JBRA Assist. Reprod. 2012;16(03):91-94
ARTIGO DE REVISÃO

doi: 10.5935/1518-0557.2012.16.3.04

Antioxidantes e Infertilidade Masculina

Antioxidants and Male Infertility

Tatiana Moreira da Silva1, Mario Silva Approbato2, Mônica Canêdo Silva Maia3, Jalsi Tacon Arruda4, Fabiana Carmo Approbato5, Carolina Rodrigues de Mendonça6

1Mestranda em Ciências da Saúde na Universidade Federal de Goiás (UFG); biomédica do Laboratório de Reprodução Humana do Hospital das Clínicas - UFG - Goiânia (GO) - Brasil
2Professor Titular do Departamento de Gineco-Obstetrícia da Faculdade de Medicina e da Pós-graduação em Ciências da Saúde; Diretor do Laboratório de Reprodução Humana do Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Goiás, Goiânia (GO) - Brasil
3Doutoranda em Ciências da Saúde na Universidade Federal de Goiás (UFG); biomédica do Laboratório de Reprodução Humana do Hospital das Clínicas - UFG - Goiânia (GO) - Brasil
4Doutoranda em Ciências da Saúde na Universidade Federal de Goiás (UFG) - Laboratório de Reprodução Humana do Hospital das Clínicas - Goiânia (GO) - Brasil
5Mestranda em Ciências da Saúde na Universidade Federal de Goiás - Laboratório de Reprodução Humana do Hospital das Clínicas - Goiânia (GO) - Brasil
6Mestranda em Ciências da Saúde na Universidade Federal de Goiás (UFG); especialista em Fisioterapia na Saúde da Mulher pelo Centro de Estudos Avançados e Fisioterapia Integrada (CEAF) - Goiânia (GO) - Brasil

Received April 23, 2012
Accepted May 03, 2012

Endereço para correspondência
Tatiana Moreira da Silva
Hospital das Clínicas da UFG -
Laboratório de Reprodução Humana
Primeira Avenida, s/nº
Setor Leste Universitário, Goiânia - GO, Brasil.
CEP: 74605-020
Telefone: (62) 3269-8378
E-mail: tatiana.more@hotmail.com

Instituição onde foi realizado: Laboratório de Reprodução Humana do Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Goiás (UFG) - Goiânia (GO) - Brasil. Conflito de interesses: não há conflito de interesse.

RESUMO
O estresse oxidativo pode afetar negativamente a qualidade do sêmen, provocando danos e disfunção dos espermatozóides. A correção deste fator com antioxidantes é controversa e tem sido extensivamente estudada. Assim, foi realizada uma revisão da literatura com base no Pubmed buscando estudos que tiveram como objetivo melhorar a qualidade do líquido seminal através do uso de antioxidantes. Encontramos estudos que confirmaram aumento nas taxas de gravidez, produção, motilidade e contagem de espermatozóides utilizando suplementação oral e outros estudos não obtiveram resultado satisfatório. A maioria dos trabalhos utilizou associação de medicamentos neste tratamento. A associação dificulta identificar qual agente é o principal responsável pelo efeito ou mesmo se ocorre interação entre as drogas.

Palavras-Chave: Antioxidantes, Suplementos nutricionais, Estresse Oxidativo, Infertilidade Masculina.

ABSTRACT
Oxidative stress can adversely affect semen quality, causing damage and dysfunction of sperm. The correction of this factor with antioxidants is controversial and has been extensively studied. It was therefore carried out a literature review based on Pubmed seeking studies that were aimed at improving the quality of seminal fluid through the use of antioxidants.We found studies that confirmed an increase in pregnancy rates, production, motility and sperm count using oral supplementation and other studies did not obtain satisfactory results. Most studies have used drugs in this combination treatment.

keywords: Antioxidants, Dietary Supplements, Oxidative Stress, Male Infertility.

INTRODUÇÃO
Estimativas globais indicam que a infertilidade atinge entre 50 a 80 milhões de pessoas (WHO, 2012) e aproximadamente 8% dos homens em idade reprodutiva procuram assistência médica por problemas relacionados à fertilidade.
A integridade da composição do fluido seminal com seus parâmetros (motilidade, concentração, morfologia e vitalidade) é importante para a função reprodutiva (WHO, 2010). O plasma seminal humano contém antioxidantes úteis no potencial de fertilização do esperma (Atig et al., 2012). na prática clínica, a análise do sêmen tem papel relevante na avaliação da fertilidade masculina e na literatura há uma grande variedade de fatores que afetam negativamente a qualidade do sêmen tais como o estresse oxidativo, induzido por fatores ambientais, estilo de vida e infecção, podendo prejudicar a fertilidade masculina (Esteves e Agarwal, 2011).
O estresse oxidativo é uma condição associada ao aumento da taxa de dano celular induzida por espécies reativas ao oxigênio (Reactives Oxigen Species - ROS) que atingem os componentes celulares, incluindo lipídios, proteínas, ácidos nucléicos e açúcares (Bansal e Bilaspuri, 2010).
O uso de antioxidantes no tratamento dessa condição tem relatos na literatura, com suposto efeito benéfico na produção, motilidade e contagem de espermatozóides. O objetivo desta revisão foi procurar estudos que testaram a eficácia da suplementação de antioxidantes em homens inférteis, numa tentativa de melhorar a qualidade do líquido seminal e aumentar as taxas de gravidez.

MÉTODOS
Trata-se de revisão da literatura, exploratória e retrospectiva, com foco principal na busca das referências bibliográficas nas bases de dados PubMed, Lilacs, SciELO e MEDLInE com as seguintes palavras-chave: “Antioxidantes, Suplementos Nutricionais, Infertilidade Masculina, Estresse Oxidativo” e seus termos correspondentes na língua inglesa. A busca foi realizada durante os meses de novembro de 2011 a fevereiro de 2012. Foram encontrados 180 artigos publicados entre 2006 e 2012, e 6 obtidos por meio de “referência cruzada”. Foram utilizadas neste artigo 26 referências, as quais contemplavam melhor o tema proposto. Os resumos pré-selecionados foram posteriormente lidos na versão completa.
Os critérios de inclusão foram: a) pesquisas realizadas com seres humanos; b) uso de antioxidantes em homens inférteis; c) estudos de antioxidantes que avaliaram influência positiva ou neutra na qualidade do sêmen. O critério de exclusão para a revisão foi estudos em animais.

DISCUSSÃO

Estresse oxidativo
O estresse oxidativo ocorre por resultado de desequilíbrio entre as espécies reativas de oxigênio e antioxidantes no organismo (Bansal e Bilaspuri, 2010). Quando os antioxidantes naturais do esperma não podem impedir a produção exógena de ROS da própria célula, ocorre lesão às células, causando danos aos espermatozóides (Bansal e Bilaspuri, 2010; Jensen et al., 2011), fator importante na infertilidade masculina (Figura 1).

 

Figure 1
Figura 1. Patologias primárias do sistema reprodutor masculino, estresse oxidativo e infertilidade masculina (Modificada de Esteves e Agarwal, 2011).

 

Antioxidantes
Antioxidantes são compostos biológicos e químicos que podem reduzir o dano oxidativo (Jensen et al., 2011). Eles podem ser classificados em enzimáticos e não enzimáticos (Quadro 1). Os enzimáticos são também conhecidos como antioxidantes naturais que agem neutralizando o excesso de ROS, prevenindo danos à estrutura celular. não enzimáticos são antioxidantes sintéticos ou suplementos alimentares (Silva et al., 2010). no líquido seminal há antioxidantes naturais que neutralizam o estresse oxidativo e podem ser complementados pela dieta ou suplementação alimentar (Jensen et al., 2011).

 

Table 1
Quadro 1. Principais agentes de defesa antioxidantes

 

A justificativa para o uso de terapias alternativas pela suplementação é baseada na suposição de que podem melhorar o potencial de fertilidade masculina e a qualidade do sêmen (Ahmad et al., 2010).

Efeitos dos antioxidantes na qualidade do sêmen
Com base em evidência científica, inúmeros estudos têm avaliado o uso de antioxidantes para melhorar a qualidade do esperma e assim, a fertilidade. Estes produtos foram utilizados individualmente ou em combinação, e se diferem quanto ao tipo, à população-alvo, dose e duração da terapia (Tempest et al., 2008).Ortiz et al. (2011) relataram recentemente que o uso de melatonina pode melhorar os parâmetros de motilidade dos espermatozóides em comparação a grupos não tratados, sugerindo melhora na produção de ATP nas mitocôndrias.Em estudo controlado randomizado em homens com oligoastenozoospermia idiopática, Ghanem et al. (2010) demonstraram eficácia no tratamento combinado de citrato de clomifeno e vitamina E. Houve aumento da taxa de gravidez, melhora na motilidade e na contagem dos espermatozóides com resultados significativamente melhores no grupo tratado em comparação ao grupo placebo.A suplementação com vitamina E também tem demonstrado resultados significativos na criopreservação de espermatozóides em pacientes inférteis com normozoospermia e astenozoospermia. Observaram melhora da motilidade espermática e na manutenção da integridade do DnA pós-descongelamento (Kalthur et al., 2011).Pacientes com astenozoospermia foram divididos em dois grupos; o primeiro tratado com L-carnitina e vitamina E, e o segundo grupo somente com vitamina E. Após o tratamento, a taxa de gravidez foi significativamente maior no primeiro grupo (31,1%) do que no segundo grupo (3,8%) e nenhum evento adverso foi encontrado durante o tratamento (Wang et al., 2010).Homens inférteis foram tratados durante três meses, pela combinação de L-carnitina, L-arginina, zinco, vitamina E, glutationa, selênio, co-enzima Q10 e ácido fólico. Os resultados indicaram aumento significativo do volume ejaculatório, concentração de espermatozóides, motilidade (progressiva e total) e da percentagem de morfologia normal, em comparação ao grupo controle. não foram encontrados efeitos adversos e 34 gestações foram relatadas após seis meses de tratamento (Imhof et al., 2011).Durante três meses, homens inférteis foram tratados com Withania somnifera, conhecida como Ginseng indiano, e após o tratamento a concentração e volume seminal aumentou significativamente em homens com normozoospermia e oligozoospermia, mas não investigaram as taxas de gravidez após o tratamento (Ahmad et al., 2010).Homens com fator de infertilidade masculina severa foram incluídos em um estudo randomizado, duplo-cego utilizando suplementação oral com antioxidante. Uma combinação de vitamina C, zinco, vitamina E, ácido fólico, selênio e óleo de alho foram utilizados. Houve melhora significativa na taxa de gravidez viável (38,5% dos embriões transferidos), em comparação ao grupo controle (16% de gravidez) [Tremellen et al., 2007].Empregando-se a mesma combinação de antioxidantes do estudo anterior, administrado uma vez ao dia durante três meses, resultou em melhorias significativas na integridade do DnA de espermatozóides, acompanhada por uma redução na produção de ROS seminal e apoptose. não ocorreram alterações significativas na concentração, motilidade e morfologia (Tunc et al., 2009).Melhores taxas de gravidez foram registradas, após suplementação pelos parceiros, com dieta rica em beta-caroteno, vitamina C, vitamina E e zinco durante 3 meses, em casais com história de perda de embriões recorrente (Gil-Villa et al., 2009). Estudo randomizado em pacientes com astenozoospermia usando terapia exclusiva de zinco e em combinação com antioxidantes naturais como vitaminas C e E mostrou melhora importante na qualidade dos espermatozóides com aumento da motilidade e na integridade da membrana do gameta (Omu et al., 2008).Em estudo duplo cego, placebo controlado, Ebisch et al. (2006) encontraram aumento de espermatozóides após tratamento diário com ácido fólico (5 mg/dia) e sulfato de zinco (66mg/dia). Os resultados indicaram aumento da concentração de espermatozóides em homens inférteis sem relação com alterações nos níveis de testosterona, FSH ou concentrações de inibina B. Outro estudo randomizado, duplo cego, placebo controlado, administrou pentofixifilina via oral, em homens inférteis e observou melhora na concentração e motilidade dos espermatozóides, porém, não avaliou as taxas de gravidez (Safarinejad, 2011A).Homens inférteis com oligoastenoteratozoospermia idiopática usaram suplementação com ácidos graxos ômega-3 por 32 semanas, e observou-se incremento na qualidade do sêmen em comparação ao grupo placebo, porém sem abordar taxas de gravidez no grupo tratado (Safarinejad, 2011B).Pacientes com infertilidade idiopática foram tratados com antioxidantes lipofílicos e Coenzima Q10 em estudo randomizado placebo controlado. nesta terapia houve aumento da taxa de gravidez, do volume de plasma seminal e da motilidade dos espermatozóides (Balercia et al., 2009).Por outro lado, nenhum impacto significativo sobre gravidez espontânea foi encontrado após terapia incluindo vários antioxidantes (vitamina A, vitamina C, vitamina E, n-acetilcisteína, zinco, tiamina, riboxavin, piridoxina, nicotinamida, pantotenato, biotina, cianocobalamina, ergocalciferol, cálcio, magnésio, fosfato, ferro, manganês e cobre), mas se mostrou eficaz na melhora da contagem de espermatozóides (Paradiso Galatioto et al., 2008).Por outro lado Safarinejad e Safarinejad (2009) encontraram melhora nos parâmetros seminais, sem efeitos colaterais, em um estudo randomizado, duplo-cego, placebo controlado, ao utilizar suplementação oral com selênio e n-acetilcisteína em homens com oligoastenoteratozoospermia idiopática.O açafrão (Crocus sativus) administrado em homens com infertilidade idiopática pode apresentar efeito positivo na morfologia e motilidade dos espermatozóides, sem aumento no número dessas células (Heidary et al., 2008). Ao contrário do trabalho anterior, Safarinejad et al. (2011) em estudo randomizado placebo controlado com esta mesma raiz, não encontraram melhora significativa nos parâmetros seminais. Houve queda significativa dos leucócitos e células vermelhas do sangue periférico. Desta forma esses autores alertam para o uso potencialmente perigoso se for prolongado e em altas doses.Em 2002 foi realizado um estudo duplo-cego, randomizado, controlado, avaliando a suplementação de zinco (66 mg/dia) e ácido fólico (5 mg/dia) em homens férteis e subférteis. Homens subférteis demonstraram um aumento significativo de 74% na contagem total de espermatozóides normais e um pequeno aumento de 4% de espermatozóides anormais, sem referir qual parâmetro. no entanto, não foi estabelecido se a melhora na concentração espermática observada após a administração de ácido fólico e zinco poderia aumentar a probabilidade de alcançar gravidez (Wong et al., 2002).

Considerações finais
Avaliamos os relatos da literatura sobre tratamento antioxidante para homens inférteis com intuito de melhorar a função do esperma e aumentar as taxas de gravidez. Alguns trabalhos relatam aumento na produção e motilidade de espermatozóides, além de melhoras na taxa de gravidez. Outros não obtiveram o mesmo sucesso. Ensaios clínicos randomizados definindo melhor os parâmetros avaliados, dose ideal de antioxidantes e prováveis efeitos adversos como danos ao DnA espermático ou ao embrião em desenvolvimento são necessários. A heterogeneidade dos parâmetros avaliados dificulta a comparação dos trabalhos ocasionando falta de padronização dos tratamentos. Entretanto, a investigação minuciosa da infertilidade pode contribuir no sucesso da gravidez.

REFERÊNCIAS
Ahmad MK, Mahdi AA, Shukla KK, Islam N, Rajender S, Madhukar D, et al. Withania somnifera improves semen quality by regulating reproductive hormone levels and oxidative stress in seminal plasma of infertile males. Fertil Steril. 2010;94:989-96.

Atig F, Raffa M, Ali HB, Abdelhamid K, Saad A, Ajina M. Altered antioxidant status and increased lipid per-oxidation in seminal plasma of Tunisian infertile men. Int J Biol Sci. 2012;8:139-49.

Balercia G, Buldreghini E, Vignini A, Tiano L, Paggi F, Amoroso S, et al. Coenzyme Q10 treatment in infertile men with idiopathic asthenozoospermia: a placebo-controlled, double-blind randomized trial. Fertil Steril. 2009;91:1785-92.

Bansal AK, Bilaspuri GS. Impacts of oxidative stress and antioxidants on semen functions. Vet Med Int. 2010;1-7.

Ebisch IM, Pierik FH, DE Jong FH, Thomas CM, Steegers-Theunissen RP. Does folic acid and zinc sulphate intervention affect endocrine parameters and sperm characteristics in men? Int J Androl. 2006;29:339-45.

Esteves SC, Agarwal A. Novel concepts in male infertility. Int Braz J Urol. 2011;37:5-15.

Ghanem H, Shaeer O, El-Segini A. Combination clomiphene citrate and antioxidant therapy for idiopathic male infertility: a randomized controlled trial. Fertil Steril 2010;93:2232-5.

Gil-Villa AM, Cardona-Maya W, Agarwal A, Sharma R, Cadavid A. Role of male factor in early recurrent embryo loss: do antioxidants have any effect? Fertil Steril. 2009;92:565-71.

Heidary M, Vahhabi S, Reza Nejadi J, Delfan B, Birjandi M, Kaviani H, Givrad S. Effect of saffron on semen parameters of infertile men. Urol J. 2008;5:255-9.

Imhof M, Lackner J, Lipovac M, Chedraui P, Riedl C. Micronutrient supplementation increases sperm quality in the sub-fertile male. Europ Urol Rev. 2011;6:120-23.

Jensen TK, Skakkebæk nE, Jørgensen n, Jensen MB, Juul A. Antioxidants and male subfertility--a survey of a Cochrane review. Ugeskr Laeger. 2011;173:3253-5.

Kalthur G, Raj S, Thiyagarajan A, Kumar S, Kumar P, Adiga SK. Vitamin E supplementation in semen-freezing medium improves the motility and protects sperm from freeze-thaw-induced DnA damage. Fertil Steril. 2011;95:1149-51.

Omu AE, Al-Azemi MK, Kehinde EO, Anim JT, Oriowo MA, Mathew TC. Indications of the mechanisms involved in improved sperm parameters by zinc therapy. Med Princ Pract. 2008;17:108-16.

Ortiz A, Espino J, Bejarano I, Lozano GM, Monllor F, García JF, et al. High endogenous melatonin concentrations enhance sperm quality and short-term in vitro exposure to melatonin improves aspects of sperm motility. J Pineal Res. 2011;50:132-9.

Paradiso Galatioto G, Gravina GL, Angelozzi G, Sacchetti A, Innominato PF, Pace G, et al. May antioxidant therapy improve sperm parameters of men with persistent oligospermia after retrograde embolization for varicocele? World J Urol. 2008;26:97-102.

Safarinejad MR, Safarinejad S. Efficacy of selenium and/or n-acetyl-cysteine for improving semen parameters in infertile men: a double-blind, placebo controlled, randomized study. J Urol. 2009;181:741-51.

Safarinejad MR, Shafiei N, Safarinejad S. A prospective double-blind randomized placebo-controlled study of the effect of saffron (Crocus sativus Linn.) on semen parameters and seminal plasma antioxidant capacity in infertile men with idiopathic oligoasthenoteratozoospermia. Phytother Res. 2011;25:508-16.

Safarinejad MR. Effect of pentoxifylline on semen parameters, reproductive hormones, and seminal plasma antioxidant capacity in men with idiopathic infertility: a randomized double-blind placebo-controlled study. Int Urol nephrol. 2011;43:315-28. (A)

Safarinejad MR. Effect of omega-3 polyunsaturated fatty acid supplementation on semen profile and enzymatic anti-oxidant capacity of seminal plasma in infertile men with idiopathic oligoasthenoteratospermia: a double-blind, placebo-controlled, randomised study. Andrologia. 2011;43:38-47. (B)

Silva FM, Marques A, Chaveiro A. Reactive oxygen species: a double-edged sword in reproduction. Open Vet Sci J. 2010;4:127-33.

Tempest HG, Homa ST, Routledge EJ, Garner A, Zhai XP, Griffin DK. Plants used in Chinese medicine for the treatment of male infertility possess antioxidant and anti-oestrogenic activity. Syst Biol Reprod Med. 2008;54:185-95.

Tremellen K, Miari G, Froiland D, Thompson J. A randomised control trial examining the effect of an antioxidant (Menevit) on pregnancy outcome during IVF-ICSI treatment. Aust n Z J Obstet Gynaecol. 2007;47:216-21.

Tunc O, Thompson J, Tremellen K. Improvement in sperm DnA quality using an oral antioxidant therapy. Reprod Biomed Online. 2009;18:761-68.

Wang YX, Yang SW, Qu CB, Huo HX, Li W, Li JD, et al. L-carnitine: safe and effective for asthenozoospermia. Zhonghua nan Ke Xue. 2010;16:420-22.

WHO - World Health Organization, Department of Reproductive Health and Research. Laboratory manual for the examination and processing of human semen. Fifth ed. 2010.

WHO - World Health Organization. Genomic resource centre: Assisted Reproductive Technologies (ARTs). In: WHO. Infertility: a tabulation of available data on prevalence of primary and secondary infertility. WHO: Geneva. Programme on Maternal and Child Health and Family Planning, Division of Family Health. 1991. Acesso em: 09 de março de 2012. Disponível em: http://www.who.int/genomics/gender/en/index6.html

Wong WY, Merkus HM, Thomas CM, Menkveld R, Zielhuis GA, Steegers-Theunissen RP. Effects of folic acid and zinc sulfate on male factor subfertility: a double-blind, randomized, placebo-controlled trial. Fertil Steril. 2002;77:491-98.