Infertilidad Masculina por Microorganismos Bacterianos

Cuando una pareja experimenta dificultades para concebir un hijo, se realiza una evaluación de la fertilidad de ambos miembros. Un examen fundamental en el hombre es el análisis de una muestra de esperma, que evalúa su volumen (un volumen normal promedio es de 1,4 ml), su pH (que idealmente debería ser igual o superior a 7,2), la concentración de espermatozoides (normalmente superior o igual a 16 millones por ml), la motilidad de estos (al menos un 30 % deben ser capaces de avanzar durante su progresión, sin girar en redondo o permanecer inmóviles) y su vitalidad (superior al 54 %). Sin embargo, a veces, la causa de la infertilidad sigue sin explicación clara.

Sabemos que el esperma dista mucho de ser estéril; de hecho, alberga una comunidad de microorganismos. Las bacterias más prominentes que se encuentran en el semen incluyen Enterococcus faecalis, Staphylococcus epidermidis, Corynebacterium tuberculostearicum y Lactobacillus iners.

Impacto del Microbioma Seminal en la Calidad del Esperma

El estudio de la infertilidad masculina ha avanzado significativamente al analizar no solo los espermatozoides, sino también el entorno en el que se desarrollan. Nuevas evidencias respaldan que el microbioma reproductivo masculino influye como un componente potencialmente crítico en la salud reproductiva. Debido a la facilidad de su obtención, el semen se ha empleado como muestra para caracterizar el microbioma reproductivo masculino, dada su relevancia directa en los resultados reproductivos.

Composición del Microbioma Seminal y sus Implicaciones

Estudios de secuenciación modernos sugieren que los cambios en estos microorganismos seminales pueden contribuir a la inflamación, el estrés oxidativo y la alteración de la espermatogénesis. En conjunto, el tracto reproductor masculino presenta comunidades microbianas de baja abundancia, pero biológicamente muy activas. Comprender su composición es fundamental para evaluar de forma más completa la fertilidad masculina y mejorar los enfoques diagnósticos en las clínicas de fertilidad.

Existen sutiles diferencias asociadas a la calidad del esperma. Por ejemplo, en hombres cuyos espermatozoides tienen problemas para avanzar (lo que dificulta su llegada al óvulo), la bacteria Lactobacillus iners es mucho más abundante, constituyendo un 9,4 % de las bacterias del esperma, frente al 2,6 % en hombres con motilidad espermática normal. La fuerte presencia de esta bacteria en la vagina de las mujeres se ha asociado en estudios anteriores a un menor éxito de la procreación médicamente asistida (PMA).

Las bacterias del género Pseudomonas, hasta ahora desconocidas en los servicios de vigilancia de la fertilidad, también han sido señaladas por los investigadores. Un esperma con baja concentración de espermatozoides es más rico en Pseudomonas stutzeri y P. fluorescens, y menos rico en P. putida. Aunque solo se trata de correlaciones y no de relaciones de causa-efecto, estos resultados sugieren que estas bacterias podrían desempeñar un papel en la calidad del esperma y, por lo tanto, en la fertilidad masculina.

Efecto de Tipos Específicos de Bacterias en el Semen

La presencia de ciertas bacterias en el tracto reproductor del varón puede ser beneficiosa o perjudicial para la concepción. Los análisis de muestras seminales revelan:

• Los perfiles ricos en bacterias del género Lactobacillus se asocian con un mejor estado antioxidante y una mayor integridad del ADN del espermatozoide.
• Los perfiles con abundancia de bacterias anaerobias, como Prevotella o Atopobium, se vinculan frecuentemente a un mayor estrés oxidativo, mayor fragmentación del ADN y una peor movilidad de los espermatozoides.
• El desequilibrio en las bacterias intestinales y la inflamación sistémica también se relacionaría con la calidad seminal a través del eje intestino-testículo.

Estos descubrimientos abren nuevas puertas en la medicina reproductiva, indicando que el entorno bacteriano es uno de los múltiples factores clave para que el espermatozoide logre fecundar el óvulo adecuadamente.

Infecciones Urogenitales y su Relación con la Infertilidad Masculina

Las infecciones urogenitales constituyen causas comunes de infertilidad masculina, incluyendo la orquitis, la epididimitis, la prostatitis, la vesiculitis y la uretritis. El seminograma refleja su presencia debido al cambio en las características seminales por el establecimiento y multiplicación de microorganismos en el tracto genital. La espermatogénesis, la maduración y el transporte del espermatozoide pueden verse afectados por la infección.

No solamente el sitio de infección, sino también el tipo de microorganismo causante de la infección urogenital es importante para el diagnóstico y el tratamiento. Las infecciones del tracto genitourinario (ITGU) representan aproximadamente un 15% de los casos de infertilidad. Estas pueden afectar diferentes sitios del tracto reproductor masculino como testículos, epidídimo, glándulas accesorias e incluso uretra.

Patógenos Bacterianos Clave en la Infertilidad Masculina

Entre los patógenos involucrados en la infección del tracto genitourinario, destacan:

Enterobacterias, no fermentadores y Grampositivos

Las enterobacterias representan uno de los grupos aislados de semen en pacientes con ITGU. En casos agudos o crónicos de prostatitis, Escherichia coli (E. coli) es el patógeno más comúnmente reportado (50-80%). Otras enterobacterias como Klebsiella y Proteus se encuentran con menor frecuencia (10-30%).

Los no fermentadores son los menos relacionados (<5%), pero, por ejemplo, Pseudomonas aeruginosa se ha encontrado causando infecciones como la epididimitis y la prostatitis. E. coli es también la causa más común de epidídimo-orquitis no transmitida sexualmente. Entre los grampositivos, el patógeno más prevalente como agente microbiano de prostatitis crónicas es Enterococcus faecalis, el cual se ha asociado con un impacto negativo en la movilidad y morfología espermáticas. Staphylococcus y Streptococcus también son aceptados como patógenos.

El rol de E. coli en la infertilidad masculina ha sido evaluado in vitro. El serotipo 06 de E. coli uropatogénica inhibió significativamente in vitro la movilidad de espermatozoides seleccionados. La microscopia electrónica reveló adhesiones de la bacteria al espermatozoide, principalmente en la pieza media, y mostró daño a la membrana espermática y posterior lisis celular. Recientemente, se purificó un factor denominado factor espermático de inmovilización secretado por E. coli, demostrando que causa daños estructurales en el espermatozoide que correlacionan con la inmovilización.

Los espermatozoides incubados con E. coli resultaron en un porcentaje mayor de espermatozoides con externalización de fosfatidilserina (un marcador temprano de apoptosis celular). Otros autores apoyan la afirmación de que E. faecalis, E. coli y Staphylococcus aureus inducen apoptosis espermática in vitro. De esta manera, los dos mecanismos putativos mediante los cuales E. coli produce daño al espermatozoide son la actividad citotóxica de sus toxinas y la adhesión mediante el pili o flagelo. Las propiedades adhesivas del pili y los flagelos a los receptores de manosa del espermatozoide indican un rol en la patogenicidad, tanto para bacterias gramnegativas como para grampositivas.

Mycoplasmataceae

Los micoplasmas, a diferencia de otros procariotas, no poseen pared celular. La familia Mycoplasmataceae incluye los géneros Mycoplasma y Ureaplasma, que representan los procariotas más pequeños capaces de replicación autónoma. Se caracterizan por su pleomorfismo, no se tiñen con Gram y no se identifican por microscopia óptica.

Mycoplasma genitalium (M. genitalium), Mycoplasma hominis (M. hominis), Ureaplasma urealyticum (U. urealyticum) y Ureaplasma parvum son las cuatro especies de micoplasmas que se encuentran en el tracto urogenital como flora normal de la uretra, contaminando el semen durante la eyaculación. Sin embargo, estos microorganismos son patogénicos y tienen un rol en las ITGU. Varios estudios señalan la alta prevalencia de los micoplasmas en la infertilidad masculina, siendo U. urealyticum la causa más común de infección genital en hombres infértiles, con una prevalencia del 10-40%.

El mecanismo de patogénesis usualmente involucra adhesinas que les permiten unirse a las células epiteliales, seguido de la invasión. Para M. genitalium, se ha documentado su localización extracelular e intracelular, específicamente en el núcleo de la célula epitelial, lo que probablemente representa un mecanismo de evasión del sistema inmunológico. Los micoplasmas carecen de toxinas, y sus productos metabólicos son los responsables del daño tisular (por ejemplo, el H2O2 es el producto final de la respiración celular de M. genitalium). U. urealyticum, debido a su actividad urealítica y la consecuente liberación de iones amonio, induce citotoxicidad en una variedad de líneas celulares. El cese de la actividad ciliar y la descamación del epitelio epididimario ha sido descrito en el tracto reproductivo de bovinos infectados con U. urealyticum.

Los micoplasmas son considerados agentes de uretritis no gonocócica, prostatitis crónica, prostato-vesiculitis, epididimitis y, raramente, orquitis. Respecto a la asociación entre la ITGU por micoplasmas y la calidad seminal, algunos estudios indican una disminución, mientras que otros señalan que no hay efecto y que tampoco se observa leucocitospermia en este tipo de pacientes. Algunos proponen que su presencia indica más una colonización que una infección.

En un estudio realizado con la técnica de amplificación de ácidos nucleicos, se determinó que la infección de U. urealyticum en pacientes infértiles no genera diferencias significativas en los parámetros seminales al compararlos con pacientes infértiles no infectados. No así la infección por M. hominis, que sí puede afectar los parámetros de concentración y morfología. La infección por M. genitalium también demostró disminuir significativamente la concentración espermática en pacientes infértiles infectados.

A pesar de no observar diferencias en los parámetros seminales de pacientes infértiles infectados con U. urealyticum, este puede adherirse masivamente al espermatozoide in vitro, especialmente en la pieza media, afectando su movilidad. En el caso de M. hominis, se encontró capacidad adherente y de internalización en el espermatozoide, lo cual, a pesar de no tener efecto en la viabilidad, parece ser importante en las alteraciones morfológicas de pieza media y cola. Se especula que la fosfolipasa de membrana de la bacteria puede desencadenar cascadas de señalización y reordenamientos en el citoesqueleto que resultan en su internalización. Otro posible mecanismo de daño genital de los micoplasmas es a través de la inducción de la fragmentación del ADN, con afectación del proceso de fertilización a largo plazo.

Chlamydia trachomatis

Chlamydia trachomatis (C. trachomatis) es la causa bacteriana más común de infecciones de transmisión sexual. Es una bacteria gramnegativa (o gramvariable), inmóvil y de vida intracelular obligada. Puede ocasionar ITGU sintomáticas o asintomáticas en hombres y mujeres. En hombres, se reportan casos de uretritis, epidídimo-orquitis y prostatitis. El 50% de las uretritis no cursan con sintomatología, y la epididimitis es causada en el 30% de los pacientes sintomáticos en los que se ha encontrado C. trachomatis.

La entrada de este microorganismo al cuerpo ocurre por las superficies epiteliales húmedas como la conjuntiva, la vagina, la uretra, el recto, y se adhiere a ellas por la presencia de un sulfato de heparina parecido al glicosaminaglicano que actúa como ligando para que la bacteria pueda ingresar a la célula. Dentro de su metabolismo están descritas dos formas: una extracelular, esférica, infecciosa denominada cuerpo elemental (CE), que no tiene actividad metabólica. La otra forma corresponde a los cuerpos reticulados, que son el resultado de la diferenciación de los CE al ser fagocitados por la célula hospedera y se dividen por fisión binaria para dar origen a nuevos CE.

El rol de C. trachomatis en la infertilidad masculina es protagónico. El epitelio reproductivo del paciente infectado liberará periódicamente CE en el tracto reproductivo, que tendrán contacto con los gametos. Experimentos antiguos demostraron una asociación cercana de los espermatozoides con los CE. Investigaciones más recientes no encontraron datos que apoyen la infección del espermatozoide mismo, pero sí que el lipopolisacárido de su pared bacteriana aumenta la muerte celular y la aparición de necrozoospermia. Además, la producción de anticuerpos antiesperma se ha relacionado con esta infección.

La necesidad de un diagnóstico de ITGU por C. trachomatis radica en que no solo ocasiona infertilidad masculina mediante los mecanismos que conlleva la respuesta inflamatoria asociada a la infección y el daño directo de los CE sobre el espermatozoide, sino que también su efecto trasciende a que el espermatozoide puede transmitir el microorganismo a la pareja y ocasionar en ella alteraciones graves en el tracto reproductor femenino también asociadas a infertilidad.

Microbioma y Reproducción Asistida

El microbioma no es exclusivo de un solo miembro de la pareja. Existen pruebas a nivel de pareja que muestran un intercambio rápido y sólido del microbioma, lo que puede modificar el semen en periodos cortos. Esto tiene gran importancia en los tratamientos de reproducción asistida:

• La exposición a la pareja femenina parece ser el determinante predominante de las comunidades del tracto genital masculino a corto plazo. Además, la transferencia microbiana de mujer a hombre se observa con mayor frecuencia que de hombre a mujer.
• Las parejas en las que ambos miembros tienen tipos de comunidades bacterianas beneficiosas logran una mayor tasa de éxito en tratamientos de fertilidad, aunque hay ciertas limitaciones para averiguar si la relación es causal.

Cuidar la salud bacteriana de ambos miembros de la pareja de forma integral podría incrementar las tasas de éxito en la consecución del embarazo. Anteriormente, ya se han desarrollado estudios que permiten predecir el resultado negativo de un tratamiento de fecundación in vitro (FIV) cuando la paciente tiene un microbioma vaginal en el que hay menos del 90% de Lactobacillus, en comparación con mujeres con un microbioma dominado por Lactobacillus.

Tratamientos para Mejorar el Semen

Actualmente, se investigan opciones clínicas para modular estas bacterias del microbioma reproductivo masculino y favorecer la fertilidad. Aunque todavía se necesitan ensayos más amplios, los resultados actuales muestran algunas vías de intervención:

• El uso de suplementos con probióticos sugiere una capacidad para mejorar los marcadores de estrés oxidativo y aumentar modestamente la movilidad de los espermatozoides en algunos hombres.
• El uso de antibióticos se reserva estrictamente para infecciones documentadas, ya que las pautas médicas actuales no apoyan la terapia antibiótica empírica sin confirmación microbiológica para tratar la mala calidad del semen.

La ciencia sigue avanzando a buen ritmo para poder integrar en el futuro el análisis rutinario del microbioma seminal en las consultas de fertilidad y tomar decisiones terapéuticas más precisas.

Prevención de la Infertilidad Causada por ETS

Las enfermedades de transmisión sexual (ETS), también conocidas como infecciones de transmisión sexual (ITS), pueden provocar problemas de infertilidad tanto en mujeres como en hombres. Se trata de una serie de afecciones clínicas contagiosas causadas por bacterias, virus y hongos, que pueden transmitirse de persona a persona por medio del contacto sexual (vaginal, anal y oral). Normalmente, la esterilidad causada por las ETS se debe a factores de diversa naturaleza que en conjunto impiden la fecundación y/o el posterior embarazo.

Existen multitud de métodos anticonceptivos diferentes que evitan a la mujer quedarse embarazada. Sin embargo, son muy pocos los que protegen a la pareja frente a las infecciones de transmisión sexual. Únicamente el preservativo es totalmente eficaz para evitar el contacto de los fluidos con las mucosas y que no haya ninguna infección por virus, bacterias u hongos. Ni las pastillas anticonceptivas, ni los métodos de anticoncepción permanente, ni el DIU ni el implante anticonceptivo ofrecen protección frente a las enfermedades de transmisión sexual. También hay algunas infecciones víricas que pueden evitarse con una vacuna, como es el caso del virus del papiloma humano (VPH) o la hepatitis B.

Efectos de las ETS en la Fertilidad Femenina

Las relaciones sexuales con múltiples parejas y/o sin el uso del preservativo favorecen el desarrollo de bacterias como Chlamydia Trachomatis y Neisseria Gonorrhoeae, causantes de infecciones contagiosas como la clamidia y la gonorrea, que pueden llevar a la mujer a padecer una enfermedad inflamatoria pélvica (EIP). Estas patologías son procesos inflamatorios localizados en la parte alta del aparato genital femenino (trompas, ovarios, útero y, en ocasiones, ligamentos). Las EIP se suelen dar en mujeres con una edad comprendida entre los 15 y los 39 años, y son uno de los principales motivos de infertilidad por factor tubárico. Las enfermedades de transmisión sexual son la causa prevenible más común de infertilidad femenina. El uso del preservativo es esencial para mantener una salud sexual óptima.

Los efectos y manifestaciones clínicas de las ETS sobre la salud reproductiva femenina son los siguientes:

• Inflamación crónica de las trompas de Falopio o salpingitis.
• Obstrucción de las trompas de Falopio por formación de adherencias o acumulación de líquido en el interior (hidrosálpinx).
• Cambios en el moco cervical que impiden el movimiento de los espermatozoides.
• Inflamación crónica del endometrio o endometritis.

Además, en caso de embarazo, las ITS también pueden transmitirse de la madre al feto y causar graves problemas congénitos o abortos repetitivos.

Efectos de las ETS en la Fertilidad Masculina

Al igual que ocurre en las mujeres, la gonorrea, la clamidia y el micoplasma son las tres infecciones más frecuentes que producen daño en el aparato reproductor masculino. Las ETS en los hombres pueden provocar inflamación de los testículos, la próstata y el epidídimo, además de otras afecciones en la uretra. Algunos de los síntomas más frecuentes de estas infecciones son el dolor, la secreción de pus por la uretra y el ardor al orinar, aunque en un 50% de los casos son asintomáticas.

Éstas y otras manifestaciones clínicas de las ETS en los hombres se detallan a continuación:

• Orquitis, prostatitis y epididimitis.
• Espermatogénesis alterada.
• Obstrucción de las vías seminales.
• Fragmentación del ADN espermático.
• Alteración de la movilidad y morfología de los espermatozoides.
• Formación de anticuerpos antiespermatozoides y aglutinación espermática.

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