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Principali alterazioni dello sperma nell’infertilità

Parere degli esperti|timepubblicato il
Principali alterazioni dello sperma nell’infertilità

Gli articoli della sezione "Il parere degli esperti" riguardano alcuni fra gli argomenti più importanti e dibattuti delle rispettive aree cliniche. Dato il livello di approfondimento raggiunto, i testi possono contenere termini e concetti molto complessi. L’utilizzo del glossario potrà essere di aiuto nella comprensione di questi articoli e altri contenuti del sito, più divulgativi, contribuiranno a chiarire gli argomenti trattati.


È classificata come infertile o subfertile la coppia che non ottiene un concepimento dopo 12 mesi di rapporti liberi e non protetti. L’infertilità viene quindi suddivisa, in base alla possibili cause che la determinano, in femminile, maschile e mista.

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Nell’infertilità maschile, che interessa circa il 30% delle coppie infertili, l'uomo produce un numero di spermatozoi insufficiente, oppure privi delle caratteristiche corrette di forma o di movimento adatte alla fecondazione. È anche possibile che gli spermatozoi presentino anomalie strutturali oppure che vengano prodotti anticorpi che ne bloccano la funzione di risalita nelle vie genitali femminili. Per fecondare l’ovocita il liquido seminale deve quindi avere requisiti che rispondano a criteri precisi di numero, di motilità, di corretta morfologia e una struttura che renda possibile la penetrazione nella cellula uovo.

I parametri seminali microscopici che vengono utilizzati per riconoscere un’eventuale infertilità sono principalmente tre: concentrazione, motilità, morfologia.

  • Si parla di oligospermia (di vario grado) quando la densità di spermatozoi è inferiore a 15 milioni per ml. La completa assenza di spermatozoi nell’eiaculato prende il nome di azoospermia.
  • Motilità. Quando il parametro che risulta alterato è la motilità spermatica si parla di astenozoospermia: se meno del 32% di spermatozoi si muove in maniera progressiva il liquido seminale potrebbe essere subfertile o infertile, a seconda dei vari gradi di alterazione.
  • Il parametro microscopico che ben riflette la maturità e la capacità funzionale degli spermatozoi è la morfologia: lo spermatozoo maturo è costituito da una parte anteriore ovoidale detta “testa”, un sottile flagello detto “coda” uniti da un tratto intermedio, il “collo”. La testa è principalmente occupata dal nucleo, sede del DNA e nella sua parte anteriore presenta una vescicola detta “acrosoma”, la quale contiene gli enzimi necessari alla penetrazione dell'ovocita. È definito teratozoospermico un campione seminale che presenti una percentuale di spermatozoi morfologicamente normale inferiore al 4%.

A questi parametri si aggiungono valutazioni di tipo macroscopico : il volume, il colore, la viscosità e il pH.

  • Volume del liquido seminale prodotto: un volume inferiore a 1 ml o maggiore di 5 ml potrebbe riflettere uno stato infiammatorio a livello della prostata e delle vie seminali.
  • Colore: la presenza di infezioni o di sangue possono conferire viraggi del normale colore del liquido seminale.
  • Vitalità: viene verificata con una particolare colorazione (eosin test). La presenza di eventuali agglutinazioni è un altro parametro che viene segnalato perché potrebbe essere indice di presenza di anticorpi. A completare questo filone di indagini si può aggiungere il MAR test.
  • Infezioni: la presenza di infezioni può determinare una profonda alterazione di tutti i parametri seminali. È utile fare un esame colturale con relativo antibiogramma.

Studi più recenti hanno mostrato che un altro parametro che incide sulla fertilità è la frammentazione del DNA degli spermatozoi, valutabile attraverso diversi test. Viene considerato normale un liquido seminale con una percentuale di spermatozoi con DNA frammentato inferiore al 30%. In presenza di percentuali superiori possono risultare compromessi sia la fertilità spontanea sia i risultati della fecondazione assistita di primo livello.

La valutazione dello stress ossidativo del liquido seminale si può effettuare ricercando la presenza di specie reattive dell’ossigeno (ROS) nel liquido seminale. I ROS sono indispensabili per le normali funzioni cellulari, ma se prodotti in eccesso possono compromettere l’integrità del DNA degli spermatozoi. Nei maschi infertili si rileva un aumento dell’indice di frammentazione del DNA e del livello di ROS.

I possibili fattori responsabili dell’infertilità maschile sono numerosi e possono essere di varia natura. Ne riportiamo qui un elenco

  • Varicocele: anomala dilatazione delle vene del plesso pampiniforme che drenano i testicoli, che crea un ristagno del sangue e un aumento della temperatura scrotale con una possibile alterazione dei parametri seminali. Il varicocele si manifesta in circa il 10-15% degli uomini nella popolazione generale e può raggiungere anche il 40% negli uomini che si rivolgono a un Centro per la fertilità. È tutt’ora controversa l’utilità della correzione chirurgica ai fini del miglioramento riproduttivo, soprattutto dopo i 30 anni.
  • Cause endocrinologiche: deficit di produzione ormonale che interessa generalmente l’ipofisi, ghiandola posta nel cervello che produce gli ormoni FSH ed LH, che a loro volta hanno un’azione cruciale a livello della spermatogenesi e nella produzione di testosterone; pertanto una ridotta produzione di questi ormoni si traduce in un’insufficienza testicolare cui si associa una ridotta produzione di spermatozoi (ipogonadismo). Un’altra causa endocrina è l’iperprolattinemia, dovuta a un aumento della secrezione di prolattina da parte dell’ipofisi. In questi casi la principale problematica è sulla sfera sessuale, con calo della libido e problemi di erezione.
  • Infezioni: infezioni nei vari distretti del tratto uro-genitale (testicoli, epididimo, prostata e vescichette seminali) sono responsabili, attraverso differenti meccanismi, di una quota significativa di casi di infertilità. Tra gli agenti causali più frequenti ricordiamo Clamidia, Micoplasma, Ureaplasma, virus della parotite.
  • Cause di origine metabolica: numerose patologie del metabolismo, quali epatopatie, insufficienza renale, condizioni di iponutrizione, alterazioni del metabolismo glucidico e obesità, sono responsabili di una riduzione della concentrazione di spermatozoi nel liquido seminale per influenza sulla spermatogenesi.
  • Eiaculazione retrograda: condizione nella quale il liquido seminale invece di essere eiaculato all’esterno del pene viene spinto in vescica. È una condizione che generalmente richiede il recupero del liquido seminale in condizioni opportune e quindi l’utilizzo di tecniche di fecondazione assistita per la procreazione. Le cause sono da ricercare in un danno neurologico o fisico della vescica o in lesioni della spina dorsale.
  • Cause immunologiche: presenza di anticorpi antisperma che si possono formare sulla superficie degli spermatozoi e nel muco cervicale femminile creando una condizione di ambiente ostile alla mobilità e sopravvivenza degli spermatozoi.
  • Ostruzioni del tratto genitale: possono essere causate da un'assenza congenita delle vie seminali o da cause acquisite (chirurgia pregressa, esiti di infezioni). In questo caso l’esame seminale mostra azoospermia causata dall’impossibilità degli spermatozoi di transitare lungo i tratti delle vie seminali. In questo caso la procedura d’elezione è il recupero chirurgico degli spermatozoi direttamente dal testicolo o dall’epididimo con successiva fecondazione in vitro.
  • Anomalie genetiche: sono presenti in un’elevata percentuale di maschi (15%) e sono più frequenti quando la spermatogenesi è più gravemente compromessa e quindi nei pazienti candidati alla fecondazione in vitro. Le anomalie genetiche hanno una grande importanza clinica e i pazienti vanno informati adeguatamente poiché possono causare infertilità nella prole. Le principali alterazioni genetiche che causano infertilità sono la sindrome di Klinefelter, le traslocazioni cromosomiche, le microdelezioni del cromosoma Y e la fibrosi cistica.

A tutte le cause sopra elencate vanno aggiunti una serie di fattori di rischio non ancora unanimemente accertati e standardizzati ma che sembrano ragionevolmente agire negativamente su uno o più parametri seminali. Si tratta dei fattori ambientali e delle abitudini scorrette, i cosiddetti fattori di rischio acquisiti. Tra i primi ricordiamo lavori con un’esposizione prolungata a fattori tossici o radioattivi (pesticidi, diserbanti, idrocarburi policiclici aromatici) o a fonti di calore importanti. Tra le cattive abitudini troviamo senz’altro l’abuso di alcol, droghe e il fumo. L’esposizione prolungata a fonti elettromagnetiche (compreso il posizionamento dei computer portatili sulle gambe) o presenti a livello ambientale sembra possa avere un ruolo importante sulla spermatogenesi. Anche la frequentazione abituale di saune e bagni turchi può causare atipie seminali.

Luciana De Lauretis - Responsabile del Centro per la Fertilità e Procreazione Medico Assistita dell’Istituto Clinico Città Studi, Milano

Bibliografia di riferimento

  • Agarwal A, Sharma R, Harlev A, et al. Effect of varicocele on semen characteristics according to the new 2010 World Health Organization criteria: a systematic review and meta-analysis. Asian J Androl 2016;18(2):163-70.
  • Aktan G, Doğru-Abbasoğlu S, Küçükgergin C, et al. Mystery of idiopathic male infertility: is oxidative stress an actual risk? Fertil Steril 2013;99(5):1211-5.
  • Foresta C, Ferlin A, Gianaroli L, et al. Guidelines for the appropriate use of genetic tests in infertile couples. Eur J Hum Genet 2002;10(5):303-12.
  • Pellati D, Mylonakis I, Bertoloni G, et al. Genital tract infections and infertility. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 2008;140(1):3-11.
  • Kroese AC, de Lange NM, Collins JA, et al. Varicocele surgery, new evidence. Hum Reprod Update 2013;19(4):317.
  • WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen. 5th ed,