Resumen de Anomalies cromosòmiques en l'espermatogènesi del pacient infèrtil
Els individus infèrtils poden presentar anomalies d'aparellament, sinapsi o recombinació dels cromosomes meiòtics i/o alteracions en la dotació cromosòmica dels espermatozoides resultants. Per aquesta raó, els protocols d'anàlisi de la infertilitat masculina sovint inclouen estudis citogenètics de la meiosi en mostres de teixit testicular i/o estudis d'hibridació in situ fluorescent (FISH) en espermatozoides en mostres de semen. Tot i així, les sèries d'individus publicades mostren una elevada variabilitat probablement deguda: al nombre d'individus analitzats, als criteris d'inclusió d'aquests, a les característiques de la població control, als criteris de valoració de les mostres o a les comparacions estadístiques realitzades. A més a més, les característiques pròpies de les mostres de teixit testicular afegeixen algunes limitacions a aquest estudi; ja sigui perquè la quantitat de mostra sovint és escassa, perquè els individus infèrtils poden presentar aturades en l'espermatogènesi que impliquen una reducció en el nombre de fases avaluables o perquè no es poden identificar els cromosomes implicats en les anomalies. Per tot això, sovint es fa difícil establir les indicacions sota les quals realitzar estudis citogènetics sobre mostres de teixit testicular i/o estudis de FISH en espermatozoides, definir un protocol estandarditzat d'anàlisi i interpretar els resultats obtinguts d'aquests estudis en el context del consell genètic reproductiu del pacient infèrtil. Així doncs, en aquest treball es va plantejar optimitzar un protocol seqüencial d'identificació i anàlisi dels cromosomes meiòtics, combinant tècniques de tinció uniforme i d'hibridació in situ fluorescent Múltiplex (M-FISH), per tal de determinar la incidència d'anomalies cromosòmiques en els espermatòcits a metafase I i a metafase II d'una sèrie d'individus infèrtils. A més a més, també analitzar la proximitat dels bivalents autosòmics al bivalent sexual a metafase I. D'altra banda, es van emprar estudis de FISH en espermatozoides per determinar la incidència d'anomalies cromosòmiques dels cromosomes X, Y, 13, 18 i 21 en els espermatozoides d'una sèrie d'individus infèrtils. En aquest treball també es va analitzar la relació entre les anomalies cromosòmiques observades en els espermatòcits i en els espermatozoides amb el seminograma, el cariotip i l'edat dels individus. Finalment, es va plantejar establir directrius per a la utilització dels estudis meiòtics i dels estudis de FISH en espermatozoides en el context de l'estudi clínic del pacient infèrtil. Per assolir aquests objectius es van analitzar les metafases I i metafases II de 37 mostres de teixit testicular i els espermatozoides de 319 mostres de semen d'individus infèrtils. L'historial clínic del pacient va proporcionar informació del seminograma, del cariotip somàtic, del cariotip meiòtic i de l'edat d'alguns d'aquests pacients. En relació a les mostres de teixit testicular, i a partir de l'estudi dels espermatòcits primaris a l'estadi de metafase I, es va avaluar el nombre de quiasmes dels 23 bivalents per cada pacient, la variabilitat entre individus i la relació entre el recompte de quiasmes i el cariotip i/o el seminograma; a més a més d'analitzar la proximitat dels bivalents al bivalent sexual en aquesta fase. També es va avaluar la morfologia dels cromosomes a l'estadi de metafase II i els resultats obtinguts es van relacionar amb els descrits a metafase I. Pel que fa a les mostres de semen, i a partir de l'anàlisi dels cromosomes X, Y, 13, 18 i 21 mitjançant FISH, es van establir les freqüències de disomies i diploïdies dels espermatozoides d'aquests individus, i es van comparar amb la població control. Les comparacions també es van realitzar en relació al seminograma, al cariotip somàtic i al cariotip meiòtic dels individus. A més a més, es va analitzar la possible correlació entre els increments d'anomalies cromosòmiques dels espermatozoides i els paràmetres de recompte espermàtic, motilitat, morfologia i l'edat del pacient. Els resultats detallats d'ambdós estudis es recullen en la memòria escrita del treball. Analitzant conjuntament els resultats obtinguts en el present estudi i els publicats a la bibliografia, es va concloure que: El 48% dels individus infèrtils presenten un percentatge d'anomalies meiòtiques a l'estadi de metafase I compatible amb el diagnòstic de "meiosi alterada". La reducció del nombre de quiasmes, la presència d'univalents i l'observació de metafases tetraploides són les anomalies més freqüents. El nombre i el tipus d'anomalies són diferents entre les cèl·lules d'un mateix individu suggerint la coexistència de línies cel·lulars de comportament meiòtic normal i línies cel·lulars amb anomalies. La presència de cromàtides separades, la pèrdua de cromàtide i l'observació de metafases aneuploides i diploides, són les anomalies més freqüents a metafase II en individus infèrtils. El 15% dels individus infèrtils presenten increments significatius d'anomalies cromosòmiques en els espermatozoides. L'increment en el nombre d'espermatozoides disòmics pels cromosomes sexuals i/o en el nombre d'espermatozoides diploides són les anomalies més freqüents. La reducció del nombre de quiasmes a metafase I i la separació de les cromàtides germanes a metafase II afecta majoritàriament els bivalents/cromosomes autosòmics de mida mitjana i gran. Ambdues observacions es podrien relacionar amb una recombinació aberrant a primera divisió meiòtica, entesa com una reducció significativa del número de quiasmes i/o la presència de quiasmes pericentromèrics. El cromosomes sexuals i els cromosomes del grup F i G, principalment el cromosoma 21, són els que s'observen amb més freqüència en forma d'univalent, els més implicats en aneuploïdies a metafase II i en anomalies cromosòmiques en espermatozoides. La presència de percentatges significatius d'espermatòcits primaris tetraploides espermatòcits secundaris diploides posa de manifest la competència meiòtica de les línies tetraploides. L'increment significatiu d'espermatozoides diploides observat en pacients infèrtils suggereix la implicació d'anomalies cromosòmiques mitòtiques en la formació de gàmetes diploides. La posició dels bivalents a la placa metafàsica no és aleatòria: els bivalents formats per cromosomes dels grups D i G, i els bivalents 15 i 22 de forma particular, s'observen preferentment propers al bivalent sexual a metafase I. Les anomalies cromosòmiques en espermatòcits primaris i espermatozoides s'associen de forma significativa amb individus oligozoospèrmics i/o pacients amb alteracions del cariotip somàtic, ja sigui amb variants polimòrfiques o anomalies cromosòmiques estructurals. L'increment significatiu d'anomalies cromosòmiques en cèl·lules germinals en individus amb alteracions del cariotip recolza l'existència d'efectes intercromosòmics entre els cromosomes implicats i altres cromosomes del complement. La freqüència d'anomalies cromosòmiques numèriques analitzada en els espermatozoides dels individus infèrtils no mostra correlació amb l'edat. L'estudi meiòtic en biòpsia testicular està indicat en individus amb baix recompte espermàtic i/o alteracions del cariotip. Tenint en compte la informació obtinguda i el cost del procediment, no es recomana la incorporació rutinària de la tècnica de M-FISH en l'àmbit clínic. Es proposa la utilització de protocols citogenètics clàssics adreçats a analitzar la mitjana individual de quiasmes. Diferències significatives entre aquest valor i la freqüència basal s'interpretaran com "meiosi alterada". Un resultat de "meiosi alterada", tot i indicar anomalies en els processos d'aparellament, sinapsi i/o recombinació dels cromosomes, en la majoria de casos no es tradueix amb un increment d'anomalies cromosòmiques en espermatozoides. L'estudi de FISH en espermatozoides està indicat en individus amb un cariotip somàtic normal i baix recompte espermàtic, en individus amb un cariotip somàtic alterat i en individus amb un cariotip meiòtic anormal. L'estudi dels cromosomes 21, X i Y permet identificar la majoria dels pacients amb probabilitat de produir espermatozoides amb anomalies cromosòmiques. Un resultat de FISH en espermatozoides alterat, independentment del valor numèric, s'interpretarà com l'evidència d'anomalies en el procés de l'espermatogènesi i per tant, proporciona informació qualitativa del procés.
