JBRA Assist. Reprod. 1998;02(03):6-11
ARTIGO ORIGINAL
doi: 10.5935/1518-0557.1998.2.3.01
Recuperação de espermatozóides do testículo e epidídimo por punção aspirativa percutânea no tratamento de pacientes azoospérmicos
Sperm retrieval from testis and epididymis using percutaneous fine needle aspiration in the treatment of azoospermic patients
Resumo
Introdução: O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia na obtenção de espermatozóides do epidídimo e do testículo usando-se punção aspirativa percutânea com agulha fina em pacientes azoospérmicos e comparar a taxa de fertilização de acordo com as características dos espermatozóides.
Material e Métodos: Este estudo incluiu 68 casais cujos homens eram azoospérmicos. Os pacientes foram submetidos a 20 procedimentos de aspiração percutânea de espermatozóides do epidídimo (PESA) e 70 procedimentos de aspiração percutânea de espermatozóides do testículo (TESA). Os espermatozóides foram obtidos do testículo usando-se um "butterfly" 21-gauge acoplado a uma seringa de 20ml, que serviu como aparelho de aspiração com pressão negativa. Anestesia local foi feita com xylocaína a 1% sem vasoconstritor. No mesmo local de punção, a agulha era movimentada várias vezes para cima e para baixo em vários locais do testículo. O material aspirado era coletado e transferido para um "dish" contendo HTF-HEPES e separado delicadamente com 2 agulhas de insulina. Os espermatozóides foram separados usando-se Mini-Percoll. Oócitos em metáfase II foram injetados pela técnica tradicional de injeção intracitoplasmática de espermatozóides (ICSI).
Resultados: Espermatozóides foram obtidos do testículo em 67 ciclos. Espermátides foram obtidas em 14 ciclos, sendo em 13 ciclos redondas e em 1 ciclo, alongada. Espermatozóides não foram obtidos em 9 ciclos (usou-se sêmen de doador). Com os 67 ciclos em que foram obtidos espermatozóides do testículo, quando separados de acordo com motilidade dos espermatozóides, demonstrou-se que, quando injetadas células imóveis (18 ciclos), a taxa de fertilização foi de 64%, índice de gravidez de 47% e índice de aborto de 30%. Quando injetadas espermátides redondas ou alongadas (14 ciclos), a taxa de fertilização foi de 46%, índice de gravidez de 14% e índice de aborto, de 100%.
Conclusão: A punção percutânea de espermatozóides do epidídimo e do testículo, sob anestesia local, como procedimento de consultório, tem o mérito de ser um procedimento simples, com custo baixo, permitindo o mapeamento do testículo em diversas regiões. A utilização de espermatozóides imóveis deve ser considerada como último recurso. A injeção de espermátides não resultou em nenhum caso de gravidez em andamento e teve um índice de aborto de 100%. Outras técnicas de obtenção de espermatozóides do testículo podem ser melhor indicadas nos pacientes em que só se conseguem células imóveis. Estas técnicas incluem biópsia aberta e mesmo biópsia microcirúrgica do testículo.
Keywords: infertility, percutaneous aspiration, testicle, epidydimis, spermatid, ICSI
Abstract
Introduction: The advent of intracytoplasmic sperm injection in 1992, has enabled the treatment of conditions considered previously unbeatable. Men who suffer from non-obstructive azosspermia are now candidates for sperm retrieval by several different feasible techniques. Using the powerful tool of ICSI, the number of sperm necessary for a potential successful treatment is limited to almost the number of oocytes obtained from the female partner. For men with non-obstructive azoospermia, retrieval of spermatozoa from the testis and its utilization for assisted reproduction techniques (ICSI) has provided an equal fertilizing capacity of the sperm as from sperm obtained from the epididymid, producing viable embryos and successful deliveries. Several different sperm retrieval techniques have been described with similar results, the purpose of this study was to evaluate the feasibility, complications and efficacy in obtaining testicular spermatozoa from men with obstructive azoospermia by using percutaneous fine needle aspiration (TFNA) and compare fertilization and pregnancy rates.
Material and Methods: Sixty-eight consecutive men who presented with azoospermia were included in the study, performing a total of 90 TFNA. Thirty-eight had obstructive azoospermia, being 26 post-vasectomy (30 punctions) and 12 (17 punctions) with other types of obstructions. Thirty patients (43 punctions) had clinical and laboratory data indicating non-obstructive azoospermia. All procedure were performed in an outpatient basis, under local anesthesia in the Spermic cord. A negative pressure device was utilized using a 21-gauge butterfly connected to a 20ml plastic syringe. The needle was directed within the same puncture to various sites of the testicle to aspirate the maximum material possible which was transferred to a dish with human tubal fluid (HTF/HEPES) buffer. The sample was further dissected using two needles of one ml and examined under 400x magnification in the microscope for the presence of sperm cells, mini-percoll discontinuous gradient was used in all cases to separate spermatozoa and spermatids. All metaphase II oocytes were injected for ICSI
Results: Spermatozoa was successfully obtained in 67 cycles and spermatids in 14 (13 cycles with round spermatids - ROSI, 1 cycle with elongated spermatids - ELSI). In 9 cycles sperm cells were able to demonstrate that when ICSI was performed using immotile sperm (18 cycles), a fertilization rate of 64% was achieved with a pregnancy rate of 33.3% with 83% of them resulting in miscarriages. When motile sperm was injected for the ICSI procedure (49 cycles),a fertilization rate of 76%, was achieved, with a pregnancy rate of 47%. Miscarriages were 30% in this group. The use of round or elongated spermatids (14 cycles), resulted in a fertilization rate of 46%, a pregnancy rateof 14%, with 100% of them resulting in miscarriages.
Conclusions: 1. Testicular percutaneous fine needle aspiration under local anesthesia in an outpatient basis, has the advantage of being a simple, cost-effective procedure, allowing samples from different sites of the testicle. 2. Pregnancy rates are similar when both motile and immotile spermatozoa are injected; however, in the second condition the miscarriage rate is much higher. 3. Fertilization and pregnancy rates using spermatides were significantly lower when compared to the injection of mature sperm cells. 4. Similar fertilization and pregnancy rates were obtained using testicular and donor sperm. 5. The utilization of immotile spermatozoa and spermatids must be reconsidered, considering the high abortion rates to the unknown development of these pregnancies. 6. The use of other techniques for obtaining sperm in patients were only immotile sperm is found by percutaneous methods, like open biopsy or even microsurgical biopsy, must be considered.
Unitermos: infertilidade, punção percutânea, testículo, epidídimo, espermátide, ICSI
Introdução
A utilização concomitante de técnicas de obtenção de espermatozóides e injeção intracitoplasmática de espermatozóides (ICSI), revolucionou a maneira que se pode tratar do homem infértil (Temple-Smith et al., 1985; Palermo et al., 1992). Homens que anteriormente eram considerados intratáveis, podem ter, hoje, seus próprios filhos. A presença de infertilidade masculina corresponde a aproximadamente 40% dos diagnósticos de infertilidade conjugal e deve ser sempre avaliada por um urologista com experiência nesta área. Azoospermia pode ser devida a causas obstrutivas e não-obstrutivas. Causas de azoospermia obstrutiva, incluem agenesia congênita bilateral de vaso deferente (CBAVD) e causas adquiridas como por exemplo, falha de reversão de vasectomia e obstrução do trato genital por causas inflamatórias. Dentre as causas de azoospermia não-obstrutivas, destacam-se aplasia de células germinativas (Síndrome de Sertoli-cell), parada de maturação, hipospermatogênese, esclerose dos túbulos seminíferos, pós-quimioterapia ou radioterapia. Outras causas incluem, síndrome de Klinefelter, síndrome do cílio imóvel, atrofia decorrente de orquite pós-caxumba.
Pacientes que sofrem de azoospermia não-obstrutiva são candidatos a diversos métodos de obtenção de espermatozóides. Usando-se a técnica de ICSI, o número de espermatozóides necessários para se obter gravidez, fica praticamente limitado ao número de oócitos obtidos da parceira. Para os homens com azoospermia não-obstrutiva, a obtenção de espermatozóides do testículo e sua utilização potencialmente equivalente à dos espermatozóides obtidos do epidídimo, produzindo embriões de qualidade boa com nascimentos vivos (Craft et al., 1993; Shoysman et al., 1993; Craft et al. 1995).
A obtenção de espermatozóides é muito baseada em quadros de azoospermia, na possibilidade da utilização de aspiração microcirúrgica do epidídimo (MESA), procedimento que envolve a exploração cirúrgica do epidídimo com anestesia geral ou bloqueio raquimedular e uso de microscópio microcirúrgico (Silber et al., 1990). Nos quadros de azoospermia não-obstrutiva deve-se procurar pela presença de espermatozóides no testículo, que podem ser obtidos por técnicas abertas ou por punção percutânea. A técnica de aspiração percutânea do epidídimo (PESA) pode ser realizada sob anestesia local ou sedação endo-venosa. Da mesma maneira, a técnica de aspiração percutânea de espermatozóides do testículo (TESA) pode também ser realizada sob anestesia local, com princípios técnicos iguais aos da PESA.
O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia na obtenção de espermatozóides do epidídimo e do testículo usando-se punção percutânea com agulha fina em pacientes azoospérmicos e comparar a taxa de fertilização de acordo com as características dos espermatozóides, para isso os espermatozóides foram classificados de acordo com a presença ou ausência de motilidade e grau de maturidade celular.
Material e Métodos
Este estudo inclui 68 casais cujos homens eram azoospérmicos. Os pacientes foram submetidos a 20 procedimentos de aspiração percutânea de espermatozóides do epidídimo (PESA) e 70 procedimentos de aspiração percutânea de espermatozóides do testículo (TESA), num total de 90 procedimentos. Trinta e oito pacientes tinham diagnóstico de azoospermia obstrutiva, sendo 26 pós-vasectomia (30 punções) e 12 com outros tipos de obstrução (17 punções). Trinta pacientes tinham quadro clínico e laboratorial de azoospermia não-obstrutiva. Os espermatozóides foram obtidos do testículo usando-se um "butterfly" 21-gauge acoplado a uma seringa de 20ml, que serviu como aparelho de aspiração com pressão negativa. Anestesia local foi feita com xylocaína a 1 % sem vasoconstritor. No mesmo local de punção, a agulha era movimentada várias vezes para cima e para baixo em vários locais do testículo. O material aspirado era coletado e transferido para um "dish" contendo HTF-HEPES e separado delicadamente com 2 agulhas de insulina e examinado sob magnificação com microscópio com 400X de aumento. Os espermatozóides foram separados usando-se Mini-Percoll. Oócitos em metáfase II foram injetados pela técnica tradicional de injeção intracitoplasmática de espermatozóides (ICSI).
Resultados
Espermatozóides foram obtidos do testículo em 67 ciclos. Espermátides foram obtidas em 14 ciclos, sendo em 13 ciclos redondas e em 1 ciclo, alongada. Espermatozóides não foram obtidos em 9 ciclos (usouse sêmen de doador). Dos 67 ciclos em que foram obtidos espermatozóides do testículo quando separados de acordo com motilidade dos espermatozóides, demonstrou-se que, quando injetadas células imóveis (18 ciclos), a taxa de fertilização foi de 64%, índice de gravidez, de 33.3% e índice de aborto, de 83%. Quando injetadas células móveis (49 ciclos), a taxa de fertilização foi de 76%, índice de gravidez de 47% e índice de aborto de 30%. Quando injetadas espermátides redondas ou alongadas (14 ciclos), a taxa de fertilização foi de 46%, índice de gravidez de 14% e índice de aborto de 100%. O número de embriões classes I/II também foi maior quando injetados espermatozóides móveis (Tabela I).
Tabela I. Resultados de ICSI de acordo com o tipo de espermatozóide injetado
Comparando-se os ciclos em que houve injeção de espermatozóides (67 ciclos) com injeção de espermátides (14 ciclos), independentemente dos espermatozóides serem móveis ou não, os resultados demonstram que, para espermatozóides inteiros, a taxa de fertilização de 74% (529/810) com 61 % dos embriões classes I/II e um índice de gestação de 43% (29/ 67). Quando da utilização de espermátides, os números demonstram uma taxa de fertilização de 46% (49/ 144), com 14% dos embriões classes I/II e um índice de gestação de 14% (2/14). O percentual de abortos atingiu 41 % (12/29) quando utilizados espermatozóides e 100% (2/2) quando da injeção de espermátides (Tabela II, Figura I).
Tabela II e Figura I. Resultados comparando ciclos com injeção de espermatozóide e espermátides
Nos 9 pacientes em que não foi possível obter-se espermatozóides ou espermátides, foi utilizado sêmen de doador e os resultados form comparados com os 81 ciclos obtidos de todas as formas já apresentadas.
Quando da utilização de espermatozóides e/ou espermátides, o número total de oócitos obtidos foi de 1358, com 954 oócitos micromanipulados e taxa de fertilização global de 69% (578/954), com uma taxa de aborto de 45% (14/31). Quando utilizou-se sêmen de doador, a taxa de fertilização foi de 76% (67/106), com 555 dos embriões sendo classes I/II e um índice de gestação de 33% (3/9) com uma taxa de aborto de 0% (Tabela III e Figura II).
Tabela III e Figura II. Resultados comparando ICSI com espermatozóides e/ou espermátides com sêmen de doador
Discussão
Apesar da existência de técnicas de obtenção de espermatozóides cirúrgicas ser conhecida há mais tempo, ela só se tornou extremamente popular com o advento da ICSI, com a possibilidade de se obter gestações mesmo na presença de poucos espermatozóides e de má qualidade (Palermo et al, 1992; Van Steirtegh em et al., 1993). Na última década, diversas técnicas de micromanipulação foram desenvolvidas, com vários aperfeiçoamentos técnicos (Van Steirteghem et al., 1993). Diversas publicações relatam ótimos resultados desta técnica com os mais variados parâmetros seminais, porém relatos de diferentes taxas de aborto com diferentes tipos de espermatozóides são raros (Van Steirteghem et al, 1993; Tsirigotis et al, 1994; Vogt, 1995).
Nossos resultados demonstram que o procedimento de punção percutânea com agulha fina do testículo ou epidídimo é um procedimento factível, realizado sob anestesia local. Tem a vantagem de ser simples, rápido e com custo baixo.
A utilização de espermatozóides móveis, resultou numa melhor taxa em importantes parâmetros analisados, quando comparado com a utilização de espermatozóides imóveis, respectivamente: taxa de fertilização (76% x 64%) e gestação (47% x 33%). É surpreendente como a incidência de abortos foi muito maior em casos de injeção de espermatozóides imóveis quando comparados com móveis (83% x 30%). Estes achados trazem importantes mensagens. Primeiramente, devemos sempre tentar procurar células que tenham motilidade antes de prosseguir com o procedimento de ICSI. A punção de testículo com agulha fina é procedimento simples e eficaz, porém trabalhos futuros devem comparar este método com o método de biópsia a céu aberto que poderá eventualmente resultar na obtenção de espermatozóides de melhor qualidade para um procedimento de ICSI com menor chance de aborto, apesar de apresentar custos mais elevados devido à provável internação hospitalar e utilização de centro cirúrgico.
Outro fato a considerar, é que a utilização de espermatozóides inteiros, móveis ou imóveis, é sempre melhor que a injeção de espermátides. A utilização de espermátides tem sido objeto de críticas fortes pelo risco potencial de se injetar uma célula que traz alterações genéticas importantes e ainda desconhecidas e debates éticos importantes (Butler et al, 1995) e mesmo de gravidez (Fishel et al, 1995). No presente momento, parece-nos desaconselhável realizar procedimento de ICSI com este tipo de célula. Quando comparados os resultados de ICSI utilizando-se todos os espermatozóides obtidos sem levar em consideração o grau de maturidade celular ou a motilidade, o índice de gestação foi semelhante quando comparado com a utilização de sêmen de doador (38% x 33%), porém, a taxa de abortos foi novamente superior (45% x 0%).
Referências
Butler D.. Spermatid injection fertilses ethics debate -Nature 377: 277, 1995.
Vogt P. H.- Genetic aspects of human infertility. Int. J. Androl., 18:3-6, 1995.