/xmlui/handle/10396/12128. Rosas MR. Infertilidad masculina. Offarm. 2007; 26(7): 70-5. Silva R. Síndrome de ovario poliquístico e infertilidad. Rev Med Clin Condes. 2010; 21(3): 387- 396. Silverthorn DU. Fisiología Humana: un enfoque integrado. 6ª ed. México: Médica Panamericana; 2014. Tapia R. Una visión actual de la infertilidad masculina. Rev Mex Reprod. 2012; 4(3):103-109. Vargas L, Pella R, Vargas A, Bartolo L. Maduración in vitro de ovocitos: alternativa efectiva en reproducción asistida. Rev peru ginecol obstet. 2012; 58(4): 263-266. Vargas VM, Tovar JM, Acosta G, Moreno MA. Papel de la inseminación intrauterina en la era de la fertilización in vitro. Clin Invest Gin Obst. 2014; 41(1): 29-34. 36