Lo scopo principale nella preparazione del liquido seminale per le tecniche di riproduzione assistita è quello di selezionare, in termini di numero e qualità, gli spermatozoi più adeguati da utilizzare in seguito per le procedure di inseminazione. In presenza di un campione seminale con parametri normali tale processo di selezione risulta relativamente semplice; molto diversa appare la situazione di fronte a un campione con parametri seminali alterati. I requisiti indispensabili dal punto di vista morfofunzionale per ottenere una regolare fecondazione dell’ovocita sono: una normale morfologia, unacrosoma presente e intatto, una velocità progressiva lineare, l’abilità di legare e penetrare la zona pellucida dell’uovo, la fusione con l’oolemma e l’attivazione dell’ovocita. La rimozione del plasma seminale rappresenta la prima tappa poiché in esso sono contenuti fattori decapacitanti, cellule estranee e spermatozoi degenerati che potrebbero produrre radicali liberi dell’ossigeno detti ROS (Reacting Oxygen Species, specie reattive dell’ossigeno). Quest’ultimi sono in grado di danneggiare gli spermatozoi vitali agendo siaa livello degli acidi grassi insaturi di cui la membrana plasmatica dello spermatozoo è ricca, sia sul loro DNA.
La procedura di selezione degli spermatozoi più adeguati può essere ottenuta attraverso diverse procedure, ma i principali metodi di separazione sono essenzialmente due. La prima, conosciuta con il termine di swim-up, sfrutta la capacità di migrazione degli spermatozoi. Questa tecnica può essere condotta sia previa centrifugazione del campione seminale, sia stratificando direttamente sul liquido seminale liquefatto un piccolo volume di terreno di coltura, verso cui gli spermatozoi mobili migreranno. la provetta verrà quindi messa ad incubare per 45-60 minuti alla temperatura di 37°C. Al termine del periodo d’incubazione i due terzi del terreno di coltura che ricopre il pellet vengono aspirati e si procede alla determinazione della concentrazione di spermatozoi.
Il secondo metodo di selezione degli spermatozoi consiste nella centrifugazione in gradiente discontinuo di densità. Questa tecnica consiste nello sfruttare la separazione delle cellule secondo la loro densità. Questa tecnica prevede la stratificazione del liquido seminale sopra dei gradienti di densità di silice colloidale. Gli spermatozoi migrano attivamente verso il gradiente formando un leggero pellet sul fondo conico della provetta.
La scelta della tecnica da utilizzare è dettata dalla natura del campione. Il Manuale WHO del 2010 indica la tecnica dello swim-up più adatta in casi di campioni seminali normospermici, mentre in casi di oligozoospermia, astenozoospermia e teratozoospermia, la separazione mediante gradiente sembra essere la più indicata e offre una migliore selezione.
Per quanto riguarda la preparazione di spermatozoi ottenuti da aspirato epidimale o da biopsia testicolare questa verrà scelta in funzione della concentrazione nemaspermica ottenuta. In casi di eiaculazione retrograda, e quindi in caso di passaggio degli spermatozoi in vescica, questi possono essere recuperati direttamente dall’urina come descritto dal Manuale WHO 2010. Il campione di urina, contenente gli spermatozoi, viene centrifugato per isolare gli spermatozoi presenti e questi vengono poi trattati utilizzando la separazione su gradienti di densità. L’utilizzo, tramite ingestione, di bicarbonato di sodio, per l’alcalinizzazione dell’urina, sembra aumentare le possibilità che gli spermatozoi mantengano le caratteristiche cinetiche.