Novedades

Determinación del estrés oxidativo para la evaluación de la calidad de las muestras de semen humano.

11.09.2018

Laboratorio CEUSA, consolidando su trayectoria y cumpliendo con su misión de lograr la excelencia y modernización en la evaluación de la fertilidad masculina, incorporará a partir del mes de Septiembre, metodología automatizada y de última generación, para la determinación de estrés oxidativo en muestras de semen, como herramienta diagnóstica de medición de calidad y para monitoreo de tratamientos de agentes antioxidantes y vitaminas, incrementando el perfil del análisis de semen.


Introducción

El factor de infertilidad masculino, es una de las principales causas de infertilidad, con tendencia en aumento, debida a factores endógenos (varicocele, infecciones, procesos inflamatorios, espermatogénesis incompleta, etc.) y factores exógenos relacionados con el ambiente, hábitos o estilo de vida en grandes urbes modernas (consumo de alcohol,
drogas, cigarrillo, radiación, toxinas, etc.). El 25 % de los casos de infertilidad masculina, aproximadamente, no pueden ser diagnosticados (infertilidad idiopática), en los cuales podría presentarse un nivel elevado de estrés oxidativo, hasta ahora muy difícil de ser detectado, precisamente debido a la complejidad de la metodología, falta de estandarización y problemas en la interpretación correcta de los resultados.

El incremento del estrés oxidativo en pacientes con trastornos reproductivos, revelarían la importancia de su evaluación en el estudio integral del hombre que consulta por infertilidad, con el objetivo de lograr un enfoque andrológico racional y eficiente, que permita instaurar medidas terapéuticas adecuadas.


Descripción del Método

Se describe la medición cuantitativa (milivoltios [mV]), del potencial de óxido-reducción estático (sORP), de una muestra de semen humano, mediante el Sistema Automatizado de última generación MiOXSYS que emplea un microchip sensor. El sistema, proporciona un análisis diagnóstico in vitro rápido y preciso del semen, utilizando tecnología electroquímica (electrodo).


Uso Previsto

Este estudio, está destinado a evaluar la calidad del semen en hombres que se someten a un análisis de fertilidad, aportando información precisa sobre el estado del estrés oxidativo y como complemento de los parámetros establecidos de análisis de semen de la OMS (volumen de eyaculación, concentración de esperma, número total de espermatozoides, motilidad total, motilidad progresiva y morfología) y de la determinación de Fragmentación de ADN (técnica de TUNEL), en el Laboratorio CEUSA.
Cabe destacar que la medición del estrés oxidativo es de fundamental importancia para determinar la fertilidad masculina. Hasta la fecha no se había podido incorporar este
estudio, debido a la dificultad de encontrar una metodología precisa y segura, que se resolvió con la aparición de este nuevo método.
Está indicado realizarlo, tanto en casos de diagnóstico como también en monitoreo luego.


Resumen y Explicación

La medición del estrés oxidativo permite evaluar y diagnosticar la presencia de un desequilibrio entre la manifestación sistémica de las especies oxígeno reactivas (ROS) y
otros oxidantes, y la capacidad del sistema biológico de desintoxicar dichos oxidantes o reparar el daño que puede resultar.
Las alteraciones en el estado normal de óxido-reducción (redox) de los espermatozoides, pueden causar efectos tóxicos, incluyendo la oxidación de proteínas, la peroxidación de lípidos y la fragmentación del ADN, provocando disfunción espermática, apoptosis e infertilidad masculina.

El potencial de óxido-reducción (ORP, según la sigla en inglés), se ha descrito como una medida integrada del equilibrio entre la actividad oxidante total (aportado por las especies
oxígeno reactivas [ROS], tioles oxidados, radicales superóxido, radicales hidroxilo, peróxidos de hidrógeno, óxido nítrico, peroxinitritos, iones de metal de transición, etc.) y la actividad total de los agentes reductores (tioles libres, ascorbatos, tocoferoles α, carotenos ß, ácidos úricos, etc.)

Los estudios han demostrado una relación inversa entre los valores del estrés oxidativo y la calidad de las muestras de semen.
El análisis del proteoma del semen puede detectar cambios de acuerdo al nivel del estrés oxidativo (presencia de oxidantes y reductores) de dicha muestra, es decir que lo
importante es que haya un equilibrio.

El beneficio del resultado del test MiOXSYS es que toma en cuenta tanto la actividad oxidante como antioxidante, proporcionando una medida total del estrés oxidativo, sin
preparación o alteración de la muestra.

Es importante destacar, que actual y habitualmente, en pacientes con diagnóstico de infertilidad masculina, se indican tratamientos con agentes antioxidantes, teniendo en
cuenta conocimientos empíricos, sin posibilidad de evaluar objetivamente el resultado de dicha terapéutica, ni personalizar los tratamientos, existiendo gran cantidad de pacientes que fracasan, sin lograr una mejoría adecuada. La aparición de esta nueva herramienta que permite medir el nivel de estrés oxidativo, dará una base científica y sólida para el uso de esta valiosa opción terapéutica de tratamientos empleando vitaminas y agentes antioxidantes.


Interpretación de los Resultados

Los valores de sORP exhibidos por encima del rango normal implican un desequilibrio entre oxidantes y antioxidantes (oxidantes elevados) y señalan la presencia de estrés oxidativo en la muestra. Es decir, el estudio permite inmediatamente diagnosticar infertilidad masculina asociada a cuadros de estrés oxidativo y monitorear tratamientos antioxidantes.


Bibliografía

1- Ashok Agarwal, Siew May Wang. Clinical Relevance of Oxidation-Reduction Potential inthe Evaluation of Male Infertility, Urology (2017), http://dx.doi.org/doi: 10.1016/j.urology.2017.02.016.
2- Ahmad Majzoub, Ashok Agarwal. Systematic review of antioxidant types and doses inmale infertility: Benefits on semen parameters, advanced sperm function, assisted reproduction and live-birth rate. Arab Journal of Urology, 16(1), March 2018, 113-124.
3- Ashok Agarwal, Shubhadeep Roychoudhury, Kimberly B. Bjugstad and Chak-Lam Cho. Oxidation-reduction potential of semen: what is its role in the treatment of male infertility Ther Adv Urol 2016, Vol. 8(5) 302–318. DOI: 10.1177/1756287216652779.
4- Ashok Agarwal, Shubhadeep Roychoudhury, Rakesh Sharma, Sajal Gupta , Ahmad Majzoub , Edmund Sabanegh. Diagnostic application of oxidation-reduction potential assay for measurement of oxidative stress: clinical utility in male factor infertility. RBM, 34 (2017),48–57.
5- Ashok Agarwal, Albert Danh Bui. Oxidation-reduction potential as a new marker for oxidative stress: Correlation to male infertility. Investig Clin Urol 2017;58:385-399.
6- Ahmad Majzoub, Mohamad Arafa, Mohamed Mahdi, Ashok Agarwal, Sami Al Said,Ibrahim Al-Emadi, Walid El Ansari, Alia Alattar, Khalid Al Rumaihi, Haitham Elbardisi. Oxidation–reduction potential and sperm DNA fragmentation, and their associations with sperm morphological anomalies amongst fertile and infertile men. Arab Journal of Urology (2018) 16, 87–95.
7- Ashok Agarwal, Rakesh Sharma, Shubhadeep Roychoudhury, Stefan Du Plessis and Edmund Sabanegh. MiOXSYS: a novel method of measuring oxidation-reduction potentia in semen and seminal plasma. Fertility and Sterility,106, 3, September 1, 2016.
8- A. Agarwal, M. Arafa, R Chandrakumar, A Majzoub, S AlSaid and H Elbardisi.A multicenter study to evaluate oxidative stress by oxidation-reduction potential, a reliable and reproducible method. Andrology, 2017 Sep;5(5):939-945.
9- Agarwal A, Henkel R, Sharma R, Tadros NN, Sabenegh E. Determination of seminal oxidation-reduction potential (ORP) as an easy and cost-effectiveclinical marker of male
infertility. Andrologia, 2018 Apr;50(3).
10- Arafa M, Agarwal A, Al Said S, Majzoub A, Sharma R, Bjugstad KB, AlRumaihi K, Elbardisi H. Semen quality and infertility status can be identified through measures of oxidation-reduction potential. Andrologia, 2018 Mar;50(2).