Metodiche chirurgiche per il recupero degli spermatozoi

Il recupero chirurgico degli spermatozoi si avvale di diverse tecniche: TeFNA, TESE, MICROTESE in caso di azoospermia secretoria; invece in caso di azoospermia ostruttiva, si ricorre alle tecniche MESA, PESA

TeFNA (Testicular fine needle aspiration)  –  Si cerca di recuperare gli spz mediante puntura trancutanea dei testicoli con aghi  butterfly 23 G collegati a  siringhe normali o eventualmente dotate di un dispositivo di aspirazione manuale. Nelle azoospermie ostruttive, in media si riesce a recuperare spz idonei per ICSI nel 15% circa dei casi. Le percentuali di gravidanza utilizzando questi spz si aggirano sul 15% di ICSI. 

Complicanze: nel 10% si verificano ematomi, infezioni, flogosi e decremento della spermatogenesi. Tali alterazioni sono legate alle punture e direttamente proporzionali al numero delle punture. Il testicolo controlaterale, se non trattato, non presenterà nessuna alterazione. Tenuto conto del (raro) rischio di ematomi, la TeFNA andrebbe preferibilmente eseguita in strutture sanitarie in grado di poter effettuare una scrototomia in urgenza. (1-4). 

La TESE (Testicular Sperm Extraction) è una metodica chirurgica che consente di recuperare spermatozoi da un piccolo frammento di tessuto testicolare asportato chirurgicamente. Particolarmente indicata nell’azoospermia non ostruttiva.

La TESE può essere effettuata in anestesia locale, loco-regionale o in sedazione profonda. Il chirurgo incide la cute e la tunica albuginea e, con forbici sottili, preleva una frammento dei tubuli seminiferi. Estrazione  di spermatozoi si verificano nel 30% dei pazienti con azoospermia ostruttiva; la percentuale di gravidanze nel 25% dei casi trattati con ICSI (5-8).

MICROTESE – L’utilizzo di loop di ingrandimento o del microscopio operatore permette una visione ingrandita e più precisa del campo operatorio, microdissezioni e l’esecuzione di microbiopsie multiple (microTESE) in punti precisi del testicolo allo scopo di aumentare la possibilità di recuperare spermatozoi nelle azoospermie non ostruttive e diminuire le complicanze rispetto alla TESE.

Questa tecnica rappresenta una svolta nell’ambito della fecondazione assistita perché secondo dati recenti consente un tasso di recupero che sfiora il 50%  e percentuali di complicazioni più basse relativamente alle tecniche finora descritte (8-15).

PESA – In caso di azoospermia ostruttiva o da assenza dell’epididimo o dei dotti deferenti, si ricorre al prelievo degli spz a monte dell’ostruzione mediante la tecnica denominata PESA (Percutaneous Epididymal Sperm Aspiration) in cui gli spz vengono aspirati con butterfly 23G dalla testa dell’epidimo per via percutanea.

L’intervento è effettuato in anestesia locale (lidocaina 1%).  

 L’aspirazione dell’epididimo è stata effettuata con un ago da 23-25 G accoppiato a una siringa da tubercolina contenente 0,05 ml di terreno di Dulbecco (Gibco). 

L’epididimo si è tenuto tra il pollice e l’indice del chirurgo. L’ago è introdotto nella testa dell’epididimo, il più vicino al testicolo. Su ciascun lato, vengono eseguite da 2-3 punture,  cambiando sempre siringhe e aghi per ogni puntura. I campioni sono analizzati al microscopio ottico per verificare la presenza di spermatozoi. Il conteggio degli spermatozoi non è realizzato a causa della piccola quantità di materiale disponibile. Il materiale è conservato a 37 °C fino alla procedura ICSI (16-19).  PESA è un metodo efficiente e semplice per recuperare gli spermatozoi (40%), consentendo procedure ripetute. Inoltre, gli spermatozoi raccolti tramite PESA possono essere crioconservati (16-19).

Parte del materiale recuperato è stata utilizzata per la procedura ICSI e la parte rimanente è destinata alla crioconservazione. Per fare ciò il liquido seminale è stato mescolato con medium di coltura in quantità equivalenti e quindi distribuita in provette da 1 ml. Le provette sono quindi esposte ai vapori di azoto per 10′ prima di essere immerse in azoto liquido dove resterano fino al momento di essere utilizzate per ICSI (20-22).

Aspirazione con tecnica microchirurgica degli spermatozoi dall’epididimo (MESA, Microsurgical Epididymal Sperm Aspiration). La MESA è una procedura relativamente indolore e minimamente invasiva eseguita in anestesia locale. Solo un’incisione molto piccola è necessaria per poter accedere all’epididimo. Usando una loop o il microscopio operatore, si possono osservare agevolmente i minuscoli tubuli epididimali e aprirne diversi per aspirare gli spz. L’aspirato va esaminato subito al MO e se il risultato è positivo si continuerà con l’aspirazione o, eventualmente, si opterà per l’escissione di frammenti di tubuli. Di solito è possibile ottenere un sufficiente numero di spz da congelare per più cicli di fecondazione in vitro/ICSI.

Il frammento prelevato è immediatamente consegnato al laboratorio di seminologia per l’estrazione degli spermatozoi.
Il tasso di recupero di spermatozoi per la ICSI è vicino al 100% nel caso di azoospermie ostruttive (OA), e prossimo al 50% nei casi di azoospermie non ostruttive (NOA).

Generalmente il prelievo testicolare viene effettuato prima di effettuare la stimolazione ovarica nella partner femminile, attraverso la crioconservazione del seme, per ottimizzare i tempi ed evitare inutili trattamenti ormonali alla donna in caso di assenza di spermatozoi testicolari.

References:

1. A high predictive value of the first testicular fine needle aspiration in patients with non-obstructive azoospermia for sperm recovery at the subsequent attempt. Fasouliotis SJ, Safran A, Porat-Katz A, Simon A, Laufer N, Lewin A.Hum Reprod. 2002 Jan; 17(1):139-42.
2. Is diagnostic testicular fine needle aspiration necessary in azoospermic men before sperm aspiration/extraction for intracytoplasmic sperm injection cycles? Zukerman Z, Orvieto R, Avrech OM, Weiss DB, Gottschalk-Sabag S, Bar-On E, Rufas O, Bar-Hava I, Ben-Rafael Z, Fisch B.J Assist Reprod Genet. 2000 Feb; 17(2):93-6.
3. Testicular sperm retrieval by percutaneous fine needle sperm aspiration compared with testicular sperm extraction by open biopsy in men with non-obstructive azoospermia.Friedler S, Raziel A, Strassburger D, Soffer Y, Komarovsky D, Ron-El R.Hum Reprod. 1997 Jul; 12(7):1488-93.
4. Hum Reprod. 2002 Jul;17(7):1795-9. Impact of repeated testicular fine needle aspirations (TEFNA) and testicular sperm extraction (TESE) on the microscopic morphology of the testis: an animal model. Shufaro Y1, Prus D, Laufer N, Simon A.
5. Testicular histopathology, semen analysis and FSH, predictive value of sperm retrieval: supportive counseling in case of reoperation after testicular sperm extraction (TESE). Gnessi L, Scarselli F, Minasi MG, Mariani S, Lubrano C, Basciani S, Greco PF, Watanabe M, Franco G, Farcomeni A, et al.BMC Urol. 2018 Jul 4; 18(1):63. Epub 2018 Jul 4.
6. Testis sperm extraction. Janosek-Albright KJC, Schlegel PN, Dabaja AA.Asian J Urol. 2015 Apr; 2(2):79-84. Epub 2015 Apr 16.
7. Wosnitzer M, Goldstein M, Hardy MP. Review of Azoospermia. Spermatogenesis 2014;4:e28218. 10.4161/spmg.28218
8. Deruyver Y, Vanderschueren D, Van der Aa F. Outcome of microdissection TESE compared with conventional TESE in non-obstructive azoospermia: a systematic review. Andrology2014;2:20-4.
9. Bernie AM, Shah K, Halpern JA, et al. Outcomes of microdissection testicular sperm extraction in men with nonobstructive azoospermia due to maturation arrest. Fertil Steril 2015;104:569-73.
10. Colpi GM, Colpi EM, Piediferro G, et al. Microsurgical TESE versus conventional TESE for ICSI in non-obstructive azoospermia: a randomized controlled study. Reprod Biomed Online 2009;18:315-9
11. Ghalayini IF, Al-Ghazo MA, Hani OB, et al. Clinical comparison of conventional testicular sperm extraction and microdissection techniques for non-obstructive azoospermia. J Clin Med Res 2011;3:124-31 
12. Reifsnyder JE, Ramasamy R, Husseini J, et al. Role of optimizing testosterone before microdissection testicular sperm extraction in men with nonobstructive azoospermia. J Urol 2012;188:532-6.  
13. Cavallini G, Biagiotti G, Bolzon E. Multivariate analysis to predict letrozole efficacy in improving sperm count of non-obstructive azoospermic and cryptozoospermic patients: a pilot study. Asian J Androl 2013;15:806-11. 
14. Ramasamy R, Yagan N, Schlegel PN. Structural and functional changes to the testis after conventional versus microdissection testicular sperm extraction. Urology2005;65:1190-4. 10.1016/j.urology.2004.12.059 
15. Amer M, Ateyah A, Hany R, et al. Prospective comparative study between microsurgical and conventional testicular sperm extraction in non-obstructive azoospermia: follow-up by serial ultrasound examinations. Hum Reprod2000;15:653-6. 
16. Sidney Glina; Jorge B. Fragoso; Fernando G. Martins; Jonathas B. Soares; Andrea G. Galuppo; Roberta Wonchockier Percutaneous epididymal sperm aspiration (PESA) in men with obstructive azoospermia. Int. braz j urol. vol.29 no.2 Rio de Janeiro Mar./Apr. 2003 
17. Dohle GR, Ramos L, Pieters MH, Braat DD, Weber RF: Surgical sperm retrieval and intracytoplasmic sperm injection as treatment of obstructive azoospermia. Hum Reprod. 1998; 13:620-3. 
18. Rosenlund B, Westlander G, Wood M, Lundin K, Reismer E, Hillensjo T: Sperm retrieval and fertilization in repeated percutaneous epididymal sperm aspiration. Hum Reprod. 1998; 13: 2805-7.   
19. Mizrahi FE, Soares JB, Wonchockier R: Determination of embryo quality and its correlation with implantation rate in an assisted reproduction program. J Bras Reprod Assist. 1999; 3: 14-9 
20. Meniru GI, Gorgy A, Podsiadly BT, Craft IL: Results of percutaneous epididymal sperm aspiration and intracytoplasmic sperm injection in two major groups of patients with obstructive azoospermia. Hum Reprod. 1997; 12: 2443-6. 
21. Cayan S, Lee D, Conaghan J, Givens CA, Ryan IP, Schriock ED, et al.: A comparison o ICSI outcomes with fresh and cryopreserved epididymal spermatozoa from the same couples. Hum Reprod. 2001; 16(3):495-9. 
22. Patrizio P: Cryopreservation of epididymal sperm. Mol Cell Endocrinol 27. 2000; 169:11-4.