En què consisteix la capacitació dels espermatozoides?

Per (embriòloga), (embriòleg), (ginecòleg) i BSc, MSc (psicòlega).
Última Actualització: 10/11/2021

Es defineix com a capacitació espermàtica al procés pel qual passa l'esperma després de l'ejaculació i que permet als espermatozoides alliberats adquirir la capacitat de fecundar l'òvul. Es tracta d'una sèrie de modificacions en la seva estructura i mobilitat que fan que l'espermatozoide pugui penetrar la gruixuda membrana que recobreix l'ovòcit per a poder fusionar-se amb ell i donar lloc a l'embrió.

Aquest fenomen es produeix de manera natural al llarg del tracte reproductor femení i s'imita in vitro per a aconseguir l'èxit dels tractaments de reproducció assistida. En aquest article distingirem la capacitació natural de la reproduïda en els processos d'inseminació artificial i fecundació in vitro (FIV).

Capacitació espermàtica in vivo

En entrar en contacte amb els fluids de l'aparell reproductor femení, els espermatozoides experimenten l'etapa final del seu desenvolupament en la qual adquireixen la capacitat fecundant.

A mesura que els espermatozoides van avançant fins a arribar a les trompes de Fal·lopi, on es troba l'ovòcit, es van succeint una sèrie de transformacions. Això és el que coneixem com a capacitació espermàtica.

Principalment ocorren dos canvis:

  • D'una banda, els espermatozoides adquireixen la capacitat de dur a terme la reacció acrosòmica que els facilitarà la penetració de la zona pel·lúcida. La reacció acrosòmica permet l'alliberament dels enzims de l'acrosoma (estructura de l'espermatozoide), les quals són necessàries per a travessar la zona pel·lúcida.
  • D'altra banda, experimenten un canvi en el seu moviment, deixant de ser rectilini per a convertir-se en un moviment oscil·lant caracteritzat pels forts impulsos del cap. Això es coneix com a hiperactivació espermàtica.

Una vegada els espermatozoides són expulsats en l'ejaculació, la capacitació no es produeix al mateix temps en tots ells. D'aquesta manera, en arribar a l'ovòcit, alguns ja hauran completat el procés i altres no. Per tant, aquells ja capacitats mostraran major probabilitat de ser l'espermatozoide que finalment permetrà la fecundació, és a dir, l'espermatozoide triat per a donar lloc al nou ésser.

Capacitació espermàtica in vitro

En el tractament reproductiu de la inseminació artificial, els espermatozoides no travessen el tracte reproductor femení complet, ja que són dipositats en el fons uterí. Per tant, és necessari imitar les transformacions moleculars de la capacitació espermàtica in vivo perquè adquireixin la capacitat fecundant.

De la mateixa manera, en la fecundació in vitro, ja sigui convencional o per mitjà de la microinjecció espermàtica (ICSI), l'espermatozoide ha de passar pel procés de capacitació fora de l'organisme femení, perquè la fusió d'òvul i espermatozoide té lloc en el laboratori.

Tots dos processos necessiten d'un pretractament del semen ejaculat conegut com a capacitació espermàtica in vitro.

El procediment de capacitació en el laboratori es pot dur a terme principalment de dues formes:

  • Els gradients de densitat
  • El swim-up

Gràcies a aquestes tècniques, els espermatozoides se separen del líquid seminal al mateix temps que s'agrupen en funció de la seva mobilitat i morfologia. Així, obtenim finalment una concentració dels espermatozoides amb millor aptitud per a dur a terme la fecundació de l'òvul.

Gradients de densitat

S'empren dos o tres mitjans de diferent densitat en un intent d'imitar les diferents fases del camí que haguessin fet els espermatozoides de manera natural pel tracte reproductor femení.

Es col·loquen els mitjans en un tub de laboratori de major a menor densitat i a continuació la mostra de semen. Després del centrifugat del tub, els espermatozoides amb millors qualitats hauran estat capaces de superar tots els gradients i arribar fins al fons. Aquesta serà la fracció que separarem per a utilitzar en la tècnica de reproducció assistida, perquè són els espermatozoides amb mobilitat progressiva.

Swim-up

Aquest procediment és el més antic. Consisteix a seleccionar els millors espermatozoides sobre la base de la seva capacitat per a ascendir en un mitjà de cultiu determinat.

Se centrifuga la mostra de semen per a concentrar totes les cèl·lules de l'ejaculat en el fons del tub i eliminar el plasma seminal. A continuació, s'afegeix mitjà de cultiu específic i es deixa el tub en posició inclinada a l'espera que els espermatozoides de bona qualitat siguin capaces de nedar cap amunt fins a la vora del mitjà.

Passat un temps aproximat d'uns 45 minuts, es recull la fracció superior de mitjà de cultiu on estaran els espermatozoides mòbils progressius per a ser emprem en la inseminació artificial o la FIV.

Recompte d'espermatozoides mòbils (REM)

Després de la capacitació s'analitza una gota de la mostra obtinguda per a tenir una valoració del semen que s'emprarà en la tècnica reproductiva.

El resultat d'aquesta anàlisi s'expressa en quantitat d'espermatozoides mòbils i amb trajectòries rectilínies per mil·lilitre de semen ejaculat. És el que es coneix com REM (recompte d'espermatozoides mòbils).

La capacitació no sols es realitza per a obtenir una mostra seminal amb capacitat fecundant abans de procedir a la inseminació artificial o la FIV sinó que també és una prova diagnòstica de la infertilitat masculina.

En aquest sentit, sorgeix el que anomenem seminograma REM o test de capacitació espermàtica REM. Es tracta de fer un seminograma bàsic seguit d'una capacitació espermàtica per a determinar, sobre la base de la qualitat del semen, la millor tècnica reproductiva.

Encara que això és orientatiu, els resultats de la capacitació se solen associar amb les tècniques de reproducció assistida de la següent forma:

  • REM superior a 3 milions d'espermatozoides mòbils per ml de semen: s'indica la realització de la inseminació artificial.
  • REM entre 1 i 3 milions d'espermatozoides mòbils per ml de semen: es recomana aplicar la fecundació in vitro (FIV) convencional.
  • REM inferior a 1 milió d'espermatozoides mòbils per ml de semen: s'indica la microinjecció intracitoplàsmic d'espermatozoides (ICSI).

Entrevista al Dr. Luis Gijón

En el següent vídeo, el embriòleg Luis Gijón, ens explica detalladament què és la capacitació del semen i com és el procés en el laboratori.

Preguntes dels usuaris

Com es tria la tècnica de capacitació espermàtica a aplicar en cada cas?

Per Dr. Mark P. Trolice (ginecòleg).

Depenent de les característiques de la mostra seminal una vegada realitzada la punció fol·licular, es pot recórrer a la rentada seminal o els gradients de densitat (nosaltres utilitzem el sistema iSolate®).

Normalment, si els paràmetres seminals són normals, es recorre als gradients de densitat. En canvi, si els paràmetres són anormals, es fa una rentada de la mostra. Si es detecta un problema de fertilitat en l'home en un estudi de fertilitat, se sol fer una rentada, mentre que l'altra tècnica s'empra en mostres normozoospérmiques. En tots dos casos, l'objectiu és capacitar la mostra.

Quina durada té el procés de capacitació espermàtica?

Per Dr. Mark P. Trolice (ginecòleg).

La capacitació espermàtica és el procés pel qual l'espermatozoide adquireix la capacitat de fecundar a l'òvul. En una relació natural ocorre després de l'ejaculació, quan els espermatozoides s'introdueixen en l'aparell reproductor femení. Mentre que en el laboratori forcem aquesta capacitació mitjançant uns processos de rentada espermàtica en els quals, a més, seleccionem als millors, eliminant els immòbils i les substàncies que poden ser tòxiques per a l'espermatozoide.

En el laboratori, la durada d'aquest procés es troba entre els 30-60 minuts, depenent de la mena de capacitació que seleccionem. Podem triar entre:

  • Gradients de densitat: on separem i concentrem per centrifugació. En aquesta capacitació seleccionem aquells espermatozoides que aconsegueixen travessar els gradients. Es realitza en uns 30 minuts.
  • Swim-up: on centrifuguem també la mostra per a concentrar-la i eliminem el sobrenadante (plasma seminal). Afegim mig nou i serà en aquest mitjà nou on seleccionarem els espermatozoides que han aconseguit pujar o "nedar" després de 40 minuts en l'incubador.

Existeix alguna manera de fer una capacitació espermàtica casolana?

Per Andrea Rodrigo (embriòloga).

Per a fer la capacitació espermàtica es necessita una centrífuga de laboratori, mitjans especials, conèixer els passos del procés, etc. Per tant, no és una cosa que pugui fer-se des de casa.

Quin és el millor mètode de capacitació dels espermatozoides?

Per Andrea Rodrigo (embriòloga).

No hi ha una tècnica millor que una altra, encara que potser, el procés de gradients de densitat permet obtenir mostres més netes, és a dir, amb una major eliminació de cèl·lules i espermatozoides de mala mobilitat.

En qualsevol cas, aplicar l'un o l'altre mètode dependrà de les preferències de cada clínica de fertilitat, la qualitat de la mostra seminal, la tècnica de reproducció assistida que anem a realitzar, etc.

Existeix la possibilitat de realitzar una fusió d'ambdues. Es tractaria d'aplicar els gradients de densitat i, amb la mostra obtinguda, realitzar un "swim-up", és a dir, deixar que els espermatozoides obtinguts nedin enmig de cultiu per a seleccionar, d'entre els bons, els millors.

Quin és el cost de la capacitació espermàtica?

Per Andrea Rodrigo (embriòloga).

La capacitació espermàtica és un pas més de les tècniques de reproducció assistida i, per això, s'inclou en el preu d'aquestes, ja sigui la inseminació artificial o la FIV.

Si la capacitació espermàtica es realitza com a prova diagnòstica, és a dir, si farem un seminograma REM, sí que podem calcular el preu d'aquest procés. El cost d'un seminograma ronda els 70-100 euros, mentre que un seminograma REM se situa entorn dels 150 euros.

Fem un gran esforç editorial. Compartint aquest article ens ajudes i motives per a seguir el nostre treball.

Bibliografia

Autors i col·laboradors

 Andrea  Rodrigo
Andrea Rodrigo
Embriòloga
Llicenciada en Biotecnologia per la Universitat Politècnica de València (UPV) amb Màster Universitari en Biotecnologia de la Reproducció Humana Assistida, impartit per la Universitat de València en col·laboració amb l'Institut Valencià d'Infertilitat (IVI). Postgrau d'Expert en Genètica Mèdica. Més sobre Andrea Rodrigo
Dr. Luis Gijón Tévar
Dr. Luis Gijón Tévar
Embriòleg
Llicenciat en Ciències Biològiques amb l'especialitat de Genètica per la Universitat de València. Té un Màster en Reproducció Humana pel Departament de Pediatria, Obstetrícia i Ginecologia de la Universitat de València, on també va estar en el Programa de Doctorat "Obstetrícia i Ginecologia II". Responsable del Laboratori de Criopreservació en FIV València i coordinador de CrioFIVV. Més sobre Dr. Luis Gijón Tévar
Dr. Mark P. Trolice
Dr. Mark P. Trolice
Ginecòleg
Doctor en Medicina, amb especialitat en Ginecologia i Obstetrícia, per la Rutgers Robert Wood Johnson Medical School de Nova Jersey (els EUA). Professor associat en el Departament de Ginecologia i Obstetrícia de la University of Central Florida College of Medicine. Director de la clínica Fertility Care: The IVF Center. Títol de Top Doctor inAmerica. Més sobre Dr. Mark P. Trolice
Llicència mèdica: EM 78893
Adaptat al català per:
 Cristina  Algarra Goosman
Cristina Algarra Goosman
BSc, MSc
Psicòlega
Graduada en Psicologia per la Universitat de València (UV) i especialitzada en Psicologia General Sanitària pel Centre Universitari Superior Europeu. A més té formació específica per un Màster en Infertilitat: Aspectes Mèdics, Psicosocials i Legals Més sobre Cristina Algarra Goosman
Número de col·legiada: CV16874

Tot sobre la reproducció assistida en els nostres canals.