Test di analisi dello sperma domiciliare come strumento di screening per i pazienti con fertilità

Si stima che l’infertilità, definita come l’incapacità di concepire dopo 12 mesi di rapporti sessuali regolari non protetti, colpisca 1 coppia eterosessuale su 7, ovvero circa 80 milioni di coppie in tutto il mondo. L'analisi dello sperma, effettuata secondo gli standard dell'OMS in un laboratorio di andrologia, è la prima indagine effettuata per il partner maschile e riporta molteplici parametri dello sperma. La concentrazione, la motilità e la morfologia degli spermatozoi sono i principali parametri riportati. La concentrazione e la motilità vengono riportate dal laboratorio entro poche ore dalla valutazione successiva alla produzione del campione, mentre la morfologia richiede risorse aggiuntive e impiega diverse settimane per produrre un rapporto.

Attualmente, l'analisi dello sperma richiede che il paziente si rechi in una clinica ospedaliera, che potrebbe trovarsi a una distanza significativa da casa sua, per produrre un campione ad un determinato orario di appuntamento che verrà poi analizzato senza indugio dal laboratorio di andrologia. Nel 30% delle coppie del Regno Unito è presente un'anomalia con almeno un parametro seminale. La capacità discriminatoria dell'analisi dello sperma di distinguere tra uomini fertili e infertili è stata messa in dubbio, anche dall'OMS, che scrive gli standard di laboratorio a cui attenersi per l'esame e il trattamento dello sperma umano.

Una revisione sistematica (attualmente non pubblicata) dell’accuratezza dell’analisi dello sperma come test di fertilità, quando effettuata in un laboratorio di andrologia, ha concluso che solo alcuni parametri dello sperma presi isolatamente sono predittivi degli esiti riproduttivi nelle coppie dipendenti dal trattamento (coppie sottoposte a trattamento di fertilità) e scenari indipendenti dal trattamento (coppie che concepiscono spontaneamente). Gli unici parametri predittivi di risultati indipendenti dal trattamento erano la concentrazione degli spermatozoi e la motilità progressiva. Il valore predittivo degli altri parametri seminali variava ampiamente tra gli studi inclusi per i risultati dipendenti dal trattamento. La morfologia, il parametro riportato più soggettivamente, era solo predittivo in una popolazione sottoposta a inseminazione intrauterina (IUI). Tuttavia, questi studi non hanno corretto i fattori confondenti nella loro analisi statistica e la qualità delle prove era complessivamente bassa.

Nonostante questi risultati, l’analisi dello sperma è una componente essenziale di qualsiasi analisi della fertilità ed è utile per identificare l’azoospermia (assenza di spermatozoi nel campione) e l’oligozoospermia (basso numero di spermatozoi nel campione). Tuttavia, un test iniziale più efficiente della fertilità maschile merita di essere preso in considerazione data l’efficacia limitata della morfologia. I test di analisi dello sperma a domicilio offrono il potenziale per fornire un metodo alternativo per la valutazione del partner maschile ed eliminerebbero l’ampia variazione nel controllo di qualità che è stata osservata tra i laboratori di andrologia a livello globale.

I test di analisi dello sperma domiciliari possono essere visti come uno strumento di screening che fornisce una valutazione iniziale semplificata della fertilità maschile rispetto all’analisi dello sperma eseguita in un laboratorio di andrologia, che sarebbe il test diagnostico di follow-up se il risultato del test domiciliare fosse anormale. Si potrebbe presumere che sia preferibile la comodità di produrre un campione a casa in un ambiente familiare e che non sia necessaria alcuna visita ospedaliera. Infatti, uno studio che ha valutato i livelli di soddisfazione degli uomini sottoposti ad analisi del seme in laboratorio che hanno prodotto un campione di sperma a casa o in una clinica ospedaliera ha rilevato livelli di soddisfazione significativamente più alti mediante un questionario a cinque punti negli uomini che hanno prodotto un campione a casa. Inoltre, una revisione di uomini sottoposti a vasectomia ha riferito che il 92% sarebbe stato più propenso a completare l'analisi dello sperma post-procedura se questa avesse potuto essere effettuata a casa, piuttosto che frequentare una clinica. Questa revisione ha valutato i fattori di non conformità nelle analisi ripetute dello sperma dopo vasectomia. È stato notato che le barriere principali sono la distanza, la mancanza di tempo e l'oblio. I test di analisi dello sperma fatti in casa hanno il potenziale per superare ciascuna di queste barriere.

I test per l’analisi dello sperma domiciliare sono ampiamente disponibili e possono essere acquistati presso una farmacia locale o su Internet, ma attualmente non vengono rilasciati ai pazienti visitati nel servizio sanitario nazionale o nelle cliniche per la fertilità del settore pubblico. La ricerca online presso un importante rivenditore e un motore di ricerca online ha portato all'identificazione di 18 test di analisi dello sperma domiciliare attualmente disponibili per l'acquisto, di cui 14 disponibili nel Regno Unito. L'accuratezza riportata dei test disponibili nel Regno Unito varia dal 93% al 99%. Tutti riportano la concentrazione degli spermatozoi e sei valutano anche la motilità. Non è disponibile alcun test domiciliare in grado di analizzare la morfologia.

Esistono diversi metodi attraverso i quali funzionano i test di analisi dello sperma domiciliare. Questi includono una reazione anticorpale alla proteina acrosomiale SP-10 (una proteina specifica dello sperma maschile) per produrre una linea di test quando viene raggiunta una determinata soglia di concentrazione di spermatozoi, un colorante colorimetrico che produce una gradazione di colori a seconda della concentrazione di spermatozoi presenti, centrifugazione per determinare la concentrazione degli spermatozoi e test che richiedono la fotocamera di uno smartphone per determinare sia la concentrazione che la motilità utilizzando un attacco per microscopio con lente sferica o un chip microfluidico.

Il Comitato Nazionale di Screening specifica che un test di screening idoneo deve essere “semplice, sicuro, preciso, validato e accettabile per la popolazione”. Essi affermano che il test deve avere un livello di cut-off adeguato definito e una chiara indagine diagnostica di follow-up con un risultato positivo del test. Inoltre, uno dei dieci principi di Wilson e Jungner (1968) richiesti nello screening per la "individuazione precoce della malattia" è che il test dovrebbe essere economicamente vantaggioso. È già chiaro che l’indagine successiva a un test domiciliare sarebbe un’analisi dello sperma di laboratorio e i livelli limite utilizzati dovrebbero aderire a quelli dettagliati nel manuale di laboratorio dell’OMS. I restanti fondamenti possono essere esaminati a loro volta quando si considera l'uso di un test di analisi dello sperma domiciliare.

Dieci dei test di analisi dello sperma domiciliari disponibili per l'acquisto nel Regno Unito sono marcati CE poiché soddisfano i requisiti, anche di sicurezza, della sezione della legge europea che regola i dispositivi medici. Questi possono quindi essere considerati sicuri da usare.

Per quanto riguarda i costi, il costo medio di un’analisi dello sperma in un singolo laboratorio per il Servizio Sanitario Nazionale è stato calcolato in £ 32 in uno studio in un singolo centro basato sui dati del 2010/2011. Una pubblicazione più recente stima che questo costo sia compreso tra £ 46 e £ 80 nel 2018. Questo variava a seconda della clinica scozzese per la fertilità in cui l'analisi dello sperma è stata effettuata e comprendeva i costi del personale e delle attrezzature. Per un paziente che paga personalmente l'analisi dello sperma, la cifra varia da £ 137,50 in una clinica del servizio sanitario nazionale che riceve anche pazienti autofinanziati (Aberdeen Fertility Center 2022) a £ 195 in una clinica privata per la fertilità (CARE Fertility 2022).

In confronto, il costo di un test di analisi dello sperma a domicilio disponibile per l’acquisto nel Regno Unito varia da £ 3,38 per test per un test rapido sulla concentrazione dello sperma con una precisione del 96,6% a £ 86,77 (per due test) per un test basato su smartphone che riporta la motilità. concentrazione dello sperma tramite un chip microfluidico con una precisione del 97,8%. Una recente pubblicazione statunitense ha concluso che i test di analisi dello sperma domiciliari sono un "intervento a basso costo", che è in accordo con queste stime, e ha il vantaggio di "tempi significativamente ridotti per la valutazione e il trattamento dell'infertilità maschile".

È stato segnalato che i test di analisi dello sperma domiciliare sono accessibili per l'uso da parte dei pazienti poiché è richiesta una formazione minima o nulla. Solo un singolo test, la lente da uomo, che utilizza un microscopio con lenti sferiche con uno smartphone, richiede all'utente di calcolare manualmente la concentrazione e la motilità degli spermatozoi. Il test descritto non è attualmente disponibile nel Regno Unito. I restanti test richiedono l'interpretazione di un colore rispetto a un pozzetto di riferimento, la presenza o il livello di una linea di test o semplicemente l'utilizzo di uno smartphone per riportare un risultato. Uno studio che ha analizzato le opinioni degli uomini dopo aver utilizzato un test casalingo ha riferito che il 92% degli uomini ha trovato il test "molto facile o facile" da usare. Non ci sono dati pubblicati sull’attuale diffusione dei test di analisi dello sperma a domicilio nel Regno Unito da parte dei pazienti o delle cliniche per la fertilità e questi dati saranno raccolti nello studio di fattibilità proposto.

Lo studio randomizzato proposto. I test di analisi dello sperma domiciliare hanno il potenziale di ridurre i tempi di diagnosi e ridurre i costi per l'operatore sanitario. Per studiare il rapporto costo-efficacia clinico dell’utilizzo dei test di analisi dello sperma domiciliare è necessario uno studio randomizzato e controllato (RCT).

A nostra conoscenza, non è stato pubblicato alcuno studio di questo tipo, ma ce n'è uno registrato (NCT05503862) dagli Stati Uniti: si tratta di un RCT che mira a reclutare 200 uomini con un'attuale partner femminile che tenta di concepire per non più di tre mesi e che non hanno precedentemente ha fatto l'analisi dello sperma. I partecipanti verranno randomizzati all'analisi dello sperma di laboratorio standard o al test dello sperma a domicilio (con il dispositivo YoSperm®). Gli esiti primari includono la valutazione se il test dello sperma domiciliare è stato completato, qualsiasi cambiamento nell’indice di benessere WHO-5 correlato alla fertilità, la successiva ricerca formale di valutazione dell’infertilità maschile tramite un questionario di follow-up sulla fertilità e qualsiasi cambiamento nella qualità della vita correlata alla fertilità.

Prima che venga pianificato uno studio nazionale a tutti gli effetti in un contesto britannico, i ricercatori vorrebbero intraprendere uno studio di fattibilità (questo protocollo). Il piano di ricerca è descritto in dettaglio più avanti. Il futuro studio randomizzerebbe gli uomini (1:1) a sottoporsi all’analisi dello sperma di laboratorio (cura standard) o a un test di analisi dello sperma a domicilio. I risultati riproduttivi sarebbero stati seguiti per entrambi i bracci e confrontati. Si prevede che la sperimentazione venga effettuata in un unico centro (Aberdeen Fertility Centre).

I seguenti criteri descrivono in dettaglio lo studio randomizzato proposto in questa fase iniziale e saranno ulteriormente informati da questo studio di fattibilità:

• Popolazione: uomini con un'attuale partner femminile che desiderano concepire e presentano infertilità
• Intervento: test di analisi dello sperma domiciliare (vedi appendice)
• Comparatore: analisi manuale dello sperma di laboratorio
• Risultato: nascita viva
• Durata: 12 mesi

Piano di ricerca Per valutare la fattibilità di uno studio randomizzato sono necessari tre pacchetti di lavoro (WP). I criteri di inclusione per la popolazione di pazienti saranno quelli sopra indicati.

• WP1: Indagine sulle opinioni di medici e scienziati del Regno Unito sui test di analisi dello sperma domiciliari, inclusa la necessità di uno studio randomizzato per confrontarli con le cure standard e la loro disponibilità a partecipare a tale studio.
• WP2: Indagine sulle opinioni dei pazienti prima di sottoporsi ad analisi di laboratorio di routine dello sperma, inclusa la consapevolezza dei test domiciliari. Dimensione del campione: 100 uomini.
• WP3: Test a domicilio e sondaggio post-test: valutazione della capacità dei pazienti di completare il test dello sperma a domicilio con il test ExSeed®, opinioni sulla facilità d'uso del test e opinioni dopo essersi sottoposti sia all'analisi dello sperma di laboratorio che ai test a domicilio. I risultati del test ExSeed® verranno confrontati con il risultato dell'analisi dello sperma di laboratorio del partecipante per valutare l'accuratezza del test domiciliare. Dimensione del campione: 25 uomini che si sono sottoposti al WP2 e hanno accettato di sottoporsi al test a domicilio.

Lo scopo di questi pacchetti di lavoro è rispondere agli obiettivi di ricerca di cui sopra e definire i criteri di inclusione ed esclusione per lo studio proposto. I sondaggi saranno completati elettronicamente, ove possibile.