3.5.1 Mejora de la criopreservación espermática

La crioconservación espermática permite conservar la muestra seminal y así emplearla para inseminación artificial, fecundación in vitro, la preservación de fertilidad en pacientes expuestos a quimioterapia o radioterapia, tratamientos inmunosupresores o antes de una vasectomía [4, 13].

En los procedimientos de congelación y descongelación, ocurren alteraciones significativas en el medio celular, lo que impone un estrés osmótico a los espermatozoides, dañando su estructura y fluidez de membrana. Además, laglicólisis se ve inhibida reduciéndose el ATP celular y, en consecuencia, se ve reducida la motilidad y vitalidad espermática [14, 15]. La comunidad científica siempre ha estado interesada en mitigar los efectos negativos de la crioconservación espermática. Se han realizado varios estudios en animales y humanos utilizando distintos suplementos junto con los crioprotectores, siendo uno de ellos el PRP.

En animales, el grupo de El-Sherbiny [14] realizó un estudio con 8 muestras de semen de búfalo, que se dividieron en 4 grupos. A cada grupo se le administraron concentraciones de PRP autólogo (0% (control), 2%, 5% y 10%) antes de la congelación, y se contrastaron las disparidades en varios valores seminales después de la descongelación. Los resultados indicaron que las muestras preservadas mediante criopreservación con 5% de PRP obtenían una calidad espermática superior después de la descongelación que las muestras con otras concentraciones. Se observó una mayor motilidad progresiva, vitalidad e integridad de la membrana, así como una reducción en los defectos acrosómicos y en las anomalías globales en los espermatozoides crioconservados con 5% de PRP en comparación con el grupo control. Además, estas muestras tuvieron una mayor actividad SOD, mayor capacidad antioxidante y menor peroxidación. De igual manera, los ovocitos inseminados con muestras conservadas mediante criopreservación con un 5% de PRP presentaron mayores tasas de fecundación, división embrionaria, y formación de blastocistos, además de menores índices de polispermia en comparación con los grupos de control. En conclusión, la criopreservación del semen de búfalo con un 5% de PRP mejoró tanto la calidad del esperma como su capacidad de fertilización [14].

En otro estudio realizado también con búfalos por Almadaly y colaboradores [16], se recogieron muestras seminales de 11 búfalos y se dividieron en 6 alícuotas. Luego se utilizaron concentraciones de PRP del 0%, 5%, 10%, 15%, 20% y 25% para congelar cada una de las alícuotas. En esta ocasión, los animales se clasificaron en fértiles y subfértiles al inicio del estudio. Una concentración del 15% de PRP mejoró notablemente la calidad, la velocidad, la capacidad antioxidante y la capacidad fecundante en comparación con las alícuotas congeladas con otras concentraciones. Además, se midieron los niveles de IGF-1 en los búfalos subfértiles y fértiles; el IGF-1 es un componente principal del PRP que se ha demostrado que mejora por sí solo la integridad de la membrana espermática, la estabilidad del acrosoma, la estabilidad del ADN y la motilidad de los espermatozoides. En el grupo subfértil se encontraron niveles de IGF-1 más bajos que en el grupo fértil, lo que sugiere que la concentración de este factor en el PRP podría estar relacionada con la fertilidad masculina [16].

El uso de PRP en la criopreservación espermática también se ha estudiado mediante inyección intratesticular en conejos para medir los valores de motilidad y la expresión de genes implicados en la motilidad, así como genes responsables de regular la espermatogénesis y asociados con el estrés celular, ya que la expresión de estos genes se ve reducida durante el proceso de crioconservación. En este estudio, se dividieron muestras de 20 conejos en dos grupos de igual tamaño: el grupo control y el grupo tratado con PRP. Los autores observaron que la motilidad total, la motilidad progresiva, la hiperactivación y la viabilidad espermática eran superiores en el grupo tratado con PRP en comparación con el grupo control. Además, el grupo tratado con PRP mostró una menor fragmentación del ADN y niveles mejorados de expresión de los genes mencionados, alcanzando incluso los valores previos a la congelación. Estos resultados ayudan a confirmar el efecto protector del PRP autólogo sobre la estabilidad genómica durante la criopreservación de muestras seminales animales [17].

En humanos, el volumen de estudios recientes es inferior y con un número escaso de participantes. En un estudio del año 2021 [4], se obtuvieron 12 muestras normozoospérmicas y se dividieron en 4 alícuotas, a las que se añadieron concentraciones del 0% (control), 2%, 5% y 10% de PRP autólogo. Tras la descongelación, evaluaron motilidad, vitalidad, integridad de la membrana, fragmentación del ADN, niveles de ROS y potencial de membrana mitocondrial. Los hallazgos indicaron que la incubación con 5% de PRP mejoraba notablemente los parámetros seminales en comparación con los controles. El significativo incremento en la integridad de la membrana al complementar el medio con PRP podría deberse al componente proteico del PRP es capaz por sí solo de preservar los espermatozoides contra la cristalización y el calentamiento asociados con el proceso de crioconservación. En cuanto a la fragmentación del ADN, los valores de ROS y el potencial de la membrana mitocondrial, los resultados fueron positivos, pero no significativos [4].

Otra investigación que indica un resultado alentador del PRP en la calidad seminal después de la congelación fue realizado por Nabavinia et al. [13] (2022), en el que se tomaron 20 muestras de semen de hombres normozoospérmicos sanos de 20 a 30 años y se dividieron en 4 alícuotas, una sin PRP y las demás con diferentes concentraciones de PRP. Las muestras diluidas con una concentración de 1 × 10⁵ µL de PRP mostraron una motilidad y viabilidad espermática significativamente mejores y una reducción del tanto por ciento de espermatozoides no progresivos e inmóviles en comparación con los controles. Incluso, una reducción en la concentración de PRP se correlacionaba con un incremento del porcentaje de espermatozoides anormales y una reducción de protaminas. Además, se observó un aumento en la fragmentación del ADN espermático al reducir el contenido plaquetario [13].

3.5.2 Reducción del estrés oxidativo

El estrés oxidativo, se conoce como el desequilibrio entre la cantidad de ROS y la capacidad antioxidante del cuerpo, es una causa significativa de infertilidad masculina. Las repercusiones del estrés oxidativo incluyen daño en el ADN de los espermatozoides y alteraciones estructurales en la membrana de los espermatozoides. Tales alteraciones pueden resultar en tasas reducidas de fertilización, desarrollo embrionario comprometido e incluso pérdida del embarazo [18]. La producción excesiva de ROS promueve la activación de caspasas y apoptosis, peroxidación lipídica y pérdida de fluidez en la membrana, reduciendo así la motilidad de los espermatozoides y su capacidad para fusionarse con el óvulo [19]. Se han propuesto varios antioxidantes para mitigar el impacto del estrés oxidativo relacionado con la infertilidad masculina; otra alternativa en estos casos podría ser el uso de PRP, ya que contiene una alta concentración de sustancias bioactivas capaces de aliviar el estrés oxidativo.

Bader y sus colegas incubaron 30 muestras de semen con dosis de H₂O₂ que iban de 0 a 100 µL para establecer la concentración y el tiempo de incubación requeridos para provocar estrés oxidativo espermático [18]. Luego dividieron cada muestra y las trataron con concentraciones crecientes de PRP (0%, 2%, 5% y 10%) tanto para las muestras expuestas como para las no expuestas a H₂O₂. La concentración de 2% de PRP logró el efecto positivo más significativo en los parámetros seminales tanto en las muestras expuestas como en las no expuestas, resultando en un aumento de la motilidad progresiva y total, así como una disminución de las células ROS positivas, la vacuolización, la fragmentación del ADN y el número de células muertas en comparación con el grupo control (0% PRP) [18]. Los resultados sugieren que el PRP autólogo mejora la calidad seminal en presencia de estrés oxidativo inducido por H₂O₂.

Estos resultados del efecto del PRP sobre la calidad seminal coinciden con los obtenidos en los estudios mencionados anteriormente, donde los parámetros seminales mejoran al cultivar las muestras con PRP (Tabla 1), sin embargo, podemos observar que los métodos de preparación de PRP utilizados en cada estudio varían notablemente (Tabla 2) la comparación.

3.5.3 Proliferación de células madre espermatogoniales

Los pacientes que a una edad temprana deben llevar a cabo tratamientos citotóxicos debido a enfermedades como el cáncer ven su futura fertilidad comprometida, ya que las células madre espermatogoniales (SSCs) son muy sensibles a estos tratamientos. La cantidad de SSCs es reducida y no se ve renovada, por ello sería interesante su proliferación in vitro antes del autotransplante si fuera necesario. Estudios que han tratado de abordar este caso concluyen que el cultivo en 3D es la forma óptima de organización y diferenciación de estas células al aumentar el transporte nutricional [12].

En este contexto, se ha evaluado emplear el PRP como complemento en el cultivo 2D y 3D de células madre espermatogoniales (SSCs). En un estudio reciente [12], se utilizaron muestras testiculares de 4 donantes, y fueron alicuotadas y cultivadas con diferentes concentraciones de PRP (1%, 2.5%, 5% y 10%). Se encontró que la proliferación y viabilidad de las células madre era mayor con un 5% de PRP. Tras determinar la concentración óptima de PRP, las muestras se dividieron en 3 grupos diferentes: cultivo 2D sin PRP, cultivo 2D con PRP y cultivo 3D con PRP. El cultivo 3D con un 5% de PRP presentó niveles de proliferación y viabilidad superiores significativamente, con una mayor supervivencia de las células a lo largo del tiempo de cultivo. De manera similar, se observó una expresión mayor de los genes involucrados en esta proliferación, ya que la cultura con PRP crea una estructura que impulsa la migración celular y se asemeja más a la microestructura natural del nicho de las SSCs. El diámetro de las colonias fue mayor en el cultivo 2D con PRP, lo que se puede explicar por el hecho de que el número de estas colonias en el cultivo 3D con PRP era significativamente superior [12].

En otro proyecto se indujo esterilidad tratando los testículos de 32 ratones mediante busulfán y se dividieron en 4 grupos [9]. Después, se inyectó PRP en ciertos grupos, asociándose a un incremento en la cantidad de células madre espermatogoniales, en la movilidad y longitud de la cola de los espermatozoides, así como en los niveles de testosterona, comparado con los grupos control. Al incrementarse el número de células madre espermatogoniales todo el linaje se vio incrementado (espermatogonias A y B, espermatocitos y espermátidas) [9]. Estos resultados sugieren que en casos de apoptosis severa; ya sea o no propiciada por la edad, el estrés oxidativo o sustancias tóxicas; podría emplearse el PRP mediante inyección. A pesar de esto, son necesarias más investigaciones acerca de esta posibilidad para considerar estos resultados consistentes.

3.5.4 Tratamiento de la azoospermia secretora

Otra propuesta en el tratamiento de la infertilidad masculina con PRP sería el utilizarlo en casos de azoospermia secretora. En un proyecto publicado en 2022 se investigó en 135 hombres con azoospermia no obstructiva e historial de al menos un fallo en el procedimiento de extracción de espermatozoides testiculares por microdisección (mTESE), el resultado de la inyección intratesticular de PRP [20]. Los casos fueron divididos en dos grupos en función del número de fallos previos: el Grupo 1 con solo un fallo previo y el Grupo 2 con dos o más. En el Grupo 1 se detectaron células espermáticas en un 27.5% de los casos y la tasa de implantación/recién nacido vivo fue del 7.5%, sin embargo, en el Grupo 2 el éxito fue inferior, se reconocieron células espermáticas en un 8.3% de los casos y la tasa de implantación/recién nacido vivo fue de un 3.6%. La recuperación espermática y la mejora en los resultados reproductivos de recién nacido vivo e implantación logradas en este trabajo indican que el uso del PRP podría ser beneficioso en varones con azoospermia no obstructiva y fallos previos de mTESE [20].

En cuanto a casos reportados en los cuales se ha utilizado el PRP en el tratamiento de varón infértil, encontramos el reportado por Ulhe S.M. et al. [21] (2024) de una pareja sin problemas reproductivos en la mujer, en la cual el varón presentaba astenozoospermia, baja movilidad espermática y defectos morfológicos importantes. Tras dos ciclos fallidos de FIV, en los cuales los blastocistos detenían su crecimiento en día 2, se realizó un test de cromatina espermática que mostró una alta fragmentación de ADN espermática. Se optó por incubar una muestra seminal con un 2% de PRP y se observó una mejora importante en movilidad y un descenso del ADN fragmentado tras una hora de incubación. Esta muestra se utilizó para ICSI (inyección espermática intracitoplasmática) con 5 ovocitos de la mujer y se obtuvieron 4 blastocistos de buena calidad, de los cuales se transfirieron 2 consiguiendo un resultado positivo de embarazo a las dos semanas [21].

Los hallazgos encontrados en la literatura apoyan la idea de tener en cuenta el PRP como una futura alternativa en el tratamiento del factor masculino. Esto resultaría beneficioso para la conservación de muestras seminales de peor calidad o valiosas como las procedentes de biopsias testiculares, en pacientes que se vean sometidos a tratamientos citotóxicos en edad prepuberal y en varones con astenozoospermia no obstructiva. Aunque los resultados parecen esperanzadores, la evidencia sobre el potencial terapéutico del PRP no es aún suficiente y requiere de la realización de ensayos controlados aleatorizados y paliar la escasa estandarización en la definición y preparación del PRP.