Morfología Espermática y los Criterios de Kruger

Si una pareja está buscando un embarazo y no lo logra, el espermograma (también llamado espermiograma) suele ser uno de los primeros estudios para evaluar el factor masculino. Este análisis puede realizarse ante antecedentes médicos como varicocele, mal descenso testicular, infecciones previas como orquitis, traumatismos o antes de cirugías que puedan afectar la vía espermática (como la vasectomía) o la fertilidad en general (por ejemplo, tratamientos oncológicos).

El espermograma evalúa tres aspectos principales: concentración, movilidad y morfología de los espermatozoides. Es importante remarcar que estos valores no definen si la persona es fértil o infértil de forma absoluta, sino que son rangos estadísticos. Cuando los valores están por debajo de los esperados, hablamos de un factor masculino. Sin embargo, un único espermograma no es suficiente para establecer un diagnóstico, ya que la calidad espermática puede variar mucho entre muestras debido a factores como el estrés, infecciones transitorias o errores en la recolección. La calidad del semen es muy sensible al estilo de vida, y mejorar ciertos hábitos puede impactar positivamente en los valores del espermograma. Si el resultado fue alterado, se aconseja repetir el estudio pasados unos 45 a 50 días para verificar si los valores se mantienen bajos o si hubo mejora gracias a tratamientos o cambios en el estilo de vida.

Cuando los espermatozoides son escasos, lentos o con morfología muy alterada, las chances de lograr un embarazo natural disminuyen. El espermograma es una herramienta clave para conocer la salud reproductiva masculina, y su interpretación debe estar siempre acompañada por un análisis clínico y estudios complementarios cuando sea necesario. Aunque los resultados pueden generar incertidumbre, también son el primer paso para encontrar soluciones.

La Evaluación de la Morfología Espermática

La morfología espermática -la forma del espermatozoide- se observaba al microscopio con cierta benevolencia en el pasado. Si la muestra no parecía “demasiado rara”, se aceptaba como normal. La morfología normal de espermatozoides es uno de los temas de fertilidad que, cuando se explica bien, cambia la manera de leer un seminograma. Evaluar la morfología espermática sirve para ver en qué cantidad se encuentran los espermatozoides con una forma anormal y el tipo de alteraciones que presentan.

Para poder estudiar la morfología de los espermatozoides se utiliza una pequeña cantidad de semen del eyaculado total del varón. Esta muestra se extiende, fija y tiñe en un portaobjetos para facilitar su observación al microscopio, lo cual implica la muerte de los espermatozoides. Este procedimiento impide que estos espermatozoides puedan emplearse tras su evaluación; no obstante, el análisis de esta pequeña muestra servirá como representación del resto de la muestra seminal.

Morfología Normal del Espermatozoide

Para evaluar la morfología de un espermatozoide se observan al microscopio sus tres estructuras principales: cabeza, pieza intermedia y cola. A grandes rasgos, las características de un espermatozoide con morfología normal son las siguientes:

• La cabeza del espermatozoide debe ser ovalada y lisa, con un contorno regular. El acrosoma debe abarcar un 40-70% del área de la cabeza.
• La pieza intermedia es delgada y regular. Además, la longitud de esta parte debe ser similar a la de la cabeza espermática. También es importante que la pieza intermedia salga de la parte central de la cabeza y no esté desplazada.
• El flagelo o cola debe presentar un grosor uniforme y más delgado que la pieza intermedia. Su longitud debe ser de unos 45 micrómetros y no tiene que presentar signos de rotura (ángulos pronunciados).

De esta manera, se evalúan individualmente los espermatozoides, teniendo en cuenta que un espermatozoide debe ser normal en todas sus partes para ser considerado morfológicamente normal. Generalmente, se valoran 200 espermatozoides, anotando si su forma es normal o no y, si es el caso, el tipo de defecto encontrado. Posteriormente, se calcula el porcentaje de espermatozoides con forma normal, que se presentará en el informe de resultados del seminograma. La morfología describe si el espermatozoide está “bien construido” para su función, no se trata de estética. Cuando la cabeza es muy irregular o el acrosoma está alterado, puede fallar el contacto y la interacción con el óvulo. Si la pieza intermedia está mal alineada, el “motor” energético no rinde igual.

Teratozoospermia: Alteraciones Morfológicas Espermáticas

Una espermatogénesis alterada, así como algunas patologías del epidídimo, ha sido relacionada con un porcentaje elevado de espermatozoides morfológicamente anormales. Todos los varones producen espermatozoides con formas anormales. Cuando la morfología está claramente alterada, a veces se utiliza el término teratozoospermia. Los espermatozoides con morfología anormal pueden presentar defectos en cualquiera de sus partes o en varias.

En cada una de las partes del espermatozoide se pueden encontrar las siguientes alteraciones:

• Cabeza: espermatozoides sin cabeza (cabeza de alfiler), cabeza pequeña, grande, amorfa, redonda, alargada, con forma de pera (piriforme), con acrosoma grande o pequeño, vacuolada (vacuolas que ocupen más del 20% de la cabeza o con vacuolas en la región postacrosomal) o espermatozoides con dos cabezas.
• Pieza intermedia: asimétrica, engrosada, delgada, curvada de manera muy pronunciada, irregular o con una protuberancia de un tamaño superior a la tercera parte del área de la cabeza (residuo citoplasmático).
• Cola: espermatozoides sin cola, cola corta, múltiple, enrollada, con ángulos pronunciados o de grosor irregular.

Una morfología anormal podría afectar a la capacidad de fecundar de un espermatozoide. Además, los espermatozoides anormales podrían tener también su ADN alterado.

Criterios de Kruger y la Evolución de los Estándares de la OMS

Para comprender por qué Thinus Kruger marcó un antes y un después en la evaluación espermática, conviene viajar a los años setenta y principios de los ochenta. En ese periodo, la morfología se evaluaba con criterios amplios y con mucha variabilidad entre laboratorios, y la ICSI (microinyección intracitoplasmática de espermatozoides) no se introdujo hasta 1992. En este contexto, medir bien no era un capricho académico.

La primera gran sacudida llegó con la morfometría, que consiste en medir de forma cuantitativa y reproducible las estructuras del espermatozoide. La morfometría puso orden, pero aún faltaba el paso decisivo: demostrar que esos criterios se relacionaban con algo que la pareja nota de forma tangible. Aquí entra Thinus Kruger, andrólogo sudafricano del laboratorio de Tygerberg. En 1986, en plena era pre-ICSI, su equipo analizó 193 ciclos de FIV convencional. Kruger y su equipo introdujeron criterios estrictos para clasificar la morfología espermática con el objetivo de poder hacer reproducible la evaluación y que sirviera como un indicador pronóstico en fertilización in vitro (FIV). Estos autores reportaron una clara relación entre la morfología de los espermatozoides y una FIV exitosa. Sus modelos de probabilidad indicaban un punto de inflexión: un umbral alrededor del 14% de espermatozoides morfológicamente normales. Es importante señalar que Kruger no estaba diciendo que “solo fecundan los perfectos”, sino que este porcentaje era un indicador de pronóstico.

El Rol de la Morfología en la Era Post-ICSI y los Criterios de la OMS

La introducción de la inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) en 1992 por Palermo et al. revolucionó la situación, ya que esta técnica necesita solo un espermatozoide funcionalmente normal por ovocito, lo que hizo que la morfología perdiera parte de su valor como predictor directo de fecundación en el laboratorio. Sin embargo, la morfología no se volvió irrelevante.

El punto de corte de normalidad para la morfología espermática ha sido constantemente reevaluado por la Organización Mundial de la Salud (OMS). El valor de referencia actual de la OMS es de 4% de espermatozoides con morfología normal, derivado de estudios en hombres fértiles. Este 4% de la OMS surge de otra lógica: para establecer valores de referencia modernos, la OMS utilizó grandes series de hombres fértiles reales (varones cuyas parejas habían tenido embarazos recientes) y definió límites basados en percentiles. Esto tiene una lectura esencial: el 4% no describe un ideal, sino un punto estadístico en población fértil. A pesar de que la OMS ha publicado una actualización de su manual de laboratorio en 2021 (sexta edición), lo más habitual es seguir atendiendo a los criterios de la quinta edición (correspondiente a 2010).

Existe, por tanto, una confusión contemporánea en clínica, ya que conviven dos referencias que no significan lo mismo en el mismo contexto: el umbral de Kruger del 14% y el valor de referencia de la OMS del 4%. Un resultado de 6% suele entrar en rango OMS, mientras que un 3% está por debajo del 4% de referencia. Esto puede orientar a revisar el contexto: hábitos, varicocele, factores ambientales, y a valorar estrategias de reproducción asistida si se está en ese camino.

El Impacto de la Morfología Espermática en la Reproducción Asistida

Algunos parámetros, como la motilidad y la concentración espermática, tienen un claro efecto en los resultados reproductivos de la Inseminación Intrauterina (IIU). La morfología espermática, por su parte, se ha utilizado durante los últimos 40 años como un factor predictor de embarazo; sin embargo, en los últimos 3 años varios reportes han relativizado la importancia de este parámetro en el éxito del procedimiento, planteando que no es un factor clínicamente significativo.

Estudio sobre el Rol de la Morfología Espermática en la Inseminación Intrauterina (IIU)

Numerosos estudios han evaluado el impacto que tiene la morfología espermática en el éxito de la IIU, encontrando discrepancias en sus resultados. Esto ha llevado a replantearse la idea de que la morfología espermática debe ser considerada como un parámetro indicador de pronóstico a la hora de elegir entre IIU y FIV.

Un estudio retrospectivo realizado en la Unidad de Medicina Reproductiva de Clínica Las Condes (Santiago de Chile) entre enero de 2016 y diciembre de 2018 tuvo como objetivo determinar el impacto de la morfología espermática como parámetro aislado del espermiograma en la probabilidad de embarazo de parejas tratadas con IIU.

Material y Métodos: Se analizaron retrospectivamente los resultados de parejas sometidas a un máximo de 3 ciclos de IIU. Se consideró la morfología espermática del último espermiograma previo al ciclo de IIU, realizado en todos los casos antes de 3 meses de la inseminación. Todas las parejas presentaban permeabilidad tubárica demostrada y la muestra espermática tenía un recuento total de espermatozoides con motilidad progresiva (TMSC) mayor de 1,5 millones. Se incluyeron parejas de 18 a 45 años de edad. Para la evaluación de la calidad del semen, se siguieron las indicaciones del manual de la OMS de 2010, realizando espermogramas con 2-7 días de abstinencia sexual, en muestras frescas y procesadas rápidamente por operadores entrenados. La morfología se analizó siguiendo el criterio estricto de Kruger con objetivo 100x y aceite de inmersión, contando un mínimo de 400 espermatozoides. La técnica de IIU fue estandarizada, incluyendo estimulación ovárica controlada y confirmación de embarazo clínico mediante prueba y ultrasonido transvaginal. Para el análisis estadístico, la morfología normal de espermatozoides se separó en grupos de <4% y ≥4%.

Resultados: Se analizaron un total de 385 parejas. En 85 casos se diagnosticó un embarazo clínico, con una tasa de embarazo por pareja del 22% y una tasa de embarazo por ciclo del 12,6%. Al separar en grupos de morfología <4% y ≥4%, la tasa de embarazo clínico por pareja fue del 22% en ambos grupos. La regresión logística mostró que solo la edad de la mujer fue un factor estadísticamente significativo en la probabilidad de embarazo (OR 0,903201, IC95% 0,828247-0,984939, p<0,05). La edad del hombre, el TMSC y la morfología espermática no lograron significación estadística. La distribución de la morfología espermática fue homogénea al separarla en grupos de embarazo y no embarazo. El valor predictivo de la morfología espermática en la posibilidad de embarazo mostró un área bajo la curva de ROC de 0,53, indicando que no fue posible determinar un punto de corte de morfología que sirva como predictor de embarazo.

Discusión: Este estudio concluye que la morfología espermática no debe ser considerada como parámetro único a la hora de decidir si una pareja puede ser tratada con IIU, eliminando la teratozoospermia aislada como indicación directa de FIV. Un metaanálisis reciente que incluyó un total de 41.018 ciclos de IIU también encontró que no hay diferencia estadísticamente significativa en las tasas de embarazo clínico al comparar hombres con morfología ≤4% y >4%.

Kovac et al. reportaron en 2017 que la morfología espermática era de poca importancia para lograr un embarazo de forma natural, ya que hombres con una ausencia completa de morfología espermática normal exhibieron altas tasas de embarazo espontáneo. La morfología no se interpreta sola, sino junto con concentración, motilidad, vitalidad, antecedentes y con la historia clínica de la pareja.

Posibles Mejoras y Consideraciones

Un hombre que presenta un alto porcentaje de espermatozoides con morfología alterada, es decir, que padece de teratozoospermia, podría tener mayores dificultades de conseguir el embarazo de forma natural, aunque su valor pronóstico es limitado. Aunque la teratozoospermia no es uno de los problemas seminales más graves, es posible que sea necesario recurrir a la reproducción asistida para poder tener hijos, especialmente en los casos de teratozoospermia severa.

En los casos más leves, la morfología de los espermatozoides podría mejorar con una dieta adecuada, reduciendo el consumo de cafeína y evitando el tabaco y las drogas. También existen suplementos alimenticios ricos en antioxidantes que evitan el daño al ADN espermático producido por el estrés oxidativo, conteniendo vitaminas y minerales necesarios para una correcta función reproductiva masculina. Sin embargo, sus beneficios no han sido demostrados científicamente de manera robusta.

No se conocen muchos factores que puedan mejorar la morfología de los espermatozoides y así aumentar el porcentaje de formas normales. Se ha visto que el tiempo que pasan los espermatozoides almacenados en el epidídimo puede ser un factor determinante en la calidad seminal; la poca frecuencia eyaculatoria se ha relacionado con una mayor exposición a los efectos del estrés oxidativo. El tiempo de abstinencia sexual es uno de los criterios clínicos tenidos en cuenta durante el análisis seminal; el intervalo recomendado por la OMS es de 2 a 7 días. En algunos estudios se ha visto que el incremento en la frecuencia eyaculatoria tiene efectos positivos sobre diferentes parámetros seminales convencionales, incluso la morfología espermática.

En Reproducción Asistida, en el caso de una FIV, se pueden mejorar los resultados de la fecundación en los casos de alteraciones en la morfología de los espermatozoides con la microinyección intracitoplasmática del espermatozoide (ICSI). Esta técnica permite seleccionar los espermatozoides en el momento de la fecundación basándose también en un criterio morfológico.

Preguntas Frecuentes sobre Morfología Espermática

• ¿Puede un espermatozoide anormal fecundar? ¿Es posible el embarazo?
  Sí, un espermatozoide anormal puede fecundar, pero lo más probable es que no lo consiga, ya que aquellos con forma normal se mueven más rápido y les será más fácil llegar hasta el óvulo. Dependiendo de la alteración que tengan los espermatozoides y de la cantidad de espermatozoides anormales que haya, la probabilidad de embarazo será mayor o menor. Por ejemplo, con espermatozoides sin cabeza (no hay contenido genético) o con acrosoma (necesario para penetrar en el óvulo) pequeño o ausente, no puede haber fecundación, ya que les falta una parte esencial para el proceso.
• ¿Los espermatozoides anormales pueden provocar un aborto?
  Podría ocurrir. Los espermatozoides alterados pueden tener anomalías genéticas que dificulten o impidan la formación del embrión o su desarrollo, por lo que este podría no ser viable y detener su crecimiento, causando un aborto. Dependiendo del gen o genes afectados, el desarrollo embrionario se detendría en un punto u otro, según el momento en el que tengan que comenzar a expresarse; es decir, que si el gen que está defectuoso es muy importante en las primeras semanas de embarazo, ocurriría un aborto temprano por no contener la información adecuada para su desarrollo.
• ¿Puede haber espermatozoides anormales por varicocele?
  El varicocele es el causante de aproximadamente un 40% de los casos de infertilidad masculina. Produce un descenso de la capacidad de producción de espermatozoides, principalmente por el aumento de la temperatura testicular y de radicales libres. Por lo tanto, disminuye tanto la concentración como la movilidad de los espermatozoides y parece que también está relacionado con la aparición de anomalías en la morfología espermática como alteraciones en la cabeza.
• ¿Una muestra de semen es normal si el 95% de los espermatozoides tienen una morfología anormal?
  Sí, una muestra de semen con tan solo un 5% de espermatozoides con morfología normal se consideraría normal (en cuanto a morfología espermática), aunque pueda parecer lo contrario. El varón produce muchos espermatozoides con formas anómalas, que llegan a ser la mayor parte de los espermatozoides del eyaculado. Por ello, según los criterios de la Organización Mundial de la Salud (OMS) de 2010 (los más utilizados, pese a que existe una actualización de 2021) una muestra de semen puede ser considerada normal para la morfología espermática con tan solo un 4% de formas normales. Sin embargo, porcentajes por debajo del 4% de espermatozoides normales sí que indicarían una alteración seminal denominada teratozoospermia.

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