Analisi preliminari e diagnosi genetica della coppia infertile

L'infertilità  di coppia è diventata una condizione sempre più frequente nella realtà  sanitaria nazionale interessando circa il 15% della popolazione generale. I fattori che causano tale condizione sono numerosi ed eterogenei. Fattori ambientali ed abitudini di vita giocano un ruolo sempre più predominante nella salute della coppia e l'innalzamento dell'età  media alla quale si cerca la gravidanza è sicuramente uno dei principali motivi dell'aumento dell'incidenza di tale condizione.

Le cause di sterilità  sono innumerevoli e spesso rimangono sconosciute , solo negli ultimi anni si è portata l'attenzione sulle possibili cause genetiche e sui rischi di trasmissione alla prole di tali condizioni. Diversi studi hanno dimostrato un'aumentata incidenza di anomalie genetiche nelle coppie che vengono inviate a tecniche di procreazione medicalmente assistita, più scarsi sono invece i dati inerenti alla restante popolazione infertile. Tali considerazioni, in associazione alla diffusione di test genetici sempre più mirati a identificare tali alterazioni a livello del feto o dell'embrione hanno reso inevitabile l'insorgenza, nella comunità  scientifica, di un serio dibattito sulla necessità  e sull'utilità  di uno screening genetico della coppia infertile (1).

Esistono degli esami specifici che la coppia deve effettuare quando intraprende il cammino per la valutazione della propria fertilità . Per prima cosa la donna deve valutare il proprio quadro ormonale: valutazione dell'FSH al terzo giorno del ciclo per stabilire a priori la propria riserva ovarica (cioe il numero dei follicoli che sono a disposizione per la procreazione), a cui fanno seguito la valutazione della funzione tiroidea, il dosaggio della prolattina e degli androgeni prodotti dalle ghiandole surrenali. Questi esami ormonali, insieme ad un'ecografia ovarica, sempre in terza giornata del ciclo, permettono di valutare la funzionalità  dell'apparato riproduttivofemminile ed escludere la presenza di policistosi ovarica (PCO), malattia dove si evidenzia la presenza di numerose cisti a livello dell'ovaio , che richiede un trattamento farmacologico ben monitorizzato e personalizzato in caso di procreazione medico assistita (PMA), per non andar incontro alla sindrome da iperstimolazione ovarica, cioè alla produzione di troppi follicoli maturi contemporaneamente con effetti anche molto gravi.

A questi esami si aggiungono le valutazioni dello stato di immunizzazione della paziente nei confronti della rosolia, citomegalovirus, toxoplasma, epatite B e C , HIV , sifilide e herpes virus.

Inoltre, se si vuol completare il quadro clinico in previsione di un futuro trattamento ormonale senza rischi per la salute della donna, è preferibile completare le valutazioni con le indagini al seno, ecografia o mammografia a seconda dell'età  della paziente, col pap-test e, in caso di familiarità , con la valutazione di marcatori tumorali specifici :CEA, CA 15.3, CA125 , utili per la valutazione del rischio di tumore al seno e all'ovaio.

Per quanto riguarda l'uomo, molte delle indagini preliminari sono simili a quelle della donna; è bene anche per il maschio effettuare uno studio ormonale ed una valutazione della capacità  di produzione degli spermatozoi, oltre alle indagini di natura infettivologica come i marker per l'epatite B, C, HIV, la sifilide e herpes virus. Ma è chiaro che l'indagine più specifica è importante a cui l'uomo si deve sottoporre è la valutazione del liquido seminale che ci fornisce una fotografia della funzionalità  degli spermatozoi intesa come: numero di spermatozoi , motilità  e loro aspetto e della capacità  fecondante, tramite il test di capacitazione, che ci permette di valutare la reale quantità  di spermatozoi mobili, progressivi e rettilinei che sono in grado di raggiungere l'obiettivo, cioè la cellula uovo (2).

Recentemente è stata posta molta attenzione ai fattori genetici che causano infertilità , questi includono, sia alterazioni cromosomiche ,sia difetti di singoli geni e sono presenti in circa il 10% delle donne e in circa il 15% dei maschi. Da tempo sono note sindromi cromosomiche associate ad infertilità  diagnosticate tramite l'analisi del cariotipo (vedi di seguito), ma solo da pochi anni sono stati eseguiti studi su specifiche regioni cromosomiche ed identificati singoli geni collegati a problemi d'infertilità , diagnosticati tramite analisi del DNA dedicate. La differenza principale tra queste metodologie consiste nel fatto che mentre l'analisi del cariotipo analizza in una sola volta tutti i cromosomi tramite i riarrangiamenti ( spostamenti reciproci di pezzi di cromosomi), visibili al microscopio, l'analisi del DNA , per ora, non può essere eseguita contemporaneamente su tutti i geni, ma esistono test specifici per ogni singolo gene o regione cromosomica di interesse. L'interazione sempre più frequente tra i diversi specialisti ed il biologo genetista ha permesso di rendere la coppia più consapevole sulla propria condizione e di prendere decisioni più informate sulle proprie scelte riproduttive.

Va inoltre sottolineato che la maggior frequenza nell'uso della tecnica ICSI ( iniezione intracitoplasmatica di spermatozoi) (3) ha messo in ulteriore evidenza l'uso di una corretta analisi genetica della coppia, visto che tale tecnica elimina il normale processo fisiologico di selezione dei gameti portatori di mutazioni genetiche cioè di alterazioni nella struttura dei geni.

La complessità  della materia, le novità  delle indagini genetiche ha indotto i professionisti del settore ad individuare un percorso diagnostico comune dove comunque l'indagine genetica è solo una parte del percorso alla quale vanno aggiunti gli esami preliminari e di routine per escludere altre cause d'infertilità  acquisita.

Di base, le analisi genetiche più importanti (4) che la donna deve eseguire: sono la mappa cromosomica , l'analisi per fibrosi cistica e l'analisi delle emoglobine patologiche. La mappa cromosomica o cariotipo con cariogramma permette di valutare se esistono anomalie strutturali o numeriche dei cromosomi. Le anomalie strutturali sono classificabili come traslocazioni in pratica spostamento di un cromosoma su un altro cromosoma; o delezioni cioè mancanza di un pezzo di cromosoma. Mentre le anomalie nel numero dei cromosomi rispetto al normale assetto 46XX sono in eccesso 47 XXX o in difetto 45 XO.

L'analisi per la fibrosi cistica permette di evidenziare nella donna il possibile stato di portatrice sana di una anomalia genetica che, se presente anche nel partner maschile, potrebbe comportare, nel 25% dei casi, che il neonato sia affetto da fibrosi cistica o mucoviscidosi malattia gravissima che può condurre a morte per insufficienza pancreatica e infezioni delle vie respiratorie.

Lo stesso discorso vale per lo studio delle emoglobine patologiche, che permettono di individuare la presenza di un'anomalia genetica a carico dell'emoglobina (ridotta o assente produzione di due delle catene di beta globina che fanno parte dell'emoglobina),che se presente anche nel maschio della coppia può causare l'anemia mediterranea condizione caratterizzata da un difetto quantitativo nella sintesi di emoglobina adulta (formata da due catene beta e due catene di alfa globina) con persistenza nei globuli rossi di emoglobina fetale (emoglobina immatura presente solo nel feto). Anche per l'uomo è necessario effettuare indagini genetiche, come la mappa cromosomica, al fine di valutare se esiste il normale corredo cromosomico 46 XY e di evidenziare eventuali anomalie cromosomiche che possano determinare la sterilità  maschile. Esistono poi studi genetici specifici che devono essere prescritti dallo specialista quando sussiste una condizione di azoospermia, cioè di assenza di spermatozoi. Si tratta più specificatamente dello studio delle mutazioni genetiche che determinano la fibrosi cistica (malattia che provoca malfunzionamenti e gravi danni a carico a carico dell'apparato digerente e di quello respiratorio) e dello studio della microdelezione del cromosoma Y (alterazioni piccolissime a carico di tratto del DNA che provocano riduzioni nella produzione di spermatozoi che vengono ereditate dai figli). La prima alterazione genetica si associa a una forma di azoospermia ostruttiva. Questi pazienti presentano una mutazione di alcuni geni specifici presenti sul cromosoma 7, questi geni sono deputati dalla produzione di una proteina che regola il trasporto del cloro a livello delle cellule. Nella fibrosi cistica il difetto diventa responsabile della perdita di grandi quantità  di sale tramite il sudore. Il paziente azoospermico portatore sano presenta un'agenesia dei dotti deferenti (assenza dei dotti presente già  alla nascita) e spesso assenza anche delle vescicole seminali che non si sono mai formate; la maggior parte di questi pazienti ha una mutazione genetica definita DF508 . Questo studio deve sempre essere effettuato quando la partner femminile risulta a sua volta portatrice, in questo caso diventa importante allargare lo studio delle mutazioni da valutare in modo da ridurre al minimo il rischio di malattia.