Anticuerpos antiespermáticos: Anticuerpos antiespermáticos e infertilidad: ¿una cuestión sin solución?

Una vez más se discute la detección y el significado clínico de los anticuerpos antiespermáticos (ASA) (Helmerhorst et al., 1999). Aunque se concluye con cautela que «hay razones para aceptar la inmunidad antiespermática mediada por anticuerpos como una causa de subfertilidad», los autores enumeran tres razones por las que los clínicos no se inclinan a realizar pruebas de ASA en parejas subfértiles: (i) la falta de una prueba estandarizada y universalmente aceptada para el ASA; (ii) la falta de consenso sobre las consecuencias clínicas del ASA; y (iii) la ausencia de pruebas para una explicación mecánica sobre cómo el ASA perjudica la concepción. Cada una de estas tres afirmaciones merece un comentario.

La discusión de Helmerhorst et al. (1999) se basa estrictamente en conceptos inmunológicos modernos, lo que lleva a recomendar la inmunotransferencia y la cromatografía de afinidad como prometedoras en este campo. Para los que llevan muchos años en este campo, estas recomendaciones pueden provocar una sensación de deja vu. Esta era la estrategia habitual hace unos 20 años, y desde entonces se han realizado muchos estudios mediante ensayos inmunoenzimáticos (ELISA), utilizando espermatozoides o fracciones de antígenos, y mediante inmunotransferencia (Lehmann et al., 1985; Mettler et al., 1985). Sin embargo, los resultados han sido en general decepcionantes; no se ha conseguido la claridad que se esperaba. No hay buenas explicaciones para la falta de éxito, pero un aspecto del problema puede ser que el pensamiento inmunológico convencional no es suficiente para lograr avances en la inmunología reproductiva. También hay que tener en cuenta la fisiología de la reproducción. Una mirada a los posibles efectos in vivo del ASA puede ilustrar esto.

¿Explicaciones mecanicistas para el deterioro de la concepción por el ASA?

La afirmación de Helmerhorst et al. de `una ausencia de evidencia para una explicación mecanicista sobre cómo el ASA perjudica la concepción’ es bastante sorprendente, particularmente en un artículo holandés, incluso un artículo de Groningen. Fue en Groningen donde el destacado grupo, encabezado por Jan Kremer, demostró que la migración de espermatozoides con ASA de la clase de inmunoglobulina (Ig) A en su superficie a través del moco cervical se veía fuertemente perjudicada, aparentemente porque la parte Fc de la molécula IgA (pero no de la molécula IgG) se une eficazmente a las micelas del moco cervical (Jager et al., 1980). En la prueba de contacto espermatozoide-moco cervical, el porcentaje de espermatozoides cubiertos con anticuerpos IgA era proporcional al porcentaje de espermatozoides que revelaban el llamado fenómeno de «sacudida», es decir, fuertes movimientos de la cola sin avance en el moco cervical. Se encontraron más pruebas de la importancia de la IgA cuando se demostró que el tratamiento de los espermatozoides cubiertos de IgA con una proteasa IgA1 mejoraba la migración de los espermatozoides a través del moco cervical (Bronson et al., 1987).

Esto significa que los anticuerpos IgA contra cualquier antígeno expresado en la membrana de los espermatozoides perjudicarán la penetración y que, en esta situación, la clase de inmunoglobulina del ASA se vuelve más importante que la especificidad del antígeno. Esto contrasta con las reacciones inmunológicas convencionales, lo que puede ser la razón por la que el fenómeno de la agitación se descuida a menudo en los debates inmunológicos. Sin embargo, es evidentemente un mecanismo muy eficaz; en los experimentos sobre la migración de espermatozoides cubiertos de IgA hacia el moco cervical en tubos capilares, los espermatozoides de pacientes con fuertes respuestas inmunitarias a menudo alcanzaron sólo unos pocos mm en el moco. La unión de la pieza Fc de la IgA al moco cervical debe verse desde una perspectiva evolutiva. Dado que el moco cervical es la única barrera entre el entorno y el tracto genital femenino y la cavidad peritoneal, deben existir mecanismos de defensa en el moco para evitar que los microorganismos entren en el tracto genital. Los anticuerpos IgA contra los microorganismos cumplen esta función al atraparlos. En los raros casos en que una mujer ha producido anticuerpos IgA contra los espermatozoides o, más comúnmente, cuando los espermatozoides que entran en la mucosa ya están cubiertos de IgA, el resultado será el mismo: atrapamiento de los espermatozoides o impedimento de la migración.

Un mecanismo inmunológico más convencional por el que el ASA podría reducir la fertilidad sería a través de la unión al receptor por el que los espermatozoides se adhieren al óvulo, bloqueando así la interacción espermatozoide-óvulo. En esta situación, la especificidad del antígeno del ASA será crucial, y como hay más de un autoantígeno en la membrana del espermatozoide, no todos los ASA podrían tener este efecto. Durante las dos últimas décadas, este fenómeno se ha estudiado ampliamente en relación con la fecundación in vitro (FIV) utilizando espermatozoides de hombres con ASA. En casi todos los estudios se observó una reducción significativa del porcentaje de óvulos fecundados. Uno de los primeros estudios también indicaba que el efecto de bloqueo estaba causado principalmente por anticuerpos IgA (Clarke et al., 1985), pero esto no se ha observado en estudios posteriores, y los experimentos de absorción han demostrado que un efecto inhibidor también puede ser causado por anticuerpos IgG (Bronson et al., 1982). Un estudio reciente sobre la unión de los espermatozoides a la zona pelúcida (Francavilla et al., 1997) es especialmente ilustrativo. En cada experimento, añadieron un número igual de espermatozoides de una persona fértil y de un paciente con una fuerte reactividad en la prueba de inmunoads, de modo que se permitió que los dos tipos de espermatozoides, marcados con diferentes fluorocromos, compitieran por unirse a la zona pelúcida. En comparación con los espermatozoides de los hombres fértiles, los espermatozoides de los pacientes con muestras de semen normales (aparte de la presencia de ASA) se inhibieron en el ~50% de los casos, se potenciaron en unos pocos casos y no se vieron afectados en los casos restantes, lo que encaja con el concepto de que la especificidad de los anticuerpos debe desempeñar un papel. Sin embargo, a pesar de la fuerte respuesta inmunitaria de los pacientes, con títulos elevados de ASA circulante y, en la mayoría de los casos con IgG e IgA, en casi todos los espermatozoides, la inhibición nunca fue completa, sino que algunos de los espermatozoides cubiertos de anticuerpos se unieron a la zona pelúcida. Esto concuerda con la experiencia de muchos otros estudios de FIV en el sentido de que, aunque el porcentaje de óvulos fecundados puede verse reducido por la presencia de ASA, algunos óvulos suelen haber sido fecundados.

La conclusión de esta discusión sobre los posibles efectos reductores de la fertilidad del ASA es que la alteración de la migración de los espermatozoides a través del moco cervical por parte de los anticuerpos IgA es un mecanismo muy eficaz, mientras que el bloqueo de la interacción espermatozoide-óvulo (causado tanto por el ASA IgG como por el ASA IgA) parece ser menos eficaz, probablemente impidiendo en raras ocasiones pero sí retrasando la concepción. Las experiencias clínicas apoyan estas conclusiones. En las clínicas de infertilidad, los hombres con ASA rara vez tienen una respuesta IgG aislada, sino que suelen presentar una mezcla de anticuerpos IgG e IgA. Por otra parte, en estudios de fertilidad de hombres vasectomizados y posteriormente vasovasostomizados, las respuestas inmunitarias restringidas a la clase IgG no eran raras, pero estos hombres parecían tener una fertilidad normal, mientras que la tasa de fertilidad estaba inversamente correlacionada con la respuesta IgA (Meinertz et al., 1990). Por lo tanto, parece que la «ausencia de pruebas para una explicación mecanicista» no debería impedir al clínico realizar pruebas de ASA a los pacientes (al menos a los hombres) con problemas de fertilidad.

¿Falta de una prueba estandarizada y universalmente aceptada para el ASA?

Aunque no se puede argumentar en contra de esta afirmación de Helmerhorst et al. (1999), la cuestión es si es un requisito justo y necesario para que se utilice una prueba. De ser así, el amplio espectro de pruebas de laboratorio podría reducirse drásticamente. La cuestión esencial parece ser si ciertos ensayos para ASA producen resultados clínicamente relevantes.

Durante muchos años, los ensayos de aglutinación de espermatozoides (ya sea aglutinación macroscópica de gelatina o aglutinación microscópica de bandejas) fueron los ensayos comunes (Rose et al., 1976). Más recientemente, estos ensayos han sido desacreditados y a menudo descritos como poco fiables, especialmente en relación con la descripción de nuevas técnicas. Es cierto que ninguna de ellas es ideal, ya que ambas requieren muestras de semen fresco de calidad óptima. En la prueba de aglutinación de la gelatina se utilizan grandes volúmenes de semen, y en la prueba de aglutinación en bandeja se necesita experiencia y precaución en la lectura de los resultados para distinguir los verdaderos aglutinados de los no específicos. No obstante, estas pruebas han dado resultados clínicamente relevantes en los varones. Varios estudios han demostrado que los títulos elevados en suero o los anticuerpos libres en el plasma seminal ocurren muy raramente, excepto en pacientes con un problema de fertilidad (en ~10% de los hombres de parejas con fertilidad inexplicable) (por ejemplo, Bronson et al., 1985), y entre los hombres normospérmicos en un estudio de seguimiento (Rümke et al., 1974), el aumento de los títulos séricos en aglutinación de gelatina se correlacionó con la disminución de la fertilidad (por ejemplo, sólo el 12,5% de 64 hombres con títulos de 128-512 y ninguno de 11 con títulos ≥1024 habían inducido la concepción durante el período de observación de 2-16 años). Dado que los ASA detectados en el suero son principalmente de la clase IgG, puede parecer extraño que los títulos séricos estén relacionados con la subfertilidad si el efecto antifertilidad de los ASA está causado principalmente por los anticuerpos IgA en el semen. La explicación es que los anticuerpos IgA muy raramente se presentan sin anticuerpos IgG, y las concentraciones elevadas de IgA se encuentran principalmente en pacientes que también tienen concentraciones elevadas de IgG.

Una observación igualmente importante en estos estudios fue que las bajas concentraciones de anticuerpos (títulos de 4-16) eran igualmente comunes entre los controles fértiles y los pacientes infértiles, lo que indica que tales valores bajos aparentemente no afectaban a la fertilidad de manera significativa.

Más recientemente, la prueba indirecta de inmunobeads se ha convertido en la más popular (Bronson et al., 1982). Los espermatozoides frescos, recolectados mediante la técnica de swim-up, se incuban con suero o plasma seminal, luego se lavan cuidadosamente y se añaden inmunoperlas cubiertas con anti-IgG o anti-IgA (o anti-IgM). Al microscopio, se observan las inmunoperlas adheridas a los espermatozoides móviles si la muestra contiene ASA de la clase de inmunoglobulina adecuada. El uso de una antiinmunoglobulina garantiza la especificidad de la reacción; es una prueba muy sensible, determina la clase de inmunoglobulina del ASA y sólo requiere pequeñas cantidades de espermatozoides, lo que la convierte, aparentemente, en la prueba ideal. Sin embargo, existe un problema. Para que siga siendo practicable, suele llevarse a cabo con una sola dilución de suero, normalmente una dilución baja (lo más habitual es 1:4). En estos casos, la prueba de inmunoablación indirecta funciona como una prueba de cribado muy sensible, de modo que incluso los niveles bajos de anticuerpos sin importancia para la fertilidad (que es probablemente la mayor parte de las reacciones positivas) pueden inducir fuertes reactividades, al menos para la IgG (por ejemplo, véase Bronson et al., 1985). Esto puede explicar por qué varios investigadores han cuestionado el valor de las pruebas de ASA y la importancia del ASA como causa de infertilidad. Si la prueba se realizara con diluciones más altas de suero (por ejemplo, 1:50 y 1:250), podría proporcionar una mejor orientación clínica.

La forma más racional de realizar la prueba de ASA en los varones es, obviamente, determinar las inmunoglubulinas (IgG e IgA) en la superficie de los espermatozoides de los pacientes mediante la reacción de aglutinación mixta directa (MAR) o las pruebas de inmunoads. Ambas pruebas son rápidas, fáciles y sensibles, pero requieren espermatozoides móviles para garantizar que los eritrocitos o las inmunoperlas se adhieran a la membrana del espermatozoide. Son excelentes pruebas de cribado; si la reacción es negativa o débilmente positiva (≤50% de los espermatozoides móviles portadores de inmunoglobulinas) el paciente difícilmente puede tener un problema de infertilidad causado por el ASA y no se necesitan más pruebas inmunológicas. En cambio, si todos los espermatozoides, o la mayoría de ellos, tienen inmunoglobulinas en su membrana, las consecuencias para la fertilidad son más difíciles de evaluar, en primer lugar porque estas pruebas sensibles no pueden distinguir entre los espermatozoides que sólo tienen cantidades mínimas de inmunoglobulina y los que están totalmente saturados de anticuerpos en todas las moléculas de antígeno disponibles. Tanto para la alteración de la migración de los espermatozoides a través del moco cervical inducida por la IgA como para un posible bloqueo de la interacción espermatozoide-óvulo, hay que suponer que el número de moléculas de anticuerpos desempeña un papel. En esta situación, la determinación de ASA en suero y plasma seminal puede ser útil. Con títulos elevados en el suero o un exceso de ASA libre en el plasma seminal, parece probable que la cantidad de ASA en los espermatozoides sea también elevada.

Que estas consideraciones teóricas están de acuerdo con la realidad clínica se ilustró de la manera más clara en nuestro estudio de seguimiento en hombres vasovasostomizados, mencionado anteriormente (Meinertz et al., 1990).

Dentro del período de observación (22-111 meses, mediana de 44 meses), 10 de los 15 hombres (66,7%) con un MAR directo negativo (≤10% de los espermatozoides móviles con eritrocitos adheridos) habían inducido la concepción, pero también lo habían hecho 42 de los 79 hombres (53,2%) con un MAR positivo (prueba exacta de dos colas de Fisher: P = 0,4995). Por lo tanto, un simple SAM positivo (>10% para IgG o IgA) no daba información sobre el estado de fertilidad. La mayoría de los hombres con ASA tenían tanto IgG como IgA en sus espermatozoides, pero algunos sólo tenían IgG. No se registraron reacciones IgA puras. En cuanto a los hombres con respuestas inmunitarias restringidas a la clase IgG, la tasa de concepción para el grupo total fue del 85,7% (18/21), y para aquellos con IgG en todos los espermatozoides fue igualmente alta (11/13 = 84,6%). Así pues, no se pudo registrar ningún efecto antifertilidad para la IgG; de hecho, la tasa de concepción fue notablemente alta, incluso superior a la de los pacientes sin ASA (aunque la diferencia no fue estadísticamente significativa). Por otro lado, los hombres con reactividad tanto para IgG como para IgA revelaron una fertilidad decreciente con el aumento de la reactividad para IgA. Para el grupo total, la tasa de concepción fue del 42,9% (24/56) y para los que tenían IgA en todos los espermatozoides, del 21,7% (cinco de 23). En comparación con los grupos que sólo tenían reactividad IgG, las diferencias eran muy significativas. En un intento de identificar a los hombres con respuestas inmunitarias especialmente fuertes, se observó que ninguno de los 10 hombres con un 100% de reactividad IgA en el SAM y aglutininas espermáticas circulantes en títulos de 256 o superiores había inducido el embarazo y sólo uno de los 13 hombres con un 100% de IgA en el SAM y aglutininas espermáticas libres en el plasma seminal lo había conseguido.

Aunque en la actualidad no existe una prueba única que pueda evaluar el estado de fertilidad del paciente individual de una manera clara con respecto a la subfertilidad o infertilidad inmunológica, parece justificado concluir que, con la combinación adecuada de pruebas (por ejemplo, pruebas MAR o de inmunoads combinadas con aglutininas espermáticas en suero o plasma seminal), podemos acercarnos bastante a este objetivo. Una encuesta reciente sobre el diagnóstico y la gestión del ASA, realizada por centros de medicina reproductiva de todo el Reino Unido (Krapez et al., 1998), mostró que la gran mayoría de los centros siguen de hecho esta estrategia. Así, 44 de 48 centros realizaron pruebas de detección de ASA en los espermatozoides mediante MAR directa (28 laboratorios) o pruebas de inmunoads (19 laboratorios). En algunos casos, también se analizó el plasma seminal y 17 laboratorios examinaron el suero de la pareja masculina mediante diversas pruebas, principalmente la prueba de aglutinación en bandeja. Esto significa que casi todos los centros identificaron de forma sencilla a los hombres que podrían tener una causa inmunológica para su subfertilidad. Aunque esto es lo mejor que se puede hacer en la actualidad, no es lo óptimo. Lo que se necesita es una técnica que pueda identificar de forma más precisa a los hombres que sí tienen un problema inmunológico. En la actualidad, la citometría de flujo parece una técnica prometedora que puede ser capaz de determinar la cantidad exacta de IgG e IgA en los espermatozoides individuales (Räsanen et al., 1992; Ke et al., 1995).

¿Falta de consenso sobre las consecuencias clínicas del ASA?

A primera vista, esta afirmación de Helmerhorst et al. puede parecer correcta, pero la cuestión es si se pueden comparar las investigaciones con muchas técnicas y criterios diferentes? Hace años se creía generalmente que el ASA podía causar infertilidad, pero hoy en día el panorama parece mucho menos claro. Puede haber varias razones para este cambio de opinión.

En primer lugar, hemos aprendido que incluso con los niveles más altos de ASA (en particular de IgA) apenas se puede excluir la concepción. Por lo tanto, la cuestión es más bien hasta qué punto el ASA puede causar subfertilidad. Los estudios sobre la subfertilidad masculina, discutidos en esta revisión, se han basado principalmente en diversas técnicas convencionales (algunos podrían decir anticuadas). ¡Sin embargo, aunque el consenso puede ser una palabra demasiado fuerte para usar, los resultados de tales estudios están generalmente en buen acuerdo, indicando que los niveles bajos de ASA hacen poco daño, valores algo más altos (particularmente IgA) causan subfertilidad aumentando a algo cercano a la infertilidad para niveles muy altos de ASA; una conclusión que obviamente presenta un serio obstáculo para los intentos de producir una vacuna anti-fertilidad, basada en antígenos de esperma!

En segundo lugar, cuando se introducen nuevos ensayos para el ASA, deben compararse con los ensayos convencionales, y si no determinan el mismo tipo de ASA, hay que tenerlo en cuenta. Cuando hace 15 años se realizó un estudio multicéntrico de la Organización Mundial de la Salud (OMS) sobre los anticuerpos contra los antígenos reproductivos, resultó que varias de las técnicas, incluidas la mayoría de los ELISA, las técnicas de inmunotransferencia, la hemaglutinación pasiva y las pruebas de citotoxicidad, no detectaban los ASA registrados en las técnicas convencionales. Además, los resultados solían tener poca relevancia clínica, ya que no mostraban diferencias significativas entre los grupos fértiles e infértiles (Hjort et al., 1985). Desgraciadamente, esto se olvida a menudo en los debates sobre el ASA.

En tercer lugar, el aspecto cuantitativo y la clase de inmunoglubulina de los anticuerpos deben incluirse en las pruebas. Así, todos los pacientes con reactividad en la prueba MAR directa o en la prueba de inmunobeads no deben considerarse como un solo grupo, sino que deben distinguirse los que tienen una reactividad débil (probablemente fértiles) de los que tienen anticuerpos en casi todos los espermatozoides (posiblemente subfértiles), y del mismo modo no deben mezclarse los que sólo tienen IgG (probablemente fértiles) con los que tienen fuertes reactividades tanto para IgG como para IgA (probablemente subfértiles o infértiles).

La reciente encuesta de los centros de medicina reproductiva del Reino Unido (Krapez et al., 1998) indicó que, por lo general, no se hace una distinción entre ASA IgG e IgA. Esto se debe probablemente al hecho de que la mayoría de los hombres infértiles con ASA tendrán una mezcla de las dos clases de inmunoglobulinas en sus espermatozoides. Sin embargo, los intentos de tratar a los pacientes concuerdan bien con las conclusiones obtenidas en las investigaciones de laboratorio y en los «experimentos clínicos» (estudios en hombres vasovasostomizados). Así, en la mayoría de los centros se recurre a la inseminación intrauterina para superar la alteración de la penetración de los espermatozoides a través del moco cervical inducida por la IgA. La FIV o la inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) se utilizó para los pacientes con una fuerte inmunidad a los espermatozoides (>50% de reactividad en el test MAR o en el test de inmunobead), pero generalmente con indicaciones liberales en comparación con las conclusiones alcanzadas anteriormente. Evidentemente, esto refleja el hecho de que los ASA no suelen ser la única causa de infertilidad en estos pacientes, sino que también pueden influir el bajo recuento de espermatozoides, la escasa movilidad o los problemas de la pareja femenina. Así pues, los efectos antifertilidad de los AAS son difíciles de analizar en grupos de pacientes infértiles.

Los hombres vasectomizados y posteriormente vasovasostomizados parecen ofrecer un grupo mucho mejor; de hecho, un grupo muy similar al de los animales de experimentación. Por lo general, ambos miembros de la pareja han demostrado previamente su fertilidad, de modo que pueden excluirse los factores genéticos de la infertilidad. Se puede seleccionar un grupo de hombres que hayan sido vasectomizados durante un período limitado y que hayan tenido una vasovasostomía exitosa con un número aceptable de espermatozoides que muestren una buena movilidad en la muestra de semen. Por lo tanto, si ambos miembros de la pareja han estado sanos desde su última concepción, los factores de infertilidad distintos del posible ASA son mucho menos probables que en un grupo de pacientes infértiles. La gran ventaja del grupo de vasovasostomía es que su estado de fertilidad no se conoce desde el principio y, por lo tanto, se incluye automáticamente un grupo de control; es decir, algunos no tienen ASA, otros sólo tienen IgG y otros tienen tanto IgG como IgA. Este parece un grupo ideal para estudiar los efectos del ASA y para evaluar nuevas técnicas, y es sorprendente que se haya utilizado tan poco. La cuestión crucial a este respecto es, por supuesto, si los hombres vasectomizados producen anticuerpos contra todos los mismos antígenos contra los que pueden reaccionar los hombres infértiles. Se necesitan más estudios, pero hasta ahora no tenemos pruebas de que no sea así.

Esto lleva a la conclusión de que la inmunología del esperma puede proporcionar información útil para los clínicos. Puede que no sea tan esencial ahora, cuando el factor inmunológico junto con muchos otros factores de infertilidad pueden ser superados por las técnicas de reproducción asistida. Sin embargo, sigue siendo un buen principio llegar a un diagnóstico lo más exacto posible antes de instituir un tratamiento.