Il sistema riproduttivo maschile è progettato per produrre, conservare e trasportare spermatozoi e il fluido che li protegge, li nutre e li trasporta (liquido seminale). Anche lievi variazioni nella concentrazione, motilità, morfologia dello sperma o del mezzo che lo protegge possono portare all’infertilità.

Dal 1970, si è registrato un costante – e allarmante – declino del conteggio degli spermatozoi nei paesi occidentali.

Una meta-analisi esaustiva ha mostrato una diminuzione del 50-60% del conteggio degli spermatozoi nella popolazione maschile generale (non selezionata per la fertilità) in Nord America, Europa e Australia durante il periodo 1973-2011. Questo declino della salute riproduttiva maschile ha gravi implicazioni oltre alle preoccupazioni per la fertilità [1].

Stress ossidativo e infertilità maschile

Lo stress ossidativo – talvolta percepito come uno squilibrio tra specie reattive dell’ossigeno (ROS) e antiossidanti – provoca una diminuzione della vitalità e della motilità degli spermatozoi. Si ritiene che sia una delle principali cause dell’infertilità maschile. Infatti, circa il 30%-40% degli uomini infertili testati in uno studio hanno mostrato livelli elevati di ROS nel loro plasma seminale [2].

La formazione di ROS può essere stimolata da inquinanti come sigarette, alcol, metalli pesanti, farmaci o radiazioni. Il corpo produce anche ROS durante i normali processi metabolici.

Le specie reattive dell’ossigeno devono essere al di sotto di un certo livello perché gli spermatozoi funzionino. Elevati livelli di ROS hanno effetti negativi sull’integrità strutturale e funzionale degli spermatozoi e possono causare infertilità non solo attraverso la perossidazione lipidica o il danneggiamento del DNA ma anche disattivando enzimi chiave e ossidando proteine critiche negli spermatozoi. Le cellule spermatiche sono particolarmente suscettibili all’insulto ossidativo, poiché mancano di un sistema riparativo degli enzimi citoplasmatici ossidativi [3].

L’astaxantina è uno degli antiossidanti più potenti presenti in natura, più potente del tocoferolo (vitamina E), della vitamina C e del licopene. L’astaxantina è facilmente assorbita e ampiamente distribuita in molti tessuti. Grazie alla sua struttura unica, situata attraverso il doppio strato lipidico protettivo della cellula, consente la protezione delle cellule sia dagli stress ossidativi interni che esterni.

L’effetto dell’astaxantina sulle cellule spermatiche e sulla fertilità maschile è stato dimostrato in vari studi preclinici e clinici.

Lo studio condotto da Cohmaire et al. (2005) ha valutato l’effetto della fertilità convenzionale combinata con astaxantina o un placebo su 30 uomini clinicamente diagnosticati come infertili per almeno 12 mesi. Sono stati monitorati vari fattori correlati ai parametri dello sperma, ai ROS e a multiple ormoni prima e dopo l’assunzione di 16mg di astaxantina o placebo per 12 settimane. I risultati hanno mostrato un aumento della concentrazione di spermatozoi del 34%, una diminuzione dei ROS del 75% e un aumento del numero di spermatozoi saldamente attaccati per oocita del 300%. Inoltre, il tasso totale di successo della gravidanza per il gruppo astaxantina è stato del 54,5% rispetto al 10,5% nel gruppo placebo. [4]

Effetto del consumo di astaxantina sulla velocità degli spermatozoi e sulla produzione di ROS

Perché uno spermatozoo possa fecondare un ovulo, deve subire una serie di cambiamenti al momento dell’incontro con l’ovulo. Questi cambiamenti sono mediati dalla scarica di specie reattive dell’ossigeno (ROS) nello sperma nella giusta quantità e al momento giusto. Gli uomini infertili hanno dimostrato di avere uno stress ossidativo aumentato nel fluido seminale e un aumento degli spermatozoi anormali che non possono fecondare un ovulo. L’incubazione di cellule di sperma umano con astaxantina ha migliorato i parametri relativi alla capacità dello sperma di effettuare i cambiamenti necessari per fecondare un ovulo e ha aumentato il numero di spermatozoi pronti per la fecondazione in un campione. [5].

L’Astaxantina ha migliorato i parametri dello sperma.

L’astaxantina ha migliorato i parametri dello sperma In diversi studi pre-clinici, l’astaxantina ha mostrato migliori parametri di salute dello sperma. Uno studio su animali ha dimostrato un aumento totale del conteggio degli spermatozoi del 14%, con un aumento del 50% della vitalità e una significativa diminuzione della percentuale di spermatozoi anomali. [6] Altri studi su animali, condotti su soggetti alimentati con una dieta ad alto contenuto di grassi più una combinazione di astaxantina e vitamine A ed E, hanno mostrato anche un miglioramento dei parametri dello sperma. [7, 8]

Le prove provenienti da ulteriori studi su animali, studi in vitro e altri studi clinici sull’uomo indicano che l’astaxantina potrebbe avere un effetto benefico sui parametri di qualità dello sperma grazie alla sua forte attività antiossidante. Per valutare ulteriormente l’effetto dell’astaxantina sull’infertilità maschile, dovrebbero essere condotti ulteriori studi sull’uomo.

Riferimenti:

  1. Hagai Levine et al. Temporal trends in sperm count: a systematic review and meta-regression analysis. Human Reproduction Update, Vol.23, No.6 pp. 646–659, 2017.
  2. Lanzafame FM, La Vignera S, Vicari E, Calogero AE. Oxidative stress and medical antioxidant treatment in male infertility. Reprod Biomed Online 2009;19:638-59
  3. Saleh RA, Agarwal A. Oxidative stress and male infertility: from research bench to clinical practice. J Androl 2002; 23:737-52
  4. H. Comhaire et al. Combined conventional/antioxidant “Astaxanthin” treatment for male infertility: a double blind, randomized trial. Asian J Androl 2005; 7 (3): 257–262
  5. Gabriella Donà et al Effect of Astaxanthin on Human Sperm Capacitation. Mar Drugs. 2013 Jun; 11(6): 1909–1919
  6. Maryam Bahmanzadeh et al Dietary supplementation with astaxanthin may ameliorate sperm parameters and DNA integrity in streptozotocin-induced diabetic rats. Clin Exp Reprod Med 2016;43(2):90-96
  7. Mortazavi et al, Protective Effects of Antioxidants on Sperm Parameters and Seminiferous Tubules Epithelium in High Fat-fed Rats. J Reprod Infertil. 2014;15(1):22-28
  8. Aliasghar Vahidinia, Effect of Astaxanthin, Vitamin E, and Vitamin C in Combination with Calorie Restriction on Sperm Quality and Quantity in Male Rats. Journal of Dietary Supplements14(3):1-12

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