L'infertilità e la subfertilità sono in aumento, sia tra le donne che tra gli uomini, in tutto il mondo.
L'infertilità è l'incapacità di una coppia di concepire dopo 6-12 mesi di tentativi. La subfertilità si riferisce a una ridotta probabilità di concepire rispetto ad altre coppie.
Si stima che il 12-15% delle coppie desideri concepire, ma non ci riesca. Per questo motivo, i trattamenti per la fertilità come la fecondazione in vitro (FIV), l'inseminazione intrauterina (IUI), le terapie ormonali o farmacologiche, gli interventi chirurgici e altro ancora, stanno rapidamente guadagnando popolarità.
Terapia della luce (a volte nota comefotobiomodulazione, LLLT, terapia con luce rossa, laser a bassa intensità, ecc.La fototerapia si dimostra promettente per migliorare la salute di diverse parti del corpo ed è stata studiata sia per la fertilità femminile che per quella maschile. La fototerapia è un trattamento valido per la fertilità? In questo articolo analizzeremo perché la luce potrebbe essere tutto ciò di cui hai bisogno...
Introduzione
L'infertilità è una crisi mondiale che colpisce sia gli uomini che le donne, con tassi di fertilità in rapido calo, in alcuni paesi più che in altri. Il 10% di tutti i bambini nati attualmente in Danimarca è stato concepito grazie alla fecondazione in vitro e ad altre tecnologie riproduttive simili. In Giappone, una coppia su sei è sterile e il governo giapponese è recentemente intervenuto per coprire i costi della fecondazione in vitro al fine di arginare la crisi demografica in atto. Il governo ungherese, nel disperato tentativo di aumentare i bassi tassi di natalità, ha stabilito che le donne con quattro o più figli saranno esentate a vita dal pagamento dell'imposta sul reddito. In alcuni paesi europei, il numero di nascite per donna è di appena 1,2, e a Singapore addirittura di 0,8.
A livello globale, i tassi di natalità sono in calo almeno dagli anni '50, e in alcune regioni anche prima. Non è solo l'infertilità umana ad essere in aumento, ma anche diverse specie animali, come gli animali da allevamento e domestici, ne risentono. Parte di questo calo dei tassi di natalità è dovuto a fattori socioeconomici: le coppie scelgono di cercare di avere figli più tardi, quando la fertilità naturale è già diminuita. Un'altra parte del declino è attribuibile a fattori ambientali, dietetici e ormonali. Ad esempio, il numero di spermatozoi nell'uomo medio è diminuito del 50% negli ultimi 40 anni. Quindi gli uomini di oggi producono solo la metà degli spermatozoi rispetto ai loro padri e nonni in gioventù. I disturbi dell'apparato riproduttivo femminile, come la sindrome dell'ovaio policistico (PCOS), colpiscono ormai fino al 10% delle donne. L'endometriosi (una condizione in cui il tessuto uterino cresce in altre parti dell'apparato riproduttivo) colpisce un'altra donna su 10, quindi quasi 200 milioni di donne in tutto il mondo.
La fototerapia è una nuova idea di trattamento per l'infertilitàSebbene rientri nella stessa classificazione "ART" (tecnologia di riproduzione assistita) della fecondazione in vitro (FIV), è un trattamento molto più economico, non invasivo e di più facile accesso. La fototerapia è ben consolidata per il trattamento di problemi di salute oculare, dolori, cicatrizzazione delle ferite, ecc., ed è oggetto di intensi studi in tutto il mondo per una vasta gamma di patologie e parti del corpo. La maggior parte della ricerca attuale sulla fototerapia per la fertilità proviene da due paesi: Giappone e Danimarca, in particolare per quanto riguarda la ricerca sulla fertilità femminile.
fertilità femminile
Il 50%, circa la metà, di tutte le coppie infertili è dovuto esclusivamente a fattori femminili, mentre un ulteriore 20% è una combinazione di subfertilità sia femminile che maschile. Quindi circa 7 su 10I problemi di concepimento possono essere migliorati intervenendo sulla salute riproduttiva femminile.
I problemi alla tiroide e la PCOS sono tra le principali cause di infertilità, entrambe gravemente sottodiagnosticate (per saperne di più sulla salute della tiroide e la fototerapia, clicca qui). L'endometriosi, i fibromi e altre neoformazioni interne indesiderate rappresentano un'altra elevata percentuale di casi di infertilità. Quando una donna è infertile, in oltre il 30% dei casi è presente un certo grado di endometriosi. Altre cause comuni di infertilità sono: ostruzioni delle tube di Falloppio, cicatrici interne dovute a interventi chirurgici (inclusi i parti cesarei) e altri problemi di ovulazione oltre alla PCOS (anovulazione, ciclo irregolare, ecc.). In molti casi la causa dell'infertilità rimane inspiegata: non se ne conosce il motivo. In alcuni casi si verifica il concepimento e l'impianto dell'ovulo, ma in una fase successiva della gravidanza si verifica un aborto spontaneo.
Con il rapido aumento dei problemi di fertilità, si è registrato un corrispondente incremento dei trattamenti e della ricerca in questo campo. Il Giappone, in particolare, si trova ad affrontare una delle crisi di fertilità più gravi al mondo, con uno dei tassi di ricorso alla fecondazione in vitro più elevati. È inoltre un paese all'avanguardia nello studio degli effetti della fototerapia sul miglioramento della fertilità femminile.
Terapia della luce e fertilità femminile
La fototerapia utilizza luce rossa, luce infrarossa vicina o una combinazione di entrambe. Il tipo di luce ideale per uno scopo specifico varia a seconda della parte del corpo da trattare.
Quando si parla specificamente di fertilità femminile, gli organi bersaglio principali sono l'utero, le ovaie, le tube di Falloppio e il sistema ormonale in generale (tiroide, cervello, ecc.). Tutti questi tessuti si trovano all'interno del corpo (a differenza degli organi riproduttivi maschili), quindi è necessario utilizzare un tipo di luce con la migliore penetrazione, poiché solo una piccola percentuale della luce che colpisce la pelle riesce a penetrare in tessuti come le ovaie. Anche con la lunghezza d'onda che garantisce la penetrazione ottimale, la quantità di luce che effettivamente penetra rimane molto ridotta, pertanto è necessaria anche un'intensità luminosa molto elevata.
La luce nel vicino infrarosso, con lunghezze d'onda comprese tra 720 nm e 840 nm, ha la migliore capacità di penetrazione nei tessuti biologici.Questa gamma di luce è nota come "finestra del vicino infrarosso (nei tessuti biologici)" per via della sua capacità unica di penetrare in profondità nel corpo. I ricercatori che studiano come migliorare l'infertilità femminile attraverso la luce hanno scelto in modo preponderante la lunghezza d'onda del vicino infrarosso a 830 nm per i loro studi. Questa lunghezza d'onda non solo penetra bene nei tessuti, ma ha anche effetti potenti sulle nostre cellule, migliorandone la funzionalità.
Leggero sul collo
Alcune delle prime ricerche condotte in Giappone si basavano sulla "Teoria della Priorità Prossimale". L'idea di base è che il cervello sia l'organo principale del corpo e che tutti gli altri organi e sistemi ormonali dipendano da esso. Che questa teoria sia corretta o meno, contiene comunque una parte di verità. I ricercatori hanno utilizzato una luce infrarossa a 830 nm sul collo di donne giapponesi infertili, nella speranza che gli effetti diretti e indiretti (attraverso il sangue) sul cervello avrebbero portato a un miglioramento della situazione ormonale e metabolica in tutto il corpo, in particolare nell'apparato riproduttivo. I risultati sono stati ottimi: un'alta percentuale di donne precedentemente considerate "gravemente infertili" non solo è rimasta incinta, ma ha anche portato a termine con successo un parto, dando il benvenuto al mondo al proprio bambino.
Sulla scia degli studi che utilizzavano la luce sul collo, i ricercatori si sono interessati a verificare se la fototerapia potesse migliorare i tassi di successo delle gravidanze naturali e della fecondazione in vitro.
La fecondazione in vitro è considerata l'ultima risorsa quando i metodi tradizionali di concepimento falliscono. Il costo per ciclo può essere molto elevato, persino proibitivo per molte coppie, che arrivano persino a contrarre prestiti per tentare la fortuna. Le percentuali di successo della fecondazione in vitro possono essere molto basse, soprattutto nelle donne di età pari o superiore a 35 anni. Dati gli alti costi e le basse probabilità di successo, aumentare le possibilità di successo di un ciclo di fecondazione in vitro è fondamentale per raggiungere l'obiettivo della gravidanza. Eliminare la necessità della fecondazione in vitro e concepire naturalmente dopo cicli falliti è un'opzione ancora più allettante.
Si ritiene che il tasso di impianto dell'ovulo fecondato (fondamentale sia per la fecondazione in vitro che per le gravidanze naturali) sia correlato alla funzione mitocondriale. Mitocondri meno efficienti ostacolano il corretto funzionamento dell'ovulo. I mitocondri presenti negli ovuli sono ereditati dalla madre e possono presentare mutazioni del DNA in alcune donne, soprattutto con l'avanzare dell'età. La terapia con luce rossa e infrarossa agisce direttamente sui mitocondri, migliorandone la funzione e riducendo problemi come le mutazioni del DNA. Questo spiega perché uno studio condotto in Danimarca ha dimostrato che due terzi delle donne che avevano precedentemente fallito cicli di fecondazione in vitro hanno ottenuto una gravidanza (anche naturale) grazie alla fototerapia. Si è persino registrato il caso di una donna di 50 anni rimasta incinta.
Luce sull'addome
Il protocollo utilizzato in questo studio danese prevedeva sedute settimanali di terapia con luce infrarossa vicina, applicata direttamente sull'addome, a una dose piuttosto elevata. Se la donna non concepiva durante il ciclo mestruale in corso, i trattamenti continuavano nel ciclo successivo. Su un campione di 400 donne precedentemente infertili, ben 260 sono riuscite a concepire in seguito ai trattamenti con luce infrarossa vicina. Il declino della qualità degli ovuli non sembra essere un processo irreversibile. Questa ricerca solleva interrogativi sulla tecnica di procreazione assistita (ART) che prevede il prelievo del nucleo dell'ovulo di una donna e il suo inserimento negli ovuli di una donatrice (nota come trasferimento mitocondriale, o "bambini persona/genitore"): è davvero necessario quando gli ovuli di una donna possono essere potenzialmente ripristinati con una terapia non invasiva?
Si ritiene che la fototerapia applicata direttamente sull'addome (per colpire ovaie, utero, tube di Falloppio, ovuli, ecc.) agisca in due modi. In primo luogo, ottimizza l'ambiente dell'apparato riproduttivo, garantendo che gli ovuli vengano rilasciati durante l'ovulazione, possano percorrere le tube di Falloppio e impiantarsi in una parete uterina sana con un buon flusso sanguigno, consentendo la formazione di una placenta sana, ecc. Il secondo meccanismo prevede il miglioramento diretto della salute degli ovuli. Gli ovociti, o cellule uovo, richiedono enormi quantità di energia rispetto ad altre cellule per i processi legati alla divisione e alla crescita cellulare. Questa energia è fornita dai mitocondri, la parte della cellula interessata dalla fototerapia. Il declino della funzione mitocondriale può essere considerato la principale causa cellulare dell'infertilità. Questa potrebbe essere la spiegazione chiave per la maggior parte dei casi di infertilità "inspiegata" e per il declino della fertilità con l'avanzare dell'età: gli ovuli semplicemente non riescono a produrre energia a sufficienza. La prova che gli ovuli richiedano e utilizzino molta più energia è data dal fatto che contengono 200 volte più mitocondri rispetto alle altre cellule. Questo significa un potenziale di effetti e benefici dalla fototerapia 200 volte superiore rispetto alle altre cellule del corpo. Di tutte le cellule del corpo umano, maschili o femminili, gli ovuli potrebbero essere quelli che traggono i maggiori benefici dalla fototerapia con luce rossa e infrarossa. L'unico problema è far penetrare la luce fino alle ovaie (ne parleremo più avanti).
Entrambi questi effetti di fototerapia o "fotobiomodulazione" creano, insieme, un ambiente sano e giovanile, adatto a supportare lo sviluppo di un embrione.
Fertilità maschile
Gli uomini sono responsabili di circa il 30% dei casi di infertilità di coppia, a cui si aggiunge un ulteriore 20% dovuto a una combinazione di fattori maschili e femminili. Pertanto, nella metà dei casi, migliorare la salute riproduttiva maschile risolve i problemi di fertilità della coppia. I problemi di fertilità maschile sono tipicamente correlati a una ridotta funzionalità testicolare, che a sua volta causa problemi agli spermatozoi. Esistono anche diverse altre cause, come l'eiaculazione retrograda, l'eiaculato secco, gli anticorpi che attaccano gli spermatozoi e una miriade di fattori genetici e ambientali. Tumori e infezioni possono danneggiare in modo permanente la capacità dei testicoli di produrre spermatozoi.
Fattori come il fumo di sigaretta e il consumo regolare di alcol hanno un effetto estremamente negativo sulla conta e sulla qualità degli spermatozoi. Il fumo paterno, inoltre, riduce addirittura della metà il tasso di successo dei cicli di fecondazione in vitro.
Tuttavia, esistono fattori ambientali e dietetici che possono migliorare la produzione e la qualità dello sperma, come un migliore apporto di zinco e la terapia con luce rossa.
La fototerapia è relativamente poco conosciuta per il trattamento dei problemi di fertilità, ma una rapida ricerca su PubMed rivela centinaia di studi.
Terapia della luce e fertilità maschile
La terapia della luce (nota anche come fotobiomodulazione) prevede l'applicazione di luce rossa visibile o di luce infrarossa non visibile sul corpo ed è stata ampiamente studiata per i suoi benefici sulla salute degli spermatozoi.
Quindi, qual è il tipo di luce migliore e quale specifica lunghezza d'onda? Rossa o infrarossa vicina?
La luce rossa a 670 nm è attualmente la gamma di lunghezze d'onda più studiata ed efficace per migliorare la salute riproduttiva maschile e la qualità dello sperma.
Spermatozoi più veloci e più forti
Gli studi dimostrano che anche dopo una sola seduta di terapia con luce rossa, la motilità degli spermatozoi (velocità di nuoto) migliora significativamente:
La motilità, ovvero la velocità degli spermatozoi, è di fondamentale importanza per la fertilità, poiché senza una velocità sufficiente gli spermatozoi non riusciranno mai a raggiungere l'ovulo e a fecondarlo. Considerando le solide e chiare evidenze che dimostrano come la fototerapia migliori la motilità, l'utilizzo di un apposito dispositivo per la fototerapia sembra essenziale per qualsiasi coppia infertile. Il miglioramento della motilità indotto dalla fototerapia può persino compensare la bassa conta spermatica, poiché anche una concentrazione ridotta di spermatozoi sarà in grado di raggiungere l'ovulo e (almeno uno di essi) fecondarlo.
Milioni di spermatozoi in più
La fototerapia non solo migliora la motilità degli spermatozoi, ma diversi studi dimostrano come possa anche migliorarne la conta e la concentrazione, rendendoli non solo più veloci, ma anche più numerosi.
Quasi tutte le cellule del nostro corpo possiedono mitocondri – bersaglio della terapia con luce rossa – incluse le cellule di Sertoli. Queste sono le cellule dei testicoli che producono gli spermatozoi, ovvero le cellule responsabili della loro produzione. Il corretto funzionamento di queste cellule è essenziale per tutti gli aspetti della fertilità maschile, compresa la conta spermatica.
Gli studi indicano che la fototerapia migliora la quantità di cellule di Sertoli nei testicoli maschili, la loro funzionalità (e quindi la quantità di spermatozoi prodotti) e riduce anche la produzione di spermatozoi anomali. È stato dimostrato che la conta spermatica complessiva migliora di 2-5 volte negli uomini con una conta precedentemente bassa. In uno studio condotto in Danimarca, la conta spermatica è aumentata da 2 milioni per ml a oltre 40 milioni per ml con un solo trattamento ai testicoli.
Un numero maggiore di spermatozoi, una motilità spermatica più rapida e una minore presenza di spermatozoi anomali sono alcuni dei motivi principali per cui la fototerapia è una parte essenziale per migliorare qualsiasi problema di fertilità maschile.
Evitate il calore a tutti i costi.
Una nota importante sulla fototerapia per i testicoli:
I testicoli umani si trovano nello scroto per un motivo importante: necessitano di una temperatura più bassa per funzionare correttamente. Alla normale temperatura corporea di 37 °C (98,6 °F) non possono produrre spermatozoi. Il processo di spermatogenesi richiede un abbassamento della temperatura compreso tra 2 e 5 gradi rispetto alla temperatura corporea interna. È importante tenere conto di questo requisito di temperatura nella scelta di un dispositivo per la fototerapia per la fertilità maschile: è fondamentale utilizzare il tipo di illuminazione più efficiente dal punto di vista energetico, ovvero i LED. Anche con i LED, si avverte un lieve effetto riscaldante dopo sessioni prolungate. Applicare la dose appropriata con la lunghezza d'onda adeguata di luce rossa a basso consumo energetico è fondamentale per migliorare la fertilità maschile. Ulteriori informazioni di seguito.
Il meccanismo: cosa fa la luce rossa/infrarossa
Per comprendere appieno perché la luce rossa/infrarossa favorisce la fertilità sia maschile che femminile, è necessario capire come agisce a livello cellulare.
Meccanismo
Gli effetti diterapia con luce rossa e infrarossasi pensa che provengano dall'interazione con i mitocondri delle nostre cellule. Questo 'fotobiomodulazioneQuesto processo si verifica quando le lunghezze d'onda appropriate della luce, comprese tra 600 nm e 850 nm, vengono assorbite da un mitocondrio, portando in definitiva a una migliore produzione di energia e a una minore infiammazione nella cellula.
Uno dei principali bersagli della fototerapia è un enzima chiamato citocromo c ossidasi, che fa parte della catena di trasporto degli elettroni, un processo fondamentale del metabolismo energetico. È noto che anche diverse altre parti dei mitocondri vengono colpite. I mitocondri sono estremamente diffusi negli ovuli e negli spermatozoi.
Subito dopo una seduta di fototerapia, è possibile osservare il rilascio dalle cellule di una molecola chiamata ossido nitrico (NO). Questa molecola di NO inibisce attivamente la respirazione, bloccando la produzione di energia e il consumo di ossigeno. Pertanto, la sua rimozione dalla cellula ripristina la normale funzionalità. Si ritiene che la luce rossa e quella del vicino infrarosso dissocino questa molecola di stress dall'enzima citocromo c ossidasi, ripristinando i livelli ottimali di utilizzo dell'ossigeno e di produzione di energia.
La fototerapia agisce anche sull'acqua presente all'interno delle nostre cellule, strutturandola con maggiore spazio tra le molecole. Questo modifica le proprietà chimiche e fisiche della cellula, consentendo l'ingresso più agevole di nutrienti e risorse, riducendo la resistenza all'espulsione delle tossine e migliorando l'efficienza di enzimi e proteine. Questo effetto sull'acqua cellulare si manifesta non solo all'interno delle cellule, ma anche all'esterno, nello spazio extracellulare e in tessuti come il sangue.
Questo è solo un breve riassunto di due possibili meccanismi d'azione. Probabilmente esistono altri effetti benefici, non ancora del tutto compresi, che si verificano a livello cellulare e che potrebbero spiegare i risultati della fototerapia.
Tutta la vita interagisce con la luce: le piante hanno bisogno di luce per nutrirsi, gli esseri umani hanno bisogno di luce ultravioletta per la vitamina D e, come dimostrano tutti gli studi, la luce rossa e quella del vicino infrarosso sono essenziali per gli esseri umani e diversi animali per un metabolismo sano e persino per la riproduzione.
Gli effetti della fototerapia non si limitano alla zona trattata, ma si estendono a livello sistemico. Ad esempio, una seduta di fototerapia sulla mano può apportare benefici al cuore. Una seduta di fototerapia sul collo può invece favorire il benessere del cervello, migliorando la produzione e l'equilibrio ormonale e portando a significativi miglioramenti generali della salute. La fototerapia è fondamentale per eliminare lo stress cellulare e consentire alle cellule di tornare a funzionare normalmente, e questo vale anche per le cellule dell'apparato riproduttivo.
Riepilogo
La fototerapia è stata studiata per decenni per migliorare la fertilità umana e animale.
Studi sull'utilizzo della luce infrarossa vicina per migliorare la fertilità femminile.
Migliora la produzione di energia negli ovuli, fondamentale per la gravidanza.
È stato dimostrato che la terapia con luce rossa migliora la produzione di energia nelle cellule di Sertoli e negli spermatozoi, il che porta ad un aumento del numero e della qualità degli spermatozoi.
Tutti gli aspetti della riproduzione (maschile e femminile) richiedono grandi quantità di energia cellulare.
La fototerapia aiuta le cellule a soddisfare il fabbisogno energetico
I LED e i laser sono gli unici dispositivi che sono stati studiati a fondo.
Le lunghezze d'onda del rosso comprese tra 620 nm e 670 nm sono ideali per gli uomini.
La luce nel vicino infrarosso, intorno agli 830 nm, sembra essere la più indicata per la fertilità femminile.